在科學和工程的領域,精確度(Precision)和準確度(Accuracy)常常被用來評估測量結果的可靠性。然而,這兩個術語的涵義卻存在著顯著的不同。它們不僅影響測量的準確性,也對研究結果的解讀至關重要。
準確度是指一組測量結果接近真實值的程度,精確度則是指這些測量結果彼此接近的程度。
準確度通常被認為是系統性誤差的度量,而精確度則是隨機誤差的描述。在簡單的術語中,若一組數據的平均值靠近真實值,則該組數據可以被稱為準確;若其標準差相對較小,則該組數據被認為是精確的。因此,可以看到,準確度和精確度的不同將會影響同一測量過程的結果,這在科學和工程應用中顯得尤為重要。
根據國際標準化組織(ISO)的定義,準確度是一個指定測量接近真實值的術語,這意味著其包括隨機和系統誤差的兩個組件。這種定義使得在進行多次測量時,能夠更精確地評估結果的有效性。
當一個測量系統被認為是有效時,它必須是準確且精確的。
在工業儀器中,準確度被視為測量公差,表示儀器在正常操作條件下產生的誤差。因此,一個理想的測量裝置應該兼具準確性和精確性,所有數據均應圍繞真實值緊密聚集。然而,在很多情況下,使用者可能會因為缺乏對這兩個術語的正確認知而導致錯誤的結論。
舉例來說,若一個實驗包含系統性誤差,即便擴大樣本大小也通常只會提高精確度卻無法改善準確度。這樣的結果將會生成一串一致卻不準確的數據,對於後續的研究分析造成干擾。
消除系統誤差能提高準確性,但不會改變精確性。
除了準確度和精確度,測量過程中還涉及到測量解析度,這是指在測量中所能偵測到的最小變化。這是評估測量系統有效性的重要要素。在計算上,準確度可理解為計算結果與真實值的接近程度,而精確度則是代表數位的分辨率,通常由小數點或二進位數位的數量來定義。
在心理測量和心理物理學中,準確性通常與有效性和常數誤差互為同義,精確度則與可靠性和變量誤差相關。在這裡,對測量工具或心理測試的合理性是通過實驗或與行為的相關性來確定的。
當比較邏輯模擬模型與晶體管電路模擬模型時,精確度是參考現實的程度,而精確度則與細節有關。
在信息系統中,檢索系統如資料庫和網頁搜索引擎,根據各種指標進行評估,其中包括真陽性(正確檢索的文件)、真陰性(未檢索到的正確文件)等統計數據。這些指標用來衡量檢索的精確性和召回率,而這些都與測量的準確性和精確性密切相連。
對於科學和技術的發展而言,理解精確度和準確度的區別不僅有助於提高測量結果的有效性,也有助於對數據的正確解讀。究竟在你的生活中,如何有效運用這些知識以避免誤解不同技術數據的準確性和精確性?