第五章 测量
第五章 测量误差的基本知识
在测量工作中,如某个误差超过了容许误差,则相应 观测值应舍去重测。
3.相对误差
绝对误差值与观测值之比,称为相对误差。在某 些测量工作中,有时用中误差还不能完全反映测量精度, 例如测量某两段距离,一段长200m,另一段长100m, 它们的测量中误差均为±0.2m,为此用观测值的中误差 与观测值之比,并将其分子化为1,即用1/K表示,称为 相对误差。
180°00ˊ00"
0
0
179°59ˊ57"
-3
9
180°00ˊ01"
+1
1
24
130
m2
2 3.6 10
两组观测值的误差绝对值相等 m1 < m2,第一组的观测成果的精度高于第二组观测成
果的精度
2.容许误差
容许误差又称极限误差。根据误差理论及实践证明, 在大量同精度观测的一组误差中,绝对值大于两倍中误差 的偶然误差,其出现的可能性约为5%;大于三倍中误差 的偶然误差,其出现的可能性仅有3‰,且认为是不大可 能出现的。因此一般取三倍中误差作为偶然误差的极限误 差。
全微分
dZ Kdx
得中误差式 mZ K 2mx2 Kmx
例:量得 1:1000 地形图上两点间长度l =168.5mm0.2mm,
计算该两点实地距离S及其中误差ms: 解:列函数式 S 1000 l
求全微分 dS 1000dl
mS 1000ml 1000 0.2 200mm 0.2m
测量误差=观测值-真值
观测误差来源于仪器误差、人的感官能力和外界环境 (如温度、湿度、风力、大折光等)的影响,这三方面的 客观条件统称观测条件。
第五章 测量误差的基本知识
2 ma
解:
α
D
+a
mS = ± 30 2 × 0.04 2 + 40 2 × 0.03 2
mS = ±1.7(m 2 )
1、求D 、 D=Lcos α = =165.50×cos15°30′ × ° =159.48m
2、求mD 、 (1)函数式 ) D=Lcosα (2)偏微分 )
中误差m ㎜,中误差 d=±0.2㎜,求实地距离 及其 ㎜ 求实地距离D及其 中误差。 中误差。 解: D=500d =
n-1 [ vv ] m=± n-1
例1:
l 1 2 3 4 5 85°42′49″ ° 85°42′40″ ° 85°42′42″ ° 85°42′46″ ° 85°42′48″ ° l0=85°42′40″ ° △l 9 0 2 6 8 25 v ﹣4 ﹢5 ﹢3 ﹣1 ﹣3 0 vv 16 25 9 1 9 60
V △l(㎜) (㎜) (㎜)
vv 4 25 256 441 9 121 856
m2 = n n
=
L = l0 +
[ vv ] 1 2 + m
∑∆ l 25" = 85°42' 40" + 5 5 =85°42′45″ °
二、求观测值的函数的中误差 S=ab (一)求偏微分 dS=b da+a db (二)以偶然误差代替微分元素
60 m=± 5 -1
m = ±3.9"
mD = 0.012 + 0.02 2 + 0.03 2
=±0.037(m) ± ( ) 六、线性函数的中误差 函数: 函数: z=k1x1+k2x2+…+knxn = + 偏微分: 偏微分: dz=k1 dx1+k2 dx2+…+kn dxn = + 中误差: 中误差:
第五章 测量量表
总分为一百点, 请以分配的方式, 指出你
在选择香皂时, 对下列五个特性之重视程度
香味
颜色
形状
大小
泡沫的质地
总点数
100
第一节 评点量表与等级量表
二、等级量表(ranking scales)
配对比较量表(paired comparison scale) 等级顺序量表 比较量表(comparative scale)
范例4
非常不同 不同意 意
1
2
不赞成也 同意 不同意
3
4
非常同意 5
接着, 可将每位受试者在这些题项上的答案加总, 而这些 题项通常是用来衡量特定概念或变项。在量表中任何两 点之间地差距是相等的。
范例5
使用前述的李克特量表,指出你赞成下列每一个叙述的程度:
(1)我的工作非常有趣 1 2 3 4 5
你怎样看待_公司的形象? 你怎样看待_公司的形象? 你怎样看待_公司的形象? 你怎样看待_公司的形象?
❖优点: 设计简单、成本低廉,可以提供充分的信息。 ❖缺点;设计方法是主观的, 设计的问题无普遍性。
返回
项目分析量表
对每个人的回答进行加总得出一个总分 选择出高分群体和低分群体, 例如最高的25%, 最低的25% 计算每个量表问题在高分群体和低分群体中的平均分, 并 进行t检验, 检验其显著性 最后, 20-25个拥有最大t值的问题被最终选入最终的量表
此问题是关于信度的问题,分别对应: 复测信度、复 本信度、折半信度
1.什么是信度?
信度: 即可靠性,指测量结果的一致性或稳 定性,也即指测量工具能否稳定地测量所 要测的变量。
2.信度的类型
(1)再测信度:用一种测量方式(或量表) 对同一群被测前后测量两次,再根据被测 者两次测量分数计算相关系数。
第五章 距离测量
视距测量一、视线水平时
n D f
十字丝板上有两根视距丝,它 们在物镜光心处的张角φ基本 是不变的。两根视距丝在物方 象的间距与距离成正比 f n 所以 D = n ⋅ = = 100 n a tg (φ / 2 ) φ f ctg = = 100,所以 φ ≈ 3 4′ 2 a
32
一.视线水平时视距测量公式
13
精密量距
精度要求在1/10 000。 经纬仪定线(白铁皮桩、三角架) 量距使用经过检定的钢尺或因瓦尺,丈量 组5人,2人拉尺,2人读数,一人读温度和 记录数据。 丈量时后尺手用弹簧秤控制施加给钢尺的 拉力。30m钢尺,一般施加100N。 前后尺手应同时在钢尺上读数,估读到 0.5mm。
14
钢尺量距的成果整理
由于视线与水准尺不垂直
α
i
a´
a n´ n b´
S D
bl h
34
二、视线倾斜时
D′ = s ≠ c(a − b)
s = c(a ′ − b ′)
a´ ~a , b´ ~b ,n´~n
由于视线与水准尺不垂直
a´
a
α n
S
φ
i
n´ b b´
n′ n = cos α 2 2 n ′ = n cos α
27
§5-2 视距测量
28
视距测量
视距测量——利用测量望远镜的视距丝,间接测定
距离和高差的方法。 优点:测量速度快,不受地 形限制。 不足:精度低,距离相对误 差一般约为1/300,高 差一般为分米级。 用途:主要用于地形图测绘 (地形点的距离与高差)。
29
一.视线水平时视距测量公式
1.视距公式:
lt
16
第五章、测量
三、操作化
指标:我们把表示一个概念或变量含义的一组可 观察到的事物,称做这一概念或变量的一组指标。 指标与概念的关系:概念是抽象的,而指标是具 体的;概念是人们的主观印象,而指标则是客观 存在的事物;概念只能想象,而指标可以观察和 辨认。
25
三、操作化
2.操作化的含义和作用
操作化的含义:操作化就是将抽象的概念转化为 可观察的具体指标的过程,或者说,是对那些抽 象层次比较高的概念进行具体测量时所采用的程 序、步骤、方法、手段的详细说明。
测量结果可以用具体数字来反映 定距测量没有绝对的零点,因此这一测量类型所得出的 数据只能做加减,不能做乘除等运算, 定距测量不仅能反映社会现象的类别和顺序,而且能 反映社会现象的数量状况,计算出它们的距离。 示例:华氏或摄氏温度计的零度并不说明没有温度, 所有我们不能说40度比20度热一倍,而只能说40度比 20度高20度
8
二、测量的层次
由于社会调查研究中所涉及的现象具有各种 不同的性质和特征,因而,对他们的测量也就具 有不层次和标准。
测量层次分类:
定类测量, 定序测量, 定距测量 定比测量.
9
二、测量的层次
1.定类测量(Nominal Measures)
定义:对调查对象的属性或特征的类别加 以鉴别的测量。本质上是一种分类体系. 分类的原则:穷尽性与互斥性
数字或符号:352元,13亿人口,165厘米
7
一、测量的概念与特征
社会现象测量的特殊性
标准化和精确化程度低:测量的内容和测量活动本身都是一 种社会现象,两者往往相互影响 社会现象之间的关系多为相关关系,而非因果关系; 社会规律表现为或然性或倾向性规律,而非确定性规律 受人为因素的影响较大:测量的主客体都是人,具有无法回 避的主客观矛盾;依赖于测量者的认识水平、价值取向和经 验等。 (小马过河的故事) 测量的对象复杂,造成测量的客观性、可重复性、公认性较 差,测量误差也较难以发现和计算。
社会调查方法第五章 测量
二、测量的层次:思考
测量没有绝对的零点,所得出的数据只能做加减, 不能做乘除等运算,以等距离的测量单位去衡量不 同的类别或等级间的距离的测量层次是: A.定类测量;
B.定序测量;
C.定距测量; √
定比测量: 测量所得的数据既能进行加减运算,又能进行乘除运算。 数学特征: “=、≠、>、< 、+、-、×、÷”。 举例: 张三收入480,李四收入240,那么张三的收入是李四 的两倍,或者李四收入是张三的一半。 注意: 有绝对零点。
二、测量的层次:比较
定类测量举例:性别
违德行 为
违纪(规)行为
违法行 为
犯罪行为
第五章 测量
一、 二、 三、
测量的概念与特征
测量的层次
操作化度与效度
四、量表
量表的含义: 量表是一种用于测量人们的态度、看法、意见、性格等主观性较强的内容的 工具。 量表的应用: 测量人们的态度、意见、性格等主观性较强的内容 在心理学、社会心理学等研究中运用广泛 量表的目的: 量表有助于概念化和操作化过程 量表产生定量测量,并且可以和其它变量一块被用来检验假设 量表的逻辑: 量表是建立在测量变量的强度、硬度或效能的观念之上。人们从一个极点延 展到另一个极点的直线中,指出适当的一点来显示评定结果。它传达一个连 续体的观念,而数字的分配有助于人们从事定量思考。量表假设有相同主观 感觉的人会在图形量表的相同地方标示出他们的评定。
三、操作化
操作化的方法:
1.弄清概念定义的范围:查阅文献
2.决定一个定义:继承或创新
3.列出概念的维度:概念的不同层面 4.确定发展指标:利用已有指标、探索性调查
第五章 测量技术基础
§5. 2 计量器具与测量方法
(3)分辨力—计量器具指示装置所能显示的最末一位数所代表的
量值。对于读数采用非标尺或非分度盘显示的量仪(如数字式量仪),
无法用分度值的概念,而称分辨力。例如,国产JC19型数显式万能 工具显微镜的分辨力为0. 5μm。
(4)测量范围—在允许的误差限度内计量器具所能测出的被测量
的块数分别为91, 83, 46, 12, 10, 8, 6,5等。 选用量块时,应从消去所需尺寸最小尾数开始,逐一选取。
例如从83块量块中选取51. 995mm的量块组的过程,如图53所示。
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§5. 2 计量器具与测量方法
一、计量器具分类
计量器具是量具、量规、量仪和其他用于测量日的的测量装置的总称。
⑤光学机械式量仪光学计、测长仪、投影仪、干涉仪等; ⑥气动式量仪压力式、流量计式等;上一页 下一页源自§5. 2 计量器具与测量方法
⑦电动式量仪电接触式、电感式、电容式等;
⑧光电式量仪光电显微镜、光纤传感器、激光干涉仪等。 度量指标是选择和使用计量器具的重要依据,是表征测量仪器的
性能和功能的指标。基本度量指标主要有以下几项:
了将基准的量值传递到实体计量器具上,就需要有一个统一的量
值传递系统,即将米的定义长度一级一级地传递到生产中使用的 各种计量器具上,再用其测量工件尺寸,从而保证量值的准确一
致。我国长度量值传递系统由两个并行的传递系统组成,一个是
端面量具(量块)系统,一个是刻线量具(线纹尺)系统,如图5-1 所示。
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以上测量方法分类是从不同角度考虑的。对于一个具体的测量过
程,可能兼有几种测量方法的特征。
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第五章测量与操作化
注意操作化的伦理问题
尊重被研究者的 隐私和权益
避免对被研究者 的心理和生理造 成伤害
遵循研究伦理和 法律法规
确保研究的公正 性和客观性
注意操作化的实际应用问题
操作化定义要明确:确保操作化的定义清晰、具体,避免产生歧义。 操作化过程要规范:遵循统一的标准和程序,确保操作化的准确性和可靠性。 操作化结果要可验证:提供足够的证据来支持操作化的结果,确保其科学性和可信度。 操作化应用要灵活:根据实际情况调整操作化的应用,使其更好地适应不同的情境和需求。
测量精度
定义:测量结 果与真实值之 间的接近程度
影响因素:测 量工具、方法、 环境条件和操
作人员技能
提高方法:选 择高精度测量 工具、采用标 准操作流程、 控制环境因素 和培训操作人
员
意义:保证测 量结果的准确 性和可靠性, 为后续分析和 决策提供可靠
依据
测量误差
定义:测量误差是指测量结果与真实值之间的差异
在心理学研究中的应用
测量与操作化在心 理学研究中用于描 述、评估和解释人 的心理特征和行为
通过测量与操作化, 可以确定研究变量 之间的关系,建立 理论模型并进行实 证研究
测量与操作化在心 理学研究中有助于 提高研究的客观性 和准确性,减少主 观偏见和误差
测量与操作化在心 理学研究中具有广 泛的应用,如人格 测量、能力测量、 态度测量等
产生原因:仪器误差、操作误差、环境误差等
减小误差的方法:选用精度高的仪器、规范操作、多次测量求平均值等 对结果的影响:误差越大,测量结果越不准确,对分析结果的可靠性影 响越大
操作化的基本步骤
第三章
定义操作边界
确定研究主题和变 量
确定操作化方法和 工具
社会现象的测量
3、定距测量(interval measures) 不尽能够将社会现象或事物区分为不同的类别、不 同的等级,而且可以确定它们相互之间的间隔距离 和数量差别。 数学特征:+和-
如对人们的收入、年龄等进行的测量
注意:
是否有一个具有实际意义的绝对零点的 存在,是定比测量与定距测量的唯一区 别。
5、使用问题 ➢四种尺度具有累进叠加的数学特性 ➢对变量的测量一般应“就高不就低”
➢变量的层次与实际测量之间是存在 差距或不一致的
❖ ●以上四种尺度层次由低到高,高层次的尺度具有 低层次尺度的所有功能
3、社会现象的测量
人及其社会行为作为测量的对象, 具有与自然现象十分不同的特点。
(1)人作为社会测量的客体或对象, 给社会现象的测量带来了无法回避 的主客观矛盾。
ห้องสมุดไป่ตู้
(2)社会测量的内容常常是社会中人们 的行为,以及由人们的行为所构成的各 种社会 现象。
(3)自然科学测量的可重复性强、量化 程度高;社会科学中,测量的量化程度 比较低,可重复性也较差。
❖练习:
1、对农户生产技能测量的计量尺度
()
2、对儿童体重测量的计量尺度
()
3、对老年人兴趣爱好测量的计量尺度 ( )
4、居民对房改政策的态度测量的计量尺度 ( )
5、农户经济收入测量的计量尺度
()
6、妇女受教育年限测量的计量尺度
()
7、村民婚姻状况测量的计量尺度
()
8、老年人年龄测量的计量尺度
()
社会调查中,诸如人们的性别、职业、婚姻 状况宗教信仰等特征的测量,都是常见的定 类测量的例子。
《测量学》第05章 测量误差的基本知识
5.1 测量误差概述 5.2 衡量精度的标准 5.3 误差传播定律 5.4 算术平均值及其中误差 5.5 加权平均值及其中误差
5.1 测量误差概述
测量实践中可以发现, 测量实践中可以发现,测量结果 不可避免的存在误差 比如: 存在误差, 不可避免的存在误差,比如: 1.对同一量的多次观测值不相同; 对同一量的多次观测值不相同; 对同一量的多次观测值不相同 2.观测值与理论值存在差异。 观测值与理论值存在差异。 观测值与理论值存在差异
5.3 误差传播定律
阐述观测值中误差与观测值函数的中误 差之间关系的定律,称为误差传播定律 误差传播定律。 差之间关系的定律,称为误差传播定律。 一、观测值的函数 1.和差函数 2.倍函数 3.线性函数 4.-般函数
Z = x1 + x 2 + L + x n
Z = mx
Z = k1 x1 + k 2 x 2 + L + k n x n
mZ = ± (
∂f 2 2 ∂f ∂f 2 2 ) m1 + ( ) 2 m2 + ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ +( ) 2 mn ∂x1 ∂x2 ∂xn
5.4 算术平均值及观测值的中误差
一、求最或是值
设在相同的观测条件下对未知量观测了n次 设在相同的观测条件下对未知量观测了 次 , 观测值为l 中误差为m 观测值为 1、l2……ln,中误差为 1、m2、…mn,则 其算术平均值(最或然值、似真值) 其算术平均值(最或然值、似真值)L 为:
二、研究测量误差的目的和意义
分析测量误差产生的原因及其性质。 分析测量误差产生的原因及其性质。 确定未知量的最可靠值及其精度。 确定未知量的最可靠值及其精度。 正确评价观测成果的精度。 正确评价观测成果的精度。
第五章测量误差的基本知识
mC
试求 中误差
5.3等精度直接观测量的最可靠值及其中 误差
▪ 当观测次数n趋于无穷大时,算术平均值趋 于未知量的真值。当n为有限值时,通常取 算术平均值做为最可靠值。
▪ 利用观测值的改正数vi计算中误差:
m [vv] (n 1)
▪ 算术平均值中误差:
M m [vv] n n(n 1)
例:对某直线丈量了6次,丈量结果如表,求算术
▪ 4相同的观测条件下,一测站高差的中误差为 _______。
▪ 5衡量观测值精度的指标是_____、_______和 ______。
▪ 6对某目标进行n次等精度观测,某算术平均值的中 误差是观测值中误差的______倍。
▪ 7在等精度观测中,对某一角度重复观测多次,观测 值之间互有差异,其观测精度是______的。
第五章 测量误差的基本知识
第五章 测量误差基本知识
5.1 测量误差与精度 5.2误差传播定律 5.3等精度直接观测量的最可靠值及其中误 差 5.4非等精度直接观测值的最可靠值及其中 误差
第五章 测量误差基本知识
▪ 主要内容:测量误差的概念、来源、分类 与处理方法;精度概念及评定标准;误差 传播定律;观测值中误差计算;直接观测 值的最可靠值及其中误差
C.水准管轴不平行与视准轴的误差
▪ 经纬仪对中误差属( )
▪ A.偶然误差; B.系统误差; C.中误差
▪ 尺长误差和温度误差属( )
▪ A.偶然误差; B.系统误差; C.中误差
▪ 下面是三个小组丈量距离的结果,只有( 测量的相对误差不低于1/5000的要求
)组
▪ A.100m 0.025m; B.200m 0.040m; C.150m 0.035m
测量学 第五章 测量误差及测量平差
第五章 测量误差及测量平差§5.1 测量误差概述一、测量误差的概念某量的各测量值相互之间或观测值与理论值之间的往往存在着某些差异,说明观测中存在误差。
观测值与真值之差称为测量误差,也叫真误差。
X l i i -=∆ (i =1、2、……、n ) X 为真值。
二、研究测量误差的目的分析测量误差的产生原因、性质和积累规律;正确地处理测量成果,求出最可靠值;评定测量结果的精度;为选择合理的测量方法提供理论依据。
三、测量误差产生的原因1.测量仪器因素2.观测者的因素3.外界条件的因素测量观测条件——测量仪器、观测人员和外界条件这三方面的因素综合起来称为测量观测条件。
等精度观测——测量观测条件相同的各次观测称为等精度观测。
非等精度观测——测量观测条件不相同的各次观测称为非等精度观测。
四、测量误差的分类1.系统误差在相同的观测条件下对某量作一系列观测,如果误差的大小、符号表现出系统性,或按一定的规律变化,或保持不变,这种误差称为系统误差。
其特点:具有累积性,但可以采用适当的观测方法或加改正数来消除或减弱其影响。
2.偶然误差在相同的观测条件下对某量作一系列观测,如果误差的大小和符号不定,表面上没有规律性,但实际上服从于一定的统计规律性,这种误差称为偶然误差。
偶然误差单个的出现上没有规律性,不能采用适当的观测方法或加改正数来消除或减弱其影响。
因此,观测结果中偶然误差占据了主要地位,是偶然误差影响了观测结果的精确性。
五、减少测量误差的措施对系统误差,通常采用适当的观测方法或加改正数来消除或减弱其影响。
对偶然误差,通常采用多余观测来减少误差,提高观测成果的质量。
§5.2 偶然误差的特性一、精度的含义1.准确度准确度是指在对某一个量的多次观测中,观测值对该量真值的偏离程度。
2.精密度精密度是指在对某一个量的多次观测中,各观测值之间的离散程度。
3.精度精度也就是精确度,是评价观测成果优劣的准确度与精密度的总称,表示测量结果中系统误差与偶然误差的综合影响的程度。
第五章测量误差的基本知识
第五章测量误差的基本知识1、衡量测量精度的指标有中误差、相对误差、极限误差。
5.测量,测角中误差均为10〃,所以A角的精度高于B角。
(X)8.在测量工作中无论如何认真仔细,误差总是难以避免的。
(X)10 .测量中,增加观测次数的目的是为了消除系统误差。
(X)1、什么是偶然误差?它有哪些特性?定义:相同的观测条件,若误差在数值和符号上均不相同或从表面看无规律性。
如估读、气泡居中判断等。
偶然误差的特性:(D有界性(2)渐降性(3)对称性(4)抵偿性7.已知DJ6经纬仪一测回的测角中误差为nu = ±20",用这类仪器需要测几个测回取平均值,才能达到测角中误差为±10” ?()A. 1B.2C.3D.43.偶然误差服从于一定的规律。
4.对于偶然误差,绝对值较小的误差比绝对值较大的误差出现的机会。
14.测量误差的来源有、、外界条件。
3.设对某距离丈量了6 次,其结果为246.535m、246.548m、246.520m、246.529m、246.550m、246.537m,试求其算术平均值、算术平均值中误差及其相对中误差。
6.偶然误差的算术平均值随观测次数的无限增加而趋向于o14.设对某角度观测4个测回,每一测回的测角中误差为±5",则算术平均值的中误差为±〃。
24.衡量测量精度的指标有、、极限误差。
3.观测值与之差为闭合差。
()A.理论值B.平均值C.中误差D.改正数5.由于钢尺的不水平对距离测量所造成的误差是()A.偶然误差B.系统误差C.可能是偶然误差也可能是系统误差D.既不是偶然误差也不是系统误差8.阐述函数中误差与观测值中误差之间关系的定律称为o9.什么是系统误差?什么是偶然误差?误差产生的原因有哪些?10测量误差按性质可分为和两大类。
1. 2.相对误差2.由估读所造成的误差是()oA.偶然误差B.系统误差C.既是偶然误差又是系统误差14.下列不属于衡量精度的标准的是()。
第五章测量的不确定度
10
§5.2标准不确定度的A类评定
用标准差表征的不确定度,称为标准不确定度,用符 号u表示。 采用统计分析的方法对测量结果进行的评定称为标准 不确定度的A类评定。 1、单次测量结果标准差与平均值标准差 对某量x在重复条件下所得测量数据列xi(i=1~n)为 基本测量列。 1 n 算术平均值 x xi n i 1 单次测量的标准差(贝塞尔公式)
22
计量器具的B类标准不确定度
对计量器具的标准不确定度做B类评定,应注意
(1)对按“级”使用的计量器具
当计量器具鉴定书上给出准确度“级别”时,可按检定规程 所规定的该级别的最大允许误差±A进行评定。一般采用均匀分 布,得到示值允许引起的标准不确定度分量为
uB
A 3
这样计算的uB不包括检定该器具时所用高级别计量器具的不 确定度所带来的影响。如不能忽略不计时,还要考虑这一项不确定 度分量。uB包括了计量器具长期稳定性的影响。只要使用的环境条 件不超出允许的范围,就不必考虑环境条件引起的不确定分量。
a u ( x) 3
21
(4)仪器基本误差。设某一仪器在指定条件下对某一被测 量进行测量时,可能达到的最大误差限为a ,假设按均匀 分布考虑,标准不确定度为
a u ( x) 3
(5)仪器分辨力。设仪器的分辨力为 x ,其半区间宽度为 a x ,按均匀分布考虑,其标准不确定度为 2 x a u ( x) 3 2 3
2
§5.1
一、定义
测量不确定度的基本概念
测量不确定度:是指测量结果变化的不肯定,是表征被 测量的真值在某个范围的一个估计,用以表示被测量分散性 的一个参数。 (1)该参数是一个表征分散性的参数, 可以用标准差或 标准差的倍数表示,分别称为标准不确定度u和扩展不确定 度U 。 (2)该参数一般由若干个分量组成,一般分为两类,即A 类分量和B类分量。统称为不确定度分量。 (3)该参数是通过所有不确定度分量进行方差和协方差合 成得到,其可靠程度可用自由度的大小来表示。 (4)完整的测量结果表达中,应包括测量不确定度。 (5)表示形式有绝对不确定度和相对不确定度两种。
《测量学》第五章测量误差基本知识
系统误差的来源与消除方法
总结词
系统误差的来源主要包括测量设备误差、环境因素误差和测量方法误差。消除系统误差的方法包括校准设备、改 进测量方法和采用适当的修正公式。
详细描述
系统误差的来源多种多样,其中最常见的是测量设备误差,如仪器的刻度不准确、零点漂移等。此外,环境因素 如温度、湿度和气压的变化也可能导致系统误差。为了消除这些误差,可以采用定期校准设备、选择适当的测量 方法和采用修正公式等方法。
相对测量法
通过比较被测量与标准量之间 的差异来得到被测量的值,并 评估误差。
组合测量法
将被测量与其他已知量进行组 合,通过测量组合量来得到被
测量的值,并评估误差。
测量结果的表示与处理
测量结果的表示
测量结果应包括被测量的值、单位、 测量不确定度以及置信区间等。
异常值的处理
在数据处理过程中,如果发现异常值, 应进行识别、判断和处理,以确保测 量结果的准确性和可靠性。
测量学第五章 测量误差 基本知识
contents
目录
• 测量误差概述 • 系统误差 • 随机误差 • 粗大误差 • 测量误差的估计与处理
测量误差概述
01
测量误差的定义
测量误差
在测量过程中,由于受到测量仪器、 环境条件、操作者技能等因素的影响 ,使得测量结果与被测量的真实值之 间存在一定的差异。
不确定度的评定方法
不确定度的传递
不确定度的评定方法包括A类评定和B类评 定,其中A类评定基于统计分析,B类评定 基于经验和信息。
在多个量之间存在函数关系时,需要将各 个量的不确定度传递到最终的测量结果中 ,以确保最终结果的准确性和可靠性。
THANKS.
数据修约
根据测量不确定度对数据进行修约, 以确保数据的完整性和一致性。
第五章 测量与操作化
母
在就业上是否得到帮助
投 资
近期给予的帮助 照看孩子
做家务
在换工作上是否得到帮助 在分房上是否得到帮助
给予经济上的帮助
三级指标
正在给予的帮助 照看孩子
做家务
一级指标
给予经济上的帮助
二级指标
操作化的几个例子
思考: 1:“同情心” 2:“大学生生活满意度” 3:“现代化的生存环境” 4:“溺爱孩子”
+,-
+,-; ×,÷
众数
X2检验
中位数
符号秩检验
算术平均数 T检验、F检验
几何平均数 T检验、F检验
第二节 概念的操作化
一、操作化的有关术语(概念、变量、指标)
1.概念(Concept) 概念:是对现象的抽象,它是一类事物的属性(即共同特征) 在人们头脑中的主观反映。
物质财富 抽象
生活用品
大 含糊 不易观测
操作化
同情心 (抽象概念)
主动帮助盲人过街 主动给讨饭者钱物 主动扶起跌倒的老人 主动向灾区捐款
(具体指标) 图5-3操作化
操作化
生活满意度 (抽象概念)
饭菜的质量与服 务态度
宿舍的人均面积
舍友是否打呼噜 或梦游
娱乐活动场所的 多少
图书馆的利用
图5-3操作化 (具体指标)
现代化的生存环境
概念
维度
研究中,风笑天教授将“溺爱孩子”的概念操作化为 四个不同维度
“溺爱孩子”的四个不同维度
不注意培养孩子的生活自理能力 不注意培养孩子的劳动习惯 对孩子过分迁就 物质上对孩子尽量满足
例:幸福广东指标体系
老广的幸福摸得着碰得到 ?!
广东省政府公布幸福广东指标体系,主客观指标共17大 项84个指标
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请判断下列变量的层次
• “收入”是什么层次的变量? • “文化程度”是什么层次的变量?
• 员工对经理的“满意度”是什么层次的变 量? • “年龄”是什么层次的变量?
收入
• 请问您的月收入是 元(请填写实际数 字)。 • 请问您的月收入是多少? ⑴1000元及以下 ⑵1001-2000元 ⑶20013000元 ⑷3001-4000元 ⑸4001-5000元 ⑹ 5000以上
• 员工对经理的满意度是员工对“当前的” 经理的评价与“理想的”经理的评价之差 数。
• 请用下表评价您的“当前的”经理。
勤奋的 1 热情的 1 聪明的 1 强硬的 1 2 26 6 6 6 7 7 7 7 懒惰的 冷淡的 愚笨的 软弱的
• 请用下表说明您“理想”中的经理应该是 什么样的。
测量法则:自尊指数
同意 不同 不知 意 道 1 2 总的来说,我对自己是满意的。 3 我偶尔感觉自己不太好。 我有时觉得其他人并不太重视我 的意见。 1 3 3 1 2 2 项 目
测量法则:一个人的自尊程度,是他(她)在三个 项目上的得分的总和。9分表示自尊高,3分表示自 尊低。
社会测量的特殊性
罗森伯格量表(Rosenberg scales)
限选一项
陈 述 总的说来,我对自己很满意。 有时我认为自己一无长处。 我认为我有一些好的品质。 我能把事情干得像其他大多数人那样好。 完全同意 同意 不同意 完全不同意
我感到我没有什么可自豪的。
我有时候确实感到自己很无用。 我感到我是个有价值的人,至少和别人 相等。 我希望我对自己的尊重能多些。 总的说来,我倾向于认为自己是个失败 者。 我对自己采取积极的态度。
• 量表的使用的两个目的:量表有助于概念的操作 化;量表产生定量测量(为什么?)。
总加量表(summated rating scale)
请回答下列问题,概括总加量表的特点: • 总加量表由哪几个部分构成? • 总加量表中,对陈述有几种“反应”? • 如何给各种反应赋值或赋分?
• 总加量表以什么来反映应答者的态度、看 法、观念等主观属性?为什么这个量表叫 总加量表?
回顾
• 举例说明什么是测量。 • 何为变量,如何判断变量的层次? • 何为定距变量和定比变量,四类变量之间 有何关系? • 指标、变量、标志之间有何联系和区别? • 举例说明何为概念化? • 举例说明何为操作化和操作定义?
操作化的作用
• 社会调查是一种经验研究方式。 • 理论和命题是抽象概念的组合(无论是常人还是学者都常 以抽象概念来思维)。 • “测量”及“操作化”就是从抽象概念出发,构造出能够 反映抽象概念的内涵的测量工具、程序和方法,调查的实 施阶段就是利用这些测量工具,根据这些程序和方法去收 集经验材料。 • 操作化的作用就是把抽象的概念与经验材料结合起来,使 经验研究成为可能。或者说,操作化发展出一套收集能反 映抽象概念内涵的经验材料的测量工具、方法、程序。
溺爱
• 溺爱:过分宠爱。 • 你让自己的孩子做下列家务吗?
家务 洗衣服 叠衣服 叠被子 打扫卫生 倒垃圾 买菜 做饭 做 1 1 1 1 1 1 1 不做 0 0 0 0 0 0 0
洗碗
1
0
§量表
• 老问题:如何测量你的男(女)朋友是否“爱” 你,或说如何测量爱(爱的表现的多样性)? • 人们的态度、意见、性格等主观属性具有潜在性 (或内隐性)和复杂性,难于用单一的变量来测 量。 • 量表是测量主观特征的复合测量工具,即它从不 同的方面综合揭示某一对象的主观特征。
• 测量的四个要素:测 量客体(测量谁)、 测量内容(测量什 么)、测量法则(如 何测)、数字或符号 (如何表示)。 • 变量(variable)是说 明总体各个案所具有 的某种属性的名称, 而且被说明的属性对 于总体各个案而言是 有变异性的。
变量释义
• 变量描述的是个体的属性,变量即属性。
• 变量是针对特定总体的个体而言的,某个量在甲 总体中是变量,而在乙总体中可能是常量。 • 变量的基本特征是变异性。 • 与“变量”密切相关的概念是“变量值” (value),即变量在个体上的具体表现形式。
第五章 测量
要知道,测量本身并不是目的。它的科学 价值只有从工具论的角度才能够欣赏,在工具 论的视角下我们会问,测量想要达到的目的是 什么、它在科学情境中扮演的是什么角色、在 调查探究中它执行的是什么功能(卡普兰)。
想一想
• 如果你是某公司的人力资源部经理,公司 准备招聘新员工,你准备以哪些标准来挑 选新员工? • 一个优秀的员工应该满足哪些条件?
• 互为主体性 • 霍桑效应(Hawthorne effects)
• 西方电器公司的霍桑 分厂曾经就照明条件 与生产率的关系展开 研究。在研究中,研 究者发现了所谓的 “霍桑效应”。
霍桑效应(Hawthorne effects)
• 显然,已经有了充分的科学实验条件:实 验室、控制室;一次只改变一个变量,其 他条件维持不变。但结果却令人困惑……在 实验室提高亮度,产量提高了;控制室的 产量也提高了。相反,在实验室中减少亮 度,将蜡烛从10寸减到3寸,产量还是提高 了,同时,控制室亮度不变,产量也有提 高(Mayo,1945:69)。
变量、标志和指标
• 人们通常是在经验层面上使用变量、标志 和指标这三个概念,或者说,它们虽然也 是“概念”,但其抽象程度不高,往往具 有直接可侧性。
• 人们通常认为变量、标志和指标是抽象概 念在经验层面的体现。或者说,它们能反 映抽象概念的含义。
操作化的含义
• 测量其实包含两个过程:概念化和操作化 (conceptualization/operationalization)。 • 概念化是这样一个过程:捕捉一个构想,并通过赋予它一 个概念或理论定义(用抽象理论术语所下定义)的方式来 提炼它。 • 操作化连接概念定义与一套特别的测量技术或程序,或者 说是构想操作定义(即通过研究者执行的特定操作行为产 生的定义)。操作定义可以是一份调查问卷,在实地场景 中观察事件的方法,在大量媒体中测量符号内容的方法, 以及任何有研究者反应、归纳或表示构想在概念定义中所 表示内容的过程。
• 变量是分类法,变量的值必须满足完备性和互斥 性。
• 互斥性(mutually exclusive attributes): 总体中的一个个体必 须符合而且只能符合 变量的某个取值(属 性)。
• 完备性(exhaustive attributes):总体中 的所有个体都必须符 合变量全部取值(属 性)中的某一个。
文化程度
• 请问您的学历是:⑴小学及以下 ⑵初中 高中、师范、中专 ⑶大专 ⑷大学本科 ⑸研究生(含硕士和博士研究生) • 请问您上学年限是 年?
对经理的“满意度”
• 请问您对您的经理满意吗?⑴满意 ⑵不满 意 • 请问您对您的经理满意吗?⑴非常满意 ⑵ 比较满意 ⑶一般 ⑷不太满意 ⑸很不满 意
概念化和操作化
自变量 抽象构建 概念化 概念定义 操作化 假设因果关系 因变量 抽象构建 概念化 概念定义 操作化 操作 层面 理论层面
指标或变量
验证经验假设
指标或变量
经验层面
操作化的方法
界定概念:弄清概念定义的范围,决定一 个定义,列出概念的维度。 发展测量或者确定指标:借用或修改前人 的测量或指标,在探索性调查的基础上提 出新的测量或指标。
利克特量表的制作步骤
• 写出反映对某对象的态度或观点陈述若干条(3050条),这些陈述应具有表面效度(从何处获得 这些陈述?)。 • 确定“反应”的类型和给各反应赋分。 • 从目标总体里抽取部分对象来对“量表初稿”作 试测。 • 计算每个陈述的“分辨力”(即该陈述区别出具 有不同态度或观点的人的能力)。
• • • •
社会地位:人们在社会网络中所处位置。 社会经济地位(SES):收入+学历+职业声望。 品牌知名度:某品牌被消费者知晓的程度。 品牌知名度=(该地区知道该品牌的人数/该地区 总人数)×100% • 广告知名度:某广告被消费者知晓的程度。 • 广告知名度=(知道该品牌广告的人数/总人数) ×100%
问题和特征
• 罗森伯格“自尊心”量表有什么特点? • 如何各个“反应”赋分? • 总加量表和利克特量表以反应“总分”来表示应 答者的态度或观点,则它们的测量层次是什么? • 总加量表和利克特量表中,“陈述”是一些反映 对某对象的“态度”或“观点”的语句。在测量 理论里,这些语句又被称为“项目”。 • 量表内应穿插反映“正反”两个方面态度或观点 的陈述。
利克特量表
根据下面的测量“妇女机会平等”的利克特量表,比较这 种量表与总加量表的异与同。
陈述 与男性相比,妇女通过教育获得高层职位 的机会较少。 许多有资质的妇女得不到好工作,具有同 样技术的男性则较少遇到麻烦。 我们的社会歧视妇女。 计分:对于所有项目,完全同意=1,有些同意=2,有些不同意=4,很不同意=5, 不知道=3. 15分表示被访者感觉妇女机会是平等的,3分表示被访者感觉妇女机会是不同 等的。 完全 有些 有些 同意 同意 不同意 很不 不知 同意 道
• 删去那些“分辨力”低的陈述,“分辨力”高的 陈述就构成了“定稿的”量表。
语义差异量表
• 语义差异量表研究的焦点,是测量某一对 象(观念、事物或人)对人们的意义,即 该对象可能导致人们产生某种联想或印象 ,而该联想的图像反映出人们对这个对象 的态度或立场。
实例1
请阅读下列成对的形容词,然后在空白处圈出你第一印象 的感觉。没有所谓对或措的答案。 你对离婚的看法如何?
• 品牌形象:消费者对特定品牌所具有的印 象。
品牌A 牌子可靠 牌子高档次 卫生 质量好 口感好 味道够地道 不断推出新产品 方便购买 制造方便面的经验丰富 便宜 …… 品牌B 品牌C 品牌D
组织结构的复杂性和正规化
• 水平复杂性能通过计算人们从事的不同工作的数量来测度 ,还可以通过计算组织分支、部门或单位的数量来测度。 • 普基等人认为“数一数首席执行官与生产产品的雇员之间 的工作岗位数”便能测量组织的垂直维度。霍尔、哈斯与 约翰逊主张用“等级最多的部门的等级数”与“整个组织 中等级的平均数(所有部门中的等级数之和除以部门数) 作为指数”。 • 正规化(formalization):组织中书面文件的数量。这些 文件包括工作程序、职务说明、规章条例和政策手册等。 正规化通常可通过对组织内的文件页码书目的简单清点来 衡量。