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1、 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 四、General Linear Model (简称 GLM,一般线性模型)过程 lGLM过程可以完成实验设计的 多自变量、多水平、多因变量、 重复测量方差分析以及协方差分 析等。它包括: lUnivariate(单因变量多因 素方差分析), lMultivariate(多因变量方 差分析), lRepeated Measures(重 复测量方差分析), lVariance(方差分量分析) 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 (一)Univariate(单因变量多因素 方差分析) l完全随机设计资料的方差分析(oneway ANOVA) l随机
2、区组设计资料的方差分析(twoway ANOVA) l拉丁方设计资料的方差分析(threeway ANOVA) l析因分析(factorial analysis) l协方差分析(analysis of covariance) 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 1、单变量多因素方差分析调用步骤 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 1.1 主对话框 lDependent Variable:定义因变 量; lFixed Facter:定义固定变量; lRandom Facter:定义随机变量 ; lCovariates:协变量,协方差分 析时选用; lWLS Weight:变量加权。用
3、于 最小二乘分析。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 1.2 功能按钮 lModel:选择分析模型; lContrast:选择对照方法; lPlots:选择分布图形; lPost Hoc:选择多重比较分 析; lSave:选择保存运算值; lOption:选择输出项 。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 1.2.1 Model按钮 、在Specify Model栏中指定模型类型 lFull Factorial选项,此项为系统 默认的模型类型。该项选择建立 全模型。全模型包括所有因素变 量的主效应和所有的交互效应。 例如有三个因素变量,全模型包 括三个同素变量的主效应、两两 的交
4、互效应和三个因素的交互效 应。 lCustom选项,建立自定义的模型 。此项的选择激活下面各操作框 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 、建立自定义模型类型 l选择了Custom 后,在 FactorsCovariates框中自 动列出可以作为因素变量的 变量名,其变量名后面的括 号中标有字母“F”;和可以作 为协变量的变量名,其变量 名后面的括号中标有字每“C” 。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 A、选择模型中的主效应 (Model) n鼠标键单击某一个单个的因素 变量名该变量名背景将改变颜 色(一般变为蓝色),单击 Build Term(s)栏中下面的箭 头,该变量出现在
5、Mode1中。 一个变量名占一行称为主效应 项。欲在模型中包括几个主效 应项,就进行几次如上的操作 。注意,选择主效应必须选择 一个,用箭头按钮送入模型一 个。也可以同时送两个或多个 到Model框中。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 B、选择交互效应类型 lInteractin选项,选中此项可以 指定任意的交互效应; lMain effects选项,选中此项可 以指定主效应; lAll2way选项,指定所有2维交 互效应; lAll3way选项, 指定所有3维交 互效应; lAll4Way选项,指定所有4维交 互效应; lAll5Way选项,指定所有5维交 互效应。 辽宁医学院 S
6、PSS统计软件应用 温有锋 C、建立模型中的交互项 l利用选中的交互效应类型可以建立模型中的交互项了。例 如,因素变量有Light(F)、Device(F)、Target(F)。 l要求模型中包括变量Light与Device交互效应,相应的操 作是在FactorsCovariates框内的变量表中,用鼠标单 击device变量使其背景改变颜色,此为选择了交互项之一 ,再用鼠标单击变量light变量使其背景改变颜色;此为 选择了交互项之二。单击Build Term(s)栏内残数框的 箭头按钮,一个交互效应出现在Model框中。模型增加了 一个交互效应项:device*light。 辽宁医学院 S
7、PSS统计软件应用 温有锋 建立模型中的交互项 l要求模型中包括三个变量的所有2维交互效应项时应该分别用 鼠标单击light、Device、Target三个变量名。在Build Term (s)栏内残数框中选择All2way项,单击箭头按钮。在 Model中出现三个 2维交互效应项: light*device、 light*target、device*target。 l 若要求模型中包括所有3维效应,由于可以作为因素变量的 只有三个变量,因此可以有两种操作方法。鼠标分三次单击 变量 light、 device、 target。选择 Build Term(s)栏 内残数框中的Interactio
8、n或All3way项,再申击箭头按钮 ,均可以在Model框中出现3维交互效应项: ligh*device*target。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 、选择分解平方和的方法 l在对话框的下部有 Sum of squares后跟一个矩形框, 可以进行四项选择来确定 平方和的分解方法,包括 TYPE、 TYPE、 TYPE 和TYPEIV四种。 其中TYPE是系统默认的 ,也是常用的一种。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 1.2.2 Contrasts按钮 l在Factors框中显示出 所有在主对话框中选中 的因素变量。因素变量 名后的括号中是当前的 对比方法了; lCh
9、ange Contrast栏中 改变对照方法。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 可供选择的残照方法 lNone选项,不进行均数比较; lDeviation选项,比较预测变量或因 素的每个水平的效应。选择Last或 First作为忽略的水平; lSimple选项,除了作为残考的水平 外对预测变量或因素变量的每一水 平都与残考水平进行比较。选择Last 或Firt作为残考水平; lDifference选项,对预测变量或因素 每一水平的效应,除第一水平以外 ,都与其前面各水平的平均效应进 行比较。与Helmert对照方法相反; 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 对照的残考水平 l
10、对照的残考水平有两个, 只有选择了Deviation或 Simple 方法时需要选择残 考水平。共有两种可能的 选择,最后一个水平Last 选项和第一水平First选项 。系统默认的残考水平是 Last。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 1.2.3 Plots按钮 lFacror:主对话框中所选因 素变量名; lHorizontal:横坐标框 lSepariate Lines:确定分线 变量 lSepariate Plots:确定分图 变量 具体见析因分析 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 1.2.4 Post Hoc按钮 l选择均数多重比较,具体内容残见Oneway过程 辽
11、宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 1.2.5 Save按钮(选择保存运算值 ) l通过在对话框中的选择 ,可以将所计算的预测 值、残差和检测值作为 新的变量保存在编辑数 据文件中。以便在其他 统计分析中使用这些值 。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 Save按钮(选择保存运算值) Predicted Values(预测值) lUnstandardized:非标准化 预测值 lWeighted:如果在主对话框 选择了WLS变量,选中该复 选项将保存权重非标准化预 测值 lStandard Error:预测值误 差 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 Save按钮(选择保存运
12、算值) Diagnostics(诊断值栏) lCooks distance:Cook距离 ; lLeverage values:非中心化 Leverage值; Save to new file l将残数协方差矩阵保存到一 个新文件中 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 Save按钮(选择保存运算值) Residuals(残差栏) lUnstandarized:非标准化残 差,观测值与预测值之差; lWeighted:如果在主对话框选 择了WLS变量,选中该复选 项将保存权重非标准化残差; lStandardized:标准化残差; lStudentized:学生化残差; lDeleted:
13、剔除残差,自变量 与校正预测值之差。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 1.2.6 Option按钮(选择输出项) l估测边际均值栏 l在Display栏中指定要求 输出的统计量 l在Singificance level 框 中,改变Confidence intervals框内多重比较 的显著性水平 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 lDescriptive statistics复选项,输出的描述统计量有 观测量的均值、标准差和每个单 元格中的观测量 数。 lEstimates Of effect size复选项,输出效应量估计 。选择
14、此项,给出2(etaSquare) 值,它反映了每 个效应与每个参数估计值可以归于因素的总变异的 大小。 lObserved power复选项,给出各种检验假设的功效 。计算功效的显著性水平,系统默认的临界值是 0.05。 lParameterestimates复选项,给出各因素变量的模 型参数估计、标准误、t检验的t值、显著性概率和 95的置信区间。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 lContrast coefficient matrix复选项,显示变换系数矩阵或L矩阵。 lHomogeneity tests复选项,进行方差齐性检验。 lSpread Vs level plot复选
15、项,绘制观测量均值标准差图、观测量均 值方差图。 lResidualsplot复选项,绘制残差图。给出观测值、预测值散点图和 观测量数目对标 准化残差的散点图,加上正态和标准化残差的正态 概率图。 lLack of fit复选项,检查独立变量和非独立变量间的关系是否被充分 描述。 lGeneral estimable function复选项,可以根据一般估计函数自定义假 设检验。对比系数矩阵的行与一般估计函数是线性组合的。 l在Significancelevel框中改变Confidence intervals框内多重比较的显 著性水平 2. 单变量方差分析应用实例 辽宁医学院 SPSS统计软件
16、应用 温有锋 2.1 随机区组设计资料的方差分析 l随机区组设计:是采用随机化的分组方法,将所有 实验对象分配到g个处理组(水平组),各组分别 接受不同的处理,实验结束之后比较各组均数之间 差别有无统计学意义,推论处理因素效应的设计。 l将受试对象按一定相同或相近条件(动物的性别、 年龄、体重、种系等,病人的性别、年龄、病情等 )组成配伍组,每个配伍组中受试对象的个数等于 处理的组数,再将每个配伍组内的受试对象随机分 配到各处理组中,分别接收不同的处理。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 例题(1) l四个种系未成年雌性大白鼠各三只,每只按一种剂量 注射雌激素,一段时间后,解剖称子宫重
17、量。结果如 下: 剂 量 种系0.2(1)0.4(2)0.8(3) A(1)106116145 B(2)4268115 C(3)70111133 D(4)426387 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 操作方法与步骤 l定义三个变量:两个分类变量,一个连续变 量。 l 大白鼠种系变量:mouse,取值14,是 种系AD种系的代码; l 雌激素剂量变量:etrogen,取值l3,是 剂量0.2、0.4、0.8三种剂量的代码; l子宫重量变量: wuteri,连续变量。是本课 题的研究对象。 lData1203 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 结果分析 l因素变量表 l大白鼠子宫
18、重量按大白 鼠种系和雌激素剂量分 组 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 主效应方差分析结果 lCorrected Model:校正模型,Mouse、Etrogen; lIntercept :截距。在分析中没有实际意义; lError:误差;反应的协变量效应、交互效应、随机因素效应和组内差异 ; lTotal是偏差平方和在数值上等于截距、主效应、误差之和; lCorrected Total :校正总和。偏差平方和在数值上等于校正模型与误差 之和 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 lTYP sum of squares偏差平方和。 ldf自由度。 lMean Square均方。数值
19、上等于偏差平方和除以相应的自由度。 lF值,是两个均方差之比。 lSig,进行F检验的p值。从p值看,此得出种系和剂量对因变量在 =0.05水平上是有显著性差异的。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 应注意的问题 l本例中虽然有两个因素变量,但是两个因素变量的 各水平构成的每个组合只有一个观测量。实际上这 种实验设计只符合单因素方差分析的实验设计方案 。因此如果分析因素间的交互作用,无法计算差异 的显著性,因此输出结果不能给出F值及其概率。 l如果本例按照双因素设计进行方差分析,不考虑交 互作用会得出较满意的结果。这就需要注意一定要 使用Model选项,在Building Terms里
20、只选择Main Effect项,而不要选Interaction项,即不要指定交互 项。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 例题2 l为研究不同卡环对牙齿的固定效果,以10颗 取自新鲜尸体的牙齿为实验对象。每颗牙齿 同时随机在不同部位固定3种卡环,即普通 卡环、RPI卡环和Y型卡环,测试抗拉强度 ,结果见下表。试分析3种卡环的固定效果 有无差异。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 牙齿编 号普通卡环RPI卡环Y型卡环 14.36.45.0 210.29.78.1 36.57.76.7 49.210.97.8 55.77.16.0 67.18.96.7 74.45.64.2 811
21、.313.010.9 98.710.68.4 107.38.27.5 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 练习题 l用4种不同方法治疗8名患者,其血浆凝固时间(分 )见下表,试做随机区组方差分析。GLM1 受试试者编编号 (区组组) 处处理组组 1234 18.49.49.812.2 212.815.212.914.4 39.69.111.29.8 49.88.89.912.0 58.48.28.58.5 68.69.99.810.9 78.99.09.210.4 87.98.18.210.0 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 练习题2 l对小白鼠喂以不同营养素,目的是了解不同
22、营养素的增重效果。采用随机区组设计的方 法,以窝别作为划分区组的特征,以消除遗 传因素对体重增长的影响。现将同种系同体 重的24只小鼠分为8个区组,每个区组3只小 鼠。三周后体重增加结果见下表,问小鼠经 不同营养素喂养后体重增加有无区别? lGLM3 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 2.2 拉丁方设计的方差分析 l完全随机设计只涉及到一个处理因素;随机 区组设计涉及一个处理因素、一个区组因素 (或称配伍因素)。倘若实验研究涉及一个 处理因素和两个控制因素,每个控制因素的 类别或水平数相等,此时就可以采用拉丁方 设计来安排实验,将两个控制变量分
23、别安排 在拉丁方设计的行和列上。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 l拉丁方设计:是按拉丁字母行至列安排处理 因素及影响因素的实验设计。即用个拉丁 字母排列成行列的方阵,使每行或每列中 的字母只出现一次。 l拉丁方实验设计的特点是有两个以上因素变 量,每个因素变量的水平数相等。 l拉丁方设计是在随机区组设计的基础上发展 的,它可以安排一个已知的对实验结果有影 响的非处理因素,增加了均衡性,提高了效 率。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 例题 l为比较A、B、C、D、E、F六种药物给家兔 注射后产生皮肤疱疹面积大小(mm2),选 用6只家兔,在每只家兔的6个不同部位进行 注射。
24、实验结果见下表(Threeway.sav) ,试作方差分析。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 多重比较结果 Twoway ANOVA 比较结果Threeoway ANOVA 比较结果 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 练习题1 l研究者为研究5种防护服对人脉搏的影响, 由5人在各不同的5天中穿着防护服测定脉搏 数。试分析5种防护服对脉搏数有无不同作 用。甲、乙、丙、丁、戊代表5个受试者,A 、B、C、D、E代表5套不同的防护服。结 果见下表 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 不同日期5个受试者穿5种不同防护服时的脉搏次数 实验
25、 日期 受试者 甲乙丙丁戊 1A129. 8 B116. 2 C114. 8 D104. 0 E100. 6 2B144. 4 C119. 2 D113. 2 E132. 8 A115. 2 3C143. 0 D118. 0 E115. 8 A123. 0 B103. 8 4D133. 4 E110. 8 A114. 0 B98.0C110. 6 5E142. 8 A110. 6 B105. 8 C120. 0 D109. 8 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 练习题 2 l为了评价六种不同甜菜,选择地块土壤条件相同, 要求分析六种甜菜品种的产量是否有显著性差异。 为了得出这一结论,同
26、时检验地块是否对平均产量 有影响。即地块的行与行之间、列与列之间的平均 产量是否有显著性差异。将六种甜菜(变量variety )种子播种在六行(rep)、六列(变量col)的地 块上,记录两次收获(变量havrvest)的产量(变 量yield)。(data1205) 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 l单因素方差分析只涉及一个处理因素,该因素至少 有两个水平,只是根据实验对象的属性和控制实验 误差的需要,采用的实验设计方法有所不同。 l如比较4种饲料对小鼠体重增加量的影响,处理因 素是饲料,有4个水平。完全随机分组设计是将n个 小鼠随机分4组,随机区组设计是将n个小鼠按出生 体重相近
27、的原则,4个一组配成区组后,每个区组 内随机处理(4种饲料)。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 l拉丁方设计则是在随机区组设计基础上增加了一个 列区组,如小鼠有甲乙丙丁4个组系(行区组), 每个种系的4只小鼠按体重大小分4个级别(列组系 ),ABCD4个拉丁字母代表处理(4种饲料)。可 以看出,完全随机分组设计、随机区组设计和拉丁 方设计的处理因素没有改变,都是比较4种饲料的 差别,只是改变了设计方法。 l在同样的试验条件下,通过改进实验设计方法可以 大大提高实验效率(efficiency of experiment)。 如上述试验,小鼠按体重配成区组后再施加处理( 随机区组设计),
28、试验的误差均方通常小于完全随机 分组设计。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 l当处理因素不只一个时,就是多因素试验。如上述试验中, 如果4种饲料是脂肪含量和蛋白含量两个因素复合组成,研究 目的不仅是比较4种饲料的差别,还要分别分析脂肪含量高低 、蛋白含量高低对小鼠体重的影响,就是两因素的试验。 l本章介绍以析因试验(factorial experiment)为主要内容的多 因素试验的方差分析方法。这里要注意多因素试验与多因素 方差分析的区别,如随机区组试验和两因素析因试验,前者 是单因素试验,后者是两因素试验,但数据分析都是采用双 因素方差分析。同理,拉丁方试验是单因素试验(仅仅拉丁
29、 字母设为处理因素),但数据分析采用三因素方差分析(three way classification ANOVA)。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 2.3 析因实验方差分析 l析因设计是用于多因素的交互作用的设计, 如药物配伍时的协同或拮抗作用等,它是将 每个因素的所有水平都组合在一起。 l析因分析能在多因素不同水平间检出其交互 效应,并能分析出其中最好的因素及其最佳 搭配水平。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 例题 l在治疗肝癌的药物研究中,为了提高治疗药物在靶器官 肝脏的浓度,降低在非靶器官如心脏的浓度,行 232析因设计,即设置3个因素,第一个因素是药物( “dru
30、g”),有2个水平,分别为“丝裂酶素+高分子物质+ 磁性物质”(实验组=1)和“丝裂酶素”(对照组=2);第 二个因素是时间(“time”),有3个水平,分别为给药后 15min(=1)、30min(=2)和60min(=3);第三个因素 器官(“organ”),有2个水平,分别是心脏(=1)和肝 脏(=2)。将60只小鼠随机分为12组(即2*3*2种组合 ),每组5只,即重复的例数为5。观察指标(反应变量) 为组织中丝裂酶素的浓度(ug/g),结果见表81和数据 文件“factorial_1”。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 练习题 l由
31、A、B两种药物治疗缺铁性贫血,患者12 例,分为4组。实验方案是:第一组用一般 疗法;第二组在一般疗法基础上加用A药; 第三组在一般疗法基础上加用B药,第四组 在一般疗法基础上A、B两药同时使用。一 个月后观察红细胞增加数。要求分析两种药 物的疗效(数据见下表)。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 红细胞增加数(百万/m3) 第一组第二组第三组第四组 0.81.30.92.1 0.91.21.12.2 0.71.11.02.0 各组平均值 0.81.21.02.1 l数据说明(data1204) l因素变量两个:drugA和drugB, ldrugA和drugB两个变量均有两水平,0表
32、示不用此药,1表示使 用此药。 l因变量:redcell(红细胞增加数百万/m3) 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 B药(B) A药(A) 用(1)不用(0) 用(1) 2.10.9 2.21.1 2.01.0 不用(0) 1.30.8 1.20.9 1.10.7 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 练习题:下表为三因素析因实验的资料,请用方差分析说明不 同基础液与不同血清种类对钩端螺旋体的培养计数的影响。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 2.4 协方差分析 l协方差分析是将线性回归和方差分析结合应用的一 种统计分析方法。这种方法常用来消除混杂因素对 分析指标的影响,
33、减少随机误差。 l难以完全控制影响因素的观察研究。例如,比较城 市和农村儿童头围的差异,应考虑体重对头围的影 响,原因是体重与头围有关,体重重的儿童头围也 较大。 l应用于实验设计中尚存在未加控制的因素的实验研 究 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 例 题 l镉作业工人按暴露于镉烟尘的年数分为大于 等于10年和不足10年两组。两组工人的年龄 未经控制(人随着年龄的增长肺活量也会有 所下降)。测量了每个工人的肺活量。课题 研究暴露于镉粉尘中的年数与肺活量的关系 。 (data12-06) 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 练习题 l某医生欲了解体 重正常者与超重 者的血清胆固醇
34、含量是否不同。 而胆固醇含量与 年龄有关。材料 如下。试做分析 。 lGLM4 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 (二)重复测量数据的方差分析 l重复测量数据是指每一实验单位至少接受两 次以上的不同处理,或接受相同处理后,至 少在两个不同时间点进行测量,并获得相应 次数的记录数据。 l如果此类数据被误作配伍组设计资料的方差 分析来处理,则会导致扩大第一类错误的后 果。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 1、重复测量方差分析的概念与重复 测量方差分析的过程 l最简单的重复测量方差分析是对实验对象的 两次测量,例如实验前后各测量一次,分析 实验前后样本均值间差异的显著性,从而推 断
35、实验所施加的处理或不同条件的效应。使 用配对样本T检验进行分析。也可以进行相 关分析。 l本部分介绍的是当测量次数大于等于3时的 情况下的方差分析方法。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 l重复测量属于高级分析过程。是对同一因变量进行 重复测量。 可以是同一条件下进行的重复测量,目的在于研究各种处 理之间是否存在显著性差异的同时,研究被试者之间的差 异; 也可以是不同条件下的重复测量,目的在于研究各种处理 间是否存在显著性差异的同时,研究形成重复测量条件间 的差异以及这些条件与处理间的交互效应。 l例如在对某种动物不同种系的繁殖实验中,使用两 种种系的动物每种系若干只,在不同温度下,测
36、试 其体重、胎儿重、脂肪厚度等。可以分析种系之间( 组间因素)有关繁殖指标的差异,研究不同温度(组内 因素)下繁殖指标间的差异以及随温度变化各指标的 变化趋势。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 lGLM 重复测量过程是对每个观测对象在不 同条件下进行几次相同的测量的方差分析。 l可以检验组间因素(处理)的效应和组内(重复 测量)因素的效应的零假设 l可以检验处理因素的效应以及重复测量因素 间的交互效应。 l另外,还包括协变量效应,也包括组间因素 与协变量之间的交互效应。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 2几个术语 lBetweenSubiects Factor组间因素,即处
37、理因素。 组间因素的水平把观测量划分成几个组。这里的组 间因素的水平是指处理的不同水平。重复测量过程 研究不同水平间因变量之间差异。 lWithinSubiects Factor组内因素。组内因素形成重 复测量条件。组内因素的不同水平决定了对观测对 象的重复测量次数。重复测量过程研究重复测量的 各组间的差异。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 lMeasure测量。即模型中的因变量,是对每 次测量的量给一个名字。 l Covariates协变量。尺度类型的预测因子应 该选做模型中的协变量。在因素水平的组合 (单元)中,协变量的值假设与因变量的值是 线性相关的。 辽宁医学院 SPSS统计
38、软件应用 温有锋 lInteractions交互效应。GLM Repeated Measures过程默认产生具有全部因素交互 效应的模型,这意味着因素水平的每个组合 与因变量有不同的线性效应。另外,如果认 为在协变量与因变量之间的线性关系因因素 水平的不同而不同时,可以指定因素变量与 协变量的交互效应。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 l例如,在一项减肥研究中,每周测量几个人的体重,共测量5 周。在数据文件中,每个人是一个观测对象,或称事件。各 周所测量的体重记录在变量weightlweight5中。每个人的性 别记录在另一个变量中。 l体重对每个观测对象重复测量,可以通过定义组内因
39、素组织 起来。该因素可叫做week。定义它有5个水平。在主对话框中 ,变量weightl,weight5被分派成week的5个水平。 l数据文件中,性别变量可以定义为组间变量,以便研究男女 之间的差异。 lweight作为Measures变量,该测量在数据文件中并不作为变 量存在,但是在这里定义。有时具有多个测量的模型叫做双 重重复测量模型。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 SPSS中重复测量方差分析的假设检验 l假设有众个样本,即是对同一组观测对象在众个条 件下的重复测量。 l (1)原假设Ho:七次重复测量的样本均数都相同即 u1=u2=u3=uk=u,k个样本有共同的方差2。
40、则众个样本来自具有共同的方差2和相同的均数u 的总体。SPSS将k次重复测量样本看作k个因变量 做四种多元检验。如果经过检验F值远远大于临界 值,p0.05承认原假设,样 本来自相同总体,处理无作用。即众次重复测量之 间无显著差异。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 l(2)如果定义了组间因素变量,在重复测量方差分析 中,组间偏差平方和即是反映了该分组变量各水平 间的差异。检验的零假设是H。:该分类变量各水 平组成的样本来自均值相同的总体。如果经过计算 ,组间均方远远大于误差均方,F值远远大于临界 值,FbF0.05dfb则p0.05,推翻原假设,说明分 组变量各水平的因变量均值差异显
41、著,样本来自不 同的正态总体,否则接受原假设。不足以在这个检 验中拒绝零假设(不排除在更多样本时,或另一个检 验方法时拒绝零假设) 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 3重复测量设计的数据及数据文件结构 l在实验中进行重复测量的因变量应该是等间隔测度 的(连续的)数值型数据。这些重复测量的因变量可 以是在不同条件下的对同一组观测对象进行的测量 结果,组合后作为组内因素,这是重复测量设计必 需的。 l在实验中的分类变量体现观测对象的分组,不同组 观测对象不同,在方差分析中作为组间因素。最简 单的方差分析中可以不包括组间因素。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用 温有锋 l要进行重复测量方差分析,数据的组织与其他类型 的方差分析有所不同,它要求对被试者的若干次重 复测试结果作为不同因变量出现在数据文件中。 l例如教育心理研究中的对刺激反应时测量的实验方 法的研究中,设置了三个级别的视觉刺激作为处理 因素变量,4位被试者均接受三个级别的刺激,每 个被试者给予一个编号,该变量不参与分析,只为 输入数据及核对时使用。对每个被试者在同样条件 下测试三次,原始实验数据记录见表756,数据编 号为data0709。 辽宁医学院 SPSS统计软件应用
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