人文科普:預測,為何有時會讓人大跌眼鏡?
發布時間:2021-01-04
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人文科普:預測,為何有時會讓人大跌眼鏡?

這是美國總統選舉(ju) 史上一個(ge) 真實的案例。這則案例告訴我們(men) ,由於(yu) 一些隱含因素的影響,統計的實際結果和人們(men) 的預測是大相徑庭的。

1936年,美國羅斯福總統準備競選連任,他的對手是堪薩斯州州長蘭(lan) 頓,大多數的觀察家都認為(wei) 羅斯福可輕易實現連任。因為(wei) 羅斯福和蘭(lan) 頓當時的競爭(zheng) 背景是,美國正從(cong) 經濟大蕭條中複蘇,盡管全國仍有900萬(wan) 失業(ye) 人口,人民的實際收入比1929-1933年那段時期少了約1/3,但總體(ti) 情況正處於(yu) 慢慢好轉的態勢。

這無疑為(wei) 羅斯福在任期間財務赤字的辯護提供了有利支撐,有誰不願意這種良好的趨勢延續下去呢?所以剛剛成立的蓋洛普谘詢公司在調查了50000個(ge) 樣本後, 便預測羅斯福會(hui) 得到 56% 的選票獲勝。

預測,為何有時會讓人大跌眼鏡?

喬(qiao) 治.蓋洛普,蓋洛普公司的創始人

圖源:google.com

但這個(ge) 預測並沒有引起足夠重視,因為(wei) 在當時蓋洛普的名頭比起《文學文摘》 (Literary Digest) 雜誌顯然要遜色的多。要知道,《文學文摘》在總統選舉(ju) 的預測中素負聲望, 自1916年開始做預測以來未曾有一次失手,所以它的預測結果才是人們(men) 特別關(guan) 注的。

在大眾(zhong) 的期待中,《文學文摘》雜誌給出了預測結果:蘭(lan) 頓會(hui) 以 57% 比43% 大勝羅斯福。這可不是隨意的判斷,雜誌依據的是從(cong) 龐大讀者群中回收的高達約240萬(wan) 份調查問卷的統計數據,這幾乎可稱之為(wei) 有史以來範圍最大的一次民意調查,無論如何都具有巨大和充分的說服力,有不同意見的少數觀察家也不得不保持沉默靜待結果。

預測,為何有時會讓人大跌眼鏡?

1936年,預測蘭(lan) 頓獲勝的《文學文摘》封麵

圖源:mathcenter.oxford.emory.edu

可令大多數人意外的是,選舉(ju) 結果卻是羅斯福以 62.5% 比37.5% 獲得壓倒性的勝利,正好與(yu) 《文學文摘》的預測南轅北轍,而栽了大跟鬥的《文學文摘》在總統選舉(ju) 完不久就宣告破產(chan) 。人們(men) 不禁好奇,此前從(cong) 未失手的雜誌此次何以會(hui) 犯如此離譜的錯誤?最後,統計學家為(wei) 人們(men) 揭開了謎底——調查樣本偏差。

在科學嚴(yan) 謹的抽樣調查中,樣本的挑選必須很公正,即必須涉及所有的可能範圍,才能獲得準確有效的資訊。若在選樣過程中發生“選擇偏差”,即有排除 (或多取) 某一類樣本的傾(qing) 向,那麽(me) 依此進行的統計判斷也極大可能發生偏差。《文學文摘》寄出的1千萬(wan) 份問卷,去向是訂閱用戶、電話簿及一些俱樂(le) 部的會(hui) 員,顯然這是特定和特殊的人群。1936年電話尚未普及 (平均每四戶才有一台),此外,參加任何俱樂(le) 部者都要具備一定經濟實力。

換句話說,這樣的抽樣過程存在排除窮人的傾(qing) 向。在1936年以前, 這種選擇偏差對於(yu) 預測結果沒有過多的影響, 因為(wei) 當時富人與(yu) 窮人的投票行為(wei) 差異並不太大。但在1936年,因經濟的因素,造成選民政治傾(qing) 向有很大的分歧:窮人較多選擇羅斯福, 而富人則傾(qing) 向支持蘭(lan) 頓。這就造成了《文學文摘》的選擇偏差。不難看出,當有選擇偏差時, 樣本數雖多但不見得有效。

除了這個(ge) 主要原因,《文學文摘》還犯了另一個(ge) 嚴(yan) 重的錯誤:對於(yu) 受訪名單缺乏全麵盡心的反饋爭(zheng) 取。簡單地說,就是調查樣本中有過多沒有回複或作廢,也在一定程度上曲解了調查結果,這就是“拒絕(作廢)偏差”。

《文學文摘》對全國所發出的1千萬(wan) 份問卷中,隻有24%的回複。這24% 反饋者的意見,並不能代表全部被挑選選民的意願。因為(wei) 在沒有反饋回收的問卷中,許多人的本意與(yu) 反饋者的意見可能有很大的差異。比如,《文學文摘》在芝加哥所發出的問卷數,大約是芝加哥選民的1/3, 不可謂不多,但其中回複者僅(jin) 有20%。

在回收問卷中,支持蘭(lan) 頓的超過半數,但選舉(ju) 結果,羅斯福獲得芝加哥約2/3的選票。可以看出,《文學文摘》的問卷調查既存在選擇偏差,又存在拒絕偏差,導致調查預測結果錯誤完全在情理之中。

就一般而言,低收入與(yu) 高收入者中作廢(不回答)問卷的比例較高,這就導致在回收問卷裏中收入者的比例遠遠超過事實比率。而中收入者的意見與(yu) 高收入或低收入者不見得相同,所以這種中收入者占大多數的調查就存在明顯的缺陷,因此現代重大議題的民意調查,在條件允許的前提下,側(ce) 重於(yu) 成功率可達 65%的麵訪,這比回收率常不到 25%的郵寄問卷更全麵也更有效。

不過即使采用麵訪,類似的偏差問題仍然存在,這就要求調查者對被調查者的工作類別、家庭狀況、社會(hui) 背景等進行詳細了解,盡可能采用巧妙合理的方法,解決(jue) 偏差問題以提高調查的有效性和科學性。



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