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任何一项课题研究都有具体的研究对象。这些对象可以是人、是物,也可以是文献记载或其它文字资料等;数量可以是一个、几个,也可以是成千上万个。但是,作为课题研究对象的确定并不是随便的。首先,它取决于课题的性质,由课题的性质决定什么作为课题研究的对象。其次,无论确定什么作为研究对象,都必须保证通过对它进行科学研究,能够得出可靠的结论。第三,确定研究对象时,应考虑现实性和可能性,即依据研究者所具备的条件能否对研究对象进行研究。第四,确定研究对象时,还应考虑研究效率和效益,即尽可能在比较短的时间内,以较少的投入取得较大的研究成果。
因此,在选择研究对象时,经常要用到抽样,具体涉及到抽样的方法和技术。对抽样方法和技术的掌握也是对研究者的基本的要求。
一、抽样的概念及其意义
(一)抽样的相关概念
总体是指在规定范围内所要研究的对象的全体,构成总体的每一个研究对象称为个体。个体既可能指人或物,也可指心理活动,如反应时间、记忆能力等。总体的大小随所研究的问题而变,如果研究的对象是某地区某一年龄段幼儿的某一心理特征,这时总体所包含的个体是有限的,称为有限总体。如果研究的对象是幼儿的某一心理特征,这时总体所包含的个体则是无限的,称为无限总体。
[样本]是指从总体中抽取的、对总体有一定代表性的一部分个体,也称为样组。它是能够代表总体的一定数量的基本观测单位。样本中所包含的个体数量称为样本容量。
抽样是指遵循一定的规则,从确定的研究对象总体中选取一定容量的样本作为研究对象的过程。抽样的目的在于科学地挑选总体中的部分作为研究对象,以便通过这种局部研究的结果说明总体的规律性。从理论上看,在单位数目众多的某一总体内,往往它的一部分(一定数量的单位)的综合特征跟总体的综合特征可能达到接近于相同的地步。所以,抽样如果进行的正确,根据抽选出来的样本研究的结果,一般能够准确地反映总体的相应特征。
在学前教育研究中,有些课题的研究对象是没有选择余地的,如某教育家的思想、某幼儿园的教育教学情况、某个特殊幼儿个性的研究等。但是,并不是所有的研究都必须对有关对象作全面研究。实际上,许多研究不可能也没有必要对所有对象都加以研究。因此,研究者常常需要选择一个样本来进行研究。例如,在《矫正幼儿被拒绝社交地位的可能性和有效方法》的研究中,研究者随机选取北京市四所普通幼儿园中已被鉴别出的4—6岁被拒绝幼儿60名作为该研究的被试。
(二)抽样的意义
1.解决总体研究的困难
在学前教育科学研究中,如果涉及的研究总体很大,研究对象分散在广阔的地理区域内,要对他们逐一进行研究是不可能的。在这种情况下,可采取抽样的方法,间接地开展对总体的研究。例如,“5岁幼儿发散性思维能力的特点研究”这一课题中,总体包括过去的、现在的、将来的,中国的、外国的5岁幼儿,数量无限,无法一一观察。研究者可以通过抽样的方法来解决这一困难。
2.提高研究结果的准确性
从理论上讲,以总体为研究对象不存在抽样误差,可以获得全面、准确的结果。但实际上并非如此。总体研究的数量多,研究的实施将变得更加复杂和困难,在人员培训、资料收集、数据分析中的误差会急剧增加,而通过抽样,则可以减少研究过程中的这些误差,提高研究结果的准确性。
3.增强研究的深入性
要对总体进行研究,很多具体的研究方法会受到限制。而运用抽样的方法,被试人数有限,研究者可以有更多选择研究方法的自由。通过抽样,研究者除了用调查法、问卷法,还可以运用实验法、观察法和访谈法等,从而能够对研究对象进行更加深入的分析和研究。
4.减少研究“污染”范围
在教育科学研究中,测量和实验处理会影响研究对象的行为,使其获取有关经验,伴生出各种其他效应(如练习效应、敏感效应),从而影响进一步的测试和随后的研究。如果进行总体研究,将使总体中的每一个体受到某一或多个研究的“污染”,导致影响随后研究的准确性。可见,采用抽样的方法可以减少“污染”范围,保护总体,保证随后研究的科学性。
另外,抽样以少数有代表性的样本来代替总体,减少研究中被试的数量,从而节省人力和物力,缩短研究时间,达到更加经济有效的目的。
二、抽样设计的基本要求
1.要确定抽样范围
样本是从总体中抽取出来的,只有总体明确,才能从中抽取出具有代表性的样本。研究者要从内涵和外延两方面确定抽样范围,即界定研究总体。
研究目的和课题性质决定研究总体的内涵,如“幼儿教师对幼儿电视片的态度调查”,总体就是全国所有的幼儿教师;“弱智儿童智能特点的研究”,总体是所有的弱智儿童。
研究目的决定研究总体的外延(即研究成果的推广范围)。研究者打算将研究成果推广到那个范围,就要在哪个范围内抽样,因此,这里的关键是研究者要明确界定研究结论将要推广应用到的那个范围。这就有必要区分是城市幼儿园还是农村幼儿园,是公办幼儿园还是私立幼儿园,是省级示范幼儿园还是普通幼儿园,是针对男孩还是针对女孩,是小班、中班还是大班。从某一总体抽取的样本,经过研究获得的结果只能推广到这一总体中去。例如,吉林省民办幼儿园、中班幼儿、长春市学前儿童等都可以作为研究的总体。
2.要保证样本的代表性
从总体中选取的那部分研究对象,应基本具备总体对象的性质和特点,使样本对象能够在较大程度上代表总体对象,样本的代表性是研究结果中由部分推断整体的重要依据。选取的样本如果没有代表性,样本得出来的研究结论就没有推广价值,就会失去其研究的意义。比如,某研究者进行幼儿教师职业倦怠的调查研究,他利用省级优秀幼儿教师表彰大会的休会时间,向前来参会的教师代表发放问卷,问卷的回收率在90%以上,结论是:95%的幼儿教师都不存在职业倦怠。这一结论由于抽样的偏差而带来误差。
为了使抽样具有代表性,研究者还必须设法尽量减少抽样过程中的代表性误差。代表性误差是指样本的指标数值与总体的指标数值之间所存在的距离。这种距离差异值越小,就越能说明抽取的样本能比较正确地反映总体。而代表性误差取决于下列因素:①被研究对象的均匀程度,越均匀,误差越小;②抽样数目,抽样数目越多,误差越小;③抽样方法,一般而言,不重复抽样误差比重复抽样误差小,机械抽样误差比随机抽样误差小,分类抽样误差比机械抽样误差小。
3.样本容量要合理
研究者要科学地确定样本的大小,既要满足统计上的要求,又要考虑实际收集资料的可能性,并使误差减到最低限度。一般地说,样本容量与其代表性呈正相关,大的样本更具代表性,研究结果可能更有一般性。但是,不能绝对地理解“总体越大,样本容量也就越大”,不是绝对地按比例抽样。比如,一个数量小但代表性较高的样本,通常比数量大但代表性较差的样本好。而且如果样本的容量过大,超出现实的研究条件的承受范围,很可能会造成研究中人力、物力、财力、时间等方面的困难过大,问题过多,而是研究工作陷入困境,这样的话,反而会降低研究过程的严密性,影响研究结果的准确性。
结合长期教育研究的实践经验,有学者提出以下抽样大小的参考值:调查研究的样本应占总体的10%,除少数情况外,调查研究的样本容量一般不能少于100;相关、比较研究的满意样本每组至少为30;条件控制较严密的实验研究,如心理学实验,每组15人。条件控制不严密的教育实验,最好是一个自然教学班,不少于30人。
三、抽样的基本方法
抽样,一般应遵循代表性原则和随机原则,以便抽选的部分符合研究目的和任务要求。至于如何正确应用抽样的原则和技术,便应根据具体情况灵活掌握。
1.简单随机抽样
简单随机抽样法是指使总体中所有的个体都有相等的、独立的被选择为样本机会的抽样。在这里,所谓相等的是指总体中的每一个个体,被抽取的可能性都是一样的;所谓独立的是指某一个个体选进样本不会对其他个体是否会被选进样本产生影响。
简单随机抽样经常采用抽签的方式。具体步骤是把总体的每个个体依次编上号码并做成签,放进一个器皿加以充分混合后,每次从中抽取一个,记下号码,然后把抽取的签再放回器皿中,再次充分混合和抽取。如果抽到已抽过的号码,直接放回器皿中,不予记录。如此反复,直至取够样本所需数目为止。
简单随机抽样法从理论上说是一种最好的抽样方法,简便易行,误差计算方便,可以使总体中的每个个体被抽取的机会相等,符合统计检验的要求。
但是,这种方法也有较大的局限性。当总体较大而样本较小时,单纯随机抽样所获得的样本代表性差,所以,一般只在样本数量较大时使用。如果总体较大,而且较分散,则经单纯随机抽样后,被试分布仍较分散,会给调查或实验工作带来较大困难。而且,用单纯随机抽样方法抽取的样本,其分布可能不均衡。例如,在同一地区各类幼儿园被抽到的人数不同,在同一幼儿园的同一年龄班中,各班抽取到的人数不同等等。这就有可能造成某些系统误差,影响研究结论的说服力。当总体数过大时,逐一编号也比较困难。因此,并非任何情况下都适合运用单纯随机抽样的方法。
2.等距抽样
等距抽样,也叫机械抽样或系统抽样。
等距抽样的做法是:先把总体从“1”到“N”排序编号,然后把总体分成若干个含有相等个体的小组,一般来说,组数应该与拟抽取的样本数相同。最后随机选定一个常数x为间距,从每一个小组中抽取一个个体。
在等距抽样中,需要确定每一个组的大小,如果组的大小用“r”来表示的话,那么,r=总体数÷样本数。假设总体数为1000,拟抽取的样本数为100,那么,r=1000÷100,即r=10,也就是说,每一组中有10个个体。
例如,要从某幼儿园三个中班共90名幼儿中抽取30名幼儿作为研究对象。先将所有的幼儿排序并编号,假设大一、大二、大三班人数分别为28、30、32,则大一班号码为1—28,大二班号码为29—58,大三班号码为59—90。然后,确定每个组的大小,即R=总体数÷样本数=90÷30=3,即在每3个号中抽取1人。再用单纯随机抽样方法决定每组中第几个人为抽取对象。假定抽得的常数x为3,即表示可以从总体中抽取编号分别为3、6、9、12、……87、90(即x、x+r、x+2r、x+3r、……)等30人为研究对象,其中大一班抽取9人,大二班抽取10人,大三班抽取11人。
等距抽样是变相的随机抽样,可以解决单纯随机抽样可能造成的各单位人数比例不均衡的问题,因此,与简单随机抽样相比较,其抽样误差要小一些。而且等距抽样同样能使总体中每一个个体有均等的被抽取的机会。
在运用等距抽样法时,需要特别注意的是:总体的排列必须是随机的,不能在某些特征上具有规律性的排列,否则,会造成取样的偏差。例如,花名册中男孩子是单号,女孩子是双号,就有可能出现样本的系统误差,造成抽取的样本只有一个性别。
3.分层抽样(也叫类型抽样)
分层抽样是将总体按照单位属性的特征(如城乡、性别、年龄、文化程度、学习成绩等)分为若干层次或类别,然后在各层次或各类别中随机抽取样本单元的抽样方法。
当已知研究总体由不同性质的几个部分组成,要使抽取的样本能客观反映总体的结构特征,就可以采用分层抽样。这种抽样方法兼顾了总体的各个层面、不同类型的观测单位,因而获取的样本更具代表性。
分层抽样的具体步骤为:首先,了解总体中各特征的差别,按特征差异分组,计算每一类别在总体中占的比例。其次,根据各组在总体中所占比例,分配各组中每一类别的人数。最后,从总体的不同类别的对象中按规定人数在各组中随机抽取样本。
例如,要抽取不同性别的5岁独生与非独生幼儿200人作为调查对象。假定总体为1000人,其中男孩510人(含独生幼儿440人),女孩490人(含独生幼儿380人)。根据男女独生与非独生四类幼儿在总体中的所占的比例,可以算出,应抽取独生男幼儿88人,独生女幼儿76人,非独生男幼儿14人,非独生女幼儿22人。然后,可以采取单纯随机抽样的方法,在各类层幼儿中抽取调查对象。
分层抽样可使样本中各类层人数构成与总体中的人数构成比例相当,从而保证样本的代表性。可以在一个内部差异比较大的总体中使抽到的样本的差异减到最小,从而提高研究的精确性。但是,用这种方法取样时要注意类型的划分。一是要有清楚的界限,在划分是不致发生混淆;二是必须知道各个类型中的单位数目和比例;三是类型的数目不宜太多,否则将失去类型的特征,不便于在每个类型中抽样。
如果所抽取的样本数离所要求的数太远,所得出的结论是难以令人信服的。
4.整群抽样
整群抽样是以个体的自然组为单位进行的随机抽样。作为整群的单位,可以是一个班级、一所幼儿园、一个地区等。
例如,某研究者想了解某市5000名幼儿的情况,决定要对500名幼儿进行调查。而5000名幼儿分散在200个班级中,假设平均每个班级有25名幼儿,为了便于工作,可以抽取其中20个班,对这20个班中的每一个幼儿进行调查。
在教育研究中,考虑到不影响研究对象正常的学习和生活秩序,以个体为单位的抽样不大方便,有时甚至不可能,而以自然组为单位进行整群抽样往往较为可行。
就如同简单随机抽样对于大量的个体更有效一样,整群随机抽样对大量的整群更加有效。
整群抽样与简单随机抽样很相似,只是它所选择的是群体而不是个体(也就是说,抽样的单位是群体而不是个体)。整群抽样的优点在于,当不可能或很难选择个体的随机样本时,可以使用这种方法进行抽样。而且,在幼儿园中,这种方法操作起来通常更容易一些,也比较节省时间。它的缺点是选择出的样本的代表性和精确性较差,在统计推论上存在一定的缺陷。
使用整群随机抽样是要注意:切不可只选择一个整群作为样本,然后观察或访谈这个整群中的所有成员。即使这个整群中的个体数量再多,它也只是一个随机选择的整群。
5.有意抽样法
有意抽样法,又称为按目的抽样,是指研究者按照一定的目的、要求抽取样本的方法。
简单随机抽样、等距抽样、分层抽样和整群抽样这四种都属于随机抽样,是学前教育科学研究种主要的抽样方法。但随机抽样并不能满足所有的研究情境,比如,要研究特殊儿童的学习特点,就必须以特殊儿童作为抽样对象,而不能对所有儿童随机抽样。
总之,抽样的标准、方法以及样本容量的大小均应根据实际情况和研究的需要来选用,这关系到研究的进程和结论的准确性,是研究工作开始时就必须妥善解决的重要问题。无论选用何种抽样的方法,总是会产生一定的抽样误差,研究人员要尽量排除主观因素的干扰,保证样本能客观、全面地反映总体,并能通过一定的计算检验样本的代表性程度。
注释:
1. 样本:研究中实际观测或调查的一部分个体称为样本(sample),研究对象的全部称为总体。为了使样本能够正确反映总体情况,对总体要有明确的规定;总体内所有观察单位必须是同质的;在抽取样本的过程中,必须遵守随机化原则;样本的观察单位还要有足够的数量。又称“子样”。按照一定的抽样规则从总体中取出的一部分个体。样本中个体的数目称为“样本容量”。