تحديد حجم العينة في البحوث التجريبية: مقارنة بين التصميم ما بين المجموعات والتصميم ضمن المجموعة

الأساليب الإحصائية لتحديد حجم العينة:

مقدمة:

يُعدّ تحديد حجم العينة خطوة أساسية في أيّ دراسة علمية، حيث يُؤثّر على دقة النتائج وصحة الاستنتاجات.

ويلجأ الباحثون إلى استخدام الأساليب الإحصائية لتحديد حجم العينة بدلًا من الاعتماد على التخمين أو الاجتهاد، وذلك لضمان الحصول على عينة تمثيلية للمجتمع الإحصائي قيد الدراسة.

احتمالات تواجه الباحث عند تحديد حجم العينة إحصائيا:

يواجه الباحث احتمالين أساسيين عند تحديد حجم العينة إحصائيًا:

1. عدم معرفة عدد مفردات المجتمع الإحصائي:

في كثير من الأحيان، لا يملك الباحث معلومات كافية عن عدد أفراد المجتمع الإحصائي الذي يرغب في دراسته، مثل المجتمعات الكبيرة أو تلك التي يصعب الوصول إلى أفرادها.

2. معرفة عدد مفردات المجتمع الإحصائي:

في بعض الحالات، قد يكون لدى الباحث معلومات عن عدد أفراد المجتمع الإحصائي، مثل قوائم أو سجلات تتضمن أسماء أفراد المجتمع.

تحديد حجم العينة من مجتمع إحصائي غير معلوم:

في حال عدم معرفة عدد أفراد المجتمع الإحصائي، يمكن للباحث استخدام معادلة "Cochran" لتحديد حجم العينة المطلوب، وهي:

n = Z^2 * p * (1 - p) / e^2

حيث:

• n: حجم العينة.
• Z: القيمة المعيارية المقابلة لمستوى الثقة المطلوب (عادةً 1.96 لمستوى ثقة 95% أو 2.58 لمستوى ثقة 99%).
• p: نسبة أفراد المجتمع الذين يُتوقع أن يُظهروا السمة أو الظاهرة قيد الدراسة (عادةً تُفترض 0.5).
• e: هامش الخطأ المسموح به (عادةً 0.05 أو 0.01).

تحديد حجم العينة من مجتمع إحصائي معلوم:

في حال معرفة عدد أفراد المجتمع الإحصائي، يمكن للباحث استخدام المعادلة التالية لتصحيح حجم العينة:

n1 = n / (1 + n/N)

حيث:

• n1: حجم العينة المعدل.
• n: حجم العينة المحدد باستخدام معادلة "Cochran".
• N: عدد أفراد المجتمع الإحصائي.

ملاحظات:

• يُؤثّر كل من مستوى الثقة وهامش الخطأ المسموح به على حجم العينة. فكلما زاد مستوى الثقة أو قلّ هامش الخطأ، زاد حجم العينة المطلوب.
• تُعدّ معادلات "Cochran" و"تصحيح حجم العينة" أدوات أساسية لتحديد حجم العينة بشكل علمي ودقيق.
• يُنصح باستخدام برامج إحصائية متخصصة لحساب حجم العينة مع مراعاة خصائص الدراسة.

خاتمة:

يُعدّ تحديد حجم العينة خطوة حاسمة في أيّ دراسة علمية، ويُؤثّر على جودة النتائج وقابليّة تعميمها.

وتُوفّر الأساليب الإحصائية، مثل معادلات "Cochran" و"تصحيح حجم العينة"، أدوات فعّالة لتحديد حجم العينة المناسب لكلّ دراسة.