無母數檢定用於探討非常態母群或是中位數檢定的差異,用於成對樣本(相依樣本)的比較上常使用魏克生符號檢定與符號檢定,以下詳細說明。
一、使用狀況:
(一)無母數檢定
母群體未知且非常態分布的類別資料與等級資料,或是用於樣本數較小時。
(二)魏克生符號檢定(或符號檢定)
用於一組樣本(檢定母體中位數是否等於某特定值)或成對樣本(兩組母體的中位數是否相等)在同一個變項的分佈狀況的檢驗。
舉例來說:病人在醫院滿意度調查,從非常不滿意1到非常滿意7,隨機詢問五個病人,中位數是否為4;同一名病患的飯前血糖濃度與飯後血糖濃度的差異。
(三)無母數與有母數對應表
魏克生符號檢定(或符號檢定)的使用時機相當於One-Sample T test與Paired t-test
二、前提假設
(一)非常態分布的類別資料與等級資料
(二)一組樣本或成對樣本在同一個變項的分佈狀況的檢驗。
三、假說檢定(Hypothesis Testing):
(一)符號檢定(Sign test)
設資料為X1 , X2 , …, Xi , …, Xn, 令
以正號跟負號的個數當統計量做為檢定的基礎。
* S+,S–,S0抽樣分佈是二項分配
*S+,S–,S0分別為Xi>M0 , Xi<M0 , Xi=M0的個數
(二)魏克生符號等級檢定(Sign Rank Test)
不但考慮到差異值的正負號,也同時考慮到差異值的大小。因此魏克生符號等級檢定的檢定力比符號檢定強。
設資料為X1 , X2 , …, Xi , …, Xn, 令
*T+,T–分別為Xi>M0 , Xi<M0 的個數之和
當n≧20時,則魏克生符號等級檢定的檢定統計量近似常態分佈。
四、SPSS 操作Example
(一)在SPSS中輸入欲分析之資料。
本次分析想要來了解10個門診病人飯前(before)與飯後(after)血糖濃度差異。
(二)卡方獨立性檢定分析步驟
分析→無母數檢定→歷史對話紀錄→二個相關樣本
(三)兩相關樣本檢定
變數1:Before飯前血糖濃度
變數2:After飯後血糖濃度
檢定類型選項:Wilcoxon檢定
選項勾選「描述性統計量」(也可以不勾選)
(四)檢定結果
由描述性統計(選項勾選「描述性統計量」才會出現的表格)可以得知,10位病人的平均飯前血糖濃度為87.8,而平均飯後血糖濃度為107.6。
檢定結果看:Wilcoxon符號等級檢定是否達到統計上顯著,本次結果為Z值為-2.712,顯著性(p value)為0.007小於0.05,達顯著差異,表示飯前飯後血糖濃度有差異。
本次的操作資料可直接從前述的貼圖中取得,這邊就不另外上傳檔案。