คำนวณคะแนนดิบ
บทนำ
คะแนนดิบเป็นแนวคิดพื้นฐานในสถิติที่แสดงถึงจุดข้อมูลที่เป็นต้นฉบับซึ่งไม่ได้มีการแปลงในชุดข้อมูล มันคือค่าก่อนที่การมาตรฐานหรือการปรับมาตรฐานจะถูกนำไปใช้ เมื่อทำงานกับคะแนนที่ได้มาตรฐานเช่นคะแนน z คุณอาจต้องแปลงกลับไปเป็นคะแนนดิบเพื่อแปลผลในบริบทเดิม เครื่องมือนี้ช่วยให้คุณสามารถคำนวณคะแนนดิบจากค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และคะแนน z
สูตร
คะแนนดิบ สามารถคำนวณได้โดยใช้สูตรต่อไปนี้:
โดยที่:
- = คะแนนดิบ
- = ค่าเฉลี่ยของชุดข้อมูล
- = ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานของชุดข้อมูล
- = คะแนน z ที่สัมพันธ์กับคะแนนดิบ
แผนภาพ
แผนภาพด้านล่างแสดงให้เห็นถึงกราฟการกระจายแบบปกติ โดยแสดงค่าเฉลี่ย (), ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน (), และคะแนน z ():
หมายเหตุ: แผนภาพ SVG แสดงการกระจายแบบปกติและชี้ให้เห็นว่าคะแนนดิบสัมพันธ์กับค่าเฉลี่ยและส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานอย่างไร
ขั้นตอนการคำนวณ
- ระบุค่าเฉลี่ย (): กำหนดค่ากลางของชุดข้อมูลของคุณ
- กำหนดส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน (): คำนวณว่าข้อมูลมีความแปรปรวนจากค่าเฉลี่ยมากน้อยเพียงใด
- รับคะแนน z (): จำนวนส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานที่จุดข้อมูลอยู่ห่างจากค่าเฉลี่ย
- คำนวณคะแนนดิบ (): เสียบค่าลงในสูตรเพื่อหาจุดข้อมูลต้นฉบับ
ข้อพิจารณาและกรณีขอบ
- ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานเป็นศูนย์หรือเชิงลบ: ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานที่เป็นศูนย์แสดงถึงความไม่มีความแปรปรวนในข้อมูล; จุดข้อมูลทั้งหมดเหมือนกันกับค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานเชิงลบเป็นไปไม่ได้ ต้องมั่นใจว่า
- คะแนน z ที่สุดโต่ง: ขณะที่คะแนน z มักอยู่ในช่วงระหว่าง -3 ถึง 3 ในการกระจายแบบปกติ ค่าที่อยู่นอกช่วงนี้อาจเกิดขึ้นและแสดงถึงจุดข้อมูลที่ผิดปกติ
- ข้อจำกัดของค่าเฉลี่ยหรือส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน: ค่าที่มีขนาดใหญ่หรือเล็กมากของค่าเฉลี่ยหรือส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานอาจทำให้การคำนวณเกินขีดจำกัดที่ใช้ได้จริงหรือคำนวณได้
กรณีการใช้งาน
การประเมินการศึกษา
ครูและนักวิจัยการศึกษาจะแปลงคะแนนการทดสอบที่ได้มาตรฐานกลับไปเป็นคะแนนดิบเพื่อทำความเข้าใจถึงผลการเรียนของนักเรียนในระดับคะแนนที่แท้จริง
การทดสอบทางจิตวิทยา
นักจิตวิทยาตีความการประเมินที่ได้มาตรฐานโดยการแปลงคะแนน z เป็นคะแนนดิบ ซึ่งช่วยในการวินิจฉัยและติดตามสภาวะต่างๆ
การควบคุมคุณภาพในอุตสาหกรรม
ผู้ผลิตใช้คะแนนดิบเพื่อกำหนดว่าผลิตภัณฑ์ตรงตามมาตรฐานคุณภาพโดยการเปรียบเทียบการวัดกับส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานจากค่าเฉลี่ย
เมตริกทางการเงิน
นักวิเคราะห์แปลงคะแนน z เป็นตัวเลขทางการเงินดิบเพื่อประเมินตัวชี้วัดประสิทธิภาพในหน่วยเงินที่แท้จริง
ทางเลือกอื่นๆ
มาตรการทางสถิติอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับคะแนนดิบ:
- เปอร์เซ็นไทล์: แสดงถึงตำแหน่งสัมพัทธ์ของค่าภายในชุดข้อมูล
- คะแนน T: คะแนนที่ได้มาตรฐานซึ่งมีค่าเฉลี่ย 50 และส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน 10 มักใช้ในการทดสอบทางจิตวิทยา
- คะแนน Stanine: วิธีการปรับขนาดคะแนนทดสอบในมาตราส่วนมาตรฐานเก้าจุด
ทางเลือกเหล่านี้อาจเป็นที่ต้องการเมื่อเปรียบเทียบระหว่างชุดข้อมูลที่แตกต่างกันหรือเมื่อข้อมูลไม่ได้ปฏิบัติตามการกระจายแบบปกติ
ประวัติ
การใช้การมาตรฐานและคะแนน z มีมาตั้งแต่การพัฒนาทฤษฎีทางสถิติในศตวรรษที่ 19 Karl Pearson ได้นำเสนอแนวคิดของคะแนน z ในต้นศตวรรษที่ 20 เป็นวิธีการมาตรฐานชุดข้อมูลที่แตกต่างกันเพื่อการเปรียบเทียบ ความสามารถในการแปลงระหว่างคะแนนดิบและคะแนนที่ได้มาตรฐานได้กลายเป็นหลักการสำคัญในด้านการวิเคราะห์ทางสถิติ ซึ่งช่วยให้สามารถตีความที่มีความหมายในหลายสาขา รวมถึงการศึกษา จิตวิทยา และการเงิน
ตัวอย่าง
ตัวอย่างที่ 1: คำนวณคะแนนทดสอบดิบ
- กำหนด:
- คะแนนเฉลี่ย () = 80
- ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน () = 5
- คะแนน z ของนักเรียน () = 1.2
- การคำนวณ:
- การตีความ: คะแนนดิบของนักเรียนคือ 86
ตัวอย่างที่ 2: กำหนดการวัดในควบคุมคุณภาพ
- กำหนด:
- ความยาวเฉลี่ย () = 150 มม.
- ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน () = 2 มม.
- คะแนน z ของส่วนประกอบ () = -1.5
- การคำนวณ:
- การตีความ: ความยาวของส่วนประกอบคือ 147 มม. ซึ่งต่ำกว่าค่าเฉลี่ย
โค้ดตัวอย่าง
นี่คือตัวอย่างโค้ดในภาษาโปรแกรมต่างๆ เพื่อคำนวณคะแนนดิบ
Excel
'สูตร Excel เพื่อคำนวณคะแนนดิบ
=MEAN + (Z_SCORE * STANDARD_DEVIATION)
ตัวอย่างการใช้งาน:
สมมติว่า:
- ค่าเฉลี่ยในเซลล์ A1
- ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานในเซลล์ A2
- คะแนน z ในเซลล์ A3
=A1 + (A3 * A2)
Python
mean = 80
standard_deviation = 5
z_score = 1.2
raw_score = mean + z_score * standard_deviation
print(f"คะแนนดิบ: {raw_score}")
JavaScript
const mean = 80;
const standardDeviation = 5;
const zScore = 1.2;
const rawScore = mean + zScore * standardDeviation;
console.log(`คะแนนดิบ: ${rawScore}`);
R
mean <- 80
standard_deviation <- 5
z_score <- 1.2
raw_score <- mean + z_score * standard_deviation
cat("คะแนนดิบ:", raw_score)
MATLAB
mean = 80;
standard_deviation = 5;
z_score = 1.2;
raw_score = mean + z_score * standard_deviation;
fprintf('คะแนนดิบ: %.2f\n', raw_score);
Java
public class RawScoreCalculator {
public static void main(String[] args) {
double mean = 80;
double standardDeviation = 5;
double zScore = 1.2;
double rawScore = mean + zScore * standardDeviation;
System.out.println("คะแนนดิบ: " + rawScore);
}
}
C++
#include <iostream>
int main() {
double mean = 80;
double standardDeviation = 5;
double zScore = 1.2;
double rawScore = mean + zScore * standardDeviation;
std::cout << "คะแนนดิบ: " << rawScore << std::endl;
return 0;
}
C#
using System;
class Program
{
static void Main()
{
double mean = 80;
double standardDeviation = 5;
double zScore = 1.2;
double rawScore = mean + zScore * standardDeviation;
Console.WriteLine("คะแนนดิบ: " + rawScore);
}
}
PHP
<?php
$mean = 80;
$standardDeviation = 5;
$zScore = 1.2;
$rawScore = $mean + $zScore * $standardDeviation;
echo "คะแนนดิบ: " . $rawScore;
?>
Go
package main
import "fmt"
func main() {
mean := 80.0
standardDeviation := 5.0
zScore := 1.2
rawScore := mean + zScore * standardDeviation
fmt.Printf("คะแนนดิบ: %.2f\n", rawScore)
}
Swift
let mean = 80.0
let standardDeviation = 5.0
let zScore = 1.2
let rawScore = mean + zScore * standardDeviation
print("คะแนนดิบ: \(rawScore)")
Ruby
mean = 80
standard_deviation = 5
z_score = 1.2
raw_score = mean + z_score * standard_deviation
puts "คะแนนดิบ: #{raw_score}"
Rust
fn main() {
let mean: f64 = 80.0;
let standard_deviation: f64 = 5.0;
let z_score: f64 = 1.2;
let raw_score = mean + z_score * standard_deviation;
println!("คะแนนดิบ: {}", raw_score);
}
อ้างอิง
- เข้าใจคะแนน z - Statistics How To
- คะแนนมาตรฐาน - Wikipedia
- คะแนน Z: คำนิยาม การคำนวณ และการตีความ - Investopedia
- บทนำสู่สถิติ - Khan Academy