비교하려면 이 어린이와 성별과 나이가 같은 어린이들의 키를 관측한 값이 필요하다. 이렇게 우리가 알고자 하는 대상을 위해 필요한 전체 데이터의 집합을 모집단(population)이라 한다. 천신만고 끝에 모집단에 속하는 어린이들의 키 값을 모두 얻었다고 하자. 이 경우 우리는 얻은 수많은 값을 하나씩 이해하기가 어려우므로 이 값들을 요약한 하나의 값을 사용하게 되는데, 이를 모수(parameter)라고 한다. 가장 대표적인 예가 평균, 표준편차 등이다. 모집단에 속하는 값은 아주 많은데, 전수조사를 통해서 얻어지고 그 상황과 시점에서 그 값들은 변하지 않는 특징이 있다. 이제 우리는 평균 키라는 모수를 파악하여 자녀의 키와 비교할 수 있다.
▲ 그림 4-2 모집단과 표본
하지만 아이들은 매일 자라기 때문에 동일한 작업을 내일, 모레, 내년에도 계속하기란 사실상 불가능하며, 특정 연령과 성별에 해당하는 모든 어린이의 키를 측정하는 것은 비현실적인 일이다(가능한 방법은 있을 수 있지만, 단순히 자녀의 키를 또래와 비교하려는 목적에서 본다면 비현실적이다). 그래서 이러한 어려움을 덜고자 사용할 수 있는 방법이 자녀의 친구들만을 대상으로 평균 키를 내서 자녀의 키와 비교하는 것이다. 대상이 되는 모든 어린이의 키를 측정하는 것에 비해 훨씬 더 현실적이고 비용과 시간이 적게 든다. 이때 우리가 비교 대상으로 삼는 자녀 주변의 친구들의 키 값을 표본(sample)이라고 부른다.