6. 貳、使用目的 卡方考验的定義公式 fo :是觀察次數 也就是實際次數(指調查研究 中實際獲得的有效樣本的人次或次數) fe :是期望次數也稱為理論次數(指根據統計理論所 推估出來的人數或次數)
7. 參、常見的四種卡方考验 卡方檢定常見的應用可分為下列四種 1. 適合度考驗( good-of-fit test ) 2. 百分比同質性考驗( test of homogeneity ) 3. 獨立性考驗( test of independence ) 4. 改變的顯著性考驗( test of significance of change )
8. 參 -1 、 適合度考驗( good-of-fit test ) 一、適合度考驗( good-of-fit test ) 定義:研究者關心某一個變項是否與某個理論分配或母群分配相符合之時,所進行之卡方考验。 公式: χ 2 = 因為只根據樣本在某一名義或次序變項上的反應所進行的分析,又稱為「單因子考驗」。
10. 參 -1 、 適合度考驗( good-of-fit test ) 此研究問題的假設: 虛無假設 H 0 為:「教師對五種服裝款式的喜好程度沒有不同」 對立假設 H 1 為:「教師對五種服裝款式的喜好程度有所不同」 若計算出 p 值小於 .05 的顯著水準,則拒絕虛無假設,接受對立假設。 反之若 p 值大於 .05 的顯著水準,則接受虛無假設。
11. 參 -2 百分比同質性檢定( test of homogeneity ) 二、百分比同質性檢定( test of homogeneity ) 定義:主要目的在檢定由二個間斷變項所交叉構成的列聯表中各細格的百分比是否有所差異。 列聯表通常都由 I 個列變數及 J 個行變數所構成 I×J 個細表格(或交叉表)。 細格 細格 細格 放任式 細格 細格 細格 權威式 細格 細格 細格 民主式 (列變數 I ) 教 養 方 式 低社經地位 中社經地位 高社經地位 (行變數 J ) 社經地位
12. 參 -2 百分比同質性檢定( test of homogeneity ) 二、百分比同質性檢定( test of homogeneity ) 例題:如不同社經地位的家庭(分為高社經地位、中社經地位、低社經地為),其家庭的教養方式(分為民主、權威、放任)是否有所差異? 在上述的問題中有兩個間斷變項中有一個變項是研究者事先所進行操弄得自變項或比較的類別變項,此一變項稱為「 設計變項 」(如社經地位) 另一變項是研究者想要分析或探討的變項稱為「 反應變項 」。
14. 參 -2 百分比同質性檢定( test of homogeneity ) 二、百分比同質性檢定( test of homogeneity ) 續上題 假設樣本在 I 變項反應的百分比因 J 變項群體的不同而有顯著差異,若卡方檢定結果達顯著,則要進行 「 事後比較 」 ( a posteriori comparisons )以找出是哪兩組的百分比有顯著差異。
15. 參 -3 獨立性檢定( test of independence ) 三、獨立性檢定( test of independence ) 定義:同一個樣本的兩個變項之關聯情形的考驗。 在 I×J 的交叉表中, 當兩個變項都是反應變項時 ,研究者所關心的是自母群中取樣而來的一組樣本,在此樣本數中的這兩個變項間是否互為獨立。 進行獨立考驗時,只有總人數 N 事先知道,其他細格人數或邊緣人數均由調查決定 190 (總人數) 50 70 70 總計 40 11 13 16 放任式 70 20 33 17 權威式 80 19 24 37 民主式 (列變數 I ) 教 養 方 式 樣本人數 低社經地位 中社經地位 高社經地位 (行變數 J )社經地位 ?
16. 參 -3 獨立性檢定( test of independence ) 三、獨立性檢定( test of independence ) 公式: χ 2 = 例題:研究者隨機抽取 420 名學生 ,探究 學生 的 七大休閒活動類型 是否與 學生 的 社經地位 有所關聯? 樣本數 N = 420 X 變項:七大休閒活動類型 Y 變項:社經地位 檢視兩個反應變項( X 與 Y )是否互為獨立。
17. 參 -3 獨立性檢定( test of independence ) 三、獨立性檢定( test of independence ) 獨立性考驗的結果如果二個變項間的關係達到顯著後,則需要進行二個變項關聯性強度與性質的檢定 其分析目的在於檢定二個變項間之相關,而非探討自變項在依變項上的差異。( 因為沒有操弄的變項? )因此獨立性考驗不用像百分比同質性一樣進行事後比較。
18. 參 -3 獨立性檢定( test of independence ) 三、獨立性檢定( test of independence ) 關聯性強度檢定可分為下列三種: 1.Phi ( φ )係數 : 適用於 2×2 列聯表 公式: N :樣本數 ※ 注意事項:當兩個類別變項有任何一個超過二個水準, 卡方值可能會比樣本數還大, φ 值可能超出 0~1 的範圍,若採用列聯係數則可以改善此 問題。
19. 參 -3 獨立性檢定( test of independence ) 2. 列聯係數( Contingency Coefficient ): 使用時機:用於 3×3 、 4×4 、 5×5.. 列聯表。 公式: ※ 注意事項:當樣本數愈大時,列聯係數值會減少,則 Cramer’s V 係數可以修正此問題
20. 參 -3 獨立性檢定( test of independence ) 3. 克瑞瑪 V ( Cramer’s V )係數: 使用時機:適用於 2×3 、 3×2 、 2×4 、 3×4... 列聯表。 公式: m :行數與列數中取較小者 關聯係數介於 0~1 之間 ,當二變項關聯性係數檢定值愈接近 1 ,表示二變項的關聯性愈強 ; 反之其值愈接近 0 ,表示兩關聯性愈弱。 兩變項間關聯性質檢定可採用「預測關聯性指標」 Lambda ( λ )係數 來檢核。
21. 參 -3 獨立性檢定( test of independence ) Lambda ( λ )係數: 原理:當兩變項間有關聯存在時,則知道樣本在某一變項訊息,將有助於預測樣本在另一變項的訊息。(可藉此找出另一個) Lambda ( λ )係數以「削減誤差比 ,PRE 」來計算關聯係數。 E1= 不知 X 變數去預測 Y 所產生的誤差 公式: E2= 知道 X 變數直接預測 Y 所產生的誤差 Lambda ( λ )值介於 0~1 間,當 λ 值愈高,表示以某一變項去解釋另一個變項時有效預測的正確比例便高。 當 λ = 0 ,表示自變項在預測依變項時沒幫助。 當 λ = 1 ,表示自變數能完全解釋依變數。
22. 參 -3 獨立性檢定( test of independence ) λ 係數的原理係基於當兩個變項有關聯存在時,知道樣本在某一變項的訊息,將有助於預測在另一變項的訊息 問題研究: 師範院校生畢業生的分發係根據在校生四年成績而定。有一研究者發現師院女生的成績似乎比男生較優因此他想了解師院結業生
26. 參 -3 獨立性檢定( test of independence ) Tau(Tau-y) 係數 定義:適用於當 X 與 Y 兩變項可以區分為何種為自變項、何種為依變項(非對稱式變項)時使用。 Kendall’s tau-b 值 P :一致的配對組總數 Q :不一致的配對組總數 τ b = 在 R×C 列聯表中,當 R = C 且沒有一個邊緣次數等於 0 ,則 τ b 值可能介於 -1~1 之間。 Kendall’s tau-c 值 τ c =
27. 參 -4 改變的顯著性檢定( test of significance of change ) 四、改變的顯著性檢定( test of significance of change ) 定義:主要用於考驗同一群受試者對一件事情前後二 次反應之間的差異情形。 因同一群受試者均需前後被重複測量二次,類似於「重複量數」的設計。 研究者唯一知道的訊息只有調查研究的總人數或總次數。
28. 參 -4 改變的顯著性檢定( test of significance of change ) 四、改變的顯著性檢定( test of significance of change ) 例題:某位教師想了解學生對他所任教的科目,在學期初和學期中的喜愛情形是否有所改變。 類似此種於前後兩次測量中,態度或反應發生改變的次數或百分比是否有所差異皆可用改變的顯著考驗進行。
29. 參 -4 改變的顯著性檢定( test of significance of change ) 四、改變的顯著性檢定( test of significance of change ) 常用於改變的顯著考驗法有兩種: 麥氏考驗( McNemar ) : 適用於 2×2 列聯表資料。 包卡爾對稱性考驗( Bowker’s test of symmetry ): 適用於 R×C 列聯表。