心理统计学概论章.ppt

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1、心理统计学概论章现在学习的是第1页，共74页1 alpha a:lf 阿尔法阿尔法 2 beta bet 贝塔贝塔 3 gamma ga:m 伽马伽马 4 delta delt 德尔塔德尔塔 5 epsilon epsilon 伊普西龙伊普西龙 7 eta eit 艾塔艾塔 8 thet it 西塔西塔 11 lambda lambd 兰布达兰布达 兰姆达兰姆达 12 mu mju 缪缪 14 xi ksi 克赛克赛 16 pi pai 派派 17 rho rou 肉肉 18 sigma sigma 西格马西格马 19 tau tau 套套 21 phi fai 24 omega omiga

2、欧米伽欧米伽现在学习的是第2页，共74页心理统计学概论心理统计学概论本章要点：本章要点：1 1、计数与计量、计数与计量2 2、样本与总体、样本与总体3 3、变异与误差、变异与误差4 4、统计量与参数、统计量与参数5 5、概率与概率分布、概率与概率分布6 6、自由度、自由度7 7、显著性检验、显著性检验8 8、单侧与双侧检验、单侧与双侧检验9 9、正态分布、正态分布1010、T T分布原理及应用分布原理及应用现在学习的是第3页，共74页心理统计学基本概念心理统计学基本概念 一、计数与计量资料一、计数与计量资料（一）计数资料：定性分类的资料，一百分数来表述。（二）计量资料：通过度量单位度量出来的资

3、料，标准差、平均数二、样本与总体二、样本与总体三、变异与误差（系统误差、抽样误差）三、变异与误差（系统误差、抽样误差）四、统计量与参数四、统计量与参数（一）统计量：样本计算出来的统计指标 P（样）（二）参数：总体的统计指标 P(总)五、概率与概率分布五、概率与概率分布 P P值（值（0-10-1之间）之间）0 1大概率概率分布：正态分布、偏态分布、二项分布（对立事件）、泊松分布（稀有时间）概率分布：正态分布、偏态分布、二项分布（对立事件）、泊松分布（稀有时间）现在学习的是第4页，共74页心理统计学基本概念心理统计学基本概念 六、自由度：六、自由度：v 与样本大小、分组多少有密切关系。七、显著性

4、检验（假设检验）：七、显著性检验（假设检验）：卡方检验、t检验，确定P值，P值越大，无显著性。抽样误差导致结果与假设不符。P0.05差别无显著性0.01P=0.05差别有显著性P=0.01差别显著性很高八、单侧检验与双侧检验八、单侧检验与双侧检验（一）单侧检验显著性水平：（一）单侧检验显著性水平：0.050.05（二）双侧检验显著性水平：（二）双侧检验显著性水平：0.0250.025现在学习的是第5页，共74页心理统计学基本原理心理统计学基本原理正态分布正态分布现在学习的是第6页，共74页w 正态分布函数正态分布函数222)(21XeY总体均数总体均数总体标准差总体标准差现在学习的是第7页，共

5、74页w 正态分布的特点正态分布的特点w曲线的对称性w曲线与横坐标轴所围成的面积总和为1w对的正负偏差概率相等w靠近的偏差出现概率大，远离的偏差概率小w在远离一定范围以外的偏差，如出现概率很小w从范围内所包含的变量值个数占总体的95%w从范围内所包含的变量值个数占总体的99%现在学习的是第8页，共74页心理统计学基本步骤心理统计学基本步骤 一、搜集资料二、整理资料三、统计处理资料某校心理障碍放生情况表？某校心理障碍放生情况表？现在学习的是第9页，共74页心理统计学基本步骤心理统计学基本步骤 w抽样研究：总体与样本之间的差异w 原因：样本来自同一总体；样本并非来自统一总体w 步骤：w检验假设w

6、选择计算统计量w 确定概率(1)判断解释现在学习的是第10页，共74页本章要点：本章要点：1 1、信度、效度、调查研究、实验研究、信度、效度、调查研究、实验研究2 2、研究对象、指标设计、研究对象、指标设计3 3、统计图表设计、统计图表设计 第二章第二章 心理研究设计心理研究设计现在学习的是第11页，共74页心理研究设计类型心理研究设计类型 第二章第二章 心理研究设计心理研究设计1、心理治疗效果观察研究w 治疗种类：物质（药物）治疗、精神治疗2、心理测验信度、效度测定与常模研究 w 信度：量表的可靠性检验w 效度：量表的有效性检验3、心理诊疗方法的研究4、心理病因探索性研究5、发病机理与治疗机

7、理的研究6、调查性研究7、实验性研究现在学习的是第12页，共74页心理研究基本程序（心理研究基本程序（P24P24）第二章第二章 心理研究设计心理研究设计现在学习的是第13页，共74页心理研究专业设计心理研究专业设计1、课题设计2、对象的选择3、指标设计4、均衡性测定5、实验观察项目与方法6、观察记录表设计7、预实验与正式试验 第二章第二章 心理研究设计心理研究设计现在学习的是第14页，共74页心理研究统计学设计心理研究统计学设计1、统计学设计三原则：对照、重复、随机化w对照w重复w 估计所需样本量w 样本含量的估计方法 第二章第二章 心理研究设计心理研究设计221)(8PPPQn现在学习的是

8、第15页，共74页例题：假设用新药治疗抑郁症病人，与试验10例，得有效率为80%，而传统药物治疗的有效率为60%，问正式试验需观察多少例？第二章第二章 心理研究设计心理研究设计现在学习的是第16页，共74页计量资料的样本估算方法：计量资料的样本估算方法：第二章第二章 心理研究设计心理研究设计2212dSttnnd=两均数差的值，两均数差的值，S标准差较大的一个值标准差较大的一个值现在学习的是第17页，共74页例：现对焦虑症患者随机分成两组，预示实验每组10人。以SAS量表测试标准分作为考核标准，实验组标准分下降12分，标准差为5.5，对照组标准分下降8分，标准差为2.1分。现正式实验需观察多少

9、例？第二章第二章 心理研究设计心理研究设计现在学习的是第18页，共74页w随机化w 完全随机化设计分组（查随机数字表）例如：如何将20名患者分成甲、乙两组？第二章第二章 心理研究设计心理研究设计现在学习的是第19页，共74页w随机化w 完全随机化设计分组（查随机数字表）例如：如何将例如：如何将2020名患者分成甲、乙两组？名患者分成甲、乙两组？w 配对设计：把样本按照同年级、同学历或者同一座城市组成一对儿、编号，将一对儿中的一个样本按随机方法分组，另一个样本自行成为一组，这两组进行比较。例如：例如：2020人服用人服用A A、B B两种药，两种药，1010人先服用人先服用A A然后服然后服B

10、B，另外，另外1010人先用人先用B B再用再用A A，如何分组？如何分组？第二章第二章 心理研究设计心理研究设计现在学习的是第20页，共74页 第二章第二章 心理研究设计心理研究设计心理调查设计心理调查设计w抽样调查设计方案w 调查目的w 调查对象与范围w 调查内容w 调查方法w 调查组织措施现在学习的是第21页，共74页 第二章第二章 心理研究设计心理研究设计心理调查设计心理调查设计w 心理问卷调查设计w 问卷内容：封面信、指导语、问题与答案、资料的记录w 问卷设计：1、明确问卷的研究目的2、设计问卷初稿3、试用与修改4、问题设计技术现在学习的是第22页，共74页 第二章第二章 心理研究设

11、计心理研究设计实验误差实验误差生物误差感官误差条件误差分配误差顺序误差非均匀误差过失误差估计误差系统误差随机误差 随机化分配组间均衡性交叉处理重复试验实验误差的控制实验误差的控制现在学习的是第23页，共74页 第二章第二章 心理研究设计心理研究设计实验设计主要类型实验设计主要类型w 单组比较设计w 处理前后比较w 两种处理比较w 两组的两种处理交叉进行w 组件比较设计w 配对设计现在学习的是第24页，共74页 第二章第二章 心理研究设计心理研究设计统计表设计统计表设计w 表号与表题w 安排好主辞与宾辞的位置w 纵横标目合理安排，线条不宜过多w 数字要准确，精确度应一致主 辞宾 词体现主辞的标志

12、体现宾词的指标（被说明的事物）（统计指标与数字）（横目标）现在学习的是第25页，共74页 第二章第二章 心理研究设计心理研究设计统计表设计统计表设计组别并发症西药组中西结合组例数结果例数结果好转死亡好转死亡脑病1138963表表2-9（表（表1）两组疗效比较）两组疗效比较组别治疗例数好转死亡西药组1138中西结合组963比较比较表表2-10（表（表1）中西医治疗慢性心脏病并发脑病疗效）中西医治疗慢性心脏病并发脑病疗效 第二章第二章 心理研究设计心理研究设计现在学习的是第26页，共74页 第二章第二章 心理研究设计心理研究设计统计表设计统计表设计原表原表w表号用数字，表题不确切w主辞（两组）和宾

13、辞（疗效）位置安排不当w组合重复，不够精简w目标安排不当，不便于相互比较w线条过繁w“并发症脑病”可不列入表内现在学习的是第27页，共74页 第二章第二章 心理研究设计心理研究设计统计图设计统计图设计w根据资料的性质和分析目的，选择适当的统计图w图号与图题w纵轴与横轴组成直角坐标，横轴尺度自左而右，纵轴尺度自下而上，数量由小到大，纵横轴相交，等距标明，间隔事宜。w图体纵轴与横轴比例5:7较为美观，但也不必过于拘泥w图中欲表达两种以上事物时，可用不同颜色标明，并以图例说明。w直条图的各长条宽度与条间隔要相等。现在学习的是第28页，共74页 第二章第二章 心理研究设计心理研究设计统计图设计统计图设

14、计w资料性质与图形选择资料性质统计图作用定性、间断性直条图比较各相互独立的指标数值定性、间断性百分构成图标示各部分的构成情况数量、连续性线图标示在时间上的变迁连续性变量半对数线图标示几种率变化幅度、速率连续性变量直方图标示数量的频数分布地域统计地图表示数量在地狱上的分布现在学习的是第29页，共74页 第二章第二章 心理研究设计心理研究设计常用统计图常用统计图直条图直条图现在学习的是第30页，共74页 第二章第二章 心理研究设计心理研究设计常用统计图常用统计图构成图构成图现在学习的是第31页，共74页 第二章第二章 心理研究设计心理研究设计常用统计图常用统计图线图线图 第二章第二章 心理研究设计

15、心理研究设计现在学习的是第32页，共74页 第二章第二章 心理研究设计心理研究设计常用统计图常用统计图直方图直方图 125 129 133 137 141 145 149 153 157 161 165 169403020100频数（人数）频数（人数）身高（厘米）身高（厘米）现在学习的是第33页，共74页集中量集中量集中量（集中量（measures of central tendency）是代表一组）是代表一组数据典型水平或集中趋势的量。它能反映频数分布中数据典型水平或集中趋势的量。它能反映频数分布中大量数据向某一点集中的情况。大量数据向某一点集中的情况。集中量包括集中量包括算术平均数算术平均

16、数、加权平均数、加权平均数、几何平均数几何平均数、调和、调和平均数、平均数、中位数、众数中位数、众数等。等。第二章第二章 心理研究设计心理研究设计现在学习的是第34页，共74页算术平均数算术平均数 算术平均数（算术平均数（arithmetic mean）是所有观察值的总）是所有观察值的总和除以总频数所得之商，简称为平均数或均数。和除以总频数所得之商，简称为平均数或均数。nXXnii1现在学习的是第35页，共74页算术平均数的优点算术平均数的优点反应灵敏；反应灵敏；严密确定，简明易懂，计算方便；严密确定，简明易懂，计算方便；适合代数运算；适合代数运算；受抽样变动的影响较小；受抽样变动的影响较小；

17、样本算术平均数是总体平均数的最好估计值样本算术平均数是总体平均数的最好估计值现在学习的是第36页，共74页算术平均数的缺点算术平均数的缺点易受两极端数值（极大或极小）的影响；易受两极端数值（极大或极小）的影响；某村农户收入状况某村农户收入状况120,127,130,131,132,132,135,136,137,139,140,145,146,149,153,158,160,320,400平均数平均数162.63一组数据中某个数值的大小不够确切时就无法计算其算术一组数据中某个数值的大小不够确切时就无法计算其算术平均数。平均数。现在学习的是第37页，共74页几何平均数几何平均数几何平均数（几何平

18、均数（geometric mean）是）是N个数值连乘积的个数值连乘积的N次方根。计算公式为次方根。计算公式为当一个数列的后一个数据是以前一个数据为基础当一个数列的后一个数据是以前一个数据为基础成比成比例例增长时，要用几何平均数求其平均增长率。增长时，要用几何平均数求其平均增长率。nngXXXX.21现在学习的是第38页，共74页中位数中位数中位数（中位数（median）是位于依一定顺序排列的一组数）是位于依一定顺序排列的一组数据中央位置的数值，在这一数值上、下各有一半频据中央位置的数值，在这一数值上、下各有一半频数分布着。数分布着。中位数的原始数值计算方法（直接法）：中位数的原始数值计算方法

19、（直接法）：12 14 15 15 17 18 20 23 24 17 12 14 15 15 17 18 20 23 24 25 17.5中位数的应用及其优缺点中位数的应用及其优缺点现在学习的是第39页，共74页中位数中位数频数表法：频数表法：)2(50LmfnfiLPML为中位数所在组段的下限，为中位数所在组段的下限，i为该段的组距，为该段的组距，为该阻断的频数为该阻断的频数 为小于为小于L的各组段的累计频数，的各组段的累计频数，n为例数。为例数。mfLf现在学习的是第40页，共74页中位数中位数阻 段(1)频 数（f）(2)累计频数(3)累计频率（%）(4)0.0121211.7610.

20、0314342.1620.0357876.4630.0169492.1640.049896.0850.019997.0660.0110098.0470.0110199.0280.090.01102100.00表表3-3 102例受试者某项心理测试得分的频数分布表例受试者某项心理测试得分的频数分布表现在学习的是第41页，共74页中位数中位数例例 3.7 求中位数？求中位数？M在在50%的组段内，则的组段内，则L=20.0，i=10.0,n=102mf=35Lf=43M=22.3现在学习的是第42页，共74页中位数中位数求中位数？求中位数？M在在50%的组段内，则的组段内，则L=20.0，i=10

21、.0,n=102mf=35Lf=43M=22.3百分位数：百分位数：)%(LxfxnfiLPx求例求例 3.7 资料中的资料中的)12%25102(310.100.1025p25p75pL、i、分别为分别为 所在组段的下限、组距和频数，所在组段的下限、组距和频数，为小于为小于L的各组段的各组段的累计频数，的累计频数，n为例数。为例数。xfxPLf现在学习的是第43页，共74页全距与四分位数间距全距与四分位数间距1、全距、全距R：最大值与最小值的差。：最大值与最小值的差。2、四分位数间距、四分位数间距2575PpQQQLU求例求例3.7数据的四分位数间距？数据的四分位数间距？现在学习的是第44页

22、，共74页方差和标准差方差和标准差1、方差：、方差：Nx22)(2、标准差：、标准差：Nx2)(1)(22nxxS3、样本方差：、样本方差：4、样本标准差：、样本标准差：1/)(1)(222nnxxnxxS现在学习的是第45页，共74页中位数的应用及其优缺点中位数的应用及其优缺点中位数虽然也具备一个良好的集中量所应具备的某些中位数虽然也具备一个良好的集中量所应具备的某些条件，例如比较严格确定、简明易懂，计算简便，受抽样变条件，例如比较严格确定、简明易懂，计算简便，受抽样变动影响较小，但是它不适合进一步的代数运算。它适用于以动影响较小，但是它不适合进一步的代数运算。它适用于以下几种情况：下几种情

23、况：一组数据中有特大或特小两极端数值时；一组数据中有特大或特小两极端数值时；一组数据中有个别数据不确切时；一组数据中有个别数据不确切时；资料属于等级性质时。资料属于等级性质时。现在学习的是第46页，共74页随机分配、集中趋势（平均数、中位数、百分位数随机分配、集中趋势（平均数、中位数、百分位数）、离散趋势（全距、四分位数间距、方差、标准）、离散趋势（全距、四分位数间距、方差、标准差）差）本次课重点理解：本次课重点理解：现在学习的是第47页，共74页w标准误：将样本统计量的标准差称为标准误，样本均数的标准差又称为均数的标准误。w均数标准误的应用：（1）标示抽样误差的大小；（2）用于估计总体均数的

24、可信区间（3）可用于均数的假设检验w 标准误标准误现在学习的是第48页，共74页w公式：w t分布分布1,/tnvnsuxSuxXt值与自由度、值与自由度、P值的关系：值的关系：（1）v越小，曲线越低平，反之越小，曲线越低平，反之则相反；则相反；（2）在相同自由度下，）在相同自由度下，t值增值增大，大，P值减小。值减小。注：差注：差t界值表时，当界值表时，当t求得的数值为负数时，取绝对值后在查表。求得的数值为负数时，取绝对值后在查表。现在学习的是第49页，共74页w 点估计（点估计（point estimation）用某一样本统计量的值来估计相应总体参数的值叫总体参数用某一样本统计量的值来估计

25、相应总体参数的值叫总体参数的的点估计点估计。w 区间估计（区间估计（interval estimation）以样本统计量的抽样分布（概率分布）为理论依据，按一以样本统计量的抽样分布（概率分布）为理论依据，按一定概率要求，由样本统计量的值估计总体参数值的所在范定概率要求，由样本统计量的值估计总体参数值的所在范围，称为总体参数的围，称为总体参数的区间估计区间估计。现在学习的是第50页，共74页）可信区间为（的即总体均数之间，值在的有分布原理，正态曲线下有已知时，）（xxxxuu96.1,96.1%9596.1%951）为（可信区间的之间，即总体均数值约在的有曲线下分布，此时分布近似）时，由足够大（

26、如未知时，）（xxSxSxtun96.1,96.1%9596.1%95tt100n2）（可信区间为的之间，即总体均数值在的曲线下有的分布原理，某自由度较小时，一般按未知时，）（xvxvvStxStxtt)(05.0)(05.0)(05.0,%95%95tvtn3现在学习的是第51页，共74页例：例：某大学在校学生，某大学在校学生，25人，测得该样本智商水平均值为人，测得该样本智商水平均值为110.5，标准差，标准差S=10.5，试估计该大学在校学生智商总体均，试估计该大学在校学生智商总体均值的值的95%可信区间。可信区间。n=25,v=25-1=24,a=0.05,查查t界值表（双侧）界值表（

27、双侧）)24(05.0t现在学习的是第52页，共74页例：例：根据大量调查，已知健康成年男性听力最高声音频率的平均根据大量调查，已知健康成年男性听力最高声音频率的平均数为数为18000Hz。某医生随机抽查。某医生随机抽查25名接触噪音作业的男性工人名接触噪音作业的男性工人，测得可以听见的最高声音频率的均数为，测得可以听见的最高声音频率的均数为17200Hz，标准差为，标准差为650Hz。试问能否认为接触噪声作业工人的听力水平与正常成年。试问能否认为接触噪声作业工人的听力水平与正常成年男性的听力水平不同？男性的听力水平不同？如何进行假设检验？现在学习的是第53页，共74页w 假设检验的步骤假设检

28、验的步骤 1.建立假设，确定假设水准。建立假设，确定假设水准。被拒绝，则接受相反，当含义与为被择假设抽样误差所导致的。均值之间的差异是因为含义为抽样均值与总体原假设10010,:HHHHHw 检验水准：也叫显著性水平，是判断接受或者拒绝原假设的水准，检验水准：也叫显著性水平，是判断接受或者拒绝原假设的水准，常用常用a表示，一般取值为表示，一般取值为0.05或者或者0.01现在学习的是第54页，共74页w 假设检验的步骤假设检验的步骤 2.选定检验方法，计算检验统计量。选定检验方法，计算检验统计量。3.确定确定P值，做出统计推论。值，做出统计推论。w 假设检验的方法很多，包括t检验、u检验、F检

29、验及卡方检验等，各种放大都有适用条件和范围。现在学习的是第55页，共74页t值P值统计推论0.05不拒绝原假设，差异无统计学意义（抽样引起的误差，导致样本均值与总体均值不等）=t0.05(v)=0.01=0.01拒绝原假设，差异有高度统计学意义算得的算得的t与与P值和统计推论值和统计推论单、双侧检验t值P值统计推论双侧单侧1.960.05不拒绝原假设，差异无统计学意义双侧单侧=1.96=1.645=2.58=2.326=0.01拒绝原假设，差异有高度统计学意义算得的算得的u与与P值和统计推论值和统计推论现在学习的是第56页，共74页w t检验和检验和u检验的共同点：检验的共同点：w t检验和检

30、验和u检验是最常用的两种假设检验方法。检验是最常用的两种假设检验方法。w 都可用于样本均数与总体均数的比较以及两样本均数的比较。都可用于样本均数与总体均数的比较以及两样本均数的比较。w t检验和检验和u检验的异同检验的异同w t检验用于小样本（检验用于小样本（n100）现在学习的是第57页，共74页w t检验检验对上例做对上例做 t检验检验根据大量调查，已知健康成年男性听力最高声音频率的平均数为根据大量调查，已知健康成年男性听力最高声音频率的平均数为18000Hz。某医生随机抽查。某医生随机抽查25名接触噪音作业的男性工人，测得可以听见的最高声名接触噪音作业的男性工人，测得可以听见的最高声音频

31、率的均数为音频率的均数为17200Hz，标准差为，标准差为650Hz。接触噪声作业工人的听力水平。接触噪声作业工人的听力水平与正常成年男性的听力水平是否有所不同？与正常成年男性的听力水平是否有所不同？1,/tnvnsuxSuxX现在学习的是第58页，共74页w t检验检验1.建设假设检验建设假设检验1,/tnvnsuxSuxX：0H接触噪声作业工人的听力水平与正常成年男性的听力水平相接触噪声作业工人的听力水平与正常成年男性的听力水平相同同：1H接触噪声作业工人的听力水平与正常成年男性的听力水平不同接触噪声作业工人的听力水平与正常成年男性的听力水平不同2.选定检验方法，计算选定检验方法，计算t值

32、值24125,154.625/6501800017200vt现在学习的是第59页，共74页w t检验检验3.确定确定P值，做出推断结论值，做出推断结论V=24，查，查t界值表双侧界值表双侧 t 0.05(24)=2.064，双侧，双侧t0.01(24)=2.797现有统计量现有统计量t=6.1542.797,p2.58,p3.250，p2.660，p0.01。按。按a=0.05水准，拒绝水准，拒绝0H，接受，接受 ，差异有高度统计学，差异有高度统计学1H意义。结合本题，有理由认为强迫症患者的意义。结合本题，有理由认为强迫症患者的SOD水平与水平与健康者不同。健康者不同。现在学习的是第73页，共

33、74页u检验检验)50(221121212121适用于两样本含量nSnSxxSxxuxx例，为评价交通污染对交通警察心理健康情况的影响，某医生随例，为评价交通污染对交通警察心理健康情况的影响，某医生随机抽取谋市交警大队外勤警察机抽取谋市交警大队外勤警察212名（男性）作为暴露组，进名（男性）作为暴露组，进行行SCL90评定，测得均数为评定，测得均数为152.51，标准差为，标准差为35.27.已知全国已知全国（男性，（男性，n=724）常模的均数为）常模的均数为129.96，标准差为，标准差为38.76.试问试问该市交警心理状况该市交警心理状况SCL90评分是否高于全国常模？评分是否高于全国常模？现在学习的是第74页，共74页