有效度

有效度,是指可維修的產品在規定的條件下使用時,在某時刻具有或維持其功能的機率,即產品正常工作的機率。對於不可維修的產品,有效度等於可靠度。它是評價產品可靠性的綜合指標。 有效度(法語:Validité; 英語:Validity;德語: Validität)是研究方法中關於測量方式能否如實反映所欲測量或衡量標的的程度。一項有效度高的衡量較一項有效度低的衡量更為準確。 譬如以一個國家的國會是否定期經人民於公平公開的競爭性普選產生;政府領袖是否經人民直接選舉或由人民直選產生的國會間接選舉產生;國會內的有效政黨數目;言論自由、新聞自由、出版自由、集會自由、結社自由等人權是否受保障等指標來衡量一個國家是否自由民主就比一個國家是否有憲法、是否存在投票制度、有多少位國會議員等來得更精確。 有效度與可信度(信度)是判斷研究設計、過程、與結果是否科學的兩項重要指標。

信度

信度(英語:Reliability),指的是測量方法的品質,即對同一現象進行重複觀察之後是否可以得到相同資料的一種反映。對可信度的討論往往出現在社會科學研究中。和自然科學家一樣,社會科學研究者試圖使用一系列的指標來測量個人或社會現象。可信度概念的提出是研究者們用以反應測量的穩定程度。比如說如果用磅秤來測量一個人的體重,如果第一次稱重是100公斤,而第二次稱重是150公斤,那么很明顯用這台磅秤來反應體重不是很可信的辦法。這個類比也適用於其他的社會科學測量方式,比方各種問卷調查、心理量表、以及更廣義上的觀察。因為社會科學裡往往缺乏客觀統一的衡量標準(如品質、速度),所以研究者們希望能夠通過探討可信度提高社會科學測量的可靠程度。

有許多因素會影響社會科學研究中的可信度的問題。很多時候社會科學研究是由單一研究人員完成並且無法複製數據採集的過程的,在這種情況下,所採集的數據品質往往依賴於研究者的專業程度。但是由於個人因素的影響(如情緒、既有觀念等),很難保證研究者所採集的數據是客觀公正的。在更多的情況中,由於對於個體和社會現象缺乏明確的定義,所以研究者不得不藉助許多易於觀察到的事件來反應這些現象。艾爾·巴比舉了這樣一個例子:如何來測量工廠里員工的士氣?一種方法是去觀察工廠里員工之間是不是會互相開玩笑。但是有可能工人之間某種形式的玩笑會被誤認為是爭吵。這是因為研究者既有的對於“玩笑”的定義是一個受個人成長背景(如階級和文化)所影響的認知。所以有可能某一個研究者認為工人之間的士氣很高,另外一些人認為他們之間關係很差勁。另一種策略是去收集工廠里工人申訴的檔案。研究者可以假定申訴多的工廠士氣更低,而申訴少的工廠士氣更高。這種策略往往更可靠,也就是說可信度更高。

準確與精密

準確度(英語:accuracy)與 精密度(英語:precision)是在科學、工程學、工業及統計學等範疇上一個重要概念。

準確度是每一次獨立的測量之間,其平均值與已知的數據真值之間的差距(與理論值相符合的程度)。例如:多次實驗結果其平均值接近於已知的數據真值(理論值),可知道數據“準確”,或是數據具有“高準確度”;反之,平均值與已知的數據真值差距較大,表示實驗數據不準確,或準確度不高。

精密則是當實驗數據很精準時,會要求實驗有高度的再現性,表示實驗數據是可信的,也就是實驗數據需要具有高 精密度(多次量度或計算的結果的一致程度)。

一個結果必須要同時符合準確與精密這兩個條件,才可算是精準。

常見文獻以射擊彈著點分布情形來說明準確度與精密度的意義如圖示,初看似乎簡明易懂,實際仍隱含認知的盲點。以射擊而言每一彈著點均儘量接近靶心才稱得上精確或是精準;最左邊圖示就一般射擊而言屬於高準確度高精密度。如果是期望求得彈道與瞄準機制間的關係、以槍只調校為目的的射擊,其本質與一般真值未知的測量或實驗相同,同一最左邊圖示因為彈著點分布其平均值接近靶心,依準確度的定義則屬於高準確度低精密度。 日益受到重視的國際標準組織ISO發表一份標準檔案ISO5725,其名稱為”Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results”(量測方法與成果之準確度(真實度與精密度)),其內涵最大的改變是趨向從俗的定義accuracy為一般用語(the general term),即一般用來描述量測、實驗整體成果的“精準”度一詞,或者簡稱為“精度”。其間差異主要在於ISO5725 使用“真實度”(trueness)替代原本的準確度(accuracy)。 “精度”為真實度與精密度的組合,包含受到偶然與系統兩部分誤差的影響,實務上,以被認可的參考值視為真值。

參見

•圓機率誤差

•信度(英語:reliability)與效度(英語:validity)

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