现代心理与教育统计学

一、克—瓦氏单向方差分析

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(一)适用资料

克—瓦氏单向方差分析是一种非参数方差分析方法,也称克—瓦氏H检验(Kruskal-Wallis H test)。作为非参数方法,它与参数方法中的完全随机资料方差分析相对应。就是说,当实验是按完全随机方式分组设计,且所得数据资料又不符合参数方法中的方差分析所需假设条件时,可进行克—瓦氏方差分析。

(二)计算过程

1.当K=3且ni≤5时

K=3是指被试分为3个组,ni≤5表示每组被试数目不超过5。这时先将各组数据混合,从小到大排出等级,再分别求各组数据的等级和,然后代入公式(11-8):

根据所求得的H值,查附表17,表中H值为某一情况下的临界值,p是实得H值大于表中临界值的概率,相当于显著性水平。例如,对于n1=n2=n3=4的情况下,H的临界值为7.5385时,p=0.01,说明若实得H值大于7.5385,则各组被试的结果在0.01水平上有统计学意义。

【例11-8】 11名学生分别来自教师、工人和干部三种家庭,进行创造力测验的结果如下,试问家长的职业与学生创造力有否明显联系。

解:先将各数据混合排等级如下表所示:

代入公式11-8

查表 17,n1=5,n2=3,n3=3,p=0.05时,H0.05=5.5152,H<H0.05

答:家长不同职业与学生创造力无统计学意义上的关联。

2.当K>3或ni>5时

附表17未列出K>3或ni>5时的H临界值。遇到这种情况,仍按公式11-8算出H值,然后用公式11-9进行校正,查df=k-1的χ2表,若校正后的值大于对应的χ2临界值,表明各组差异具有统计学意义,否则认为差异无统计学意义。

【例11-9】 A,B,C,D四所学校分别选出一部分人作为本校代表队参加物理竞赛,结果如下。问四所学校成绩有否显著不同。

解:四校数据合并求出等级,代入公式11-8

答:四个代表队成绩有显著差异。

有人指出,当出现相同等级时应对H用下面的公式进行校正(无论大样本还是小样本)

式中Ti=t3-t,而t表示某一个相同等级所含数据的数目。在【例11-9】中等级为3.5的有两个(T1=23-2=6),等级为5.5的有两个(T2=23-2=6),等级为10.5的有4个(T3=43-4=60),等级为18.5的有4个(T4=43-4=60),等级为22.5的有两个(T5=23-2=6),等级为32.5的有两个(T6=23-2=6),等级为30的有3个(T7=33-3=24)。

∑T=T1+T2+T3+T4+T5+T6+T7=168

H值校正后:

可以看到,校正量并不大,因而这种校正不常用,由于这种校正是使H值增大,若未校正时H值已达显著,则没有必要再做校正(【例11-9】即如此)。