Konular / Bölüm 1

İstatistik neden var?

Elimizdeki sayıların neyi temsil ettiğini ve onlardan ne kadar emin olabileceğimizi anlamak için.

Tarladaki bütün başakları tartamazsın

Bir buğday çeşidinin bin dane ağırlığını öğrenmek istiyorsun. Tarladaki milyonlarca başağın hepsini tartmak imkânsız. Bunun yerine rastgele birkaç yüz başak alır, onları tartar ve sonucu bütün tarlaya genellersin.

İstatistiğin bütün işi bu iki adımdan ibaret:

  1. Elindeki veriyi anlamak: Ölçtüğün yüzlerce sayıyı düzenlemek, özetlemek, grafiğe dökmek. Buna betimsel (tanımlayıcı) istatistik denir. Bölüm 2 ve 3 bunu anlatıyor.
  2. Elindeki veriden bütüne genelleme yapmak: “Örnekteki ortalama 42 gram çıktı, peki tarlanın gerçek ortalaması nedir, bundan ne kadar eminim?” sorusunu cevaplamak. Buna çıkarımsal (anlamsal) istatistik denir. Hipotez testleri, güven aralıkları ve varyans analizi bu gruptadır.

Popülasyon, örnek ve bunlardan hesaplanan sayılar

Hangi sayının neyi temsil ettiğini karıştırmamak için şu ayrımı bilmek gerekir:

Neyi kapsar?Ondan hesaplanan sayıya ne denir?Gösterim
Popülasyonİlgilendiğin bütün bireyler (tarladaki tüm başaklar)ParametreOrtalama μ\mu, standart sapma σ\sigma
ÖrnekPopülasyondan seçip gerçekten ölçtüğün kısım (300 başak)İstatistik (tahmin edici)Ortalama xˉ\bar{x}, standart sapma ss

Parametre neredeyse hiçbir zaman bilinmez; elimizde olan hep örnektir. Örnekten hesaplanan xˉ\bar{x}, bilinmeyen μ\mu‘nün tahminidir. Bu tahmin tek bir sayı olarak verilirse nokta tahmini (“ortalama 42 g”), bir aralık olarak verilirse aralık tahmini (“ortalama büyük olasılıkla 40 ile 44 g arasında”) denir.

Bir denemede kim kimdir?

Bir gübre denemesi kurduğunu düşün: dört farklı azot dozu, her biri üçer parselde.

TerimBu denemedeki karşılığı
MuameleDenediğin şey: azot dozları
Bağımsız değişkenSenin kontrol ettiğin değişken: azot dozu
Bağımlı değişkenEtkisini ölçtüğün değişken: verim (kg/da)
Deneme ünitesiMuamelenin uygulandığı en küçük birim: tek bir parsel

Bu ayrım ileride hangi testi seçeceğini belirler. “Azot dozu verimi etkiliyor mu?” sorusu, bağımsız değişkenin bağımlı değişken üzerindeki etkisini sorar.

Verinin türü hangi hesabı yapabileceğini belirler

Her sayı aynı muameleyi kaldırmaz. Çeşit adlarına 1, 2, 3 diye kod verdin diye “ortalama çeşit 2,4” demek anlamsızdır. Veriyi topladığın ölçek, hangi istatistiği kullanabileceğini sınırlar:

ÖlçekNe yapabilirsin?ÖrnekKullanılabilecek ölçüler
Sınıflama (nominal)Sadece “aynı / farklı”Çeşit adı, toprak türü, hastalık var/yokFrekans, mod
Sıralama (ordinal)Sıralayabilirsin ama aralıklar eşit değilHastalık şiddeti skalası (0–5), kalite sınıfı+ Medyan, çeyrekler
Aralık (interval)Farklar anlamlı ama sıfır keyfiSıcaklık (°C)+ Ortalama, standart sapma
Oran (ratio)Sıfır gerçekten “yok” demek; katlar anlamlıVerim, bitki boyu, dane sayısı+ Varyasyon katsayısı, geometrik ortalama

Sıcaklıkta 20 °C’nin 10 °C’nin “iki katı sıcak” olmadığına dikkat et: sıfır noktası keyfi seçilmiştir. Verimde ise 600 kg/da gerçekten 300 kg/da’nın iki katıdır.

Bir de kesikli ve sürekli ayrımı var. Sayarak elde edilen veri kesiklidir (başaktaki dane sayısı: 31, 32, 33…). Ölçerek ya da tartarak elde edilen veri süreklidir (bitki boyu 74,3 cm olabilir). Bu ayrım hangi grafiği çizeceğini ve hangi dağılımı kullanacağını belirler.

Sayı mı, oran mı?

İstatistik okuryazarlığının belki de en pratik kısmı, sana sunulan sayının yanıltıcı olup olmadığını fark etmek.

Dört üniversitenin bir sınavdaki başarı oranı şöyle olsun:

ÜniversiteSınava girenKazananBaşarı oranı
A6045%75
B5547%85
C6246%74
D22%100

D üniversitesi %100 ile birinci görünüyor, ama sınava yalnızca 2 kişi girmiş. Bir kişi daha girip kaybetseydi oran %67’ye düşerdi. Küçük örnekten hesaplanan oranlar çok oynaktır. Tersi de geçerli: sadece “kazanan sayısına” bakan biri en çok öğrencisi olan okulu en başarılı sanabilir. Ham sayı ile oranı birlikte görmeden karar verme.

Sahada karşılığı: “Bu ilacı kullanan çiftçilerin %90’ı memnun” diyen bir broşürde ilk soracağın şey kaç çiftçiye sorulduğu olmalı. 10 kişinin 9’u ile 1000 kişinin 900’ü aynı güvenilirlikte değildir.