一、T檢定

(一)、定義

T檢定是根據樣本資料,檢驗母體平均數是否與某個標準不同,或兩個母體平均數是否具有差異的方法。

(二)、三種檢定的差別

檢定方法比較的對象例如
單一樣本t檢定一組資料與固定標準學生的平均成績是否與及格分數60分不同?
獨立樣本t檢定兩組互相獨立的資料新方案組與原方案組的平均壓力是否不同?
成對樣本t檢定具有配對關係的兩次測量或兩組資料一班同學參加課輔前後,平均分數是否改變?

二、單一樣本t檢定

(一)、定義

利用一組樣本資料,檢驗樣本資料的「平均數」,是否與事先設定的數值具有顯著差異。

(二)、翻譯

用平均數和某個標準去做比較,看看兩者是否有差異。

(三)、例如

假設以全校平均分數70分作為比較基準,研究者想知道,參加課後輔導之學生的平均成績是否與全校平均分數有所差異。

1.研究問題:參加課後輔導之學生的平均成績是否與70分具有差異?

2.虛無假設:參加課後輔導之學生的平均成績等於70分。

3.對立假設:參加課後輔導之學生的平均成績不等於70分。

(四)、公式

t=x‾−μ0snt = \frac{\bar{x} – \mu_0}{\frac{s}{\sqrt{n}}}

1.x̄:樣本平均數。

2.μ₀:虛無假設設定的母體平均數。

3.s:樣本標準差。

4.n:樣本數。

5.s/√n:樣本平均數的估計標準誤。

(五)、t值表示

樣本平均數與比較值,相差幾個估計的標準誤。

(六)、自由度

df=n-1;若樣本有25位學生,則自由度df就是24。

三、獨立樣本t檢定

(一)、定義

利用兩組互相獨立的樣本,檢驗兩個母體平均數是否具有顯著差異。

(二)、翻譯

比較這兩組的平均數是否不同。

(三)、例如

甲班學生參加課後輔導,乙班學生未參加。研究者想知道兩組的平均成績是否不同。

1.研究問題:參加與未參加課後輔導之學生的平均成績是否具有差異?

2.虛無假設:參加與未參加課後輔導之學生的平均成績沒有差異。

3.對立假設:參加與未參加課後輔導之學生的平均成績具有差異。

(四)、公式

t=x‾1−x‾2sp1n1+1n2t = \frac{\bar{x}_1-\bar{x}_2}{s_p\sqrt{\frac{1}{n_1}+\frac{1}{n_2}}}

1.x̄₁、x̄₂:兩組樣本平均數。

2.n₁、n₂:兩組樣本數。

3.sₚ:合併標準差,也就是合併變異數開根號。

(1).公式:

sp2=(n1−1)s12+(n2−1)s22n1+n2−2s_p^2 = \frac{(n_1-1)s_1^2+(n_2-1)s_2^2}{n_1+n_2-2}

(2).sₚ²:合併變異數,而變異數開根號等於標準差,故sₚ是合併標準差。
(3).n₁、n₂:兩組樣本數。
(4).s₁²、s₂²:兩組樣本變異數。
(5).自由度:df= n₁+n₂-2

四、成對樣本t檢定

(一)、定義

又稱相依樣本t檢定,用於具有配對關係的資料,檢驗平均值是否不同。

(二)、翻譯

先計算每一對資料相差多少,再判斷整體的平均值是否不同。

(三)、適用情況

1.同一組人測兩次:前後測。

2.不同人,但有配對關係:成雙成對。

(四)、例如

研究者在同一班學生參加課後輔導班之前與之後,分別測量考試成績,想知道前後的母體平均成績是否改變。每位學生的前測與自己的後測配成一對。

1.研究問題:同一群學生參加課後輔導班前後,平均成績是否具有差異?

2.虛無假設:學生參加課後輔導班前後的母體平均成績沒有差異,也就是平均值沒有差異。

3.對立假設:學生參加課後輔導班前後的母體平均成績具有差異,也就是平均值有差異。

(五)、公式

t=d‾sdnt = \frac{\bar{d}}{\frac{s_d}{\sqrt{n}}}

1.d:每一對資料的差值,通常是後測成績減去前測成績。

2.d̄:樣本平均差值。

3.s_d每一對差值的樣本標準差。

4.n:完整配對的組數。

(六)、自由度

df=n-1。

五、簡單來說

(一)、單一樣本t檢定

是拿「一組數據」跟「一個基準值」比較。

(二)、獨立樣本t檢定

是拿「兩組不同的人」的平均值比較。

(三)、成對樣本t檢定

是拿「同一群人」在「不同時間或情況下」的數據比較;或者是一組組具有配對關係的樣本去做比較。

六、共同特性

(一)、資料性質

變項通常是等距或等比尺度、可合理計算平均數的數值資料,例如考試成績或體重。

(二)、目標群體的抽樣

是常態分布。

七、差異

(一)、樣本群

是指要分析的對象類型

1.單一樣本只用一組數據。

2.獨立樣本比較兩組不同群體。

3.成對樣本則是比較同一群體或兩組有關聯的數據。

(二)、目的

說明了每種檢定的用途

1.單一樣本是檢驗與基準值的差異。

2.獨立樣本檢驗兩群體是否不同。

3.成對樣本檢驗前後或不同條件下的改變。

(三)、基本條件

1.單一樣本t檢定:樣本觀察值互相獨立;比較值作為固定基準。

2.獨立樣本t檢定:數據獨立,兩組數據來自不同的個體,兩組數據之間沒有關聯。

3.成對樣本t檢定:成對數據,數據來自同一組對象,或兩組有關聯的數據。

八、t檢定的基本流程

(通常社工師考試不會考,但碩班用得到)

(一)、確認研究問題與資料關係

先確認研究要比較什麼,再選擇檢定方法

1.一組學生與固定標準比較:單一樣本t檢定。

2.兩組互相獨立的學生比較:獨立樣本t檢定。

3.同一群學生前後測,或其他配對資料比較:成對樣本t檢定。

(二)、事先設定假設與顯著水準

1.設定虛無假設H₀與對立假設H₁。

2.決定使用單側或雙側檢定。

3.設定顯著水準α,例如.05。

(三)、整理資料並檢查使用條件

1.檢查:資料輸入、遺漏值、離群值、分布與獨立性。

2.整理:樣本數、平均數及標準差。

(四)、計算t值、自由度與p值

1.搭配自由度及檢定方向,求出p值。

2.如果使用臨界值法,也需要考慮顯著水準。

(五)、作出統計判斷

1.p≤α:拒絕虛無假設,結果達統計顯著。

2.p>α:未拒絕虛無假設,表示目前證據不足。

(六)、解釋研究與實務意義