
- •Глава 3. Непараметрические статистические критерии
- •3.1. Критерий Розенбаума
- •3.2. Критерий Манна-Уитни
- •3.3. Критерий Крускала-Уолиса.
- •3.4. Критерий тенденций Джонкира
- •3.5. Критерий Макнамары
- •3.6. Критерий знаков
- •3.7. Критерий Вилкоксона
- •3.8. Критерий Фридмана
- •3.9. Критерий тенденций Пейджа
- •3.10. Критерий Пирсона
- •3.11. Критерий Колмогорова-Смирнова
- •3.12. Критерий Фишера
3.2. Критерий Манна-Уитни
Критерий Манна-Уитни включает следующие этапы: |
|||
1 |
Определить признак, участвующий в сопоставлении (значения признака должны быть представлены не ниже порядковой шкалы). |
||
2 |
Провести две серии наблюдений на двух независимых выборках респондентов объема n1, и n2:
x1,
x2,…xi,…
y1,
y2,…,yj,…, где случайная переменная х характеризует состояние изучаемого свойства в одной из рассматриваемых совокупностей, а случайная переменная у – состояние того же свойства во второй совокупности (в каждой из выборок должно быть более трех испытуемых или в одной выборке более одного испытуемого, а в другой более пяти испытуемых). |
||
3 |
Диапазоны разброса значений признака в двух выборках не должны совпадать между собой. |
||
4 |
Сформулировать гипотезы: |
||
а |
Но |
P(X<Y)
=
|
|
Н1 |
P(X<Y)≠ (значение одной выборки будет преобладать на одном из концов другой выборки). |
||
б |
Но |
медиана
|
|
Н1 |
медиана не равна медиане . |
||
в |
Но |
|
|
Н1 |
|
||
5 |
Упорядочить значения признака отдельно в каждой выборке по степени возрастания (или убывания). |
||
6 |
Выборку, значения в которой выше, принять за первую, а выборку, значения которой ниже, - за вторую. |
||
7 |
Упорядочить значения признака обеих выборок вместе по степени возрастания (или убывания). |
||
8 |
Проранжировать значения признака в объединенной выборке (всего рангов должно получиться n1+n2). |
||
9 |
Разбить объединенную выборку на две первоначальные выборки. |
||
10 |
Подсчитать сумму рангов отдельно по каждой выборке. |
||
11 |
Проверить, совпадает ли общая сумма рангов с расчетной. |
||
12 |
Определить большую из двух ранговых сумм. |
||
13 |
Вычислить значение
Uэмп
по формуле:
где n1 – количество испытуемых в первой выборке; n2 – количество испытуемых во второй выборке; Tx – большая из двух ранговых сумм; nx – количество испытуемых в группе с большей суммой рангов. Эмпирическое значение критерия Uэмп отражает, насколько велика зона совпадения между рядами, поэтому чем меньше Uэмп , тем более вероятно, что различия достоверны. |
||
14 |
Определить критические значения U1кр и U2кр , которые отвечают уровням значимости в 5% и 1% по таблице № 2 приложения. |
||
15 |
Расположить эмпирическое значение критерия Uэмп и критические значения U1кр и U2кр на оси значимости. |
||
16 |
Если Uэмп находится в зоне незначимости, то принимается гипотеза Н0 об отсутствии различий. Если Uэмп находится в зоне значимости, то гипотеза об отсутствии различий Н0 отклоняется и принимается гипотеза Н1 о наличии различий. Если Uэмп находится в зоне неопределенности, то существует вероятность принятия ложного решения. |
||
Этот метод определяет, достаточно ли мала зона перекрещивающихся значений между двумя рядами. Чем меньше область перекрещивающихся значений, тем более вероятно, что различия достоверны. |
Пример. Группа из 11 студентов первого курса исследовалась относительно уровня сформированности онтогенетической рефлексии. Из них было 4 человека, которые закончили школу с золотой или серебренной медалью и 7 человек, у которых в аттестате были тройки. Показатели уровня сформированности онтогенетической рефлексии представлены в таблице (чем меньше балл, тем выше уровень сформированности онтогенетической рефлексии).
Студенты, которые закончили школу с золотой или серебренной медалью |
Студенты, у которых в аттестате были тройки |
||
№ респондента
|
уровень сформированности онтогенетической рефлексии |
№ респондента
|
уровень сформированности онтогенетической рефлексии |
1 |
56 |
1 |
62 |
2 |
64 |
2 |
42 |
3 |
42 |
3 |
54 |
4 |
50 |
4 |
39 |
|
|
5 |
38 |
|
|
6 |
62 |
|
|
7 |
54 |
Можно ли утверждать, что одна из групп превосходит другую по уровню сформированности онтогенетической рефлексии?
Упорядочим значения в обеих выборках.
Студенты, которые закончили школу с золотой или серебренной медалью |
Студенты, у которых в аттестате были тройки |
||||
№ респондента
|
уровень сформированности онтогенетической рефлексии |
ранг |
№ респондента
|
уровень сформированности онтогенетической рефлексии |
ранг |
2 |
64 |
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
62 |
2,5 |
|
|
|
6 |
62 |
2,5 |
1 |
56 |
4 |
|
|
0 |
|
|
|
3 |
54 |
5,5 |
|
|
|
7 |
54 |
5,5 |
4 |
50 |
7 |
|
|
0 |
|
|
|
2 |
42 |
8,5 |
3 |
42 |
8,5 |
|
|
0 |
|
|
|
4 |
39 |
10 |
|
|
|
5 |
38 |
11 |
суммы |
212 |
20,5 |
|
351 |
45,5 |
Общая сумма рангов: 20,5+45,5=66 совпадает с
расчетной
.
По уровню сформированности онтогенетической рефлексии с более высокими показателями является выборка студентов, у которых в аттестате были тройки. На эту выборку приходится большая ранговая сумма: 45,5.
Сформулируем гипотезы:
H0: Студенты, у которых в аттестате были тройки, не превосходят студентов, которые закончили школу с золотой или серебренной медалью, по уровню сформированности онтогенетической рефлексии.
H1: Студенты, у которых в аттестате были тройки, превосходят студентов, которые закончили школу с золотой или серебренной медалью, по уровню сформированности онтогенетической рефлексии.
Вычислить значение
.
По таблице № 2 приложения определим Uкр для n1=4, n2=7:
Uэмп находится в зоне значимости, то есть студенты, у которых в аттестате были тройки, превосходят студентов, которые закончили школу с золотой или серебренной медалью, по уровню сформированности онтогенетической рефлексии.