前后測量數據的信度問題與統(tǒng)計方法選用.pdf

1、前后測量設計在心理學和醫(yī)學領域應用非常廣泛，心理學中的前后測量設計的應用主要是量表的調查，在某一間隔時間內對同一批觀察對象就同一份量表進行重復調查，兩次測量主要是測量時間的不同，并沒有施加任何干預，因此可以通過兩次測量值間的相關分析估計重測信度的高低；醫(yī)學科研中的大多數前后測量設計不同于心理學的量表調查，醫(yī)學研究的目的主要是考察處理效應是否存在，所以通常是施加處理或者干預之后再對同一批觀察對象進行第二次測量，兩次測量的條件不完全相同，如

2、何估計它的重測信度就是一個需要研究的問題，并且兩次測量值差值的信度也是一直存在爭議的問題，所以本課題目的之一是探討醫(yī)學科研中前后測量設計的測量信度和差值的信度。 前后測量設計屬于配對設計范疇，但是前后測量數據與配對數據不同，首先，前后測量設計不能同期觀察試驗結果，本質上比較的是測量前后差別，推論處理是否有效是有條件的，即假定測量時間對觀察結果沒有影響；其次，前后測量設計前后兩次觀察結果通常與差值不獨立，大多數情況是第一次測量值與

3、兩次測量值差值存在負相關的關系，所以前后測量數據統(tǒng)計分析方法的爭議也較大。目前前后測量數據的統(tǒng)計分析方法主要有差值法、ANCOVA、多元HotellingT2檢驗，每種方法的應用條件各不相同，且對不同數據三種方法的檢驗效能又不一致。所以本課題目的之二是探討在不同測量信度、兩次測量值方差不相同時，三種方法的檢驗效能大小。所有計算和分析程序均在SPSS軟件里編寫，主要工作和結果總結如下： 1.收集各類教材中前后測量數據13例，分別用

4、差值法、ANCOVA、多元HotellingT2檢驗對13例數據進行統(tǒng)計分析，計算兩次測量值間的相關系數、測量信度、差值的信度、三種統(tǒng)計方法的檢驗效能，并將其中1個兩次測量值的相關系數為負值的例子做單獨分析，相關SPSS程序集成為SPSS宏命令PREPOST。 2.為比較不同信度時各種統(tǒng)計方法的檢驗效能，利用蒙特卡羅模擬(MonteCarlosimulation)產生3個不同信度的前后測量數據，模擬的方法為：假定真實測量值Ti～

5、N(0，102)，隨機誤差分別為Ri～N(0，32)，Ri～N(0，62)，Ri～N(0，102)，那么模擬產生的前后測量數據信度分別為0.917，0.735，0.50。 在信度相同條件下，模擬各種不同方差的第二次測量值，首先，模擬第二次測量值方差增大的情況，方法是用第二次測量值y分別乘以1.2，1.5，1.8，由此產生的第二次測量值分別記為y1，y2，y3，它們的方差依次增大。其次，模擬第二次測量值方差減小的情況，方法是用第二

6、次測量值y分別除以1.2，1.5，1.8，由此產生的第二次測量值分別記為z1，z2，z3，它們的方差依次減小，測量前方差保持不變。共分3次模擬，每次模擬兩組30對前后測量數據，每次模擬次數1000次，并對數據進行統(tǒng)計分析，計算測量信度、差值的信度、三種統(tǒng)計方法的檢驗效能，將相關SPSS程序集成為SPSS宏命令SIMULATE。 3.從模擬數據結果來看，不論測量值信度大小，當兩次測量值方差相等時，差值的信度為負值，可當做是0信度，

7、也就是說此時差值完全沒有信度，隨著兩次測量值標準差比值的逐漸增大(或減小)，差值的信度逐漸增大，但永遠小于測量值信度。這與J.E.Overall和J.A.Woodward等人提出的觀點一致。在醫(yī)學研究中的前后測量數據，兩次測量值的方差大多數情況下是相等的，所以不提倡使用差值法處理該類型數據。 4.從不同信度的前后測量模擬數據可以看出，信度越高，三種統(tǒng)計方法的檢驗效能總的來說就高，大部分都大于0.70，信度低于0.80時，三種方法

8、的檢驗效能下降較明顯，大部分都小于0.40，由此可見檢驗效能的高低和測量的信度大小關系密切，可以說信度高是檢驗效能高的保證。信度相等時，對ANCOVA和多元HotellingT2檢驗來說，第二次測量值的方差越小，檢驗效能越高。 5.從3種統(tǒng)計方法的檢驗效能來看，在信度相等，方差相等的條件下，差值法的檢驗效能相對另兩種方法偏低，所以處理前后測量數據時不提倡使用該方法，這與目前國內各類教材的主張一致；ANCOVA和多元Hotelli

9、ngT2檢驗的檢驗效能相差不多，并且測量信度高時ANCOVA的效能稍高于HotellingT2檢驗，信度小于0.8時，HotellingT2檢驗的效能稍高于ANCOVA。 本課題的創(chuàng)新之處在于：一是對醫(yī)學科研中前后測量設計的信度進行了深入研究和探討，對差值的信度有了深刻的理解；二是用實例研究和模擬研究方法，比較不同測量信度、不同測量前后標準差的前后測量數據，三種常用統(tǒng)計方法的檢驗效能大小。為實際數據統(tǒng)計方法的選用提供了借鑒標準。