两因素实验设计SPSS操作技巧.ppt

1、a,1,两因素实验设计SPSS的操作,a,2,内容框架,a,3,两因素完全随机实验设计SPSS操作, 案例 有一项“文章标记类型与句子长度对聋生句子理解的实验研究”： 自变量： 标记类型（A） 无标记（a1） 有标记（a2） 句子长度（B） 短句（b1） 中句（b2） 长句（b3） 因变量：句子阅读理解成绩 随机抽取24名被试，分配到各实验组。,a,4,两因素完全随机实验设计SPSS操作, 分析思路,a,5, SPSS数据处理操作步骤,第一步：分别定义标记类型、句子类型、阅读分数三个变量。 输入数据，建立数据文件。,对标记类型，赋值时，分别设定： 1“无标记” 2“有标记”,对句子类型赋值时，

2、分别设定： 1“短句子” 2“中句子” 3“长句子”,两因素完全随机实验设计SPSS操作,a,6,Data View，进入数据输入窗口，将原始数据输入SPSS表格区域,两因素完全随机实验设计SPSS操作,a,7,第二步：AnalyzeGeneral Linear Model Unvariate,两因素完全随机实验设计SPSS操作,a,8,第三步：因变量Dependent Variable方框中放入成绩 固定变量（Fixed Factor(s)）方框中，放入自变量标记类型和句长类型,两因素完全随机实验设计SPSS操作,a,9,两因素完全随机实验设计SPSS操作,第四步：打开Options 选择D

3、escriptive statistics，对数据进行描述性统计； 选择Homogeneity tests，进行方差齐性检验,a,10,两因素完全随机实验设计SPSS操作,第五步：点击Post Hoc按钮，对句长类型（被试间变量）的三个水平进行多重比较。在方差齐性假设前提条件下可选用Tukey法；在方差非齐性假设前提条件下可选用Dunnetts C法。,a,11,两因素完全随机实验设计SPSS操作,第六步：绘制均值图。 在主对话框中点击Plots 横坐标Horizontal Axis 纵坐标Separate Lines 单击Add完成操作。,a,12,两因素完全随机实验设计SPSS操作,第七步

4、：点击OK，执行程序。,a,13,两因素完全随机实验设计SPSS操作, 输出结果,（1）描述统计结果,均值（Mean） 标准差（S.D） 被试数（N）,a,14,两因素完全随机实验设计SPSS操作, 输出结果,（2）方差齐性检验结果,P=.489.05，表明各组因变量的方差是齐的。 如进行多重比较，则应该采用方差齐性假设前提下的统计方法，如Tukey。,a,15,两因素完全随机实验设计SPSS操作, 输出结果,（3）被试间效应检验方差分析表,标记类型主效应显著，F=27.871，P0.01 句长类型主效应显著，F=8.177，P0.01 两因素交互效应显著，F（a*b）5.661，P0.05。

5、,a,16, 输出结果,（4）多重比较结果,本例方差齐性检验结果表明，三组方差是齐的。因此，进行多重比较时，应该看用Tukey法进行多重比较的结果。 比较结果为：短句与中句的差异不显著（P=.171） 短句与长句的差异不显著（P=.107） 中句与长句的差异是显著的（P=.002）,两因素完全随机实验设计SPSS操作,a,17, 输出结果,（5）均值显示图,代表中句和长句的两条直线大体平行，而代表短句的直线与两条直线交叉。因此，大致可以判断两个因素之间存在交互效应。,两因素完全随机实验设计SPSS操作,a,18, 简单效应检验,交互作用显著时，通常需要进行简单效应分析，如果某因素在另一因素的某

6、一个水平内简单效应显著，还需要进行多重比较，以发现具体的差异所在。,（1）检验方法 SPSS没有提供进行简单效应检验的菜单，必须通过编写语句来实现。 （2）编写语句 Univariate主对话框，上述进行方差分析时所作的一切设置不变，单击Paste，SPSS会把全部操作转换成为语句并粘贴到新打开的程序语句窗口中，添加EMMEANS引导的语句。 （3）运行 单击菜单Run-All运行程序。,两因素完全随机实验设计SPSS操作,a,19, 简单效应检验,说明： 第一，/EMMEANS = TABLES(a*b) COMPARE (a) ADJ(SIDAK)：该语句的功能在于：在b的某一个水平上 检

7、验a变量不同水平差异的显著性。如，在b1上看，a1与a2的差异是否显著。 第二，/EMMEANS = TABLES(a*b) COMPARE (b) ADJ(SIDAK)：该语句的功能在于：在a的某一个水平上 检验b变量不同水平差异的显著性。如，在a1上看，b1、b2与 b3之间的差异。 第三，上述两个语句是从两个纬度来进行检验的。实际应用中，可根据研究的需要，选择其中的一个。 第四，如果被检验变量超过2个水平，且简单效应显著。则还需做多重比较。,UNIANOVA 成绩 BY 标记类型 句长类型 /METHOD=SSTYPE(3) /INTERCEPT=INCLUDE /POSTHOC=句长类

8、型(TUKEY C) /PLOT=PROFILE(标记类型*句长类型) /EMMEANS=TABLES(标记类型*句长类型)COMPARE(标记类型)ADJ(SIDAK) /EMMEANS=TABLES(标记类型*句长类型)COMPARE(句长类型)ADJ(SIDAK) /PRINT=HOMOGENEITY DESCRIPTIVE /CRITERIA=ALPHA(.05) /DESIGN=标记类型 句长类型 标记类型*句长类型.,两因素完全随机实验设计SPSS操作,a,20, 简单效应检验 -输出结果,两因素完全随机实验设计SPSS操作,a,21, 简单效应检验 -输出结果,两因素完全随机实验

9、设计SPSS操作,a,22, 简单效应检验,简单效应后的多重比较,两因素完全随机实验设计SPSS操作,a,23,两因素重复测量实验设计SPSS操作,a,24,两因素重复测量实验设计SPSS操作, 案例 有一项“文章标记类型与句子长度对聋生句子理解的实验研究”： 自变量： 标记类型（A） 无标记（a1） 有标记（a2） 句子长度（B） 短句（b1） 中句（b2） 长句（b3） 因变量：句子阅读理解成绩 随机抽取4名被试，分配到各实验组。,a,25,第一步：定义变量，输入数据。 a表示标记类型，分为两个水平：a1（无标记）、a2（有标记） b表示句子类型，分为三个水平：b1（长句）、b2（中句）、

10、b3（短句） 这样就有23六种实验处理水平的结合，分别定义六个变量名，即：a1b1、a1b2、a1b3、a2b1、a2b2、a2b3。然后录入数据。,数据结构,两因素重复测量实验设计SPSS操作,a,26,第二步：Analyze General Linear Model Repeated Measures,两因素重复测量实验设计SPSS操作,a,27,第三步：在定义被试内变量（Within-Subject Factor Name）的方框中，设置被试内变量标记类型，在定义其水平（Number of Level）的对框中，输入2，表示有两个水平，然后按填加（Add）钮。用同样的方法，设置被试内变量

11、句长类型，在定义其水平（Number of Level）的对框中，输入3，表示有三个水平，最后按填加（Add）。,两因素重复测量实验设计SPSS操作,a,28,第四步：按定义键（Define），进入主对话框，将a1b1，a1b2，a1b3，a2b1，a2b2和a2b3分别键入被试内变量（Winthin-Subjects Variables）方框中,两因素重复测量实验设计SPSS操作,a,29,第五步：点击选项Options，进行如下操作： 将被试内变量b（三个水平）键入到右边的方框中，采用LSD（none）法进行多重比较，由于被试内变量a只有两个水平，因此不需要进行多重比较。 选择Descri

12、ptive statistics命令，对数据进行描述性统计。,说明：对一元方差分析的方差齐性检验（球形检验）是系统默认的，不需再另行设置。因没有被试间变量，故不用Homogeneity tests命令。,两因素重复测量实验设计SPSS操作,a,30,第六步：绘图。在主对话框中，点击Plots按纽打开对话框，选定a为横坐标（Horizontal Axis），选定b为独立折线(Seperate Lines)，单击Add按钮完成。 定义过程（同前两因素完全随机实验设计）,第七步：点击OK，执行程序。,两因素重复测量实验设计SPSS操作,a,31, 输出结果,（1）描述统计结果,均值（Mean） 标准

13、差（S.D） 被试数（N）,两因素重复测量实验设计SPSS操作,a,32, 输出结果,（2）多元方差分析结果,多因变量方差分析结果表明： 标记类型的主效应极其显著（P=.009） 句长类型的主效应极其显著（P=.002） 标记类型与句长类型的交互作用显著（P=.036）,两因素重复测量实验设计SPSS操作,a,33,两因素重复测量实验设计SPSS操作, 输出结果,（3）球形假设检验结果,说明： 变量a只有2个水平，其自由度为0，不能进行球形假设检验。 变量b有三个水平，球形假设检验结果：P=.568，满足球形假设。 a * b交互效应球形假设检验结果：P=.229，满足球形假设。,a,34,两

14、因素重复测量实验设计SPSS操作, 输出结果,（4）一元方差分析结果,一元方差分析结果表明： 标记类型主效应显著，F=37.022，P=.009 句长类型主效应检验。因其满足球形假设，故参见每项检验的第一行Sphericity Assumed的结果，即，F=47.79，P=.000，表明b变量主效应极其显著。 a与b的交互效应检验。因其满足球形假设，故参见标准一元方差分析的结果，即，F=34.02，P=.001，表明a与b的交互效应极显著。,a,35,两因素重复测量实验设计SPSS操作, 输出结果,（4）多重比较结果（句子类型）,（I）列与（J）列的1，2，3分别表示长句、中句和短句。多重比较

15、结果表明：长句与中句之间差异极其显著（P=.003）；长句与短句之间差异极其显著（P=.000）；中句与短句之间差异也极其显著（P=0.002）。,a,36,两因素重复测量实验设计SPSS操作, 输出结果,（5）均值显示图,三条直线都不平行，有交叉的趋势。因此，大致可以判断两个因素之间存在交互效应。,a,37,两因素重复测量实验设计SPSS操作, 简单效应检验,交互作用显著时，通常需要进行简单效应（Simple effect）分析，如果某因素在另一因素的某一个水平内简单效应显著，还需要进行多重比较，以发现具体的差异所在。,（1）检验方法 SPSS没有提供进行简单效应检验的菜单，必须通过编写语句

16、来实现。 （2）编写语句 打开重复测量（Repeated measure）主对话框，前面进行方差分析时的一切设置不变，单击Paste按钮，SPSS会把全部操作转换成语句并粘贴到程序语句窗口中。保留前四行和后三行语句，改写EMMEANS引导的语句。 （3）运行 最后单击菜单Run-All运行程序。,a,38,两因素重复测量实验设计SPSS操作, 简单效应检验,说明： 第一，/EMMEANS = TABLES(a*b) COMPARE (a) ADJ(SIDAK)：该语句的功能在于：在b的某一个水平上 检验a变量不同水平差异的显著性。如，在b1上看，a1与a2的差异是否显著。 第二，/EMMEAN

17、S = TABLES(a*b) COMPARE (b) ADJ(SIDAK)：该语句的功能在于：在a的某一个水平上 检验b变量不同水平差异的显著性。如，在a1上看，b1、b2与 b3之间的差异。 第三，上述两个语句是从两个纬度来进行检验的。实际应用中，可根据研究的需要，选择其中的一个。 第四，如果被检验变量超过2个水平，且简单效应显著。则还需做多重比较。,GLM 无标记短句 无标记中句 无标记长句 有标记短句 有标记中句 有标记长句 /WSFACTOR=标记类型 2 Polynomial 句长类型 3 Polynomial /METHOD=SSTYPE(3) /PLOT=PROFILE(标记类

18、型*句长类型) /EMMEANS=TABLES(标记类型*句长类型) COMPARE(标记类型) ADJ(LSD) /EMMEANS=TABLES(标记类型*句长类型) COMPARE(句长类型) ADJ(LSD) /PRINT=DESCRIPTIVE /CRITERIA=ALPHA(.05) /WSDESIGN=标记类型 句长类型 标记类型*句长类型.,a,39,两因素重复测量实验设计SPSS操作, 简单效应检验 -输出结果,这是多元方差分析的检验结果，从上表可知：四种检验方法的结果完全一样。无标记的情况下，各句子类型之间不存在显著性差异，F9.000，P=.100。 有标记的情况下，各句子

19、类型之间存在极显著性差异，F150.333，P=.007。,句子类型变量简单效应检验结果表,a,40,两因素重复测量实验设计SPSS操作, 简单效应检验,简单效应后的多重比较,多重比较结果表明： 在无标记的情况下，长句与中句之间差异不显著（P=1.000）；长句与短句之间差异也不显著（P=.319）；中句与短句之间差异也不显著（P=0.058）。 在有标记的情况下，长句与中句之间差异极其显著（P=.000）；长句与短句之间的差异极其显著（P=.001）；中句与短句之间差异也极显著（P=0.008）。,a,41,两因素混合实验设计SPSS操作,a,42,两因素完全随机实验设计SPSS操作, 案例

20、 有一项“文章标记类型与句子长度对聋生句子理解的实验研究”： 自变量： 标记类型（A）-被试间变量 无标记（a1） 有标记（a2） 句子长度（B）-被试内变量 短句（b1） 中句（b2） 长句（b3） 因变量：句子阅读理解成绩 随机抽取8名被试，分配到各实验组。,a,43,两因素混合实验设计SPSS操作, SPSS数据处理操作步骤,第一步：定义变量，输入数据。定义四个变量名，即：a、b1、b2、b3。其中， a表示标记类型，b1表示短句子，b2表示中句子，b3表示长句子。对a赋值时，分别设定：1“无标记”，2“有标记”。然后录入数据。,数据结构,a,44,第二步：Analyze General

21、 Linear Model Repeated Measures,两因素混合实验设计SPSS操作,a,45,两因素混合实验设计SPSS操作,第三步：在定义被试内变量（Within-Subject Factor Name）的方框中，设置被试内变量句长类型，在Number of Level中，输入3，单击Add。,a,46,两因素混合实验设计SPSS操作,第四步：按定义键（Define），进入重复测量的方差分析主对话框，将定义的b1、b2、b3都键入被试内变量（Within-Subjects Variables）的方框中，将a键入被试间因素（Between-Subjects Factors）的方框中

22、,a,47,两因素混合实验设计SPSS操作,第五步：单击Options。将被试内变量键入Display Means for方框中，采用LSD（none）或Bonferroni法对其三个水平进行多重比较。对于超过两个水平的被试间变量，用Post Hoc进行多重比较。由于本案例中的被试间变量a只有两个水平，故不需要比较。,选择Display命令中的Descriptive statistics，对各组数据进行描述统计。 选择Homogeneity tests命令对被试间变量进行方差齐性检验 一元方差齐性检验（球形检验）是系统默认的，故不用设置。,a,48,两因素混合实验设计SPSS操作,第六步：绘图

23、。在主对话框中，点击Plots按纽打开对话框，选定标记类型为横坐标（Horizontal Axis），选定句长类型为独立折线(Seperate Lines)，单击Add完成定义过程（同前）。,第七步：点击OK，执行程序。,a,49,两因素混合实验设计SPSS操作, 输出结果,（1）描述统计结果,均值（Mean） 标准差（S.D） 被试数（N）,a,50,两因素混合实验设计SPSS操作, 输出结果,（2）多元方差分析结果,多元方差分析的结果表明，b变量的主效应极显著（P=.004.01），b与a的交互效应显著（P=.0350.05，说明变量b满足球形假设，可看一元方差分析的结果。,a,52,两因

24、素混合实验设计SPSS操作, 输出结果,（4）一元方差分析结果-被试内变量效应检验,a,53,两因素混合实验设计SPSS操作, 输出结果,（4）一元方差分析结果,被试间变量效应检验,主效应极显著,a,54,两因素混合实验设计SPSS操作, 输出结果,（5）多重比较结果（句长类型）,（I）列与（J）列的1，2，3分别表示短句子、中句子和长句子。多重比较结果显示：短句子与中句子之间差异不显著（P=.107）；短句子与长句子之间差异显著（P=.045）；中句子与长句子之间差异极显著（P=0.000）。,a,55,两因素混合实验设计SPSS操作, 输出结果,（5）均值显示图,代表中句和长句的两条直线大

25、体平行，而代表短句的直线与上述两条直线交叉。因此， 大致可以判断两个因素之间存在交互效应。,a,56,两因素混合实验设计SPSS操作, 简单效应检验,交互作用显著时，通常需要进行简单效应（Simple effect）分析，如果某因素在另一因素的某一个水平内简单效应显著，还需要进行多重比较，以发现具体的差异所在。,（1）检验方法 SPSS没有提供进行简单效应检验的菜单，必须通过编写语句来实现。 （2）编写语句 打开重复测量（Repeated measure）主对话框，前面进行方差分析时的一切设置不变，单击Paste，SPSS会把全部操作转换成语句并粘贴到程序语句窗口中。改写EMMEANS引导的语

26、句。 （3）运行 最后单击菜单Run-All运行程序。,a,57,两因素混合实验设计SPSS操作, 简单效应检验,说明： 第一，/EMMEANS = TABLES(a*b) COMPARE (a) ADJ(SIDAK)：该语句的功能在于：在b的某一个水平上 检验a变量不同水平差异的显著性。如，在b1上看，a1与a2的差异是否显著。 第二，/EMMEANS = TABLES(a*b) COMPARE (b) ADJ(SIDAK)：该语句的功能在于：在a的某一个水平上 检验b变量不同水平差异的显著性。如，在a1上看，b1、b2与 b3之间的差异。 第三，上述两个语句是从两个纬度来进行检验的。实际应用中，可根据研究的需要，选择其中的一个。 第四，如果被检验变量超过2