兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧課件

1、兩因素實驗設(shè)計SPSS的操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,內(nèi)容框架,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素完全隨機實驗設(shè)計SPSS操作,案例 有一項“文章標記類型與句子長度對聾生句子理解的實驗研究”： 自變量： 標記類型（A） 無標記（a1） 有標記（a2） 句子長度（B） 短句（b1） 中句（b2） 長句（b3） 因變量：句子閱讀理解成績 隨機抽取24名被試，分配到各實驗組,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素完全隨機實驗設(shè)計SPSS操作,分析思路,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,SPSS數(shù)據(jù)處理操作步驟,第一步：分別定義標記類型、句子類型、閱讀分數(shù)三個變量。 輸入數(shù)據(jù)，建立數(shù)據(jù)文件,

2、對標記類型，賦值時，分別設(shè)定： 1“無標記” 2“有標記,對句子類型賦值時，分別設(shè)定： 1“短句子” 2“中句子” 3“長句子,兩因素完全隨機實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,Data View，進入數(shù)據(jù)輸入窗口，將原始數(shù)據(jù)輸入SPSS表格區(qū)域,兩因素完全隨機實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,第二步：AnalyzeGeneral Linear Model Unvariate,兩因素完全隨機實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,第三步：因變量Dependent Variable方框中放入成績 固定變量（Fixed Factor(s)）方框中

3、，放入自變量標記類型和句長類型,兩因素完全隨機實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素完全隨機實驗設(shè)計SPSS操作,第四步：打開Options 選擇Descriptive statistics，對數(shù)據(jù)進行描述性統(tǒng)計； 選擇Homogeneity tests，進行方差齊性檢驗,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素完全隨機實驗設(shè)計SPSS操作,第五步：點擊Post Hoc按鈕，對句長類型（被試間變量）的三個水平進行多重比較。在方差齊性假設(shè)前提條件下可選用Tukey法；在方差非齊性假設(shè)前提條件下可選用Dunnetts C法,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素完全隨機實驗設(shè)計

4、SPSS操作,第六步：繪制均值圖。 在主對話框中點擊Plots 橫坐標Horizontal Axis 縱坐標Separate Lines 單擊Add完成操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素完全隨機實驗設(shè)計SPSS操作,第七步：點擊OK，執(zhí)行程序,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素完全隨機實驗設(shè)計SPSS操作,輸出結(jié)果,1）描述統(tǒng)計結(jié)果,均值（Mean） 標準差（S.D） 被試數(shù)（N,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素完全隨機實驗設(shè)計SPSS操作,輸出結(jié)果,2）方差齊性檢驗結(jié)果,P=.489.05，表明各組因變量的方差是齊的。 如進行多重比較，則應(yīng)該采用方差齊性假設(shè)前提下的統(tǒng)計方

5、法，如Tukey,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素完全隨機實驗設(shè)計SPSS操作,輸出結(jié)果,3）被試間效應(yīng)檢驗方差分析表,標記類型主效應(yīng)顯著，F(xiàn)=27.871，P0.01 句長類型主效應(yīng)顯著，F(xiàn)=8.177，P0.01 兩因素交互效應(yīng)顯著，F(xiàn)（a*b）5.661，P0.05,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,輸出結(jié)果,4）多重比較結(jié)果,本例方差齊性檢驗結(jié)果表明，三組方差是齊的。因此，進行多重比較時，應(yīng)該看用Tukey法進行多重比較的結(jié)果。 比較結(jié)果為：短句與中句的差異不顯著（P=.171） 短句與長句的差異不顯著（P=.107） 中句與長句的差異是顯著的（P=.002,兩因素完全隨機實驗設(shè)計

6、SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,輸出結(jié)果,5）均值顯示圖,代表中句和長句的兩條直線大體平行，而代表短句的直線與兩條直線交叉。因此，大致可以判斷兩個因素之間存在交互效應(yīng),兩因素完全隨機實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,簡單效應(yīng)檢驗,交互作用顯著時，通常需要進行簡單效應(yīng)分析，如果某因素在另一因素的某一個水平內(nèi)簡單效應(yīng)顯著，還需要進行多重比較，以發(fā)現(xiàn)具體的差異所在,1）檢驗方法 SPSS沒有提供進行簡單效應(yīng)檢驗的菜單，必須通過編寫語句來實現(xiàn)。 （2）編寫語句 Univariate主對話框，上述進行方差分析時所作的一切設(shè)置不變，單擊Paste，SPSS會把全部操作轉(zhuǎn)換

7、成為語句并粘貼到新打開的程序語句窗口中，添加EMMEANS引導(dǎo)的語句。 （3）運行 單擊菜單Run-All運行程序,兩因素完全隨機實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,簡單效應(yīng)檢驗,說明： 第一，/EMMEANS = TABLES(a*b) COMPARE (a) ADJ(SIDAK)：該語句的功能在于：在b的某一個水平上 檢驗a變量不同水平差異的顯著性。如，在b1上看，a1與a2的差異是否顯著。 第二，/EMMEANS = TABLES(a*b) COMPARE (b) ADJ(SIDAK)：該語句的功能在于：在a的某一個水平上 檢驗b變量不同水平差異的顯著性。如，在a1上看

8、，b1、b2與 b3之間的差異。 第三，上述兩個語句是從兩個緯度來進行檢驗的。實際應(yīng)用中，可根據(jù)研究的需要，選擇其中的一個。 第四，如果被檢驗變量超過2個水平，且簡單效應(yīng)顯著。則還需做多重比較,UNIANOVA 成績 BY 標記類型 句長類型 /METHOD=SSTYPE(3) /INTERCEPT=INCLUDE /POSTHOC=句長類型(TUKEY C) /PLOT=PROFILE(標記類型*句長類型) /EMMEANS=TABLES(標記類型*句長類型)COMPARE(標記類型)ADJ(SIDAK) /EMMEANS=TABLES(標記類型*句長類型)COMPARE(句長類型)ADJ(

9、SIDAK) /PRINT=HOMOGENEITY DESCRIPTIVE /CRITERIA=ALPHA(.05) /DESIGN=標記類型 句長類型 標記類型*句長類型,兩因素完全隨機實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,簡單效應(yīng)檢驗 -輸出結(jié)果,兩因素完全隨機實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,簡單效應(yīng)檢驗 -輸出結(jié)果,兩因素完全隨機實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,簡單效應(yīng)檢驗,簡單效應(yīng)后的多重比較,兩因素完全隨機實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素重復(fù)測量實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧

10、,兩因素重復(fù)測量實驗設(shè)計SPSS操作,案例 有一項“文章標記類型與句子長度對聾生句子理解的實驗研究”： 自變量： 標記類型（A） 無標記（a1） 有標記（a2） 句子長度（B） 短句（b1） 中句（b2） 長句（b3） 因變量：句子閱讀理解成績 隨機抽取4名被試，分配到各實驗組,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,第一步：定義變量，輸入數(shù)據(jù)。 a表示標記類型，分為兩個水平：a1（無標記）、a2（有標記） b表示句子類型，分為三個水平：b1（長句）、b2（中句）、b3（短句） 這樣就有23六種實驗處理水平的結(jié)合，分別定義六個變量名，即：a1b1、a1b2、a1b3、a2b1、a2b2、a2b3。然后

11、錄入數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),兩因素重復(fù)測量實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,第二步：Analyze General Linear Model Repeated Measures,兩因素重復(fù)測量實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,第三步：在定義被試內(nèi)變量（Within-Subject Factor Name）的方框中，設(shè)置被試內(nèi)變量標記類型，在定義其水平（Number of Level）的對框中，輸入2，表示有兩個水平，然后按填加（Add）鈕。用同樣的方法，設(shè)置被試內(nèi)變量句長類型，在定義其水平（Number of Level）的對框中，輸入3，表示有三個水平，最后按

12、填加（Add,兩因素重復(fù)測量實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,第四步：按定義鍵（Define），進入主對話框，將a1b1，a1b2，a1b3，a2b1，a2b2和a2b3分別鍵入被試內(nèi)變量（Winthin-Subjects Variables）方框中,兩因素重復(fù)測量實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,第五步：點擊選項Options，進行如下操作： 將被試內(nèi)變量b（三個水平）鍵入到右邊的方框中，采用LSD（none）法進行多重比較，由于被試內(nèi)變量a只有兩個水平，因此不需要進行多重比較。 選擇Descriptive statistics命令，對數(shù)據(jù)進行描述性統(tǒng)

13、計,說明：對一元方差分析的方差齊性檢驗（球形檢驗）是系統(tǒng)默認的，不需再另行設(shè)置。因沒有被試間變量，故不用Homogeneity tests命令,兩因素重復(fù)測量實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,第六步：繪圖。在主對話框中，點擊Plots按紐打開對話框，選定a為橫坐標（Horizontal Axis），選定b為獨立折線(Seperate Lines)，單擊Add按鈕完成。 定義過程（同前兩因素完全隨機實驗設(shè)計,第七步：點擊OK，執(zhí)行程序,兩因素重復(fù)測量實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,輸出結(jié)果,1）描述統(tǒng)計結(jié)果,均值（Mean） 標準差（S.D） 被試數(shù)（N

14、,兩因素重復(fù)測量實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,輸出結(jié)果,2）多元方差分析結(jié)果,多因變量方差分析結(jié)果表明： 標記類型的主效應(yīng)極其顯著（P=.009） 句長類型的主效應(yīng)極其顯著（P=.002） 標記類型與句長類型的交互作用顯著（P=.036,兩因素重復(fù)測量實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素重復(fù)測量實驗設(shè)計SPSS操作,輸出結(jié)果,3）球形假設(shè)檢驗結(jié)果,說明： 變量a只有2個水平，其自由度為0，不能進行球形假設(shè)檢驗。 變量b有三個水平，球形假設(shè)檢驗結(jié)果：P=.568，滿足球形假設(shè)。 a * b交互效應(yīng)球形假設(shè)檢驗結(jié)果：P=.229，滿足球形假設(shè),兩因素

15、實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素重復(fù)測量實驗設(shè)計SPSS操作,輸出結(jié)果,4）一元方差分析結(jié)果,一元方差分析結(jié)果表明： 標記類型主效應(yīng)顯著，F(xiàn)=37.022，P=.009 句長類型主效應(yīng)檢驗。因其滿足球形假設(shè)，故參見每項檢驗的第一行Sphericity Assumed的結(jié)果，即，F(xiàn)=47.79，P=.000，表明b變量主效應(yīng)極其顯著。 a與b的交互效應(yīng)檢驗。因其滿足球形假設(shè)，故參見標準一元方差分析的結(jié)果，即，F(xiàn)=34.02，P=.001，表明a與b的交互效應(yīng)極顯著,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素重復(fù)測量實驗設(shè)計SPSS操作,輸出結(jié)果,4）多重比較結(jié)果（句子類型,I）列與（J）列的1，2，

16、3分別表示長句、中句和短句。多重比較結(jié)果表明：長句與中句之間差異極其顯著（P=.003）；長句與短句之間差異極其顯著（P=.000）；中句與短句之間差異也極其顯著（P=0.002,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素重復(fù)測量實驗設(shè)計SPSS操作,輸出結(jié)果,5）均值顯示圖,三條直線都不平行，有交叉的趨勢。因此，大致可以判斷兩個因素之間存在交互效應(yīng),兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素重復(fù)測量實驗設(shè)計SPSS操作,簡單效應(yīng)檢驗,交互作用顯著時，通常需要進行簡單效應(yīng)（Simple effect）分析，如果某因素在另一因素的某一個水平內(nèi)簡單效應(yīng)顯著，還需要進行多重比較，以發(fā)現(xiàn)具體的差異所在,1）檢

17、驗方法 SPSS沒有提供進行簡單效應(yīng)檢驗的菜單，必須通過編寫語句來實現(xiàn)。 （2）編寫語句 打開重復(fù)測量（Repeated measure）主對話框，前面進行方差分析時的一切設(shè)置不變，單擊Paste按鈕，SPSS會把全部操作轉(zhuǎn)換成語句并粘貼到程序語句窗口中。保留前四行和后三行語句，改寫EMMEANS引導(dǎo)的語句。 （3）運行 最后單擊菜單Run-All運行程序,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素重復(fù)測量實驗設(shè)計SPSS操作,簡單效應(yīng)檢驗,說明： 第一，/EMMEANS = TABLES(a*b) COMPARE (a) ADJ(SIDAK)：該語句的功能在于：在b的某一個水平上 檢驗a變量不同

18、水平差異的顯著性。如，在b1上看，a1與a2的差異是否顯著。 第二，/EMMEANS = TABLES(a*b) COMPARE (b) ADJ(SIDAK)：該語句的功能在于：在a的某一個水平上 檢驗b變量不同水平差異的顯著性。如，在a1上看，b1、b2與 b3之間的差異。 第三，上述兩個語句是從兩個緯度來進行檢驗的。實際應(yīng)用中，可根據(jù)研究的需要，選擇其中的一個。 第四，如果被檢驗變量超過2個水平，且簡單效應(yīng)顯著。則還需做多重比較,GLM 無標記短句 無標記中句 無標記長句 有標記短句 有標記中句 有標記長句 /WSFACTOR=標記類型 2 Polynomial 句長類型 3 Polyno

19、mial /METHOD=SSTYPE(3) /PLOT=PROFILE(標記類型*句長類型) /EMMEANS=TABLES(標記類型*句長類型) COMPARE(標記類型) ADJ(LSD) /EMMEANS=TABLES(標記類型*句長類型) COMPARE(句長類型) ADJ(LSD) /PRINT=DESCRIPTIVE /CRITERIA=ALPHA(.05) /WSDESIGN=標記類型 句長類型 標記類型*句長類型,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素重復(fù)測量實驗設(shè)計SPSS操作,簡單效應(yīng)檢驗 -輸出結(jié)果,這是多元方差分析的檢驗結(jié)果，從上表可知：四種檢驗方法的結(jié)果完全一樣。無

20、標記的情況下，各句子類型之間不存在顯著性差異，F(xiàn)9.000，P=.100。 有標記的情況下，各句子類型之間存在極顯著性差異，F(xiàn)150.333，P=.007,句子類型變量簡單效應(yīng)檢驗結(jié)果表,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素重復(fù)測量實驗設(shè)計SPSS操作,簡單效應(yīng)檢驗,簡單效應(yīng)后的多重比較,多重比較結(jié)果表明： 在無標記的情況下，長句與中句之間差異不顯著（P=1.000）；長句與短句之間差異也不顯著（P=.319）；中句與短句之間差異也不顯著（P=0.058）。 在有標記的情況下，長句與中句之間差異極其顯著（P=.000）；長句與短句之間的差異極其顯著（P=.001）；中句與短句之間差異也極顯著

21、（P=0.008,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素混合實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素完全隨機實驗設(shè)計SPSS操作,案例 有一項“文章標記類型與句子長度對聾生句子理解的實驗研究”： 自變量： 標記類型（A）-被試間變量 無標記（a1） 有標記（a2） 句子長度（B）-被試內(nèi)變量 短句（b1） 中句（b2） 長句（b3） 因變量：句子閱讀理解成績 隨機抽取8名被試，分配到各實驗組,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素混合實驗設(shè)計SPSS操作,SPSS數(shù)據(jù)處理操作步驟,第一步：定義變量，輸入數(shù)據(jù)。定義四個變量名，即：a、b1、b2、b3。其中， a表示標記類型，

22、b1表示短句子，b2表示中句子，b3表示長句子。對a賦值時，分別設(shè)定：1“無標記”，2“有標記”。然后錄入數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,第二步：Analyze General Linear Model Repeated Measures,兩因素混合實驗設(shè)計SPSS操作,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素混合實驗設(shè)計SPSS操作,第三步：在定義被試內(nèi)變量（Within-Subject Factor Name）的方框中，設(shè)置被試內(nèi)變量句長類型，在Number of Level中，輸入3，單擊Add,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素混合實驗設(shè)計SPSS操作,第四步：按定義

23、鍵（Define），進入重復(fù)測量的方差分析主對話框，將定義的b1、b2、b3都鍵入被試內(nèi)變量（Within-Subjects Variables）的方框中，將a鍵入被試間因素（Between-Subjects Factors）的方框中,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素混合實驗設(shè)計SPSS操作,第五步：單擊Options。將被試內(nèi)變量鍵入Display Means for方框中，采用LSD（none）或Bonferroni法對其三個水平進行多重比較。對于超過兩個水平的被試間變量，用Post Hoc進行多重比較。由于本案例中的被試間變量a只有兩個水平，故不需要比較,選擇Display命令中的

24、Descriptive statistics，對各組數(shù)據(jù)進行描述統(tǒng)計。 選擇Homogeneity tests命令對被試間變量進行方差齊性檢驗 一元方差齊性檢驗（球形檢驗）是系統(tǒng)默認的，故不用設(shè)置,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素混合實驗設(shè)計SPSS操作,第六步：繪圖。在主對話框中，點擊Plots按紐打開對話框，選定標記類型為橫坐標（Horizontal Axis），選定句長類型為獨立折線(Seperate Lines)，單擊Add完成定義過程（同前,第七步：點擊OK，執(zhí)行程序,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素混合實驗設(shè)計SPSS操作,輸出結(jié)果,1）描述統(tǒng)計結(jié)果,均值（Mean）

25、標準差（S.D） 被試數(shù)（N,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素混合實驗設(shè)計SPSS操作,輸出結(jié)果,2）多元方差分析結(jié)果,多元方差分析的結(jié)果表明，b變量的主效應(yīng)極顯著（P=.004.01），b與a的交互效應(yīng)顯著（P=.035.05,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素混合實驗設(shè)計SPSS操作,輸出結(jié)果,3）球形假設(shè)檢驗結(jié)果,說明： 一元方差分析時的方差齊性檢驗用球形假設(shè)檢驗。只有當(dāng)被試內(nèi)變量的水平數(shù)超過兩個時，球形假設(shè)檢驗才有效。當(dāng)球形假設(shè)滿足時，可用標準一元方差分析結(jié)果；當(dāng)球形假設(shè)不滿足時，可用備選方差分析與多元方差分析的結(jié)果。本案例b變量球形檢驗結(jié)果表明：P=.4550.05，說明變

26、量b滿足球形假設(shè)，可看一元方差分析的結(jié)果,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素混合實驗設(shè)計SPSS操作,輸出結(jié)果,4）一元方差分析結(jié)果-被試內(nèi)變量效應(yīng)檢驗,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素混合實驗設(shè)計SPSS操作,輸出結(jié)果,4）一元方差分析結(jié)果,被試間變量效應(yīng)檢驗,主效應(yīng)極顯著,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素混合實驗設(shè)計SPSS操作,輸出結(jié)果,5）多重比較結(jié)果（句長類型,I）列與（J）列的1，2，3分別表示短句子、中句子和長句子。多重比較結(jié)果顯示：短句子與中句子之間差異不顯著（P=.107）；短句子與長句子之間差異顯著（P=.045）；中句子與長句子之間差異極顯著（P=0.00

27、0,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素混合實驗設(shè)計SPSS操作,輸出結(jié)果,5）均值顯示圖,代表中句和長句的兩條直線大體平行，而代表短句的直線與上述兩條直線交叉。因此， 大致可以判斷兩個因素之間存在交互效應(yīng),兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素混合實驗設(shè)計SPSS操作,簡單效應(yīng)檢驗,交互作用顯著時，通常需要進行簡單效應(yīng)（Simple effect）分析，如果某因素在另一因素的某一個水平內(nèi)簡單效應(yīng)顯著，還需要進行多重比較，以發(fā)現(xiàn)具體的差異所在,1）檢驗方法 SPSS沒有提供進行簡單效應(yīng)檢驗的菜單，必須通過編寫語句來實現(xiàn)。 （2）編寫語句 打開重復(fù)測量（Repeated measure）主對話

28、框，前面進行方差分析時的一切設(shè)置不變，單擊Paste，SPSS會把全部操作轉(zhuǎn)換成語句并粘貼到程序語句窗口中。改寫EMMEANS引導(dǎo)的語句。 （3）運行 最后單擊菜單Run-All運行程序,兩因素實驗設(shè)計SPSS操作技巧,兩因素混合實驗設(shè)計SPSS操作,簡單效應(yīng)檢驗,說明： 第一，/EMMEANS = TABLES(a*b) COMPARE (a) ADJ(SIDAK)：該語句的功能在于：在b的某一個水平上 檢驗a變量不同水平差異的顯著性。如，在b1上看，a1與a2的差異是否顯著。 第二，/EMMEANS = TABLES(a*b) COMPARE (b) ADJ(SIDAK)：該語句的功能在于：在a的某一個水平上 檢驗b變量不同水平差異的顯著性。如，在a1上看，b1、b2與 b3之間的差異。 第三，上述兩個語句是從兩個緯度來進行檢驗的。實際應(yīng)用中，可根據(jù)研究的需要