L’échantillonnage systématique est une méthode statistique utilisée pour sélectionner un échantillon d’une population plus large de manière systématique et aléatoire. Il s’agit d’une technique très répandue pour les chercheurs et les analystes qui souhaitent recueillir des données auprès d’une large population sans avoir à enquêter auprès de chaque individu. Cette méthode est utile lorsque la population est importante, diversifiée ou difficile à atteindre.
Cet article se penche sur les détails de l’échantillonnage systématique, y compris sa définition et ses avantages. Nous fournirons également des exemples d’utilisation dans divers contextes de recherche et d’analyse de données, ainsi que des conseils pour une mise en œuvre efficace. Que vous soyez chercheur, analyste ou simplement intéressé par la compréhension de cette méthode d’échantillonnage, cet article vous permettra de comprendre ce qu’elle est et comment l’utiliser pour une meilleure prise de décision.
Qu’est-ce que l’échantillonnage systématique ?
L’échantillonnage systématique est une méthode statistique utilisée par les chercheurs pour cibler la population qu’ils souhaitent étudier. Les chercheurs calculent l’intervalle d’échantillonnage en divisant la taille totale de la population par la détermination de la taille de l’échantillon souhaité. Il s’agit d’une application étendue de l’échantillonnage probabiliste dans laquelle chaque membre du groupe est sélectionné régulièrement pour former un échantillon.
Définition de l’échantillonnage systématique
L’échantillonnage systématique est une méthode d’échantillonnage probabiliste par laquelle le chercheur sélectionne des éléments d’une population cible en choisissant un point de départ aléatoire et en sélectionnant les membres de l’échantillon après un « intervalle d’échantillonnage » fixe.
Par exemple, à l’école, lors de la sélection du capitaine d’une équipe sportive, la plupart de nos entraîneurs nous demandaient d’énoncer des nombres tels que 1-5 (1-n) et les élèves avec un nombre aléatoire décidé par l’entraîneur. Par exemple, trois d’entre eux seront désignés comme capitaines d’équipe. Il s’agit d’un processus de sélection non stressant pour l’entraîneur et les joueurs. Chaque membre d’une population a les mêmes chances d’être sélectionné à l’aide de cette technique de biais d’échantillonnage.
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Quelles sont les étapes de la constitution d’un échantillon à l’aide de la technique d’échantillonnage systématique ?
Voici les étapes à suivre pour constituer un échantillon systématique :
Première étape : Définir un public structurel pour commencer à travailler sur l’aspect de l’échantillonnage.
Deuxième étape : En tant que chercheur, déterminez la taille idéale de l’échantillon, c’est-à-dire le nombre de personnes de la population totale à choisir pour faire partie de l’échantillon.
Troisième étape : Une fois la taille de l’échantillon déterminée, attribuez un numéro à chaque membre de l’échantillon.
Quatrième étape : Définissez l’intervalle de cet échantillon. Il s’agit de la distance standard entre les éléments.
Par exemple, l’intervalle d’échantillonnage doit être de 10, ce qui est le résultat de la division de 5000 (N= taille de la population) et 500 (n=taille de l’échantillon).
| Formule d’échantillonnage systématique pour l’intervalle (i) = N/n = 5000/500 = 10 |
Cinquième étape : Sélectionner les membres qui répondent aux critères, soit dans ce cas 1 personne sur 10.
Sixième étape : Choisissez au hasard le membre initial (r) de l’échantillon et ajoutez l’intervalle au nombre aléatoire pour continuer à ajouter des membres à l’échantillon. r, r+i, r+2i, etc. seront les éléments de l’échantillon.
Comment fonctionne l’échantillonnage systématique ?
Lorsque vous procédez à un échantillonnage, veillez à représenter la population de manière équitable. L’échantillonnage systématique est un processus symétrique dans lequel le chercheur choisit les échantillons après un intervalle spécifiquement défini. Ce type d’échantillonnage ne laisse au chercheur aucune marge de manœuvre pour choisir l’échantillon. Comprendre comment il fonctionne exactement, prenez l’exemple d’un cours de gymnastique où l’instructeur demande aux élèves de se mettre en rang et demande à une personne sur trois de sortir du rang. Dans ce cas, l’instructeur n’a aucune influence sur le choix des échantillons et peut représenter fidèlement la classe.
Exemple d’échantillonnage systématique
Par exemple, si une ONG locale cherche à constituer un échantillon systématique de 500 volontaires sur une population de 5 000 personnes, elle peut sélectionner une personne sur dix dans la population pour constituer un échantillon systématique.
L’échantillonnage systématique Types d’échantillonnage
Voici les types d’échantillonnage systématique :
- Échantillonnage aléatoire systématique
- Échantillonnage systématique linéaire
- Échantillonnage systématique circulaire
Examinons de plus près ces techniques d’échantillonnage.
Échantillonnage aléatoire systématique :
L’échantillonnage aléatoire systématique est une méthode permettant de sélectionner des échantillons à un intervalle particulier prédéfini. En tant que chercheur, choisissez un point de départ aléatoire entre 1 et l’intervalle d’échantillonnage. Vous trouverez ci-dessous un exemple des étapes à suivre pour mettre en place un échantillon aléatoire systématique :
- Il faut d’abord calculer et fixer l’intervalle d’échantillonnage. (Nombre d’éléments de la population divisé par le nombre d’éléments nécessaires pour l’échantillon).
- Choisissez un point de départ aléatoire entre 1 et l’intervalle d’échantillonnage.
- Enfin, répéter l’intervalle d’échantillonnage pour choisir les éléments suivants.
Échantillonnage systématique linéaire :
L’échantillonnage systématique linéaire est une méthode dans laquelle les échantillons ne sont pas répétés à la fin et « n » unités sont sélectionnées pour faire partie d’un échantillon comprenant « N » unités de population. Plutôt que de sélectionner ces « n » unités d’un échantillon au hasard, le chercheur peut appliquer une logique de saut pour les sélectionner. Il suit une trajectoire linéaire et s’arrête à la fin d’une population donnée.
Cet intervalle d’échantillonnage ou de saut (k) = N (unités de la population totale)/n (taille de l’échantillon).
Comment un échantillon systématique linéaire est-il sélectionné ?
- Classer l’ensemble de la population dans un ordre précis.
- Sélectionner la taille de l’échantillon (n)
- Calculer l’intervalle d’échantillonnage (k) = N/n
- Choisir un nombre aléatoire entre 1 et k (y compris k)
- Ajoutez l’intervalle d’échantillonnage (k) au nombre aléatoire choisi pour ajouter le membre suivant à un échantillon et répétez cette procédure pour ajouter les membres restants de l’échantillon.
- Si k n’est pas un entier, vous pouvez choisir l’entier le plus proche de N/n.
Échantillonnage systématique circulaire :
Dans l’échantillonnage systématique circulaire, l’échantillon repart du même point une fois qu’il est terminé, d’où son nom. Par exemple, si N = 7 et n = 2, k=3,5. Il y a deux façons possibles de former un échantillon :
- Si nous considérons k=3, les échantillons seront – ad, be, ca, db et ec.
- Si nous considérons k=4, les échantillons seront – ae, ba, cb, dc et ed.
Comment un échantillon circulaire systématique est-il sélectionné ?
- Calculer l’intervalle d’échantillonnage (k) = N/n. (Si N = 11 et n = 2, alors k est considéré comme 5 et non 6)
- Démarrage aléatoire entre 1 et N
- Créez des échantillons en sautant k unités à chaque fois jusqu’à ce que vous sélectionniez des membres de la population entière.
- Dans le cas de cette méthode, il y aura N échantillons, contrairement à k échantillons dans la méthode d’échantillonnage systématique linéaire.
Différence entre l’échantillonnage systématique linéaire et l’échantillonnage systématique circulaire :
Voici la différence entre linéaire et circulaire.
| Linéaire | Circulaire |
| Créer des échantillons = k (intervalle d’échantillonnage) | Créer des échantillons = N (population totale) |
| Les points de départ et d’arrivée de cet échantillon sont distincts. | Il repart du point de départ une fois que toute la population est prise en compte. |
| Toutes les unités d’échantillonnage doivent être disposées de manière linéaire avant d’être sélectionnées. | Les éléments seront disposés de manière circulaire. |
Quels sont les avantages de l’échantillonnage systématique ? l’échantillonnage systématique ?
En voici les avantages :
- Il est extrêmement simple et pratique pour les chercheurs de créer, d’effectuer et d’analyser des échantillons.
- Comme il n’est pas nécessaire de numéroter chaque membre d’un échantillon, celui-ci permet de représenter une population de manière plus rapide et plus simple.
- Les échantillons créés sont basés sur une sélection précise des membres et sont exempts de tout favoritisme.
- Dans les autres méthodes d’échantillonnage probabiliste telles que l’échantillonnage en grappes et l’échantillonnage stratifié ou les méthodes non probabilistes telles que l’échantillonnage de commodité, les grappes créées risquent d’être fortement biaisées, ce qui est évité dans l’échantillonnage systématique car les membres sont à une distance fixe les uns des autres.
- Le facteur de risque lié à cette méthode d’échantillonnage est extrêmement faible.
- Lorsqu’une population est composée de membres différents, cette technique d’échantillonnage peut s’avérer bénéfique en raison de la répartition uniforme des membres formant l’échantillon.
D’autres techniques d’échantillonnage probabiliste, telles que l’échantillonnage en grappes et l’échantillonnage aléatoire stratifié, peuvent être très peu organisées et difficiles à mettre en œuvre. C’est pourquoi les chercheurs et les statisticiens se sont tournés vers des méthodes telles que l’échantillonnage systématique ou l’échantillonnage aléatoire simple pour obtenir de meilleurs résultats d’échantillonnage. C’est la méthode qui prend le moins de temps car elle nécessite un biais de sélection de la taille de l’échantillon et l’identification du point de départ de cet échantillon, qui doit être poursuivi à intervalles réguliers pour former un échantillon.
Quand utiliser l’échantillonnage systématique ?
Prenons l’exemple d’un échantillon de 500 individus sur une population de 5 000 personnes ; il faut numéroter chaque personne de la population.
Une fois la numérotation effectuée, le chercheur peut choisir un numéro au hasard, par exemple 5. Le cinquième individu sera le premier à faire partie de l’échantillon systématique. Ensuite, le 10e membre sera ajouté à l’échantillon, et ainsi de suite (15e, 25e, 35, 45e et membres jusqu’à 4995).
Voici 4 autres situations dans lesquelles il est possible d’utiliser l’échantillonnage systématique :
- Restrictions budgétaires : Par rapport à d’autres méthodes d’échantillonnage telles que l’échantillonnage aléatoire simple, cette technique d’échantillonnage est plus adaptée aux conditions dans lesquelles il existe des restrictions budgétaires et à la réalisation extrêmement simple de l’étude.
- Mise en œuvre simple : Comme l’échantillonnage systématique dépend des intervalles d’échantillonnage définis pour déterminer l’échantillon, il devient simple pour les chercheurs et les statisticiens de gérer des échantillons avec un plus grand nombre de répondants. En effet, le temps consacré à la création des échantillons est minime et le coût est également limité en raison de la nature périodique de l’échantillonnage systématique.
- Absence de modèle de données : Il existe des données spécifiques qui ne font pas l’objet d’un accord. Ces données peuvent être analysées de manière impartiale, en utilisant un échantillonnage systématique.
- Faible risque de manipulation des données dans la recherche : Il est très productif dans le cadre d’une recherche sur un vaste sujet, en particulier lorsque le risque de manipulation des données est négligeable.
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