10. Элементарные приемы обработки информации
10.1. Группировка и визуализация эмпирических данных
Первая ступень обработки статистической информации связана с группировкой данных. Простая группировка — классификация (упорядочивание) данных по одному признаку. Объединение фактов в систему осуществляется относительно ведущего признака группировки (например, по полу, возрасту, партийному стажу, уровню политической активности, по степени близости высказанных суждений).
Информация может быть записана в виде динамического или вариационного рядов, а также в виде матрицы. Динамический ряд — совокупность значений эмпирического показателя за определенное количество времени (X1 X2, Х3, X n-1 ..., Хn„). Вариационный ряд - совокупность возможных значений показателя X и частота встречаемости этого признака в заданной группе объектов (изменение показателя в пространстве).
Иногда исследователи говорят об атрибутивных рядах (распределение респондентов по качественным признакам) и о вариационном ряде (имея в виду в данном случае распределение респондентов по количественным признакам и рассматривая два варианта: вариационные дискретные и вариационные непрерывные ряды).
Наиболее часто информация представляется в виде матрицы данных, что очень удобно для последующих математических расчетов. Выделяют несколько типов матриц: а) типа «объект — признак» (совокупность значений многомерного признака, рис. 2); б) коэффициентов связей между признаками; в) расстояний между объектами; г) таблица сопряженности; д) близостей между объектами или признаками.
X11 X12 …X1k
X21 X22 …X2k
. . …
. . …
Xn1 Xn2 …Xnk
Рис. 2. Матрица информации
Число членов группы, объединенных по какому-либо признаку, называется частотой вариации. Отношение данной группы к общему числу наблюдений — доля, относительная частота. Простейший анализ группировки — исчисление частот в долях или по процентам.
Например, в ходе исследования было опрошено 1500 человек. Из них членов политических объединений 600 человек. Тогда доля партийных среди опрошенных составит 0,4 (п /N ~ 600/1500), или 40% (п/Кх 100% =600/1500 х ЮО).
Количественные признаки делят на непрерывные (возраст, доход, партийный стаж) и дискретные (например, число участий в забастовках).
Полученные с помощью простой группировки данные могут быть подвергнуты следующим методам анализа: расчету средней арифметической, моды, медианы, дисперсии и т. д. Необходимо помнить, что к номинальным данным нельзя применять сложные методы статистического анализа, поскольку цифры, приписанные группам респондентов по какому-либо признаку, являются лишь ярлыками для них.
Перекрестная (комбинационная) группировка — связывание информации в систему по ряду признаков, выделенных в гипотезах. Основная цель перекрестной группировки — выявление взаимосвязей между двумя и более переменными (определение плотности и характера связи). Наиболее простой вариант предполагает построение перекрестных таблиц с совместными частотами.
Перекрестная группировка позволяет производить отбраковку и проверку достоверности данных («логический квадрат», «логический прямоугольник»). Логический квадрат строится исходя из ответов на основной и контрольный вопросы. С его помощью оценивается искренность респондента. Например, при оценке патриотизма можно задать такие вопросы: «Представьте себе, что у Вас есть возможность изменить гражданство и переехать на постоянное место жительства в другое государство, более благополучное в экономическом отношении. Вы воспользуетесь этой возможностью?» Варианты ответа: а) «да, безусловно»; б) «нет»; в) «мое решение .будет зависеть от обстоятельств». Второй вопрос: «Представьте себе, что Ваши дети стоят перед выбором; они могут уехать из России навсегда или остаться здесь. Что Вы им посоветуете?» Варианты ответа: а) «остаться в России»; б) «выехать в другую страну»; в) «затрудняюсь ответить». Таблица сопряженности для этих вопросов будет иметь следующий вид (табл.1);
Таблица 1
Таблица оценки искренности респондентов в косвенных вопросах о патриотизме
«Посоветую детям...» |
«Я уеду...» |
||
Да |
Затрудняюсь ответить |
Нет |
|
Остаться в России Затрудняюсь ответить Уехать |
А B F |
B С D |
F D Е |
Искренность респондентов, попавших в группы А и В, вызывает большое сомнение.
Логический прямоугольник строится аналогичным образом, но в этом случае будет анализироваться соответствие не двух, а большего количества вопросов.
Виды таблиц: перечневая (отражает распределение ряда по одному признаку; табл. 2) и комбинационная (второе название — таблица взаимной сопряженности признаков] она отражает распределение по двум и более признакам; табл. 3).
Таблица 2
Уровень доверия респондентов правительству РФ
(Санкт - Петербург, март 1998г.)
Уровень Доверия Правительству
|
Доверяю полностью |
Скорее доверяю |
Когда как, все зависит от ситуации |
Скорее не доверяю |
Не доверяю абсолютно |
Затрудняюсь ответить |
Итого |
Количество Респондентов,чел
|
150
10 |
200
13,33 |
200
13,33 |
650
43,34 |
200
13,33 |
100
6,67 |
1500
100 |
Доля респон- дентов, в %
|
Не следует вставлять таблицу в текст отчета, если для нее не требуются текстовые пояснения а интерпретация взаимосвязей данных. Все таблицы последовательно нумеруются (номера и заголовки помещают в центре страницы или справа с отступом от текста и от самой таблицы).
Фиксация данных в таблице выполняет функцию отображения рядов распределения. Числовые данные в таблице поясняются заголовками (общие выступают в качестве названия таблицы, структурные поясняют группировку анализируемой совокупности респондентов или связь между рядами распределения), подлежащими и сказуемыми, Подлежащим в таблице обозначают объект (совокупность респондентов), характеристики (сказуемое) которого представлены в таблице в числовом виде. В правильно оформленной таблице обязательно наличие маргинальных (итоговых) столбцов и строк. В названии (заголовке) таблицы обязательно указывают место и время, к которым имеют отношение отображаемые сведения, а также информацию о единицах измерения (проценты, доли, частоты).
Если в таблице полностью или частично фиксируются данные, выписанные из других исследований, необходимо делать ссылку на источник в примечании. Необходимо помнить, что изучение данных в комбинационных таблицах обязательно должно дополняться корреляционным анализом, в противном случае исследователь, ориентируясь только на эффектные абсолютные значения, рискует сделать выводы о несуществующей связи между двумя переменными. Например, ориентируясь на данные табл. 3, без дополнительных расчетов нельзя сделать вывод о том, что та или иная группа является наиболее лояльной по отношению к власти.
Таблица 3
Уровень доверия правительству РФ и зависимости от образования (Санкт - Петербург, март 1998 г.), в %
Образование |
Уровень доверия правительству |
|
|
|
||||
Абсолютно доверяю |
Скорее доверяю |
Когда как, все зависит от ситуации |
Скорее не доверяю |
Не доверяю абсолютно |
Затрудняюсь ответить |
Итого " |
|
|
Неполное среднее Среднее Среднее специальное Высшее Итого.................... |
1 4 3 2 10 |
4 2,23 3,10 4 13,33 |
3 5 3 2,33 13,33 |
4 6 10,34 23 43,34 |
2 2,20 3,13 6 13,33 |
0 0,57 4,10 2 6,67 |
14 20 26,67 39,33 100 |
|
Таблицы могут также содержать информацию об изменении признака во времени (в панельных, трендовых исследованиях), Они наглядно демонстрируют динамику процесса (табл. 4).
Таблица 4
Структура активного электората по уровню образования
(в % к общей численности группы с соответствующим уровнем образования)
Уровень образования |
год |
|||
1991 |
1995 |
1996 |
1998 |
|
Высшее Среднее специальное Полное среднее Неполное среднее Итого…………………. |
43 39,7 15,3 2 100 |
41,3 37,1 17 4,6 100 |
42,3 38,6 14,2 4,9 100 |
39,9 43,5 11,4 5,2 100 |
Помимо таблиц для визуализации данных применяют полигоны (по преимуществу, для дискретных рядов), гистограммы (для непрерывных рядов), круговые диаграммы, кумуляты и другие виды графиков. По большому счету, они нужны для заказчика и обязательно присутствуют в отчете. Сам исследователь обращается к визуализированным данным на начальной стадии анализа с целью ознакомления с характером распределения вариационных рядов,
Полигоны (рис. 3) и гистограммы (рис. 4) строят в прямоугольной системе координат. На оси абсцисс располагают значения признака, на оси ординат - частоты, доли респондентов по группам.
Линейные диаграммы удобны для изображения трендов (временных рядов). Оформление графиков так же, как и оформление таблиц, подчиняется определенным правилам; обязательны нумерация и точный заголовок, название оси абсцисс помещают под диаграммой, ординат - над номерами градаций.
В линейной диаграмме (полигоне) все значения одной переменной соединяют непрерывной линией. Полигон более удобен для чтения, чем данные таблицы. Достаточно часто на одном графике помещают данные нескольких рядов. В этом случае его масштаб максимально увеличивают, а для изображения выбирают линии разного типа.
При оформлении гистограммы допускается штриховка столбцов. При фиксации в осях нескольких графиков одновременно их изображают разными линиями. Под графиком располагают пояснение, дают ключ (показывают, что обозначает каждая из линий). Иногда пояснительный текст помещают прямо на графике.
Кумулятивная кривая (рис. 5) строится на основе накопленных частот. По оси абсцисс откладываются значения наблюдаемого признака, вдоль оси ординат - накопленные частоты. Кумуляту используют для контроля за «накоплением» признака.
Если же по оси абсцисс откладывать частоты, а по ординате -признак по возрастающим его значениям, то полученную кривую называют огивой.
Для демонстрации изменчивости какого-либо признака во времени или пространстве используют двустороннюю гистограмму — столбиковый график, расположенный в двух направлениях. Основная его функция заключается в демонстрации колебаний по отношению к среднему значению признака (рис. 6).
Секторная диаграмма представляет собой сегментированный круг (рис. 7). Площадь круга отождествляется со 100% респондентов. Сегменты соответствуют группам респондентов, распределенных по какому-либо признаку.
10.2. Средние показатели вариационного ряда. Меры вариации и рассеяния
Средняя арифметическая дает представление об усредненном случае. Данный показатель позволяет сравнить между собой не только группы одного ряда распределения, но и сами ряды распределения, если они строятся по идентичным признакам:
где X,— значения вариаций признака; ∑ — сумма; N — число респондентов. При обработке данных массовых опросов чаще используется взвешенная арифметическая:
где X, — числовое значение i-й позиции признака, Ni,- число респондентов, выделенных по Ni позиции признака, N - общее число респондентов.
Для номинального уровня измерения (например, поддержки того или иного политического объединения), где цифры не связаны с порядком расположения категорий (а потому использование средней арифметической лишено смысла), для измерения средней тенденции используют моду. Мода — наиболее часто встречающееся значение признака в серии зарегистрированных наблюдений. Возможно унимодальное, бимодальное или многомодальное распределение признака. Определение моды в номинальных и порядковых рядах распределения не вызывает сложностей. В интервальном ряду говорят не о нахождении моды, а об определении модального интервала. Для этого переходят от деления на интервалы, основанного на содержательном критерии, к делению на интервалы по формальным критериям. Значение моды для интервального ряда (с равными интервалами) определяется по формуле
где Хо - нижняя граница модального интервала; δ — величина интервала; n mo — частота модального класса; n- — частота интервала, предшествовавшего модальному; п+ — частота интервала, следующего за модальным.
Недостатки моды: а) невозможность использовать ее в дальнейших вычислениях; б) вероятность существования нескольких модальных величин в вариационном ряду; в) зависимость ее величины от интервала группировки.
Для измерения среднего значения порядковых и интервальных данных чаще всего используют медиану. Для номинальных этот показатель шкал не используется. Медиана — значение среднего признака в упорядоченном (ранжированном по возрастанию или убыванию признака) ряду, причем до и после него находится равное число наблюдений.
При нечетном количестве наблюдений медиана приходится ровно на середину упорядоченного ряда (например, при 1001 наблюдении медианой будет величина 501-го наблюдения). При наличии четного количества признаков (наблюдений) в ряду рассчитывают среднее арифметическое для двух наблюдений, расположенных в центре ряда.
При числе наблюдений, равном 1000, медиана рассчитывается как средняя арифметическая 500-го и 501-го наблюдения:
где Хо — нижняя граница медианного интервала; δ — величина интервала; пмo — частота (относительная) медианного интервала; п — сумма частот (относительных частот) интервалов; nh — частота (относительная), накопленная до медианного интервала.
Если для исследования используется динамический ряд (изменение признака во времени), то в качестве среднего значения может быть использовано среднее геометрическое (корень n-й степени из произведения всех значений признака X):
Например, в регионе N в течение четырех месяцев число забастовок составило соответственно 34, 56, 21, 39. Среднее геометрическое для этого ряда будет равно
Помимо названных средних значений ряда можно рассчитывать среднее квадратическое и среднее гармоническое.
Для вычисления неравномерности распределения признака используют вариационный размах, среднее абсолютное отклонение, дисперсию, коэффициент вариации. С их помощью можно определить степень отклонения от средних значений ряда. Это позволяет ответить на вопрос, является ли наиболее типичное значение признака репрезентативным для всей совокупности. Например, нам известно, что рейтинг доверия к местной исполнительной власти в городе N в течение 1998 г. составил 23, 19, 24, 31, 30, 25, 22, 28, 35, 38, 42, 45%. Разность между наибольшим и наименьшим значением ряда — вариационный размах — определяется по формуле
Для нашего ряда он будет равен 26% (45% - 19%).
Среднее абсолютное отклонение — среднее арифметическое абсолютных величин отклонений отдельных значений признака от их средней арифметической:
где N — число значений в ряду; ∑ | Xi - X| ni— сумма отклонений значения ряда от средней арифметической по подсовокупностям (значения суммируются без учета знака отклонения, по модулю).
Для нашего примера Х=30,167, a d= 6,6945. .. Формула дисперсии для порядковых и интервальных рядов:
Если число наблюдений больше 30, то в знаменателе из N единица не вычитается.
Среднеквадратическое отклонение о (сигма) вычисляется как корень квадратный из дисперсии. С его помощью можно сравнивать меры рассеяния разных признаков или одного признака для разных подсовокупностей. Для нашего примера среднеквадратическое отклонение равно 8,3.
Для оценки дисперсии (разброса) номинальных данных используют коэффициент вариации. Он показывает процентную долю всех признаков, которые не входят в модальную категорию.
Формула коэффициента вариации для номинального ряда:
где ∑£ немодальное — количество всех наблюдении, не являющихся модальными; N— общее число наблюдений. О ≤ V≤+1. При V →О, модальное значение ряда является типичным.
Например, был задан вопрос о существовании партии, программу которой поддерживает респондент. Из 1000 опрошенных 350 человек дали утвердительный ответ, 400 — отрицательный, 250 человек не смогли определиться. Тогда коэффициент вариации будет равен отношению суммы респондентов, ответивших позитивно и затруднившихся с ответом, к общему числу опрощенных (350 + 250) /1000 = 0,6.
Дисперсия для ряда с альтернативными признаками определяется по формуле
Для выборки в 1000 человек, из которых 650 собираются принять участие в голосовании, а 350 — нет, дисперсия будет равна (650 х 350) /10002 = 22,75.
Закон распределения. Нормальное распределение признака в вариационном ряду можно определить, если: 1) в ряду есть единственная мода, находящаяся в самом центре распределения; 2) частоты симметрично убывают по направлениям к предельным значениям ряда; 3) распределение признака подчиняется «правилу трех сигм», т. е. 68,3% всех случаев распределяются в пределах одного стандартного отклонения от центра ряда, 95,5% случаев — в пределах двух стандартных отклонений, 99,7% — в пределах трех отклонений (рис.8).
10.3. Индексы
Индекс — обобщенный производный показатель, сформированный на основе исходных данных с помощью простейших математических операций.
К индексам прибегают для интеграции индикаторов в единый условный показатель для корректного анализа информации. Индексы выполняют функцию иллюстрации тенденции, без объективной числовой характеристики и используются сугубо в целях сопоставительного анализа.
За пределами межгруппового сравнения индексы не имеют ни семантической, ни эмпирической значимости. В политических исследованиях индексы часто используют при анализе текстовой информации (в контент-анализе текстов),
В общем виде индекс имеет следующий вид:
где х — эмпирические индикаторы, число которых равно п
Чаще всего в политических исследованиях используют индекс «удовлетворенности», который показывает относительную величину группы людей, дающих позитивный ответ, относительно общего числа респондентов. Для шкалы с тремя градациями («да», «нет», «затрудняюсь ответить») индекс удовлетворенности будет иметь вид
При этом п+ — количество позитивных ответов, п0 — количество затруднившихся с ответом, «_ — количество отрицательных ответов.
Значение данного индекса может колебаться от -1 до +1. Знак индекса («+» или «-») свидетельствует о доминанте того или иного типа ответов.
Несколько модернизировав данный индекс, можно использовать его для порядковых шкал, например, для сравнения электоральной активности различных социальных групп. В этом случае индекс приобретет следующий вид:
При этом па — количество людей, абсолютно точно намеренных участвовать в голосовании, пЪ — число скорее уверенных в своем участии в голосовании, пс — количество затруднившихся с ответом, nd— число склонных дать скорее отрицательный ответ, пе — количество дающих абсолютно уверенно отрицательный ответ.
Несколько модернизировав этот индекс, можно использовать его для анализа любых показателей.
