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第四節(jié)
統(tǒng)計推斷的SPSS操作 一、
平均數(shù)的顯著性檢驗與總體平均數(shù)的估計 1.數(shù)據(jù) 例1：某區(qū)英語測驗平均成績?yōu)?/span>65分，先從某中學隨機抽取20份試卷，其分數(shù)為： 72 76 68 78 62 59 64 85 70 75 61 74 87 83 54 76 56 66 68 62 問該校初三英語水平與全區(qū)是否基本一致（α＝0.05）。 將上面的數(shù)據(jù)輸為一列，命名為score，保存到文件“ 2.理論分析: 本例題數(shù)據(jù)是成績，其總體為正態(tài)分布，總體方差未知，符合總體平均數(shù)顯著性檢驗條件。 3. SPSS菜單可直接提供平均數(shù)顯著性檢驗 ⑴單擊主菜單Analyze/Compare Means/One-Sample T Test…，進入主對話框，如下圖5-17所示：
圖7-1：單樣本總體平均數(shù)檢驗主對話框 圖5－18：單樣本t檢驗Options窗口 ①
把指定分析的變量score從左側(cè)的矩形框選入到右邊的檢驗變量表列（Test
Variable(s)）中； ② 在主對話框右下方的檢驗值（Test Value）后面的方框中填入指定檢驗的總體均值，此處應為65。 ⑵點擊Options…選項出現(xiàn)單樣本t檢驗的選擇窗口（圖5－18）， ① 在此窗口可以定義輸出的置信區(qū)間（Confidence lnlerval），系統(tǒng)默認設置為95％的置信區(qū)間，用戶可以按照需要改變這一數(shù)據(jù)。 ② 在Options窗口還可定義處理缺失值（Missing Values）的方法。一般情況下大多保持默認（Exclude cases analysis by analysis）即可。 ③ 設置完成后，點擊continue返回主對話框。 （3）在主對話框中點擊OK，得到此程序運行結(jié)果。 4．結(jié)果及解釋 （1）
輸出樣本統(tǒng)計量的基本描述信息 One-Sample Statistics
上表提供所分析變量的基本描述統(tǒng)計量的信息，依次為樣本容量（N）、均值（Mean）、標準差（Std. Deviation）、標準誤（Std. Error Mean），本例中所調(diào)查的樣本容量N＝20，樣本平均值為69.80（Mean＝69.80），標準差為9.4735（Std. Deviation＝9.4735），標準誤為2.1183（Std. Error Mean）。 （2）輸出樣本均值與總體均值差異性檢驗結(jié)果 One-Sample Test
上表顯示了單樣本t檢驗的結(jié)果，最上面一欄為所檢驗的總體均值（Test Value=65），下面依次為指定分析的變量(SCORE)、t值（t=2.266）、自由度（df=19）、雙側(cè)檢驗的顯著性水平（Sig. (2-tailed=0.035)、樣本均值與總體均值之差（Mean Difference=4.8000）、兩均值之差95%的置信區(qū)間（95% Confidence Interval of the Difference）：(0.3663，9.2337)。上面例1檢驗結(jié)果表明，在0.05的顯著性水平下，該校初三英語水平與全區(qū)存在顯著差異。即指某校初三樣本平均數(shù)與全區(qū)總體平均數(shù)有顯著性差異，或者說樣本平均數(shù)與總體平均數(shù)的差異不是抽樣誤差所致，而是該樣本來自另一總體。作此結(jié)論犯錯誤的概率小于5%。 樣本均值69.8與總體均值65差異4.8的95％的置信區(qū)間為(0.3663，9.2337)，該區(qū)間不包含零，所以根據(jù)這一結(jié)果也可得到樣本均值與總體均值存在顯著差異的結(jié)論。 二、兩獨立樣本的平均數(shù)差異的顯著性檢驗 SPSS菜單提供的直接分析程序適于兩總體都是正態(tài)分布、兩總體方差都未知的獨立樣本情況（相關樣本的程序隨后介紹）。下面結(jié)合實例簡單說明如何應用SPSS進行兩個獨立樣本的平均數(shù)差異的顯著性檢驗。 1．數(shù)據(jù) 例2：采用第二章中學生考試成績的數(shù)據(jù)（文件 2．理論分析 上面例2中的數(shù)據(jù)，學生考試成績按照性別分成兩組，每組可以看成是服從正態(tài)分布的連續(xù)性變量，并且方差未知，對于不同性別學生樣本可以看成是相互獨立的。 3．用SPSS進行獨立樣本t檢驗 （1）打開數(shù)據(jù)文件“
圖5-19 獨立樣本t檢驗主對話框 圖5-20 數(shù)字型變量組定義窗口 （2）單擊主對話框中的定義組（define groups…）按鈕進入定義組別對話框，對于分組變量為數(shù)值型的變量，定義分組有兩種方式： ·Use Specified Values. 由用戶指定分組的值，這是默認的情況。輸入與分組變量兩個分類相對應的第一組和第二組的值，具有其它值的觀測不被分析。 ·Cut Point 用戶指定分割點，所有大于或等于分割點值的觀測被分到一個組，其余的分到另外一個組。 應該注意，對于字符型的分組變量，定義分組只有Use Specified Values一種方式。
這里數(shù)據(jù)中性別男女分別用數(shù)字0和1表示，所以這里在第一組（Group 1）后的方框中輸入數(shù)字0，在第一組（Group 2）后的方框中輸入數(shù)字1，我們指明了用以區(qū)分兩組數(shù)據(jù)的變量值分別為0與1。如圖5-20所示。點擊Continue返回主對話框 （3）在主對話框中點擊Options…選項，出現(xiàn)獨立樣本t檢驗的選擇窗口，該窗口與單樣本t檢驗的選擇窗口（圖5－18）類似，在此窗口可以定義輸出的置信區(qū)間和處理缺失值的方法。這里我們采用系統(tǒng)默認設置。 （4）點擊OK得到程序運行結(jié)果。 4．結(jié)果及解釋 （1）輸出分組描述統(tǒng)計量表 Group Statistics
（2）輸出獨立樣本檢驗結(jié)果 Independent Samples Test
三、相關樣本的平均數(shù)差異的T檢驗 適用條件為兩總體正態(tài)分布、兩總體方差都未知，且兩個樣本之間存在一一對應關系。 1．數(shù)據(jù) 例3：對12名被試進行兩種夾角（15度，30度）的繆勒—萊爾錯覺實驗，結(jié)果如下（數(shù)據(jù)在下面程序中），問兩種夾角的情況下錯覺量是否有顯著差異？ 上面所有的例子都是直接在SPSS數(shù)據(jù)編輯窗口（SPSS Data Editor）將數(shù)據(jù)輸入，這里我們介紹另一種輸入數(shù)據(jù)的方法，在SPSS句法編輯窗口（SPSS Syntax Editor）輸入數(shù)據(jù)。在SPSS主窗口選擇菜單File/New/Syntax，即打開一個新的句法編輯窗口，在該窗口輸入下列程序（有關語句的具體說明可以參考過關專門介紹SPSS的文獻），然后在句法編輯窗口選擇菜單Run/All(也可以先用鼠標選中要執(zhí)行的語句，然后選擇Run/Selection)，便可以在數(shù)據(jù)編輯窗口得到類似于上面例題中介紹過的數(shù)據(jù)文件。 data list free/ subject first
second. begin data. 1 12 13 2 13 13 3 14 15 4 12 15 5 12
16 6 13
16 7 12 12 8 11 11 9 13 13 10 14
14 11 13 13 12 14
16 end data. 在新生成的數(shù)據(jù)文件中，第一列“subject”為被試編號，第二列“first” 為15度夾角時的錯覺量，第三列“second”為30度夾角時的錯覺量。將生成的數(shù)據(jù)文件保存為“ 2．理論分析 上述數(shù)據(jù)為12個被試前后兩次在不同條件下測量的結(jié)果，因為兩次的測量結(jié)果受同一被試特征的影響，所以可以看成是相關樣本。對于第一次和第二次的錯覺試驗結(jié)果可以看成是從總體上服從正態(tài)分布的連續(xù)性資料，兩樣本總體方差未知，所以對這樣兩組數(shù)據(jù)平均數(shù)之間差異性的檢驗應用配對樣本的t檢驗。 3．相關樣本t檢驗過程 （1）單擊主菜單Analyze/Compare Means / Paired-Samples T Test…進入主對話框，將所要比較的兩個變量“first”和“second”同時從左邊的矩形框選入右邊的配對變量表列（Paired Variables）下的矩形框，如圖5-21所示（把相關變量選入到分析變量表中去）：
圖5-21：配對樣本t檢驗對話框 （2）Options…選項與前面獨立樣本中檢驗選項相同，可以提供差異的置信區(qū)間估計和處理缺失值的方法，這里我們采用系統(tǒng)默認的設置。 （3）點擊OK得到結(jié)果。 4．結(jié)果及解釋 （1）輸出配對樣本描述統(tǒng)計量
Paired Samples Statistics
Paired Samples Correlations
（3）輸出配對樣本t檢驗結(jié)果 Paired Samples Test
上表依次提供了兩樣本差的平均數(shù)、標準誤、置信區(qū)間、t值、自由度及雙側(cè)檢驗的顯著性水平。例3中數(shù)據(jù)的檢驗結(jié)果表明：
15度與30度繆勒—萊爾錯覺實驗結(jié)果平均值的差異為-1.1667，標準差為1.4668，標準誤為0.4234；兩組平均數(shù)差異的95％的置信區(qū)間為（-2.0986，-0.2347），不包含0在內(nèi)，說明兩組均值的差異顯著；兩樣本差異性檢驗t統(tǒng)計量的值為－2.755，自由度11，對應P=.019<.05，同樣說明兩種條件下的錯覺量差異顯著。 四、方差齊性的顯著性檢驗 適合于獨立樣本的方差齊性的檢驗，根據(jù)前面的獨立樣本的平均值的檢驗結(jié)果中提供的Levene檢驗統(tǒng)計量的F值和P值來判斷兩組獨立樣本的方差是否相等。 對于總體標準差、總體方差差異性的檢驗和相關樣本的方差齊性的檢驗，SPSS不能直接進行檢驗。 五、相關系數(shù)的顯著性檢驗 SPSS可以通過點擊Analyze/Correlate/Bivariate…，得到斯皮爾曼積差相關系數(shù)、斯皮爾曼等級相關系數(shù)和肯德爾τ系數(shù)，并且給出相關系數(shù)顯著性檢驗的結(jié)果（具體內(nèi)容見第三章第五節(jié)）。但是應該特別注意，由SPSS提供的相關系數(shù)顯著性檢驗的結(jié)果，只是用來檢驗相關系數(shù)與零的差異是否顯著，至于兩個相關系數(shù)之間差異的顯著性檢驗和相關系數(shù)與一個非零常數(shù)的差異的顯著性檢驗，不能直接通過SPSS菜單操作完成。 |
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