spss第七章.ppt

1、第七章 均值比較與檢驗(yàn),本章的主要內(nèi)容*,均值比較的概念 均值比較的檢驗(yàn)過(guò)程 (1)MEAN過(guò)程 (2)單一樣本t檢驗(yàn) (3)獨(dú)立樣本t檢驗(yàn) (4)配對(duì)樣本t檢驗(yàn),知識(shí)回顧,1.概率與概率分布-推論統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ) 離散分布:二項(xiàng)分布 概率分布 連續(xù)分布:正態(tài)分布,2.樣本分布:,(1) 正態(tài)分布（總體分布為正態(tài)，方差已知，樣本平均數(shù)的分布為正態(tài)分布） (2) t分布：n30接近正態(tài)，n 正態(tài)分布 (3) F分布：偏正態(tài)分布 (4) 分布：偏正態(tài)分布。當(dāng)df 為正態(tài)分布,3.總體參數(shù)的估計(jì),總體參數(shù)的估計(jì)就是從局部結(jié)果推論總體的情況。 （1）點(diǎn)估計(jì)：用樣本統(tǒng)計(jì)量來(lái)估計(jì)總體。 （2）區(qū)間估計(jì)：用數(shù)軸上

2、的一段距離表示未知參數(shù)可能落入的范圍。 置信區(qū)間 置信度（顯著性水平） 錯(cuò)誤 錯(cuò)誤,4.假設(shè)檢驗(yàn),概念：從樣本的差異推論總體差異的過(guò)程，就是假設(shè)檢驗(yàn)。 步驟：虛無(wú)假設(shè)H0： 研究假設(shè)H1： 確定統(tǒng)計(jì)量 計(jì)算統(tǒng)計(jì)量 確定顯著性水平 作出判斷,第一節(jié) 均值比較的概念,1. 統(tǒng)計(jì)分析中常常采用抽樣研究的方法，即從總體中隨機(jī)抽取一定數(shù)量的樣本進(jìn)行研究來(lái)推論總體的特性，由于總體中的每個(gè)個(gè)體間均存在差異，使得樣本統(tǒng)計(jì)量與總體參數(shù)之間存在差異。能否用樣本均數(shù)估計(jì)總體均數(shù)？樣本均數(shù)不同，能否說(shuō)明總體差異？均值比較,第二節(jié) MEANS過(guò)程,基本功能:能進(jìn)行分組計(jì)算，比較指定變量的描述性統(tǒng)計(jì)量，包括均值、標(biāo)準(zhǔn)差、

3、總和等一系列單變量描述性統(tǒng)計(jì)量，還可以給出方差分析表和線性檢驗(yàn)結(jié)果。 步驟： Analyze Compare Means Means，打開(kāi)Means主對(duì)話框。,均值比較主對(duì)話框,以30名學(xué)生身高為例。 身高作為因變量 性別和年級(jí)作為分類變量。,MEAN過(guò)程的選擇項(xiàng)對(duì)話框,描述統(tǒng)計(jì)量 對(duì)第一層每個(gè)控制變量分析,單擊右箭頭按鈕，將選定的統(tǒng)計(jì)量移至CELL的矩形框,30名學(xué)生按年級(jí)分組的描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果,身高*年級(jí) 年級(jí) Mean N Std. Deviation 4 133.440 5 7.135 5 133.229 21 5.714 6 134.575 4 5.052 Total 133.443

4、30 5.691,30名學(xué)生按性別分組的描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果,身高*性別 性別 Mean N Std.Deviation 男 132.900 15 5.109 女 133.987 15 6.352 Total 133.443 30 5.691,30名學(xué)生按年級(jí)和性別分組的描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果,性別 年級(jí) MEAN N SD 男 4 133.440 5 7.135 5 131.333 6 3.401 6 134.575 4 5.052 TOTAL 132.900 15 5.109 女 5 133.987 15 6.352 TOTAL 133.987 15 6.352 TOTAL 4 133.440 5 7.

5、135 5 133.229 21 5.714 6 134.575 4 5.052 TOTAL 133.443 30 5.691,練習(xí)下面是某校30名學(xué)生自信心值，使用MEANS程序?qū)ζ渥龌镜臄⑹鲂越y(tǒng)計(jì)。,性別 男 男 男 男 女 男 男 男 女 男 男 女 女 女 女 男 女 女 女 男 男 男 男 男 男 男 女 女 女 女 年齡 17 19 16 17 18 18 20 18 19 16 16 18 19 19 17 16 20 17 19 19 18 18 18 16 19 16 19 19 18 17 自信 6 8 5 6 7 7 9 5 7 7 6 6 4 8 6 5 5 7 8

6、7 8 5 3 9 4 5 5 3 6 2,結(jié)果,性別 年齡 MEAN N SD 男 16 6.17 6 1.60 17 6.00 2 0.00 18 5.60 5 1.95 19 6.33 3 2.08 20 9.00 1 TOTAL 6.18 17 1.70 性別 年齡 MEAN N SD 女 17 5.00 3 2.65 18 6.33 3 0.58 19 5.83 6 2.14 20 5.00 1 TOTAL 5.69 13 1.84,TOTAL 年齡 MEAN N SD 16 6.17 6 1.60 17 5.40 5 1.95 18 5.88 8 1.55 19 6.00 9 2.

7、00 20 7.00 2 2.83 TOTAL 5.97 30 1.75,第二節(jié) 單一樣本t 檢驗(yàn),功能：檢驗(yàn)單個(gè)變量的均值是否與給定的常數(shù)之間存在差異。在實(shí)際工作中經(jīng)常遇到正態(tài)分布總體且總體方差未知或小樣本的情況，這時(shí)要用新的統(tǒng)計(jì)量。,步驟：AnalyzeCompare MeansOne-Sample T Test，打開(kāi)One-Sample T Test主對(duì)話框。,實(shí)例,某縣在初三英語(yǔ)教學(xué)中進(jìn)行教改實(shí)驗(yàn)，推廣新的教學(xué)方法，經(jīng)一年教改實(shí)驗(yàn)后，參加全市英語(yǔ)統(tǒng)一考試，全市英語(yǔ)測(cè)驗(yàn)平均分?jǐn)?shù)為82分，隨機(jī)抽取該縣初三學(xué)生54人，其英語(yǔ)測(cè)驗(yàn)成績(jī)?nèi)缦?，試分析該縣的初三英語(yǔ)教學(xué)改革是否成功？,54名初三英語(yǔ)

8、考試成績(jī) 80 96 95 87 82 90 90 81 85 64 76 82 84 85 94 83 94 95 95 94 69 78 91 86 86 82 85 85 88 82 81 65 62 83 95 84 82 81 93 90 95 78 73 71 91 88 85 82 86 95 83 87 88 75,檢驗(yàn)步驟：,提出假設(shè),單一樣本t 檢驗(yàn)主對(duì)話框,選中的變量 總體平均數(shù),SPSS結(jié)果,One-Sample Test,英語(yǔ)成績(jī) Test Value t 2.136 =82 df 53 Sig. (2-tailed) .037 Mean Difference 2.3

9、89 95% Confidence Interval Lower.15 of the Difference Upper4.63 差值的95%置信區(qū)間,結(jié)論：,P=0.0370.05，拒絕H0，接受H1，認(rèn)為該縣的初三英語(yǔ)考試成績(jī)與全市的英語(yǔ)成績(jī)有顯著差異。 因此，該縣的初三英語(yǔ)教學(xué)改革是成功的。,練習(xí)1,某工藝研究所研究出一種自動(dòng)裝罐機(jī)，它可以用來(lái)自動(dòng)裝罐頭食品，并且可以達(dá)到每罐的標(biāo)準(zhǔn)重量為500克?，F(xiàn)在需要檢驗(yàn)它的性能。假定裝罐重量服從正態(tài)分布?，F(xiàn)隨機(jī)抽取10罐來(lái)檢查機(jī)器工作情況，這10罐的重量如下： 495 502 510 497 506 498 503 492 504 501,結(jié)果,N=

10、10 Mean=500.8 Std.Deviation=5.39 Std.Error Mean=1.71 t=0.465 df=9 p=0.6500.05，落入接受域，接受原假設(shè)，因此機(jī)器的性能是合格的。,練習(xí)2,已知某市10歲小學(xué)生的平均身高為131.8厘米，2001年隨機(jī)測(cè)量了某區(qū)30名小學(xué)生的身高，數(shù)據(jù)見(jiàn)第四章30名學(xué)生身高。請(qǐng)分析該區(qū)小學(xué)生身高與該市10歲小學(xué)生身高有無(wú)差異？,結(jié)果,N=30 Mean=133.443 SD=5.691 t=1.582 df=29 p=0.1250.05，接受原假設(shè)，即該區(qū)男孩身高與該市10歲男孩平均身高無(wú)顯著差異。,第三節(jié) 獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn),含義:兩個(gè)

11、相互獨(dú)立的樣本，通過(guò)檢驗(yàn)兩個(gè)樣本的平均值是否存在顯著差異，來(lái)推斷兩個(gè)樣本所在的總體是否一樣。 功能：用于檢驗(yàn)是否兩個(gè)不相關(guān)的樣本來(lái)自具有相同均值的總體。 *注意 ：要先對(duì)方差進(jìn)行齊性檢驗(yàn)（方差相等與不等，所使用的t 值公式不同）,方差齊性檢驗(yàn):,原假設(shè)（虛無(wú)假設(shè)）：兩個(gè)獨(dú)立樣本來(lái)自方差相等的總體，方差齊性。 備擇假設(shè)（研究假設(shè)）：兩個(gè)獨(dú)立樣本所代表的方差總體不等，方差非齊性（不齊）。,步驟：Analyze Compare Means Independent-Sample T Test，打開(kāi)主對(duì)話框。,實(shí)例,對(duì)12名來(lái)自城市的學(xué)生與14名來(lái)自農(nóng)村的學(xué)生進(jìn)行心理素質(zhì)測(cè)試，試分析城市學(xué)生與農(nóng)村學(xué)生心

12、理素質(zhì)有無(wú)顯著差異。測(cè)試得分如下： 城市：4.75 6.40 2.62 3.44 6.50 5.20 5.60 3.80 4.30 5.78 3.76 4.15 農(nóng)村：2.38 2.60 2.10 1.80 1.90 3.65 2.30 3.80 4.60 4.85 5.80 4.25 4.22 3.84,注意： （1）輸入數(shù)據(jù)的格式。 （2）分組標(biāo)記時(shí)要記住代碼。 （3）分組標(biāo)記也可以采用字符串?dāng)?shù)據(jù)。,獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)主對(duì)話框,要進(jìn)行檢驗(yàn)的變量 選擇分組變量,確定分組對(duì)話框,確定分組（分類變量）。 選擇cut point項(xiàng)，會(huì)將觀測(cè)量按其值分為大于和小于該值的兩個(gè)組（連續(xù)變量）。 選擇置信區(qū)間

13、。,Group Statistics,Std. Std. Error Group NMean Deviation Mean 分組 1 12 4.6917 1.22208 .35278 2 14 3.4350 1.25535 .33551,結(jié)論,F=0.072 P=0.791 方差齊性 t=2.576 df=24 P=0.0170.05 經(jīng)過(guò)雙測(cè)檢驗(yàn)，差異顯著，有統(tǒng)計(jì)意義。 城市學(xué)生的均值為4.9617，農(nóng)村學(xué)生的均值為3.4350，故可以認(rèn)為城市學(xué)生的心理素質(zhì)測(cè)試得分的均值顯著高于農(nóng)村學(xué)生。,練習(xí)1,某對(duì)外漢語(yǔ)中心進(jìn)行了一項(xiàng)漢字教學(xué)實(shí)驗(yàn)，同一年級(jí)的兩個(gè)平行班參與了該實(shí)驗(yàn)。一個(gè)班采用集中識(shí)字的方

14、式，然后學(xué)習(xí)課文；另一班采用分散識(shí)字的方式，邊學(xué)習(xí)課文邊學(xué)習(xí)生字。為了考察兩種教學(xué)方式對(duì)生字讀音的記憶效果是否有影響，教學(xué)效果是否有差異，分別從一班和二班隨機(jī)抽取20人，進(jìn)行漢字注音考試，請(qǐng)計(jì)算二個(gè)班的平均成績(jī)、標(biāo)準(zhǔn)差分別是多少？?jī)煞N教學(xué)方式對(duì)漢字讀音的記憶效果是否有差異？哪一種教學(xué)方式更有效？,漢字注音考試成績(jī),一班： 22 26 34 33 34 11 29 32 26 35 17 40 29 27 32 11 23 37 24 17 二班 29 36 27 19 37 28 38 36 33 22 36 32 40 29 19 35 27 34 36 40,結(jié)果,班級(jí) 平均分 標(biāo)準(zhǔn)差 標(biāo)

15、準(zhǔn)誤 成績(jī) 1 26.95 8.24 1.84 2 31.65 6.43 1.44 F=0.892 p=0.3510.05 方差齊性。 t=-2.011 df=38 p=0.0510.05，差異不顯著。 結(jié)論：兩種教學(xué)方法沒(méi)有顯著差異。,練習(xí)2,計(jì)算：男女生自信是否有差異？ 性別 男 男 男 男 女 男 男 男 女 男 男 女 女 女 女 男 女 女 女 男 男 男 男 男 男 男 女 女 女 女 年齡 17 19 16 17 18 18 20 18 19 16 16 18 19 19 17 16 20 17 19 19 18 18 18 16 19 16 19 19 18 17 自信 6 8

16、 5 6 7 7 9 5 7 7 6 6 4 8 6 5 5 7 8 7 8 5 3 9 4 5 5 3 6 2,結(jié)果,性別 N 平均數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)差 標(biāo)準(zhǔn)誤 自信心 男 17 6.18 1.70 0.41 女 13 5.69 1.84 0.51 F=0.039 p=0.8450.05，兩個(gè)總體方差相等。T=0.744 df=28 p=0.4630.05,差異不顯著。 結(jié)論：男女生自信心差異不顯著。,第四節(jié) 配對(duì)樣本t 檢驗(yàn),功能:用于檢驗(yàn)兩個(gè)相關(guān)的樣本是否來(lái)自具有相同均值的總體。 應(yīng)用（1）試驗(yàn)前后對(duì)比； （2）某藥物服用前后的療效； （3）采用新的教學(xué)方法，學(xué)習(xí)成績(jī) 的變化。 （4）訓(xùn)練前后健康

17、體質(zhì)的改善。,步驟：AnalyzeCompareMeansPaired-Sample T Test，打開(kāi)主對(duì)話框。,實(shí)例,對(duì)12名學(xué)生進(jìn)行培訓(xùn)后，其培訓(xùn)前后某心理測(cè)試得分如下，試分析該培訓(xùn)是否引起學(xué)生心理變化。 培訓(xùn)前 11.3 15.0 15.0 13.6 12.8 11.2 12.6 11.8 12.5 13.2 14.2 14.8 培訓(xùn)后 15.1 14.9 14.0 13.7 11.5 12.4 13.1 12.8 12.6 13.6 12.0 14.2,Paired-Sample T Test 對(duì)話框,從源變量框中選取成對(duì)變量移入右邊對(duì)話框。 Options對(duì)話框可以選擇置信區(qū)間,描

18、述性統(tǒng)計(jì)和相關(guān)分析結(jié)果,Std. Std. Error Mean N Deviation Mean Before 13.167 12 1.3740 .3966 after 13.325 12 1.1226 .3241 NCorrelationSig. before & after 12 .286 .367,結(jié)論,培訓(xùn)前后心理測(cè)試得分的相關(guān)系數(shù)為0.286，對(duì)培訓(xùn)前后心理測(cè)試得分的相關(guān)系數(shù)進(jìn)行雙測(cè)檢驗(yàn)，P=0.367，無(wú)相關(guān)關(guān)系。 t=-0.364 df=11 P=0.7220.05，差異不顯著。 說(shuō)明在本例中培訓(xùn)沒(méi)有引起學(xué)生心理的變化。,練習(xí)1,從某中學(xué)隨機(jī)抽取初二學(xué)生32人進(jìn)行為期一周的思維

19、策略訓(xùn)練，訓(xùn)練前后測(cè)驗(yàn)分?jǐn)?shù)如下，問(wèn)思維策略訓(xùn)練有無(wú)顯著效果？,32名學(xué)生思維訓(xùn)練數(shù)據(jù),訓(xùn)練前：40 35 56 41 21 60 34 40 64 39 15 30 61 58 52 58 44 26 59 37 32 53 56 54 36 42 44 23 30 68 60 45 訓(xùn)練后：42 38 53 49 24 54 43 51 60 47 12 32 65 48 54 62 50 25 63 45 39 48 66 57 20 60 51 28 34 62 60 49,32名學(xué)生思維訓(xùn)練數(shù)據(jù)結(jié)果,Std. Std. Error Mean N Deviation Mean 前 44.

20、16 32 13.868 2.452 后 46.59 32 14.016 2.478 N Correlation Sig. 訓(xùn)練前-后 32 .884 .000,結(jié)論,訓(xùn)練前后測(cè)試得分的相關(guān)系數(shù)為0.884，對(duì)培訓(xùn)前后心理測(cè)試得分的相關(guān)系數(shù)進(jìn)行雙測(cè)檢驗(yàn)，P=0.000，有相關(guān)關(guān)系。 t=-2.056 df=31 P=0.0480.05 ，差異顯著。 說(shuō)明在本例中思維訓(xùn)練有顯著效果。,練習(xí)2,某醫(yī)院試用新的藥物對(duì)糖尿病患者進(jìn)行降低血糖的試驗(yàn)。服用某新藥前后血糖的數(shù)據(jù)如下： 前：12.5 22.5 31.5 18.5 26.5 35.5 61.5 41.5 33.0 24.0 后：23.5 31.

21、5 41.5 22.5 23.5 24.5 45.0 34.5 28.5 30.0 請(qǐng)判斷新藥物對(duì)治療糖尿病是否有效。,結(jié)果,Std. Std. Error Mean N Deviation Mean 前 30.70 10 13.760 4.351 后 30.50 10 7.821 2.473 N Correlation Sig. 服藥前-后 10 .738 .000,結(jié)論,服藥前后測(cè)得血糖的相關(guān)系數(shù)為0.738，對(duì)相關(guān)系數(shù)進(jìn)行雙測(cè)檢驗(yàn)，P=0.0150.05 ，差異不顯著。 說(shuō)明服用新藥后患者降低血糖的效果不顯著。,作業(yè)1,在某師范學(xué)校書法比賽中，隨機(jī)抽取男女學(xué)生各40名，其比賽成績(jī)?nèi)缦?，?/p>

22、檢驗(yàn)?zāi)信鷷ū荣惓煽?jī)是否有顯著性差異。,80名師范學(xué)生書法成績(jī),男：78 74 79 78 70 75 70 75 79 79 75 75 86 70 69 54 83 85 88 81 67 77 74 63 71 78 65 68 73 71 71 62 79 67 61 77 85 90 90 89 女：84 95 87 87 84 83 82 84 84 83 88 83 83 84 85 85 70 76 70 75 83 83 95 81 81 82 86 85 93 85 85 90 85 86 85 85 75 73 77 68,80名師范學(xué)生書法成績(jī)結(jié)果,Std. Std. Error sex NMean Deviation Mean 男4075.03 8.362 1.322 女4082.88 6.065 .959 F=4.745 P=0.0320.05 方差不齊性 t=-4.806 df=71.136 P=0.0000.05，認(rèn)為男女學(xué)生書法比賽成績(jī)有顯著差異。,作業(yè)2,某學(xué)校為了推進(jìn)英語(yǔ)教學(xué)改革，準(zhǔn)備試用新的教材，隨機(jī)從5年級(jí)抽取10名學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)班采用新教材前后的英語(yǔ)成績(jī)?nèi)缦拢M分120分）： 實(shí)驗(yàn)前：105 95 100 90 106 11