spss假设检验_学术研究 | 带你玩转SPSS数据分析之教育实验中的协方差分析

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案例导入

近期向上小学的李老师致力于帮助四年级学生养成良好的阅读习惯，并培养他们的阅读能力。随后她策划并实施了一系列指导方案来指导学生使用电脑进行阅读学习。为了检验这些指导方案的效果如何提升学生的阅读能力水平她进行了教育实验研究在四年级两个班级中选择一个班级设立为实验组班级而另一个班级则作为对照组班级

在开始正式开展阅读教学之前时, 两个班级的学生先进行了前期测试(前测)。随后, 李老师在其实验班中推行了全新的阅读教学方法, 而对照班级则继续采用传统的教学模式。经过大约几个星期的时间后, 李老师组织两组学生再次完成了测试(后续测试, 前期与后期题目的难度水平相当), 因此收集到了四年级两个班级前期与期末的测试数据.

拿到这些数据之后，李老师犯了难：“我该怎么处理和分析这些数据呢？ ”

在实际教学环境中存在多种影响学生发展的因素，在教育实验中教师难以精确掌控学生的初始水平；然而这些初始水平的不同会对教学活动的效果产生显著影响；若忽视这些因素并直接分析新设计的阅读教学活动对学生学习成果的影响，则可能导致分析结果存在偏差；因此为了更准确地评估李老师的新型阅读教学方法是否能有效提升四年级学生的阅读能力，则应尽量排除其他变量对实验结论的影响；协方差分析可以通过数据统计方法有效地解决这一问题

在数据预处理阶段之前，我们需要完成4项涉及协方差分析的假设检验。特别指出的是这些检验属于数据分析范畴而非教育实验领域。

假设检验1

两个班的前测数据和后测数据之间回归直线平行。

假设检验2

两个班的后测数据方差相等。

假设检验3

实验班和对照班前测数据和后测数据之间存在线性关系。

假设检验4

在实验班中开展新阅读教学活动之后，两个班调整的均数相等。

在上述4项基本假说的基础上，在实施协方差分析之前必须先验证前3项假说是否成立；只有当这三项基本假说均获得验证后才可以依据第四项假说推断研究问题的答案；若前三项基本假说未能全部达标，则协方差分析无法持续开展；随后，在SPSS软件的帮助下完成实验数据的统计与分析工作；观察新的教学活动对提高学生阅读能力是否存在显著性效果

用SPSS进行协方差分析的过程 可以分为5个步骤:

1

整理并录入数据

整理： 首先对两个班学生的前、后测数据进行整理，数据格式如下图。

录入 ：将数据录入到SPSS软件中。

班级0=对照班，班级1=实验班

2

验证假设检验1

****选择【分析】→【一般线性 模型】→【单变量】。

因变量

模型

模型

设置

验证：引入分组变量班级与协变量前测成绩的交互项用于检验两个班级数据之间的回归关系是否平行。由于交互项的结果满足P值大于等于0.05，则无法拒绝各组协变量与观测指标之间回归系数相同。因此可以验证假设一。在班级与前测成绩的交互项一栏中进行计算得到F值为0.050。

3

验证假设检验2

模型

模型

模型

选项

选项

验证过程：下图中显示有方差齐性检验的结果数据。其中计算得到F值为0.148（P=0.702），由此可知无法得出两个班级后测数据方差存在不等性的结论；因此满足了方差齐性的条件，并证实了假设检验2的结果。

4

验证假设检验3和假设检验4

验证假设检验Ⅲ： 通过协方差分析法排除交互效应的影响后得到的结果图显示，在前测成绩这一行中（见下图），计算所得的F值为26.526，在显著水平α=0.1的前提下呈现出高度显著（P<α）。这表明前测成绩与后测成绩之间存在明显的线性趋势，并以此印证了所提出的假设Ⅲ。

验证假设检验四： 在表格中的一个班级行中计算得到F值为24.238，在此情况下计算出其显著性水平P值为小于等于零点零零一（P ≤ 0.001）。研究结果表明两组班级在后测成绩上呈现出统计学上的显著差异（t = 24.238, p ≤ 0.001），这证明实验班与对照班学生的后测成绩存在显著差异。因此该研究结果成功地支持了假设检验四。

5

得出结论

实验班学生成绩进步幅度明显高于对照班学生成绩的增长幅度由此可见 李老师的教学方法确实能够显著提高四年级学生的阅读能力

借助李老师的生动实例，请各位读者充分熟悉并掌握通过4个假设检验和5个步骤进行数据协方差分析的SPSS操作流程！为了进一步巩固所学知识，请各位立即开始实践操作吧！

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