方差分析思路總結(jié),簡單易懂又全面!

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方差分析是一種分析調(diào)查或試驗結(jié)果是否有差異的統(tǒng)計分析方法,也就是檢驗各組別間是否有差異。本文我們就一起來梳理下方差分析的分析流程。

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方差分析流程圖


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1.?數(shù)據(jù)類型

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方差分析用于分析定類數(shù)據(jù)與定量數(shù)據(jù)之間的關(guān)系情況,可以比較2組或多組數(shù)據(jù)的差異。分析前首先應(yīng)根據(jù)數(shù)據(jù)類型判斷使用的方法是否正確。



如果X是定類數(shù)據(jù),Y是定類數(shù)據(jù),則應(yīng)該使用卡方分析。

如果X是定類數(shù)據(jù),Y是定量數(shù)據(jù),且X組別僅為兩組,則應(yīng)該使用T檢驗。

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2.?方差分析的類型

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方差分析按照自變量個數(shù)的不同,可以分為單因素方差分析、雙因素方差分析、以及多因素方差分析。


單因素方差分析可以比較一個自變量(比如品牌);而雙因素方差可以比較兩個自變量(品牌和銷售地區(qū));多因素方差可比較三個及以上的自變量,以及可以研究多個自變量對因變量Y的交互影響。



單因素方差分析在問卷研究中常用于分析個人背景信息對核心研究變量的影響(比如不同性別滿意度是否有顯著差異)。


同時也可用于對聚類分析效果的判斷。在得到聚類類別之后,通過方差分析去對比不同類別的差異,如果全部呈現(xiàn)出顯著性差異,以及研究人員結(jié)合專業(yè)知識可以對類別進行命名時,則說明聚類效果較好。


雙因素和多因素方差分析只有在實驗研究中才會使用,一般的問卷數(shù)據(jù)很少使用。


本文將主要針對單因素方差分析說明。

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3.?正態(tài)性檢驗

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方差分析要求Y項滿足需要正態(tài)性,SPSSAU提供多種檢驗正態(tài)性的方法,選擇其中一種方法檢驗即可。


問卷數(shù)據(jù)很難保證數(shù)據(jù)的正態(tài)性,而正態(tài)性檢驗的判斷標(biāo)準(zhǔn)較為嚴(yán)格,因為更推薦使用正態(tài)圖或P-P/Q-Q圖查看正態(tài)性,當(dāng)數(shù)據(jù)基本滿足正態(tài)性特征即可接受為正態(tài)分布。


P-P圖


散點圖近似呈現(xiàn)為一條對角直線,則說明數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出正態(tài)分布。

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不滿足正態(tài)性

如果出現(xiàn)數(shù)據(jù)不滿足正態(tài)性的情況:

可以進行對數(shù)處理:即使用【生成變量】功能對Y項進行轉(zhuǎn)換,使數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出正態(tài)性。但轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)分析結(jié)果不好解釋,若數(shù)據(jù)為問卷數(shù)據(jù),建議考慮選擇其他方法。

使用非參數(shù)檢驗:如果沒有呈現(xiàn)出正態(tài)性特質(zhì),可使用非參數(shù)檢驗進行分析。


SPSSAU-非參數(shù)檢驗


③直接使用方差分析:參數(shù)檢驗的檢驗效能高于非參數(shù)檢驗,比如方差分析為參數(shù)檢驗,所以很多時候即使數(shù)據(jù)不滿足正態(tài)性要求也使用方差分析。


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4.?方差齊檢驗

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方差齊是方差分析的前提,方差分析前一般需要對數(shù)據(jù)進行方差齊性檢驗。

在SPSSAU中找到【通用方法】→【方差】,下拉右側(cè)選框,選擇【方差齊檢驗】。

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?SPSSAU-方差齊檢驗


SPSSAU-方差齊檢驗


檢驗結(jié)果主要關(guān)注P值,即p <0.05,代表數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出顯著性,說明不同組別數(shù)據(jù)波動不一致,即說明方差不齊;反之,p>0.05,說明方差齊。


不滿足方差齊性

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理論上講,單因素方差分析應(yīng)該首先滿足方差齊性,但在實際研究過程中,較多數(shù)據(jù)出現(xiàn)方差不齊現(xiàn)象,可以將分類數(shù)據(jù)X進行重新組合,或?qū)取對數(shù)等處理。

如果仍然不滿足方差齊性,可使用非參數(shù)檢驗。



另外,如果研究的分類數(shù)據(jù)為兩類,可以考慮使用獨立樣本T檢驗代表方差分析,避免方差不齊無法分析的尷尬。

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5.?SPSSAU操作

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案例:不同廣告形式對銷售額的影響,是否有顯著性差異?

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①操作步驟:完成上述步驟,即可進行方差分析,點擊【通用方法】→【方差】

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SPSSAU-方差分析

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*通用方法里的方差僅是單因素方差分析,其他如雙因素方差分析在【進階方法】里。


②結(jié)果分析


分析步驟參考SPSSAU輸出結(jié)果中的“分析建議”及“智能分析”。


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③效應(yīng)量指標(biāo)


除此之外,SPSSAU也提供更為深入的檢驗指標(biāo),通過效應(yīng)量可深入研究差異的幅度。



通常情況下,一般不需要展示效應(yīng)量指標(biāo),如需要報告建議查看spssau幫助手冊說明更易理解。




6.?事后多重比較

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單因素方差分析如果呈現(xiàn)出顯著性,說明不同組別之間確實存在顯著差異,但有時我們更想知道具體有哪些組是有差異的。


此時則可以使用事后多重比較(事后檢驗),對兩兩組別進行對比。


進階方法-事后多重比較



* 如果方差分析顯示沒有差異性,則不需要進行事后多重比較。



SPSSAU提供了5種事后檢驗的方法,使用時需要根據(jù)自己的數(shù)據(jù)情況進行選擇,系統(tǒng)默認(rèn)使用LSD方法,其對差異的判斷最為敏感。


SPSSAU-事后檢驗結(jié)果


結(jié)果中的一行即展示一組兩兩對比的結(jié)果,每一行最后的P值,如果顯示P<0.05,即說明兩組數(shù)據(jù)有顯著差異。


本例中X項一共分為4組,則有6種兩兩對比的組合,也就對應(yīng)有6個對比結(jié)果。根據(jù)結(jié)果顯示報紙和宣傳品、報紙和體驗、廣播和宣傳品、體驗和宣傳品之間存在顯著性差異,通過平均值對比具體對比差異性。



最后


以上就是方差分析的流程梳理,對于方差分析理論要求較為嚴(yán)格,但在實際分析中,很多時候盡管沒有滿足前提條件還是會使用,具體還要結(jié)合實際研究進行選擇,以及涉及事后檢驗及效應(yīng)量問題都建議大家查看相關(guān)的幫助手冊說明。


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