Teoria da Amostragem: Simples, Duplo e Múltiplo, Exemplos - Ciência - 2023

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o teoria da amostragem, nas estatísticas, é a seleção de um subconjunto de unidades em um determinado grupo (conhecido como população estatística). O objetivo é determinar as características gerais de todos os indivíduos, mas orientando-se pelos atributos dos selecionados no subconjunto escolhido, sem estudar toda a população.

A observação efetuada visa determinar uma ou mais características observáveis nos objetos ou pessoas a estudar, que são estatisticamente representados como unidades independentes. Em conjunto com a amostragem, teorias de estatística e probabilidade são aplicadas para realizar investigações.

Amostragem simples

A amostragem probabilística simples consiste em escolher uma amostra da população estatística em que cada elemento tem a mesma possibilidade de ser selecionado aleatoriamente. Neste método, a amostra da população não é subdividida em mais partes ou separada em seções.

Portanto, qualquer par de elementos pode ser escolhido com igual probabilidade. Ou seja, se uma unidade for selecionada da amostra, a próxima a ser selecionada tem a mesma probabilidade de ser escolhida como qualquer outra opção.

Essa seleção aleatória de valores minimiza a preferência por alguma unidade ou indivíduo na amostra dada, criando um ambiente aleatório para realizar a análise necessária. Além disso, seu uso simplifica a análise dos resultados.

A variação dos resultados obtidos entre indivíduos costuma ser um bom indicador do resultado em geral: se uma variância for obtida em uma amostra de 10 pessoas retirada de uma população de 100, é altamente provável que esse número seja o mesmo ou semelhante na população de 100 indivíduos.

Exemplo

Se uma amostra de 10 pessoas for obtida da população de qualquer país, é mais provável que um total de 5 homens e 5 mulheres seja obtido.

Porém, neste tipo de amostra aleatória, costumam ser sorteadas 6 pessoas de um sexo e 4 do outro, dado o número de pessoas da população.

Outra maneira de ver uma amostra simples é pegar uma classe de 25 pessoas, colocar seus nomes no papel e colocá-los em uma sacola.

Se 5 artigos forem selecionados desta bolsa sem ver e ao acaso, as pessoas que saem representariam uma amostra simples da população total da sala de aula.

Amostragem dupla

A dupla amostragem estatística foi criada para dar maior profundidade aos resultados obtidos em uma amostragem simples. Este método é geralmente utilizado para grandes populações estatísticas, e seu uso representa o estudo de variáveis adicionais àquelas obtidas na amostragem simples.

Este método também é freqüentemente chamado de amostragem em dois estágios. Seu uso tem como principal benefício a obtenção de resultados mais específicos e com menor probabilidade de erros.

Normalmente, a dupla amostragem é utilizada quando os resultados obtidos com base na amostragem simples não se apresentam como decisivos, ou quando deixam dúvidas aos estatísticos.

Nesse caso, uma amostra adicional é obtida da mesma população estatística da qual a primeira foi obtida, e os resultados são comparados entre as duas para analisá-los e reduzir a margem de erro.

A amostragem dupla é amplamente utilizada na avaliação das características de certos bens materiais produzidos em massa (como brinquedos) e no controle de qualidade de empresas dedicadas a produtos suscetíveis a erros de fábrica.

Exemplo

Uma amostra com tamanho de 100 unidades é obtida com base em um lote de 1000 brinquedos. São avaliadas as características das 100 unidades extraídas e constata-se que os resultados não têm força suficiente para decidir se o lote de brinquedos deve ser descartado ou levado à loja.

Como consequência disso, uma amostra adicional de mais 100 brinquedos é retirada do mesmo lote de 1000 brinquedos. Ele é avaliado novamente e os resultados são comparados com os anteriores. Dessa forma, é determinado se o lote está com defeito ou não e se ele é embalado ou descartado, dependendo da análise dos resultados.

Amostragem múltipla

A amostragem múltipla é considerada uma extensão adicional da amostragem dupla; entretanto, não faz parte do mesmo processo. É utilizado para avaliar extensivamente os resultados obtidos na amostra antes de se chegar a uma decisão final.

Nessa amostragem, também conhecida como amostragem multiestágios, costuma-se começar com uma amostra grande e com baixo custo de estudo. Nesse tipo de prática, a amostra geralmente é adquirida por meio da obtenção de estratos e não de unidades individuais; ou seja, um par de objetos ou pessoas é selecionado, em vez de apenas um.

Após a seleção de cada estrato, os resultados obtidos são estudados e um ou mais dois estratos são selecionados, para voltar a estudar os resultados e, em seguida, compará-los entre si.

Exemplo

O Instituto Australiano de Estatística realizou uma investigação na qual dividiu a população por zonas de coleta e escolheu algumas dessas zonas ao acaso (primeiro estágio de amostragem). Em seguida, cada zona foi dividida em blocos, que são escolhidos aleatoriamente dentro de cada zona (segunda etapa da amostragem).

Finalmente, dentro de cada bloco, a área de residência de cada domicílio é selecionada e os domicílios são escolhidos ao acaso (terceira etapa da amostragem). Isso evita ter que listar a zona de residência de todas as residências da região, e focar apenas nas residências localizadas dentro de cada bloco.

Importância da amostragem

A amostragem é uma das ferramentas essenciais de uma investigação estatística. Essa técnica serve para economizar custos e muito tempo, permitindo distribuir o orçamento em outras áreas.

Além disso, as diferentes técnicas de amostragem ajudam os estatísticos a obter resultados mais precisos, dependendo do tipo de população com a qual estão trabalhando, quão específicos são os atributos a serem estudados e quão profundamente eles desejam analisar a amostra.

Além disso, a amostragem é uma técnica tão simples de usar que até mesmo facilita o acesso às estatísticas para pessoas com pouco conhecimento na área.

Referências

Amostragem dupla para estimativa de razão, PennState College, (n.d.). Retirado de psu.edu
Amostragem dupla, múltipla e sequencial, NC State University, (n.d.). Retirado de ncsu.edu
Amostragem aleatória simples, (n.d.). Retirado de investopedia.com
O que é amostragem dupla? - (n.d.). Retirado de nist.gov
O que é amostragem múltipla? - (n.d.). Retirado de nist.gov
Sampling, (n.d.), 19 de janeiro de 2018. Retirado de wikipedia.org
Multistage Sampling, (n.d.), 2 de fevereiro de 2018. Retirado de wikipedia.org