Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Math

Sådan beregnes statistisk forskel

Statistisk forskel refererer til signifikante forskelle mellem grupper af objekter eller mennesker. Forskere beregner denne forskel for at bestemme, om dataene fra et forsøg er pålidelige, før de trækker konklusioner og offentliggør resultater. Når man studerer forholdet mellem to variabler, bruger forskere chi-kvadrat beregningsmetoden. Ved sammenligning af to grupper bruger forskere t-distributionsmetoden.

Chi-Square metode

Opret en datatabel med en række for hvert muligt resultat og en kolonne for hver gruppe, der er involveret i eksperimentet .

Hvis du for eksempel forsøger at besvare spørgsmålet om, hvorvidt billed flash-kort eller word flash-kort bedre hjælper børn med at gennemføre en ordforrådstest, ville du oprette et bord med tre kolonner og to rækker. Den første kolonne vil blive markeret, "Passed Test?" og to rækker under overskriften vil blive markeret "Ja" og "Nej". Den næste kolonne vil blive mærket "Picture Cards", og den endelige kolonne vil blive mærket "Word Cards."

Udfyld din datatabel med data fra dit eksperiment. Samlet hver kolonne og række og læg totalsummen under de relevante kolonner /rækker. Disse data kaldes den observerede frekvens.

Beregn den forventede frekvens for hvert udfald og optag det. Den forventede frekvens er antallet af personer eller objekter, som du ville forvente at opnå udfaldet ved en tilfældighed. For at beregne denne statistik multipliceres kolonneantalet ved rækkeværdien og divideres med det samlede antal observationer. For eksempel, hvis 200 børn brugte billedkort, bestod 300 børn deres ordforrådstest og 450 børn blev testet. Den forventede hyppighed af børn, der passerede testen ved hjælp af billedkort, ville være (200 * 300) /450 eller 133,3. Hvis et resultat har en forventet frekvens på under 5,0, er dataene ikke pålidelige.

Træk hver observeret frekvens fra hver forventet frekvens. Kvadrat resultatet. Opdel denne værdi med den forventede frekvens. I eksemplet ovenfor trækker 200 fra 133,3. Kvadrat resultatet og divider med 133,3 for et resultat af 13.04.

Samlet resultaterne af beregningen i trin 4. Dette er chi-kvadratværdien.

Beregn frihedsgraden for tabel ved at multiplicere antallet af rækker - 1 efter antallet af kolonner - 1. Denne statistik fortæller dig, hvor stor prøvestørrelsen var.

Bestem acceptabel fejlmargin. Jo mindre bordet er, desto mindre skal fejlmarginen være. Denne værdi kaldes alfa-værdien.

Se den normale fordeling i en statistiktabel. Statistik tabeller kan findes online eller i statistik lærebøger. Find værdien for skæringspunktet mellem de rigtige frihedsgrader og alfa. Hvis denne værdi er mindre end eller lig med chi-kvadratværdien, er dataene statistisk signifikante.

T-Testmetode

Lav en datatabel, der viser antallet af observationer for hver af to grupper, gennemsnittet af resultaterne for hver gruppe, standardafvigelsen fra hvert middel og variansen for hver middelværdi.

Træk gruppen to betyder fra gruppen en middelværdi.

Opdel hver varians ved antallet af observationer minus 1. Hvis en gruppe havde en variant på 2186753 og 425 observationer, ville du opdele 2186753 med 424. Tag kvadratroden af ​​hvert resultat.

Opdel hvert resultat med det tilsvarende Resultat fra trin 2.

Beregn graden af ​​frihed ved at summe antallet af observationer for begge grupper og dividere med 2. Bestem dit alfa niveau og se op på skæringspunktet for frihedsgrader og alfa i en statistiktabel. Hvis værdien er mindre end eller lig med din beregnet t-score, er resultatet statistisk signifikant.