991103數位學習研究方法上課筆記和相關資源
母群如果抽到六個 1.3.5 .7.9 平均數 M1=5
說不定之後抽的
M3=6.3
M4=4.6
M5=6.7
M6=
300個
樣本數愈來愈大,誤差愈大。
圖1
母體平均數=樣本的平均數±誤差 <抽樣比率產生>
表1
表2
表3
表4
表5 推論正確與推論錯誤關係表
表6
中央極限定理(Central Limit Theorem)
由該群體抽出一個隨機樣本,若樣本人數增為無限大時,則該樣本的抽樣分配接近常態分配,其平均數為0,變異數為1,這叫做中央極限定理。因此樣本人數夠多時,即使原始分數不是常態分配,平均數的抽樣分配也將接近常態分配。
圖2
樣本平均數會向母群平均數集中。
樣本平均數會接近母群平均數。
樣本平均數比原來全距往內縮。
新竹市常態分班委員到某班去做智力測驗,平均是103分。103分有兩種情形,一種是非常態分班,全班皆天才兒童;另一種是常態分班的誤差。
次數 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
分數 | 102 | 103 | 98 | 97 | 105 | 106 | 97 | 96 | 98 | 98 |
表1根據常態分班,全校總平均是100分。母群平均是100。中間102是誤差,機率來說最少於百分之一。
次數 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
分數 | 102 | 103 | 98 | 97 | 97 | 98 | 97 | 96 | 109 | 103 |
次數 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
分數 | 102 | 103 | 98 | 97 | 98 | 96 | 96 | 96 | 113 | 100 |
實驗班平均在103以上。
區間估計(interval estimation)
我們不以一個特定值而以一個區間(interval)或一段線段來估計母數,說明母數的值介於某一個區間或某兩點之間的機會是多少,這種估計方法稱為區間估計。
圖3
抽樣的平均數落在101.5-98.5的機率為68%。
抽樣的平均數落在101.5-103的機率為13.5%。
抽樣的平均數落在103-104.5的機率為3%。
一組同學抽十次的平均數列出。
次數 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
分數 | 6.14 | 5.28 | 5.71 | 6.14 | 5.14 | 5 | 7 | 5.57 | 6.51 | 5.28 |
當Z值離中心點愈遠,出現對的機率多少?而錯的機率又多少呢?
103是屬於100的,對的機率是97.5%。第一類型錯誤2.5%。
正確率95%,錯誤率5%。
◎第一次
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
雅藍 | 1 | 2 | 1 | 8 | 5 | 8 | 1 | 4 | 6 | 4 |
雅藍 | 2 | 3 | 5 | 4 | 7 | 1 | 2 | 8 | 2 | 2 |
心柔 | 5 | 6 | 2 | 2 | 4 | 5 | 3 | 5 | 5 | 3 |
小黑 | 10 | 1 | 8 | 5 | 2 | 4 | 5 | 10 | 9 | 9 |
晏華 | 3 | 9 | 7 | 6 | 1 | 7 | 4 | 6 | 8 | 10 |
心柔 | 6 | 7 | 10 | 9 | 10 | 6 | 8 | 9 | 7 | 6 |
小玉 | 9 | 4 | 4 | 3 | 9 | 3 | 7 | 1 | 1 | 5 |
M(平均數) | 5.14 | 4.57 | 5.29 | 5.29 | 5.43 | 4.86 | 4.28 | 6.14 | 5.42 | 5.57 |
母群總平均數:5.199
◎ 第二次
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
雅藍 | 5 | 8 | 9 | 6 | 9 | 2 | 3 | 8 | 5 | 10 |
心柔 | 10 | 10 | 4 | 3 | 1 | 3 | 6 | 1 | 3 | 2 |
小黑 | 8 | 5 | 2 | 8 | 10 | 10 | 10 | 3 | 10 | 4 |
小玉 | 1 | 7 | 1 | 5 | 7 | 4 | 7 | 7 | 4 | 5 |
M(平均數) | 6 | 7.45 | 4 | 5.45 | 6.75 | 4.75 | 6.45 | 4.75 | 5.45 | 5.25 |
母群總平均數:5.555
假設檢定(hypothesis)
可以說是一種假定,是研究者在進行一項研究之前,根據本身的認知結構並參考其他研究者的研究資料,對於所要研究的問題的一種看法、想法或猜想。
虛無假設
以H0表示
研究者最初設定的假設。
對立假設
以H1、HA或Ha
研究者所真正要證實或支持的統計假設。
※實際的統計假設檢定,研究者要蒐集證據來支持獲證實虛無假設,當研究者證據足以支持獲證實虛無假設,則虛無假設獲得支持,而對立假設獲得支持的可能性就減低;當研究者所獲得的證據不足以支持虛無假設,虛無假設就被拒絕,這時對立假設可支持或成立的可能性增高。
假設檢定中兩種類型錯誤
第一類型錯誤(α)(讀alpha)
又稱alpha error、臨界區(critical region)、拒絕區(rejection region)或顯著水準(level of significance)。
指研究者拒絕真的虛無假設而接受假的對立假設時所犯的錯誤。
第二類型錯誤(β)(讀beta)
又稱見他錯誤(beta error)。
指研究者接受假的虛無假設而拒絕真的對立假設。
Ho是真 | Ho是假 | |
拒絕H0 | 第一類型錯誤 α | 正確 1-β |
接受H0 | 正確 1-α | 第二類型錯誤 β |
以上兩種正確情況
1-α:研究者接受虛無假設,而虛無假設是真的時候,是正確的推論。
1-β:研究者拒絕虛無假設,而虛無假設是假的時候,是正確的推論,又稱統計檢定力(power of test),它是拒絕錯誤假設的機率。
判斷 | 100(山地) | 110(平地) |
110(平地) | 第一類型錯誤 | 正確 |
100(山地) | 正確 | 第二類型錯誤 |
圖5
假設從圖5有104抽出,我就可以說104不可能是從這裡抽出的。
假設機率真的很小,你說不是他的,就是犯第一類型錯誤。
機率愈小,犯第一類型錯誤愈小。
α:第一類型錯誤。
α:第一類型錯誤。
原來從A抽出,你卻說不是從A抽出。
β:第二類型錯誤
原來從B抽出,你卻說他是從A抽出。
SPSS單因子變異數檢定
區間估計:
95%信賴區間。
樣本算平均數和標準差,估出母群。
資料來源
謝廣全(民83)。主編謝廣全抽樣的理論。最新實用心理與教育統計學。彰化:復文書局。p240。
謝廣全(民83)。主編謝廣全推論統計的基本原理:估計與假設檢定。最新實用心理與教育統計學。彰化:復文書局。p246、249、250、251、252、255、256、257。
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