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2012 年 6 月 8 日  星期五   颱風


SPSS統計分析應用-one way ANOVA(單因子變異數分析)(2):獨立 分類: 未分類


這個範例數據,是從張紹勳等人(2000)的書中內容得來,適合用來解釋這個統計方法。

以下是範例的問題:

某研究將某國小六年級生隨機分派成四個班,每一班各五人,

分別接受自然科四種教學法,欲了解這四種教學法對自然科成績的影響。

這些學生參加實驗一年之後,其自然科成就測驗如ff下表。

12-1-1

(如果您對此範例有興趣,請迴響留下E-mail索取,謝謝) 

 

請問這四種教學法的教學效果是否有所不同

Independent Variable: 教學法(四種) 

Dependent Variable: 教學效果

 

執行統計的步驟大同小異,大概都需經過下面三個階段:

一、輸入數據(上方所示) 二、統計方法選擇與分析 三、解釋數據與結論

 

二、統計方法選擇與分析

這個問題的分組受測者彼此獨立不重覆而數量一緻,且毫不相關,

因子亦隻有一個,就是教學法,影響的探討也隻有自然科的學習效果,

因此為獨立樣本的One-way ANOVA。

*使用ANOVA需要滿足幾項條件,其統計才具有效力與意義性,詳情請見:

http://a7654311.pixnet.net/blog/post/26286730

 

One-way ANOVA的意義性

使用一個方法之前,必須要先了解它使用的限制與成立條件,不然跑出來的數據也不會有意義。

One-way ANOVA在設定時,有下列幾個部分是具有解釋效用的,可以輔助說明分析結果:

1.描述性統計(可以不要)

2.同質性檢定

3.ANOVA

4.事後多重比較(Post Hoc)

 

下列是設定的操作流程:

1.開啟One-way ANOVA選單

01

 

2.將自變項-教學法(因子)和依變項-教學結果(結果),分別移動到右方。

02

 

3.打開Option(選項),將Homogeneity of variance test(同質性檢定)打勾,

描述性統計則看個人需求。

03

這個同質性檢定相當重要,很多研究為了怕麻煩省略了這個步驟,但做出的數據是完全錯誤的

因為如果同質性檢定為不同質,ANOVA是不具意義性。

這時需要調整數據內容或方法,才能讓統計結果是有意義的(請看下方-解釋說明)。

 

4.最後打開Post Hoc(事後多重檢定 選項),雖然邏輯上是要先等ANOVA結果有顯著後才跑,

但為了一次到位方便起見,這邊就一次設定。

04

Post Hoc在這邊有分Equal Variances Assumed(變異數假設同質)

Not Assued(不假設同質)兩種,此兩種狀況能選擇的方法就不同,如下所述。

情況一:如果前一個階段同質性檢定為同質(何謂同質請看下個部分解釋),

且各組樣本數一樣,選Tukey法為佳(對各組人數相同時檢定力強);

若是各組樣本數不同,選Scheffe法(嚴格的檢定法,對人數不同時用此法為佳),

如果您是要讓結果容易顯著,選LSD法跑最容易出現顯著(但也不能說方法用錯就是了),

隻是它犯錯的機率較高,完全看研究者對於研究的想法是什麼。

 

情況二:如果同質性檢定為不同質,需用Equal Variances Not Assumed的方法跑,

Dunnett's T3Games-Howell 法是相對嚴謹(從一些醫學和藥學的Journal看到),

至於言下之意要怎麼跑容易顯著,相信各位都猜得到。

設定完成後,就可以獲得統計出來的表格,這些表格就是幫助研究者下結論的重要內容。

 

三、解釋數據與結論(Descriptives)結果

12-1描述

從此結果可發現,啟發法的教學效果平均值是最高的,且標準差小;

演講法的教學效果平均值最低,且標準差大,表示其效果亦不穩定,產生極端值。

 

2.同質性檢定(Test of Homogeneity Variances)結果

 

12-1同質檢定

是否同質,需看上表的Sig.值,不過統計中並無Sig.值,所以需以P value呈現,

上述的結果是p=0.789>0.05,表示在95%的信心水準下,

此ANOVA同質性沒有差異,故為同質

又因為同質,所以ANOVA有其意義性,故ANOVA是成立且數據可使用

(不同質時如何處理,請參考此篇:)

 

3.變異數分析結果(ANOVA)結果

12-1 ANOVA結果

ANOVA表格中有意義的為F值和p值(Sig.),此表的結果解釋為,在95%信心水準下,

且達到顯著水準(F=5.14, p=0.01<0.05) or F(3, 16)= 5.14, p=0.01<0.05

(請參考自己研究領域中的撰寫習慣),教學法對於教學成果是有影響的

但是如果要深入了解,是那一種教學法產生影響,從這個表格中並無法得知,

這時隻要回去做Post Hoc,就能獲得因子內細項彼此的影響。

如果剛剛有照建議先選Post Hoc,這時就不用再重選,僅需要看Post Hoc結果(如下)。

 

4.事後多重比較(Post Hoc) 

12-1 Tukey(Post Hoc)

這個方法是在統計過後,進行因子內細部的互相檢定,從結果可以得之,

啟發法與演講法具有顯著性的差異(p=0.02<0.05)。

 

2011.6.16_附上網友來信詢問之問題,以供各位討論參考:

Q:

Hi Mr. Liang:

感謝你回信

我目前對於自己的研究方向如下

如果其中有理解錯誤

請你不吝指正

 

我想了解

對於一個班級的學生共39 (依成績分成高中低三組)

他們進行三次不同種類的英文寫作測驗

1. 單一圖片

2. 四個連環圖片

3. 四個連環圖片 其中第四張圖片為空白  ( 這種比較像最近學測的英文試題)

 

我想進行英文作文的錯誤分析

我想了解 

1. 英文程度與英文作文中的錯誤量之間的關連性

2. 英文程度與英文作文中錯誤類型的關連性

3. 寫作測驗類型與英文作文中的錯誤量的關連性

4. 寫錯測驗類型與英文作文中錯誤類型的關連性

5. 導緻寫作錯誤的可能原因

 

在這樣的研究設計下

所謂的independent variables 是指 語言程度 寫錯測驗類型

dependent variable 是指 學生的作文

 

 

My A:

所謂的independent variables 是指 語言程度 寫錯測驗類型

dependent variable 是指 學生的作文

 

Ans.

您理解得很快,不過依照您研究的架構而言,

必須先清楚研究的流程,

(有五個需釐清的假設相當費功夫,在下猜想可能是碩博的學位論文)

 

依您的研究說明,

實驗順序為:

1.分群(1.2.3.)

2.每一組都要測試三種考題類型.

(如附檔01)


 

您的自變項應該是:

1.語言程度(如果是分三群,在統計可以編號1=, 2=, 3=)-質性資料(名目尺度)

2.測驗類型(有三種方法,假設A, B, C)-質性資料(名目尺度)

 

這兩個變數會交錯產生分數(量化資料),這個分數就是依變項。

 

如果是要檢定假設34

需將數據改成附件02的型式,直接做單因子(此處為)檢定比較簡單,

 

另附件03=英文程度不同的學生進行A測試時,會有顯著差異(p=0.00<0.05)

(其他兩種請依照Blog文方法流程即可跑出,請自行嘗試)

 

附件04=測驗方法不同時,對於測驗分數產生並無顯著性差異(p=0.19<0.05)

 

因為錯誤量跟錯誤類型感覺不太明確,也或許是我沒有弄懂你的意思?

所以我這邊都是以測驗後的分數做為依變項進行統計。

(因為兩個統計的同質性檢定皆為同質,所以ANOVA都成立)

 

也可以找時間多與指導教授討論,相信會獲得很多有用的指導!

祝研究一切順利。

 

 

 

2011.12 盜用文,請註明出處,尊重原創撰寫者。

盜用文連結
http://iqstpbjf.pixnet.net/blog/post/79614153更多








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