相関と因果
ゾウ先生相関があっても、背景にある第3の要因まで考えるくせをつけよう。
30秒でつかむ
- 2つのことがらに相関があっても、片方が原因でもう片方が起こる因果関係があるとは限らない。
- 相関の裏に、両方に影響する第3の要因が隠れていることがある。見えている2つだけで原因を決めつけない。
- 質的データはクロス集計表に整理し、別の条件で層別して比べると、見えている相関の背景を確かめやすい。
詳しく
基本の考え方
2つのことがらに相関があっても、片方がもう片方の原因になっているとは限らない。これを因果関係と区別して考える必要がある。
相関の裏に、両方に影響する第3の要因が隠れていることがある。見えている2つだけで原因を決めつけないことが大切だ。
質的データ同士の関係を調べるときは、件数を行と列に整理したクロス集計表を使う。さらに別の条件で分けて比べることを層別という。
例題
例題:生徒60人を調べたところ、朝食を毎日食べる40人のうち24人、食べない20人のうち6人がテストで良い成績だった。クロス集計表で整理しよう。
朝食を毎日食べる生徒のうち良い成績の割合は%だ。食べない生徒では%になる。朝食と成績には相関があるように見える。
しかし、朝食を食べる生徒は早寝早起きなど生活習慣全体が整っている可能性がある。この第3の要因が、朝食と成績の両方に影響しているかもしれない。
なぜそうなるか
朝食と成績の相関だけを見て「朝食を食べれば成績が上がる」と決めつけると、本当の原因を見逃すおそれがある。
第3の要因を疑うときは、睡眠時間など別の条件でデータを層別し、同じ条件の中でも朝食と成績の関係が残るかを確かめる。
このように、相関関係だけでは因果関係を証明できない。データの背景にある別の要因まで考えて判断することが大切だ。
確認問題
確認問題(解答用紙)
スマホやタブレットで読み取ると、この問題をその場で解けます。
https://manazoo.com/math/correlation-and-causation/?from=print#quiz
2つのことがらに相関があるとき、必ず言えることはどれか。
- ◯ まったく関係がない
- ◯ 相関関係があるとは言えるが、因果関係があるとは言えない
- ◯ データが誤っている
- ◯ 片方が原因でもう片方が起こる
正解:相関関係があるとは言えるが、因果関係があるとは言えない
相関があるとは言えても、片方が原因でもう片方が起こる因果関係があるとは必ずしも言えない。朝食を毎日食べる40人のうち24人が良い成績だった。その割合は何%か。
答え:____________
正解:60%
良い成績の人数24人を、朝食を毎日食べる人数40人で割って100をかけると60%になる。朝食を食べない20人のうち6人が良い成績だった。その割合は何%か。
答え:____________
正解:30%
良い成績の人数6人を、朝食を食べない人数20人で割って100をかけると30%になる。朝食と成績の相関の背景にある可能性が高い第3の要因はどれか。
- ◯ 教室の温度
- ◯ 生活習慣全体の規則正しさ
- ◯ 朝食の値段
- ◯ テストの難易度
正解:生活習慣全体の規則正しさ
朝食を毎日食べる生徒は、早寝早起きなど生活習慣全体が整っている可能性がある。これが両方に影響する第3の要因になりうる。
単元のポイント
- 相関関係 2つのことがらに、一方が増えると他方も変化する関係があること
- 因果関係 片方が原因となってもう片方が起こる関係
- 第3の要因 見えている2つの両方に影響する別の要因
- クロス集計表 質的データ同士の関係を行と列に整理した表
- 層別 別の条件でデータを分けて比較すること