Transcript Commonly used inferential stats - ดาวน์โหลด

สถิติอ้างอิง Inferential Statistics
สถิติทใี่ ช้ บ่อย
Wipa Sae-Sia, RN., PhD.
Surgical Nursing Department
Faculty of Nursing, PSU
วัตถุประสงค์
1. บอกวัตถุประสงค์ ของการใช้ สถิติ parametric ทีใ่ ช้ บ่อย ด้้
2. อธิบายขั้นตอนการวิเคราะห์ ข้อมูล้้ วยสถิติ parametric ด้้
3. ทาการตรวจสอบข้ อตกลงเบือ้ งต้ น(assumption) ของสถิติ
parametric ด้้
4. อ่ านและแปลผลค่ าสถิตจิ ากตัวอย่ างทีก่ าหน้ให้ ด้้
Assumptions
Parametric:
- Normal distribution of variable in the
population to which we plan to
generalize our findings
- Measurement levels are interval
or ratio
Nonparametric: - No assumption about distribution of
variable in the population
“distribution free”
- Measurement levels are nominal or
ordinal levels
(Munro, 2001)
วัตถุประสงค์ ของการใช้ สถิติ t-test และ Analysis of
Variance (ANOVA)
Test of the difference
การท้สอบค่ าความแตกต่ างของค่ าเฉลีย่
• สถิติท้สอบค่ าที (t-test)
• การวิเคราะห์ ความแปรปรวน (Analysis of variance
[ANOVA)
Concept of testing the difference
Between subjects vs. within subjects
Concept of testing the difference
• Between-Subjects Tests
–Test for independent groups
= การทดสอบความแตกต่างระหว่างกลุม่ เมื่อแต่ละ
กลุม่ อิสระจากกัน
= ต้องการบอกว่าความแตกต่างที่เกิดขึ้นเป็ นเพราะ
อิทธิพลของการอยูใ่ นกลุม่ ที่แตกต่างกัน (ตัวแปรต้น)
Concept of testing the difference
• Within-Subjects Tests
–Test for dependent groups
= การทดสอบความแตกต่างภายในกลุม่ ที่ไม่อิสระจาก
กัน เช่น การทดสอบความแตกต่างของคะแนนในกลุม่
ตัวอย่างเดียวกัน แต่วดั หลายครั้ง/ต่างเวลา (pre-post
test/repeated measure)
t-tests
เปรียบเทียบค่ าเฉลีย่ ของกลุ่มตัวอย่ างเพียง 2 กลุ่ม
o One sample t-test
o Dependent t-test or paired ttest
o Independent t-test
Assumptions
•
•
•
•
•
ตัวแปรต้ นเป็ นตัวแปรทีว่ ้ั เป็ นกลุ่ม
ตัวแปรตามมีระ้ับการวั้เป็ นอันตภาคชั้นหรือสั ้ส่ วน
ตัวอย่ างแต่ ละคนถูกสุ่ มเข้ ากลุ่มเพียงกลุ่มใ้กลุ่มหนึ่ง
การกระจายของข้ อมูลของตัวแปรตามเป็ นโค้ งปกติ
ค่ าความแปรปรวนภายในกลุ่มระหว่ างทั้ง 2 กลุ่ม
ดม่ แตกต่ างกัน
การท้สอบการกระจายของข้ อมูล
ทบทวนความรู้ทเี่ รียนมาจากอาจารย์ วงจันทร์
ขั้นตอนการวิเคราะห์ขอ้ มูล
•
•
•
•
•
•
•
Select a test statistic
Establish the level of significance (α)
Test assumptions of the statistic
Analyze the data (follow steps of hypothesis
testing)
Interpret the results
Arrange the data into tables
Read the results in table/graph
ขั้นตอนการท้สอบสมมติฐาน
(Hypothesis testing)
•
•
•
•
•
Stating the Hypotheses
Chose the appropriate statistic to test H0
Setting the criteria for a decision ( level)
Calculate the statistic from a set of sample
data
Decide whether to reject or fail to reject H0
การท้สอบค่ าเฉลีย่ ของตัวอย่ าง 1 กลุ่ม
(One Sample t-tes)
o ต้องการทดสอบว่าค่าเฉลี่ยขงกลุ่มตัวอย่าง (X) เป็ นตัวแทนที่ดีของ
ค่าเฉลี่ยของประชากร () หรื อไม่
o Statistics
Z = X- 
If we know variance of population
/n
t = X- 
SD/n
If we don’t know variance of population,
but know SD of the sample
One Sample t-test
Ex: (จาก ปาริ ชาติ โรจน์พลากร-กู๊ซ และยุวดี ฦาชา, 2549)
• ผู้วจิ ัยต้ องการเปรียบเทียบค่ าเฉลีย่ ระ้ับ cholesterol ของกลุ่มตัวอย่ าง
แตกต่ างจากค่ าเฉลีย่ ของระ้ับ cholesterol ของกลุ่มประชากรหรือดม่
ทาการสุ่ มกลุ่มตัวอย่ างทีม่ ารักษาทีห่ น่ วยผู้ป่วยนอกโรคหัวใจของ
โรงพยาบาลแห่ งหนึ่ง จานวน 200 คน และคานวณค่ าเฉลีย่ ของระ้ับ
cholesterol ของกลุ่มตัวอย่ างนีเ้ ท่ ากับ 197.54 mmHg, SD = 53.52
mmHg ค่ าเฉลีย่ ของระ้ับ cholesterol ของกลุ่มประชากรเท่ ากับ 195
mmHg
One Sample t-test
ขั้นตอน
1. กาหนดสมมติฐาน H0 and H1
2. กาหนดระดับนัยสาคัญทางสถิติ (alpha level)
3. กาหนดสถิตทิ ี่เลือกใช้
3. กาหนดขอบเขตวิกฤต (critical region)เพื่อปฏิเสธ H0 ที่เป็ นเท็จ
โดยเปิ ดตาราง t ที่ df = N-1 เพื่อหาค่า t-value
4. คานวณค่าสถิติ หรืออ่านค่าสถิตจิ าก print out
5. เปรียบเทียบค่าสถิตทิ ี่คานวณได้กบั ค่า t-valueที่เปิ ดตาราง หรือ
เปรียบเทียบค่า significant ใน print outที่ได้กบั ระดับ
นัยสาคัญทางสถิติ (alpha level) ที่กาหนด
6. ตัดสินใจว่าจะปฏิเสธ หรือ ยอมรับ H0
- ถ้าค่าสถิตทิ ี่คานวณได้มี่ค่า > ค่า t-value ที่เปิ ดตาราง หรือ
- ค่าsignificant ที่คานวณได้ < .05 แสดงว่าปฏิเสธ H0
One Sample t-test
•
•
ขั้นตอนที่ 1: กาหน้ H0 and H1
H0: μ = μ0
H1: μ ≠ μ0
ขั้นตอนที่ 2: กาหนดระดับนัยสาคัญทางสถิติ (alpha level)
•
•
•
•
α = .05, two-tailed
ขั้นตอนที่ 3: กาหนดสถิติที่เลือกใช้
ขั้นตอนที่ 4: ทดสอบข้อตกลงเบื้องต้นก่อน
ขั้นตอนที่ 5: คานวณค่าสถิติหรืออ่านค่าสถิติจาก print out
ขั้นตอนที่ 6: ตัดสินปฏิเสธหรือยอมรับ H0
One Sample t-test
• ขั้นตอนที่ 3: กาหนดสถิติที่เลือกใช้
t = X- 
SD/n
t=
197.54-195
= .67
53.52/200
α = .025
t = -1.96
µ = 195
t =0
X = 197.54
t = .67
α = .025
t = 1.96
SPSS Print Out
One-Sample Statistics
N
Cholesterol level
200
Mean
197.54
Std. Deviation
53.517
Std. Error
Mean
3.784
One-Sample Test
Test Value = 195
t
Cholesterol level
df
.671
199
Sig. (2-tailed)
.503
Mean
Difference
2.54
95% Confidence
Interval of the
Difference
Lower
Upper
-4.92
10.00
ตั้สิ นใจยอมรับหรือปฏิเสธ H0?
One Sample t-test
• การสรุปผล:
ค่ าเฉลีย่ cholesterol ของกลุ่มประชากรทีก่ ลุ่มตัวอย่ างถูกเลือกมา
ดม่ แตกต่ างจากค่ าเฉลีย่ คงทีข่ องระ้ับcholesterol ในกลุ่ม
ประชากรอย่ างมีนัยสาคัญทางสถิติที่ t (199) = .67, p>.05
การท้สอบความแตกต่ างของค่ าเฉลีย่ ของกลุ่มประชากรทีด่ ม่ อสิ ระจากกัน
(Dependent/Paired t-test)
• ทดสอบค่าเฉลี่ยของกลุ่มประชากร 2 กลุ่มที่ไม่อิสระต่อกัน (μ1
and μ2)
• คาว่าไม่ อิสระจากกัน หมายถึงการนาเอาชุดข้อมูล 2 ชุด ที่มา
จากประชากรกลุ่มเดียวกันมาทดสอบ เช่น คะแนนก่อน (μ1)
และคะแนนหลังการทดลอง (μ2)
ข้ อตกลงเบือ้ งต้ น
• การกระจายของข้อมูลตัวแปรตามเป็ นโค้งปกติ (Normal distribution
of DV)
Dependent/Paired t-test
• t = D-μD
SD
D = Mean difference = ค่ าเฉลีย่
คะแนนความแตกต่ างของคะแนนแต่ ละคู่
SD = SD2/ n = nD2-(D2)/n-1
SD is the standard deviation of the mean
difference
n = number of the pairs
df= n-1
Ex:
•
•
•
•
•
•
•
•
ขั้นตอนที่ 1: กาหน้ H0 and H1
H0: u1=u2
H1= u1≠u2
u1 = systolic BP ก่อนการรักษา
u2 = systolic BP หลังการรักษา
ขั้นตอนที่ 2: กาหนดระดับนัยสาคัญทางสถิติ (alpha level)
ขั้นตอนที่ 3: กาหนดสถิติที่เลือกใช้
ขั้นตอนที่ 4: ทดสอบข้อตกลงเบื้องต้นก่อน
ขั้นตอนที่ 5: คานวณค่าสถิติหรืออ่านค่าสถิติจาก print out
ขั้นตอนที่ 6: ตัดสินปฏิเสธหรือยอมรับ H0
ขั้ตตอนที่ 7: แปลผลการวิจยั
Histogram
Descriptives
Systolic BP after
treatment
5% Trimmed Mean
Median
Variance
Std. Deviation
Minimum
Maximum
Range
Interquartile Range
Skewness
Kurtosis
Mean
95% Confidence
Interval for Mean
5% Trimmed Mean
Median
Variance
Std. Deviation
Minimum
Maximum
Range
Interquartile Range
Skewness
Kurtosis
Lower Bound
Upper Bound
Lower Bound
Upper Bound
50
40
143.31
139.44
140.00
474.329
21.779
70
214
144
22.75
.444
1.094
130.57
127.65
30
20
Frequency
Mean
95% Confidence
Interval for Mean
Std. Error
1.540
10
Std. Dev = 21.78
Mean = 140.3
.172
.342
1.477
N = 200.00
0
70.0
90.0
80.0
110.0
100.0
130.0
120.0
150.0
140.0
170.0
160.0
190.0
180.0
210.0
200.0
Systolic BP before treatment
133.48
129.41
129.00
436.317
20.888
95
209
114
28.00
.770
1.002
Histogram
40
30
.172
.342
20
10
Frequency
Systolic BP
before treatment
Statistic
140.27
137.23
Std. Dev = 20.89
Mean = 130.6
N = 200.00
0
100.0
120.0
110.0
140.0
130.0
160.0
150.0
Systolic BP after treatment
180.0
170.0
200.0
190.0
210.0
220
112
200
180
95
85
134
191
24
160
140
120
100
80
N=
200
Systolic BP after tr
Paired Samples Statistics
Mean
Pair 1
Systolic BP
before treatment
Systolic BP after
treatment
N
Std. Deviation
Paired Samples Corre lations
Std. Error
Mean
140.27
200
21.779
1.540
130.57
200
20.888
1.477
N
Pair 1
Systolic BP before
treatment & Systolic
BP after treatment
Correlation
200
.507
Sig.
.000
Paired Samples Test
Paired Differences
Mean
Pair 1
Systolic BP before
treatment - Systolic
BP after treatment
9.71
Std. Deviation
Std. Error
Mean
21.189
1.498
95% Confidence
Interval of the
Difference
Lower
Upper
ท่ านจะตั้สิ นใจยอมรับหรือ
ปฏิเสธ H0 ?
6.75
12.66
t
6.477
df
Sig. (2-tailed)
199
.000
สรุ ปผลการวิจัยว่ าอย่ างดร ?
ค่ าเฉลีย่ ความ้ันโลหิตหลังการรักษามีค่าต่ากว่ าก่อนการรักษาอย่างมีนัยสาคัญทางสถิติ
(t199 = 6.48, p =.000) or p<.01
การท้สอบความแตกต่ างของค่ าเฉลีย่ ของกลุ่มประชากรทีอ่ สิ ระจากกัน
(Independent t-test)
• ทดสอบค่าเฉลี่ยของกลุ่มประชากร 2 กลุ่มที่ไม่อิสระต่อ
กัน (μ1 and μ2)
• คาว่า อิสระจากกัน หมายถึงการนาเอาชุดข้อมูล 2 ชุด ที่มา
จากประชากร 2 กลุ่มที่ต่างกันมาทดสอบ เช่น คะแนนของ
กลุ่มที่ 1 (μ1) และคะแนนของกลุ่มที่ 2 (μ2)
Independent t-test: Assumptions
• ตัวแปรต้นมีระดับการวัดเป็ นนามบัญญัติ(nominal or
category) (only 2 groups)
• การกระจายของข้อมูลตัวแปรตามเป็ นโค้งปกติ (Normal
distribution of DV)
• ตัวแปรตามมีระดับการวัดเป็ นอันตรภาพชั้นหรื อสัดส่ วน
(interval or ratio scale)
• ค่ าความแปรปรวนภายในกล่ มุ ระหว่ างทั้ง 2 กล่ มุ ไม่ แตกต่ าง
กัน (homogeniety of variance)
Independent t-test
t = (x1-x2)-(μ1-μ2)
Sx1-x2
where Sx1-x2=
S21/n1+ S22/n2
Independent t-test
Steps of testing
• คล้ายคลึงกับ one-sample และ dependent t-test
• แตกต่ างกันในการกาหน้สมมติฐานการวิจัยและสู ตรการคานวณ
• ต้ องตรวจสอบค่ าความแปรปรวนโ้ยการวิเคราะห์ สถิติ
Levene’s test
Independent t-test
Steps of testing
• การแปลผลสถิติ Levene’s test
– อ่านคาสถิติ F-statistic
– นักวิจยั ต้องการค่า p ที่ ไม่แตกต่างกันอย่างมีนยั สาคัญทางสถิติ นั ่น
คือP value of F test is >0.05
– ถ้าค่า P value of F test is<0.05, ให้อ่านค่าสถิติ t test
ในบรรทัดที่ระบุว่า “equal variance not assumed”
Ex:
•
นักวิจัยต้ องการทราบว่ าเพศหญิงและเพศชายมีค่าเฉลีย่ ความ้ัน systolic
แตกต่ างกันหรือดม่
ขั้นตอน
1. กาหน้ H0 และ H1
H0:
H1:
2. กาหน้ค่ า level
3. กาหน้สถิตทิ ใี่ ช้
4. ท้สอบข้ อตกลงเบือ้ งต้ น
5. ตั้สิ นใจยอมรับหรือปฏิเสธ H0
6. แปลผลการวิจัย
220
ท้สอบข้ อตกลงเบือ้ งต้ น
56
200
47
41
12
180
Female
160
Descriptives
Mean
95% Confidence
Interval for Mean
5% Trimmed Mean
Median
Variance
Std. Deviation
Minimum
Maximum
Range
Interquartile Range
Skewness
Kurtosis
Lower B ound
Upper Bound
Statistic
128.44
123.61
Std. Error
2.434
140
120
133.28
126.54
125.00
533.216
23.091
95
209
114
29.25
1.180
1.710
100
80
N=
90
Systolic BP after tr
.254
.503
Histogram
20
10
Frequency
Systolic BP
after treatment
Std. Dev = 23.09
Mean = 128.4
N = 90.00
0
100.0
120.0
110.0
140.0
130.0
160.0
150.0
Systolic BP after treatment
180.0
170.0
200.0
190.0
210.0
200
ท้สอบข้ อตกลงเบือ้ งต้ น
160
191
180
160
Descriptives
Mean
95% Confidence
Interval for Mean
5% Trimmed Mean
Median
Variance
Std. Deviation
Minimum
Maximum
Range
Interquartile Range
Skewness
Kurtosis
Lower B ound
Upper Bound
Statistic
132.30
128.74
Std. Error
1.795
135.86
131.76
135.00
354.450
18.827
95
189
94
26.50
.308
.167
120
100
80
N=
110
Systolic BP after tr
Histogram
.230
.457
30
20
10
Frequency
Systolic BP
after treatment
140
Std. Dev = 18.83
Mean = 132.3
N = 110.00
0
100.0 110.0 120.0 130.0 140.0 150.0 160.0 170.0 180.0 190.0
Systolic BP after treatment
ข้ อตกลงเบือ้ งต้ น: การท้สอบค่ าความแปรปรวน
Independent Samples Test
Levene's Test for
Equality of Variances
Systolic BP
after treatment
Equal variances assumed
Equal variances not
assumed
F
1.434
Sig.
.232
สรุปผลการวิจยั ว่ าอย่ างดร?
t-test for Equality of Means
t
1.301
1.275
198
Sig. (2-tailed)
.195
Mean
Difference
3.86
Std. Error
Difference
2.964
170.868
.204
3.86
3.024
df
95% Confidence
Interval of the
Difference
Lower
Upper
-1.989
9.700
-2.114
9.826
t-test:

Variables

X
t
p
Weight
50
48.2
1.54
.12
Anxiety
X
SD
t
p
Before
After
27
15
1.79
1.34
2.12*
.031
Anxiety
X
SD
t
p
Experiment
17
25
0.98
1.27
2.60**
.009
2
3
Control
* p < .05, ** p< .01
แบบทดสอบ
จงบอกการเลือกใช้ สถิตทิ เี่ หมาะสม พร้ อมเหตุผล
1. เปรียบเทียบสมรรถนะการทรงตัวของผู้สูงอายุทเี่ ข้ ากลุ่มลีลาศ กับผู้สูงอายุทดี่ ม่ ด้้
เข้ ากลุ่มลีลาศ
2. ศึกษาการปฏิบัตติ ัวทีถ่ ูกต้ องในผู้ป่วยทีม่ ี HIV position ก่ อนและหลังด้้ รับ
โปรแกรมเสริมสร้ างพลังอานาจ
3. เปรียบเทียบคะแนนการสอบเข้ าเรียนในระ้ับปริญญาโทของนักศึกษา
มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ กบั คะแนนการสอบเข้ าเรียน ป.โท ใน
ระ้ับประเทศ
แบบผึกหัด
• ใช้เอกสารของคุณอัตถิยา นวนหนู ในการตอบคาถามว่า
1.ตารางที่ 1 เป็ นการใช้สถิติ t-test แบบไหน มีความเหมาะสมหรือไม่
เพราะอะไร
2.ตารางที่ 2 เป็ นการใช้สถิติ t-test แบบไหน มีความเหมาะสมหรือไม่
เพราะอะไร
3.ตารางที่ 3 เป็ นการใช้สถิติ t-test แบบไหน มีความเหมาะสมหรือไม่
เพราะอะไร
4.นักศึกษาจะสรุปผลการวิจยั จากข้อมูลในตารางทั้ง 3 นี้ ได้วา่ อย่างไรบ้าง
แบบผึกหั้
เรื่อง: ผลของการฝึ กแอโรบิกแบบช่วงหนัสลับเบาที่มีต่อสุ ขภาพสมรรถนะ
และการควบคุมระดับน้ าตาลในผูป้ ่ วยโรคเบาหวานชนิดที่ 2 ของคุณ
วิทิต นพ.ชัยชาญ และ ดร.ดรุ ณวรรณ
จงตอบคาถามต่อไปนี้
• ตัวแปรต้นคืออะไร ตัวแปรตามคืออะไร
• สถิติที่ใช้วิเคราะห์ขอ้ มูลคืออะไร เหมาะสมหรื อไม่ อย่างไร
• มีการตรวจสอบข้อตกลงเบื้องต้นของสถิติที่ใช้หรื อไม่
• ให้แปลผล รู ปที่ 1 2 3 และ 4
แบบผึกหั้
เรื่อง: ผลของโปรแกรมการสร้างจินตภาพต่อความปวดและจานวนครั้ง
ของการใช้ยาระงับปวดในผูป้ ่ วยสูงอายุโรคมะเร็ งลาไส้ใหญ่และทวาร
หนักที่ได้รับการผ่าตัดทางหน้าท้อง ของคุณวรลักษณ์ และ จิราพร
จงตอบคาถามต่อไปนี้
• ตัวแปรต้นคืออะไร ตัวแปรตามคืออะไร
• สถิติที่ใช้วิเคราะห์ขอ้ มูลคืออะไร เหมาะสมหรื อไม่ อย่างไร
• มีการตรวจสอบข้อตกลงเบื้องต้นของสถิติที่ใช้หรื อไม่
• ให้แปลผลการวิจยั
การบ้ าน
• เปรียบเทียบคุณภาพชีวติ ระหว่ างเพศหญิงและชายว่ าแตกต่ างกันหรือดม่
• กาหน้สมมติฐานการวิจัย
• ทาการท้สอบข้ อตกลงเบือ้ งต้ น้้ วย
• [email protected]
• [email protected]