Random Basic Advanced

Материал из Поле цифровой дидактики


Описание модели Модель "Random Basic Advanced" исследует влияние размера выборки на распределение выборочного среднего. При каждом запуске выбирается выборка случайных значений. Эти значения предаются агентам - "посланникам", каждый из которых несёт кирпичик к вершине соответствующего столбца в гистограмме.
Область знаний Экономика, Статистика
Веб-страница - ссылка на модель
Видео запись
Разработчики Abrahamson, Wilensky
Среды и средства, в которых реализована модель NetLogo
Диаграмма модели
Описание полей данных, которые модель порождает
Модель создана студентами? Нет
Демонстрация статистических принципов

При NUM-MESSENGERS = 1: необработанные данные (кирпичи в башнях) точно такие же, как гистограмма — нет эффекта усреднения.

При NUM-MESSENGERS = 2: начинаем видеть неглубокий "горб" в середине распределения.

При больших размерах выборки: горб становится всё более острым, распределение сужается.

Математическое обоснование

Модель визуализирует ключевую формулу стандартной ошибки:

[math]\displaystyle{ \sigma_{\bar{X}} = \frac{\sigma}{\sqrt{n}} }[/math]

Чем больше посланников (размер выборки), тем меньше разброс средних значений, что соответствует уменьшению стандартной ошибки.

Вероятностная интерпретация

Модель демонстрирует, что вероятность получить крайнее значение (например, "1") уменьшается экспоненциально с размером выборки. Для получения среднего значения "1" при NUM-MESSENGERS = 10 нужно, чтобы все 10 посланников выбрали "1" одновременно, что происходит с вероятностью [math]\displaystyle{ (1/100)^{10} = 10^{-20} }[/math].