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DS 104 實作中心

使用合成的問卷與營運結果資料,練習分布輪廓、穩健統計量、離群值調查、抽樣偏誤判斷與相關/因果改寫。

資訊

DS 104 實作資料為合成教學資料,所有個體、群組與數值皆為示例,不代表任何真實對象或機構。

注意

請只使用課程提供的合成檔案進行練習。除非獲得授權,切勿將機密的機構或公司資料、個人資料或敏感資料貼入 AI 工具;使用真實問卷或營運資料前,請先確認所屬機構的規範。

下載實作檔案

問卷資料(乾淨版)

DS104_Survey_Clean.csv

涵蓋多個群組與分層的乾淨問卷/營運結果資料:observation_id、group、outcome、exposure、age_band、sampling_stratum、weight、response_complete。用於 Guided Lab。

下載

問卷資料(實作版,含挑戰)

DS104_Survey_Practice.csv

相同欄位結構,但刻意設計了統計判斷挑戰:一個群組的結果變數明顯右偏並帶長尾、幾筆被標記需要調查的離群觀測,以及一個相對於目標母體明顯抽樣不足的分層。用於實作中心與 Independent Lab。

下載

資料字典(繁體中文)

DS104_Data_Dictionary_zh-TW.csv

問卷資料檔案的欄位型態、單位、粒度、允許值與來源說明(繁體中文)。

下載

Data dictionary (English)

DS104_Data_Dictionary_en.csv

英文版資料字典,欄位與單位與中文版一致。

下載

Guided Lab 起始 Notebook

DS104_Guided_Lab_Starter.ipynb

附有指引與待完成項目的起始 Notebook,可從全新 kernel 由上而下執行,產出一份 EDA Profile。

Independent Lab 起始 Notebook

DS104_Independent_Lab_Starter.ipynb

用於 EDA Report 的起始 Notebook 與檢核清單範本。

實作任務

實作 A:Distribution Profile

實作資料中至少有一個群組的結果變數呈現明顯右偏、帶長尾的分布。請畫出它的分布輪廓,並判斷平均數是否足以代表這個群組。

使用檔案: 問卷資料(實作版,含挑戰)、資料字典(繁體中文)

步驟

  1. 載入 DS104_Survey_Practice.csv,依 group 分組檢視 outcome 欄位。
  2. 為每個群組畫出直方圖或密度圖,找出分布明顯右偏、帶長尾的群組。
  3. 計算該群組的平均數與中位數,比較兩者的差異與方向。
  4. 寫一句話說明只報平均數會如何誤導對這個群組的理解。

要完成的產出

  • 每個群組的分布圖
  • 偏態群組的平均數與中位數比較
  • 一句話說明只用平均數的風險

實作 B:Robust Summary Comparison

針對同一個偏態群組,比較「平均數 + 標準差」與「中位數 + IQR」兩種摘要方式,說明哪一種在此情境更穩健。

使用檔案: 問卷資料(實作版,含挑戰)、資料字典(繁體中文)

步驟

  1. 選擇實作 A 中辨識出的偏態群組。
  2. 計算該群組的平均數、標準差、中位數與 IQR。
  3. 若人為移除或調整一筆極端值,重新計算四個統計量並比較變化幅度。
  4. 寫下你會建議用哪一組摘要統計量呈現給不熟悉統計的受眾,並說明理由。

要完成的產出

  • 四個統計量的原始與調整後對照表
  • 穩健性比較的書面說明
  • 對受眾的摘要統計量建議與理由

實作 C:Outlier Investigation

實作資料中有幾筆被標記需要調查的離群觀測。請不要直接刪除它們,而是先調查它們可能的來源。

使用檔案: 問卷資料(實作版,含挑戰)、資料字典(繁體中文)

步驟

  1. 用箱型圖或 z-score 找出 outcome 或 exposure 欄位中的離群觀測。
  2. 檢查這些觀測的其他欄位(例如 age_band、sampling_stratum、response_complete),看是否有共同特徵。
  3. 針對每筆離群觀測,寫下它可能是量測錯誤、資料輸入錯誤,還是真實但罕見的訊號。
  4. 說明在確認來源之前,直接刪除離群值可能造成的分析風險。

要完成的產出

  • 離群觀測清單與辨識方法
  • 每筆離群觀測的可能來源判斷
  • 一段說明過早刪除離群值風險的文字

實作 D:Sampling Bias Scenario

實作資料中有一個 sampling_stratum 相對於課程情境所述的目標母體明顯抽樣不足。請說明這會如何影響推論。

使用檔案: 問卷資料(實作版,含挑戰)、資料字典(繁體中文)

步驟

  1. 依 sampling_stratum 計算每一層的觀測數與占比。
  2. 找出占比明顯低於目標母體預期比例的分層。
  3. 寫下若忽略這個抽樣不足,直接把整體結果推論到目標母體會有什麼問題。
  4. 提出至少一種修正或揭露這個限制的做法(例如加權、分層報告或明確揭露限制)。

要完成的產出

  • 各分層觀測數與占比表
  • 對抽樣不足分層的推論風險說明
  • 至少一項修正或揭露限制的做法

實作 E:Correlation vs Causation Rewrite

取一則關於 exposure 與 outcome 相關性的因果聲稱,將它改寫為不超出資料支持範圍的 evidence statement,並指出可能的混淆變數。

使用檔案: 問卷資料(實作版,含挑戰)、資料字典(繁體中文)

步驟

  1. 計算 exposure 與 outcome 的相關係數,並畫出散佈圖。
  2. 閱讀(或自行寫出)一則把這個相關性當作因果關係的誇大聲稱。
  3. 改寫這則聲稱,區分觀察到的相關性、可能的解讀與尚未確定的部分。
  4. 指出至少一個可能同時影響 exposure 與 outcome 的混淆變數,並說明它會如何扭曲觀察到的關係。

要完成的產出

  • 相關係數與散佈圖
  • 改寫後的 evidence statement
  • 至少一個混淆變數與其可能影響的說明

完成標記只記錄在這個瀏覽器(加入梯次後會同步)。實作成果請保存在你自己的檔案或 Notebook。

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