Stichproben

Stichproben bezeichnet in der Statistik die Auswahl einer Teilmenge aus einer Grundgesamtheit, die ausgewählt wird, um Merkmale der Gesamtheit zu schätzen oder Hypothesen zu prüfen. Die Grundgesamtheit umfasst alle relevanten Objekte, Personen oder Fälle, für die eine Inferenz gelten soll. Ziel einer Stichprobe ist Repräsentativität: Die Eigenschaften der Stichprobe sollen die Eigenschaften der Population möglichst unverzerrt widerspiegeln.

Stichprobenverfahren lassen sich in zwei Kategorien einteilen: Wahrscheinlichkeitstichproben und Nicht-Wahrscheinlichkeitstichproben. Bei Wahrscheinlichkeitstichproben besitzt jedes Element der Population eine bekannte, meist von Null oder einer minimalen Zahl ungleich Null, Teilnahmewahrscheinlichkeit. Beispiele sind einfache Zufallsstichprobe, systematische Stichprobe, geschichtete Stichprobe (Schichtung) und Clusterstichprobe. Nicht-Wahrscheinlichkeitstichproben schließen die Teilnahme von vornherein nicht alle Populationselemente ein oder kennen deren Wahrscheinlichkeiten nicht; Beispiele sind Gelegenheitsstichprobe, Quotenstichprobe und Selbstselektion. Sie ermöglichen oft schnellere oder günstigere Datenerhebung, liefern aber typischerweise stärkere Verzerrungen.

Wichtige Begriffe sind Stichprobenfehler, Repräsentativität, Stichprobengröße, Konfidenzintervall und Fehlermarge. Die Bestimmung der passenden Größe hängt von der Variabilität der Daten, dem geforderten Genauigkeitsgrad (Konfidenzniveau) und dem zulässigen Fehler ab. In der Praxis finden Stichproben Anwendung in Meinungsumfragen, Marktforschung, Sozialforschung, Experimenten und Qualitätssicherung. Eine sorgfältige Planung, Transparenz der Methoden und Berücksichtigung ethischer Aspekte sind entscheidend für die Verlässlichkeit der Inferenz.