在科學研究和數據分析中的每一個測量,都在背後影響著結果的可靠性。在這些測量中,「精確度」和「準確度」是兩個至關重要的概念,雖然常常被混用,但它們卻指向不同的方向。掌握它們之間的差異,對於確保研究的有效性是非常必要的。
準確度指的是一組測量結果與其真實值之間的接近程度。這意味著,當我們說某一測量是準確的,這通常表明其結果非常接近預期的真實值。ISO組織將這一概念進一步定義為「真度」,即一組測量結果的算術平均值接近於真值的程度。
準確度通常與系統性誤差有關,這是指由於測量儀器或方法中的固有偏差所產生的誤差。
相較之下,精確度則是測量結果之間的一致性程度。即使一組數據非常一致,但若其平均值偏離真實值,則其準確度可能依然不高。因此,在評估一個測量系統時,精確度強調的是測量結果自身的重複性和穩定性。
精確度通常與隨機誤差有關,反映了數據點之間的變異性。
在理想的情況下,我們希望測量結果同時具備高精確度和高準確度。然而,這兩者的關係並非總是正相關。例如,如果一項實驗存在系統性誤差,即使進行多次重複測量,也可能無法提高準確度,儘管精確度可能會有所增加。這是因為增加樣本量能減少隨機誤差,但無法消除系統性誤差。
在工業儀器和科學實驗中,表達準確度和精確度的方式各有不同。在數據分析和統計學中,準確度常用來表達測量方法的有效性,而精確度則防止過度依賴單一數據點的對比。在軍事上,準確度通常用於指火力的命中率,而精確度則描述了彈著點聚集的緊密度。
在信息檢索系統中,準確度和精確度是評估搜索引擎性能的重要指標。
在進行科學研究或數據分析時,研究者需要仔細考量他們的主要目標。如果目的是追求與真實值的高度吻合,準確度無疑更為重要;但如果目的是保持結果的一致性和可重複性,則應更加著重於精確度。這導致一個根本性問題:
你認為在你的研究中,精確度與準確度哪一個更具價值,以便取得最佳的研究成果?