Échantillonnage stratifié (définition, formule) - Exemple de calcul

Qu'est-ce que l'échantillonnage stratifié?

L'échantillonnage stratifié, également connu sous le nom d'échantillonnage aléatoire stratifié ou d'échantillonnage aléatoire proportionnel, est une méthode d'échantillonnage qui nécessite que tous les échantillons doivent être regroupés en fonction de certains paramètres et de choisir des échantillons de chacun de ces groupes au lieu de prendre au hasard dans l'ensemble de la population. En cela, la population entière est divisée en divers groupes d'attributs similaires et parmi eux, peu d'échantillons sont choisis, alors que dans l'échantillonnage aléatoire simple, tous les membres d'une population ont une chance d'être sélectionnés pour l'échantillonnage.

Formule d'échantillonnage stratifiée

Comme la division des sous-groupes ou des strates et un échantillon total est prélevé pour représenter la population entière dépend du chercheur, il n'y a pas de formule spécifique pour l'échantillonnage aléatoire stratifié. Mais, la formule mentionnée ci-dessous est largement utilisée.

Formule d'échantillonnage aléatoire stratifiée = taille totale de l'échantillon / population entière * population des sous-groupes

Types d'échantillonnage aléatoire stratifié

Ils sont de deux types - proportionnés et disproportionnés.

  • Proportionné: Le but de l'échantillonnage stratifié est que dans chaque groupe, peu d'échantillons sont choisis pour la sélection finale. Dans l'échantillonnage proportionnel, la base d'échantillons prédéterminée est proportionnelle à tous les groupes créés. Par exemple, si 5 groupes ont été créés de tailles d'échantillons variées telles que 10, 30, 20, 100, 60 et 80. Le chercheur a décidé de choisir 10% de la taille totale de la population, soit 300. Dans ce cas, 10 de chaque groupe d'échantillons seraient choisis comme échantillons totaux à étudier. Ainsi, les nombres seraient 1,3,2,10,6 et 8 et le total serait de 30 échantillons. Cette méthode est assez répandue et célèbre pour son application.
  • Disproportionné: ici, nous ne prenons pas d'échantillons proportionnés dans chaque sous-groupe et pouvons choisir n'importe quelle méthode pour arriver à la taille d'échantillon prédéterminée. Si nous prenons l'exemple mentionné ci-dessus, nous pourrions prendre n'importe quel nombre de n'importe quel groupe tel que 5,5,5,4,3,8 pour obtenir une taille d'échantillon totale de 30 car nous pouvons clairement voir que les échantillons choisis par divers groupes sont disproportionnées par rapport à la taille respective du sous-groupe.

Exemples de formule d'échantillonnage aléatoire stratifiée (avec modèle Excel)

Exemple 1

Supposons qu'une équipe de recherche mène une enquête pour une entreprise de grande consommation sur le goût et les préférences des gens dans les choix alimentaires. L'équipe a décidé de prendre 3 grandes catégories; hommes, femmes et enfants. Le nombre total de personnes requises pour l'ensemble de données est proche de 1 million en chiffres. Comment l'échantillonnage aléatoire stratifié pourrait-il aider les chercheurs à recueillir les données requises en utilisant moins de temps et de ressources?

Solution

Il est assez difficile de parler à un million de personnes et de se faire une opinion; au contraire, il est assez facile et rapide de créer divers groupes, d'en sélectionner quelques-uns et de recueillir leur avis, car la ségrégation des données serait représentative de l'ensemble de la population.
Donc, il est préférable de séparer l'ensemble />

  • Nous allons maintenant attribuer le nombre d'employés appartenant à ce groupe d'âge particulier. Nous avons donc publié des chiffres comme 150, 200, 250, etc.
  • Ensuite, découvrez le nombre d'échantillons à prélever sur l'ensemble de la population. La question a déjà été évoquée de prélever 10% ou 80 échantillons de la population totale.

Population totale et taille totale de l'échantillon

  • Population totale = 800
  • Taille totale de l'échantillon = 80

Calcul de la taille de l'échantillon

  • = 80/800 * 150

La taille de l'échantillon sera -

  • Taille de l'échantillon = 15

La même procédure sera suivie par la tranche d'âge de 61 à 70 ans.

Le processus d'échantillonnage stratifié nous a donné le nombre d'échantillons de chaque sous-groupe ou strate, ce qui reflète l'ensemble de la population.

Exemple # 3

Un groupe d'étudiants a reçu un projet pour connaître la taille de l'échantillon de 1 200 étudiants qui étudient dans les différentes filières des majors. Vous devez trouver les échantillons de chaque strate ou sous-groupe mentionné ci-dessous en appliquant la formule d'échantillonnage aléatoire stratifié.

Solution

Utilisez les données ci-dessous:

Calcul de la population totale

  • = 200 + 260 + 190 + 380 + 170
  • Population totale = 1200

Calcul de la taille de l'échantillon

  • = 120/1200 * 200

La taille de l'échantillon sera -

  • Taille de l'échantillon = 20

De même, nous pouvons calculer la taille de l'échantillon pour la population restante comme indiqué ci-dessous,

Pertinence et utilisations

  • Auditeur, généralement comptable public agréé (CPA), utilise cette formule dans son ensemble à des fins de confirmation et de vérification lors de l'audit des comptes de l'entreprise. Cette formule correspond bien à leurs critères car divers groupes ou sous-groupes peuvent être créés sur la base des montants impliqués, et la taille de l'échantillon est également réduite.
  • Les gestionnaires de portefeuille appliquent largement l'échantillonnage stratifié aléatoire pour reproduire divers indices tels que l'indice obligataire ou l'indice boursier afin de créer un portefeuille offrant un rendement similaire à celui des obligations.
  • L'un des plus grands avantages de l'échantillonnage aléatoire stratifié est sa capacité à sélectionner un échantillon de caractéristiques différentes en créant des sous-groupes et en fournissant un échantillon de chaque strate qui est représentatif de la taille totale de l'échantillon. La formule devient plus utile lorsque les caractéristiques des sous-groupes ont tendance à être diverses, et donc la réponse varie beaucoup si un échantillonnage général est effectué au lieu d'un échantillonnage stratifié aléatoire.

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