A standardizált pontszám ( z-score, angolul: Standard score , z-score ) egy megfigyelt vagy mért érték relatív terjedésének mértéke, amely megmutatja, hogy a relatív átlagos szórás hány szórást tesz . Ez egy dimenzió nélküli statisztika, amelyet különböző méretű vagy mérési skálák értékeinek összehasonlítására használnak.
A valószínűségszámításban és a statisztikában a standardizált valószínűségi változó [1] olyan valószínűségi változó , amelynek matematikai elvárása nulla, szórása pedig egy. Bármely matematikai elvárású és szórással rendelkező x valószínűségi változó standardizált valószínűségi változóvá redukálható a következő képlet segítségével: . Ez a transzformáció magában foglalja a valószínűségi változó központosítását ( egy adott x valószínűségi változó és átlaga közötti különbséget ) és a normalizálást ( egy adott x valószínűségi változó szórásához való arányát ). Egy standardizált normális valószínűségi változó eloszlását sűrűségfüggvényű standard normális eloszlásnak nevezzük .
A standardizált valószínűségi változó fogalma a redukált valószínűségi változó egy speciális esete, amelyet egy relatív központi érték és egy, az átlagtól és a szórástól eltérő skálaparaméter határoz meg.
A gyakorlati alkalmazásokban bármely átlagos és szórással rendelkező adathalmaz átalakítható egy másik átlaggal és szórással rendelkező halmazra oly módon, hogy az átváltott értékek közvetlenül az eredeti értékeknek a mért átlagtól való eltéréseiben fejeződjenek ki. szórás mértékegységeiben.
Az a tény, hogy a z-pontszámok a normál normál eloszláshoz tartoznak, lehetőséget ad a z-pontszámok használatára az elsődleges mérések nem egységes értékeinek összehasonlítására. A legtöbb statisztikai módszer azon a feltételezésen alapul, hogy az adatok eloszlása normális, így a z-pontszámok használata a normalitásra való transzformációval együtt nagymértékben kiterjeszti a további elemzések és kutatások lehetőségeit.
A standardizált értékbecslést a [2] képlettel számítjuk ki :
ahol az átlagérték , az adatkészletre számított szórása .
Az értékek mintaadatokból számíthatók ki, vagy az általános sokaságból származnak , vagy bizonyos populációra állapíthatók meg .
A z abszolút értéke az x és a populáció átlaga μ közötti távolság becslése (szórási egységekben) . Ha z kisebb, mint nulla, akkor x az átlag alatt van, ha z nagyobb nullánál, akkor x az átlag μ felett helyezkedik el .
Az értékek nemcsak egy kényelmes információs eszközt jelentenek az átlaghoz kapcsolódó és a szórás mértékegységeiben mért érték helyzetéről, hanem előrelépést is jelentenek a halmaz tetszőleges skálára való konvertálásában, az átlag és a szórás kényelmes jellemzőivel. .
Mivel a z-pontszámok eloszlását szabványos normális eloszlás közelíti, a százalékosok (q-rendű kvantilisek) és a z-értékek között egy az egyhez való megfelelés van. Ez lehetővé teszi a fokozatok vagy pontok skálájának egyértelmű lefordítását z-pontértékekre és fordítva (például a z=-3 érték a 0,13 százalékosnak felel meg, a z=- 2 a 2,3 százalékosnak, z= -1 -től a 15,9 százalékig stb.).
Számos tetszőleges átlaggal és szórással rendelkező mérési skála létezik, amelyek általánosak a társadalomtudományokban.
Pedagógia és pszichológiaGyakoriak a skálapontszámok, amikor a tesztpontszámokat a helye alapján állítják be egy speciális skálán, amely a csoporton belüli tesztteljesítményre vonatkozó adatokat tartalmazza. Az intelligenciateszt-pontszámokat gyakran egy 100-as átlaggal és 15-ös vagy 16-os szórással rendelkező skálává alakítják át. Az értékek indikátorok [3] , amelyeket széles körben alkalmaznak.
Egy másik példa a standard skálává történő nemlineáris transzformációra a standard kilenc , amikor az elsődleges mutatókat növekvő sorrendben rangsorolják és csoportokra osztják a normál eloszlás értékelésének bizonyos gyakoriságaival arányos számmal, az eredményül kapott értékelések értéket vesznek fel. 1-től 9-ig ( =5, =2). Számos skála létezik, amelyek szabványos pontszámokon alapulnak.
GyermekgyógyászatA normalizálás a betegek jellemzőinek leírására szolgál, figyelembe véve azok heterogenitását. A gyermekgyógyászati gyakorlatban széles körben elterjedt a standard deviation score (sds), amelyet egy adott nemű és életkorú gyermek referenciamutatóinak mintaátlaga és szórása alapján számítanak ki [4] . A fizikai fejlettségi mutatók eloszlásának eltérése a normáltól ahhoz vezetett, hogy a mért értékeket a középérték helyett a mediánnal központosították , ahol a medián és a gyermek referenciamutatójának 10. és 90. százaléka. azonos nemű és korú.
A fizikai fejlettség mutatóinak eloszlásának formájának figyelembe vétele [5] vezetett a következőképpen számított z-pontszám alkalmazásához.
ahol y a mutató mért értéke, a Box-Cox normalitásra való átalakulásának együtthatója, a medián, az azonos nemű és korú gyermek referencia- vagy standard mutatójának variációs együtthatója.
A korszerű WHO-irányelvek az L, M, S együtthatók standard és referenciaértékeit mutatják be a gyermekek fizikai fejlődésének tanulmányozásához [6] , ezekhez fejlesztették ki a WHO ANTHROPlus szoftvert [7] .