Тип шкалы измерения переменных.
Формируя данные, исследователь ставит в соответствие значениям переменной, имеющей содержательный смысл («пол — мужской», «профессия — учитель»), числовые значения. Такое соответствие называется шкалой измерения переменной. В зависимости от свойств переменной выделяют шкалы: номинальную, ординальную (ранговую), интервальную и шкалу отношений.
Неколичественные шкалы
НОМИНАЛЬНАЯшкала является самым «низким» уровнем измерения. В этом случае используется только равенство или неравенство значений. Примером таких переменных являются «пол», «профессия».
ОРДИНАЛЬНАЯ или РАНГОВАЯ. Часто значения признака выражают степень проявления какого-либо свойства и могут быть упорядочены. Например, работа «интересна», «безразлична» или «не интересна». Такая шкала называется ранговой или ординальной.
Количественные шкалы:
ИНТЕРВАЛЬНАЯшкала предполагает, что можно определить не только порядок значений, но и расстояние между значениями. Эта шкала, однако, такова, что не имеет смысла рассматривать, во сколько раз одно значение больше другого. Пример: шкала измерения температуры по Цельсию.
ШКАЛА ОТНОШЕНИЙв дополнение к свойствам интервальной шкалы позволяет измерять пропорции значений. Например, мы можем смело заявить, что зарплата в 1000$ вдвое выше зарплаты в 500$.
Техника анализа переменных, измеренных в количественных шкалах (интервальной и шкале отношений), обычно одинакова. В соответствии с типом шкалы измерения переменные относят к номинальным, ординальным (ранговым) и количественным типам переменных.
К особому типу относят переменные, имеющие два ответа — «да» и «нет» (например, «Имеете ли Вы телевизор?»). Эти переменные называют дихотомическими. Их удобно кодировать цифрами 1 («да») и 0 («нет»). Эти переменные представляют простейший вид номинальных переменных, они выражают количество (0 или 1) и поэтому часто используются в количественном анализе.
Такая классификация переменных несколько упрощает действительность. Например, переменная «время суток» при исследовании бюджета времени имеет «кольцевую» структуру, поскольку 0 часов эквивалентно 24 часам.
Еще пример: ответ на вопрос о доходах от личного подсобного хозяйства может представлять определенную сумму, быть ответом «не имею подсобного хозяйства» или ответом «не знаю» — здесь значения только частично являются количественными и упорядоченными. При кодировании значений таких значений используются специального вида коды, которые в принципе не могут встретиться в данных, например в RLMS «затрудняюсь ответить», «отказ от ответа» и «нет ответа» в вопросе о весе респондента кодируются кодами 997, 998 и 999 соответственно. Не забудьте использовать специальные команды SPSS (см. ниже команду Missing values), чтобы объявить эти числовые значения кодами неопределенности, иначе можно получить средний вес респондента больше 300 килограммов!
Неальтернативные признаки
Еще более сложны данные по так называемым неальтернативным (многозначным) вопросам. При создании матрицы исследования этот тип вопроса обозначается как Ordinal, в отличие от альтернативных вопросов (Nominal), и вопросов, предусматривающих ответы в виде точных чисел (Scale) (например, указывается точный возраст или вес человека). Часто встречаются вопросы: «Какие варианты ответов, предлагаемых анкетой, Вам кажутся разумными?». В анкете на такой вопрос предлагается несколько ответов. В этих случаях признаки принято называть неальтернативными или многозначными. Неальтернативный признак можно кодировать одним из двух способов:
1. Для каждой подсказки заводится переменная, которая соответствует столбцу матрицы и кодируется с помощью 0 и 1. В частности, для ответов на четвертый вопрос анкеты примера 1 отводится 5 столбцов матрицы данных, они заполняются нулями и единицами (рис.1). Нередко вместо кодов 0 и 1 используются другие коды, тогда в программах получения таблиц по неальтернативным вопросам нужно специально указывать код, соответствующей ответу «Да». Например, вопрос может быть задан следующим образом:
Согласны ли вы с тем, что
А. Нужна новая конституция?
1. Нет 2. Да 3. Не знаю
Б. Нужно переизбрать Думу?
1. Нет 2. Да 3. Не знаю
В. Нужен новый президент
1. Нет 2. Да 3. Не знаю
В этом случае дихотомия определяется кодом 2 и остальными кодами.
Такое представление неальтернативного признака в виде переменных, соответствующих подсказкам, называется дихотомическим. В ряде программ SPSS для обозначения этого представления данных используется текст Dichotomies counted value.
2. Кодирование порядковых номеров подсказок из текста анкеты, указанных респондентом (3 группа столбцов матрицы из примера 1.1. рис.1.1). Это кодирование в виде списка. В этом случае количество столбцов матрицы, отведенных для ответов на вопрос, может быть меньше, чем количество подсказок в этом вопросе, оно зависит от числа возможных ответов. Например, для третьего вопроса анкеты из нашего примера достаточно отвести три столбца матрицы данных. Для обозначения этого способа кодирования используется ключевое слово Categories.
В приведенной выше анкете предлагается несколько вариантов ответов на третий и четвертый вопросы; ответы респондента на них кодируются в нескольких позициях строки матрицы данных.
Возрастная классификация Всемирной организации здравоохранения
Еще в прошлом столетии женщина 30 лет считалась пожилой. При поступлении в родильное отделение будущую маму относили в категорию старородящих и одаривали неодобрительными взглядами. В наши дни ситуация в корне изменилась. Сейчас 40-летняя беременная женщина мало кого удивляет. Это обусловлено увеличением продолжительности жизни человека и другими критериями.
Тенденция заставила мировое сообщество пересмотреть существующие возрастные границы. В частности, изменилась классификация возрастов ВОЗ.
Классификация ВОЗ
Согласно имеющимся данным, Всемирная Организация Здравоохранения делит людей на следующие группы и категории:
| Возраст | Возрастной период |
| 18-44 лет | Молодость |
| 44-60 лет | Средний возраст |
| 60-75 лет | Пожилой человек |
| 75-90 лет | Старческий период |
| 90+ лет | Долгожитель |
При составлении таблицы медики руководствовались улучшением здоровья и внешнего вида человека, повышением способности к деторождению, сохранением работоспособности на протяжении многих лет и прочими факторами.
Градация отдаленно напоминает разделение на определенные группы и периоды жизни, существовавшее в Древнем Риме. Во времена Гиппократа возраст до 14 лет – считался юностью, 15-42 лет зрелостью, 43-63 года старостью, свыше этого – долголетием.
Изменение периодизации, по мнению ученых, обусловлено повышением интеллектуального уровня человечества. Благодаря этому организм самостоятельно тормозит процесс старения, отодвигая увядание и неизбежный конец. Пик интеллектуального развития современного человека приходится на 42-45 лет. Это обеспечивает мудрость и, как следствие, высокую приспосабливаемость.
Согласно статистическим данным, с годами численность населения, чей возраст составляет 60-90 лет, увеличивается в 4-5 раз быстрее, нежели общие показатели.
Этим и другими критериями обусловлено постепенное повышение пенсионного возраста в ряде стран мира.
Влияние возраста на человека
Однако возрастная классификация Всемирной организации Здравоохранения не в силах изменить сознание человека. В отдаленных населенных пунктах люди до сих пор 45 и более лет считают практически предпенсионным возрастом.
Женщины, преодолевшие сорокалетний порог, готовы махнуть на себя рукой. Многие возрастные дамы злоупотребляют алкоголем и курением, перестают ухаживать за собой. В результате женщина теряет привлекательность, быстро стареет. Впоследствии возникают психологические проблемы, усугубляющие ситуацию. Если женщина или мужчина чувствуют себя действительно старыми, то тут уж никакие корректировки в классификации возраста человека по ВОЗ не в состоянии изменить ситуацию.
В данном случае пациент нуждается в качественной своевременной помощи профессионального психолога. Специалисты рекомендуют пересмотреть жизнь и найти в ней новый смысл. Это может быть хобби, работа, забота о близких, путешествия. Смена обстановки, положительные эмоции, здоровый образ способствуют улучшению эмоционального состояния и, как следствие, увеличению продолжительности жизни.
Что касается мужской части населения, она также подвержена депрессивным состояниям. В результате представители сильной половины человечества в среднем возрасте рушат семьи, создавая новые с молодыми девушками. По мнению психологов, таким образом мужчины пытаются удержать уходящие годы.
Сейчас кризис среднего возраста в среднем наступает около 50 лет, возрастая из года в год. Несколько десятилетий назад его пик приходился на 35 лет.
Стоит заметить, что на психоэмоциональное состояние влияет страна проживания, экономическая и экологическая ситуация, менталитет и прочие факторы.
Согласно проведенным ранее исследованиям, реальная возрастная градация и периодизация – иная. Жители европейских стран считают окончание молодости в 50 лет +/-2 года. В азиатских странах многие 55-летние ощущают себя молодыми и не готовы уходить на покой. Это же касается жителей ряда штатов Америки.
Классификация возрастов, принятая Всемирной организацией здравоохранения, это обобщенные показатели, меняющиеся с определенным промежутком. На их основании можно подготовить организм к последующим старческим изменениям, вовремя переориентироваться, найти хобби и т.д.
В каждом случае при градации стоит учитывать индивидуальные особенности человека. Современное медицинское оборудование и технологии дают возможность поддерживать организм в хорошей форме на протяжении долгих лет.
Типы шкал (Type of scale)
Шкала измерения в статистике — это способ представления переменных (признаков, атрибутов) и их группировки в различные категории. Она определяет характер значений, присвоенных переменным в наборе данных.
Шкала измерений формируется на основе двух ключевых понятий — измерение и масштабирование. Измерение — это процесс записи наблюдений, собранных в рамках исследования. Масштабирование — присвоение объектам числовых значений или определённой семантики. Эти два понятия, объединенные вместе, образуют связи между объектами и наблюдениями.
Шкала измерения используется для определения и описания переменных в наборах данных. Она определяет методы, которые могут быть использованы для их анализа. В зависимости от типа анализируемых данных определяется тип шкалы измерения. Выделяют 4 основных вида шкал: номинальная, порядковая, интервальная и шкала отношений.
Шкалы измерения используются для представления как качественных, так и количественных данных. Номинальная и порядковая шкалы используются для измерения качественных данных, в то время как интервальная и шкала отношений используются для измерения количественных.
Основными свойствами шкал измерений являются:
- Идентифицируемость — возможность присвоения числовых значений каждой переменной в наборе данных. Например, в анкете запрашивается пол респондента — «Мужчина» и «Женщина». Для этих двух значений могут быть определены идентифицирующие значения — 1 и 2 соответственно. К таким значениям не могут быть применены арифметические операции, потому что они служат только для идентификации, а не описания.
- Величина (магнитуда) — это размерность шкалы измерения, где значения могут быть упорядочены от наименьшего к наибольшему. Например, место в соревновании распределяется от 1-го, 2-го, 3-го до наименьшего.
- Равенство интервалов — означают, что шкала имеет стандартизированный порядок, т.е. разность между двумя любыми соседними уровнями шкалы одинакова. Упорядоченность шкалы не гарантирует равенство интервалов. Например, в примере с местами в соревновании, каждая позиция имеет одинаковую разницу интервалов равную 1, но при этом 2-й участник может финишировать на 20 секунд позже, чем первый, а третий на 40 секунд позже, чем второй.
- Абсолютный ноль — естественное и однозначное присутствие нулевой точки, изменение которой невозможно. Данная точка характеризует отсутствие измеряемого признака. Например, 0 градусов по Кельвину является абсолютным нулем на шкале, а 0 градусов по Цельсию — нет, т.к. за него принято одно из произвольно взятых физических явлений — температура плавления льда.
Зная различные уровни измерений данных, можно выбрать наилучший метод анализа.
- Номинальная шкала (категориальная, наименований) — это шкала измерения, которая используется для идентификации. Она является самой «слабой» из четырех видов шкал в смысле возможности обработки данных. Она присваивает номера атрибутам для удобства идентификации, но может использоваться только как метка. Единственный вид статистического анализа, который можно выполнить с использованием номинальной шкалы, это вычисление процентных долей и частот. Данные в номинальной шкале можно проанализировать графически с помощью гистограммы и круговой диаграммы. Например, если измерить атрибут «Товар» в номинальной шкале, то она будет выглядеть так: 1 — мороженное; 2 — соки; 4 — выпечка. При этом значения шкалы не определяют какого-либо приоритета между товарами, а просто идентифицируют их. Очевидно, что такая шкала может использоваться только для самого просто анализа.
- Порядковая шкала (ординальная, ранговая) — предполагает ранжирование (упорядочивание) значений переменной в зависимости от масштабирования. Атрибуты в порядковой шкале обычно располагаются в порядке возрастания или убывания. Порядковая шкала может быть использована в исследованиях рынка, рекламы и опросов удовлетворенности клиентов. Она использует квалификаторы, такие как «очень», «высоко», «больше», «меньше» и т. д. В порядковой шкале можно использовать для статистического анализа такие статистики как медиана, но не среднее значение. Существуют и другие виды анализа, которые могут быть проведены с использованием порядковой шкалы. Например, компания-разработчик ПО может провести опрос пользователей для оценки нового приложения в шкале: «Отлично», «Очень хорошо», «Хорошо», «Плохо», «Очень плохо». Атрибуты в этом примере перечислены в порядке убывания.
- Интервальная шкала (разностей) — это шкала, в которой уровни упорядочены, а интервалы между ними равны. Её можно рассматривать как расширение порядковой шкалы. Основным отличием является свойство равных интервалов. Интервальная шкала не только позволяет однозначно определить, какое значение больше (меньше), но и на сколько. Кроме того, в отличие от порядковой и номинальной шкал, в интервальной могут выполняться арифметические операции. Типичным примером является измерение температуры по шкале Фаренгейта. Интервальную шкалу можно использовать при расчете среднего значения, медианы, моды, стандартного отклонения и других статистик.
- Шкала отношений (абсолютная) является «наивысшим» уровнем представления данных. Она может рассматриваться как расширение интервальной шкалы, и следовательно, удовлетворяет четырем свойствам шкалы измерения: идентифицируемостью, величиной, равноинтервальностью и наличием абсолютного нуля. Примерами шкал отношения являются длина, вес, время и т. д. В исследованиях рынка примерами шкалы отношений являются цена, количество клиентов, суммы продаж и т. д. Она широко используется в маркетинге и рекламе. Шкала отношений совместима со всеми методами статистического анализа и может использовать как показатели центральной тенденции (среднее значение, медиана, мода и т. д.), так и разброса значения (дисперсии, размаха, стандартного отклонения и т. д.).
Сравнение типов шкал:
| Свойства \ Тип шкалы | Номинальная | Порядковая | Интервальная | Отношений |
|---|---|---|---|---|
| Идентифицируемость | ● | ● | ● | ● |
| Величина (магнитуда) | ● | ● | ● | |
| Равенство интервалов | ● | ● | ||
| Абсолютный ноль | ● |
Кроме основных четырёх упомянутых типов, шкалы могут быть разделены на компаративные (сравнивающие) и некомпаративными (не сравнивающие). Компаративные шкалы позволяют устанавливать отношения сравнения между объектами (например, товар А продаётся в 5 раз чаще, чем товар Б). Иными словами, один объект оценивается путём прямого сравнения с другим. Некомпоративные шкалы позволяют оценивать объекты только по отдельности, без возможности сравнения с другими объектами.
Понимание концепции шкал измерений является необходимым условием для корректной обработки данных и проведения статистического анализа.
К какой шкале относится переменная age group
Типы шкал (Type of scale)
- Идентифицируемость — возможность присвоения числовых значений каждой переменной в наборе данных. Например, в анкете запрашивается пол респондента — «Мужчина» и «Женщина». Для этих двух значений могут быть определены идентифицирующие значения — 1 и 2 соответственно. К таким значениям не могут быть применены арифметические операции, потому что они служат только для идентификации, а не описания.
- Величина (магнитуда) — это размерность шкалы измерения, где значения могут быть упорядочены от наименьшего к наибольшему. Например, место в соревновании распределяется от 1-го, 2-го, 3-го до наименьшего.
- Равенство интервалов — означают, что шкала имеет стандартизированный порядок, т.е. разность между двумя любыми соседними уровнями шкалы одинакова. Упорядоченность шкалы не гарантирует равенство интервалов. Например, в примере с местами в соревновании, каждая позиция имеет одинаковую разницу интервалов равную 1, но при этом 2-й участник может финишировать на 20 секунд позже, чем первый, а третий на 40 секунд позже, чем второй.
- Абсолютный ноль — естественное и однозначное присутствие нулевой точки, изменение которой невозможно. Данная точка характеризует отсутствие измеряемого признака. Например, 0 градусов по Кельвину является абсолютным нулем на шкале, а 0 градусов по Цельсию — нет, т.к. за него принято одно из произвольно взятых физических явлений — температура плавления льда.
- Номинальная шкала (категориальная, наименований) — это шкала измерения, которая используется для идентификации. Она является самой «слабой» из четырех видов шкал в смысле возможности обработки данных. Она присваивает номера атрибутам для удобства идентификации, но может использоваться только как метка. Единственный вид статистического анализа, который можно выполнить с использованием номинальной шкалы, это вычисление процентных долей и частот. Данные в номинальной шкале можно проанализировать графически с помощью гистограммы и круговой диаграммы. Например, если измерить атрибут «Товар» в номинальной шкале, то она будет выглядеть так: 1 — мороженное; 2 — соки; 4 — выпечка. При этом значения шкалы не определяют какого-либо приоритета между товарами, а просто идентифицируют их. Очевидно, что такая шкала может использоваться только для самого просто анализа.
- Порядковая шкала (ординальная, ранговая) — предполагает ранжирование (упорядочивание) значений переменной в зависимости от масштабирования. Атрибуты в порядковой шкале обычно располагаются в порядке возрастания или убывания. Порядковая шкала может быть использована в исследованиях рынка, рекламы и опросов удовлетворенности клиентов. Она использует квалификаторы, такие как «очень», «высоко», «больше», «меньше» и т. д. В порядковой шкале можно использовать для статистического анализа такие статистики как медиана, но не среднее значение. Существуют и другие виды анализа, которые могут быть проведены с использованием порядковой шкалы. Например, компания-разработчик ПО может провести опрос пользователей для оценки нового приложения в шкале: «Отлично», «Очень хорошо», «Хорошо», «Плохо», «Очень плохо». Атрибуты в этом примере перечислены в порядке убывания.
- Интервальная шкала (разностей) — это шкала, в которой уровни упорядочены, а интервалы между ними равны. Её можно рассматривать как расширение порядковой шкалы. Основным отличием является свойство равных интервалов. Интервальная шкала не только позволяет однозначно определить, какое значение больше (меньше), но и на сколько. Кроме того, в отличие от порядковой и номинальной шкал, в интервальной могут выполняться арифметические операции. Типичным примером является измерение температуры по шкале Фаренгейта. Интервальную шкалу можно использовать при расчете среднего значения, медианы, моды, стандартного отклонения и других статистик.
- Шкала отношений (абсолютная) является «наивысшим» уровнем представления данных. Она может рассматриваться как расширение интервальной шкалы, и следовательно, удовлетворяет четырем свойствам шкалы измерения: идентифицируемостью, величиной, равноинтервальностью и наличием абсолютного нуля. Примерами шкал отношения являются длина, вес, время и т. д. В исследованиях рынка примерами шкалы отношений являются цена, количество клиентов, суммы продаж и т. д. Она широко используется в маркетинге и рекламе. Шкала отношений совместима со всеми методами статистического анализа и может использовать как показатели центральной тенденции (среднее значение, медиана, мода и т. д.), так и разброса значения (дисперсии, размаха, стандартного отклонения и т. д.).
Сообщение было отмечено Bonab как решение
Баг с переменной age
Почему когда я написал ‘age +=1’ у меня за одно выполнение метода oneYearPasses у меня прибавляется.