Таблица 4.1.3. Критические значения U-критерия Манна–Уитни для уровней статистической значимости р = 0,05 и р = 0,01 и объёмов сопоставляемых выборок 2 ≤ n1 ≤ 20, 3 ≤ n2 ≤ 20
p = 0,05
n1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
n2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
- |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
- |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
0 |
1 |
2 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
0 |
2 |
3 |
5 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
1 |
3 |
5 |
8 |
10 |
13 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
1 |
4 |
6 |
9 |
12 |
15 |
18 |
21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
1 |
4 |
7 |
11 |
14 |
17 |
20 |
24 |
27 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
1 |
5 |
8 |
12 |
16 |
19 |
23 |
27 |
31 |
34 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
2 |
5 |
9 |
13 |
17 |
21 |
26 |
30 |
34 |
38 |
42 |
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
2 |
6 |
10 |
15 |
19 |
24 |
28 |
33 |
37 |
42 |
47 |
51 |
|
|
|
|
|
|
|
14 |
3 |
7 |
11 |
16 |
21 |
26 |
31 |
36 |
41 |
46 |
51 |
56 |
61 |
|
|
|
|
|
|
15 |
3 |
7 |
12 |
18 |
23 |
28 |
33 |
39 |
44 |
50 |
55 |
61 |
66 |
72 |
|
|
|
|
|
16 |
3 |
8 |
14 |
19 |
25 |
30 |
36 |
42 |
48 |
54 |
60 |
65 |
71 |
77 |
83 |
|
|
|
|
17 |
3 |
9 |
15 |
20 |
26 |
33 |
39 |
45 |
51 |
57 |
64 |
70 |
77 |
83 |
89 |
96 |
|
|
|
18 |
4 |
9 |
16 |
22 |
28 |
35 |
41 |
48 |
55 |
61 |
68 |
75 |
82 |
88 |
95 |
102 |
109 |
|
|
19 |
4 |
10 |
17 |
23 |
30 |
37 |
44 |
51 |
58 |
65 |
72 |
80 |
87 |
94 |
101 |
109 |
116 |
123 |
|
20 |
4 |
11 |
18 |
25 |
32 |
39 |
47 |
54 |
62 |
69 |
77 |
84 |
92 |
100 |
107 |
115 |
123 |
130 |
138 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p = |
0,01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
n2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
- |
- |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
- |
- |
1 |
2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
- |
0 |
1 |
3 |
4 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
- |
0 |
2 |
4 |
6 |
7 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
- |
1 |
3 |
5 |
7 |
9 |
11 |
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
- |
1 |
3 |
6 |
8 |
11 |
13 |
16 |
19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
- |
1 |
4 |
7 |
9 |
12 |
15 |
18 |
22 |
25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
- |
2 |
5 |
8 |
11 |
14 |
17 |
21 |
24 |
28 |
31 |
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
0 |
2 |
5 |
9 |
12 |
16 |
20 |
23 |
27 |
31 |
35 |
39 |
|
|
|
|
|
|
|
14 |
0 |
2 |
6 |
10 |
13 |
17 |
22 |
26 |
30 |
34 |
38 |
43 |
47 |
|
|
|
|
|
|
15 |
0 |
3 |
7 |
11 |
15 |
19 |
24 |
28 |
33 |
37 |
42 |
47 |
51 |
56 |
|
|
|
|
|
16 |
0 |
3 |
7 |
12 |
16 |
21 |
26 |
31 |
36 |
41 |
46 |
51 |
56 |
61 |
66 |
|
|
|
|
17 |
0 |
4 |
8 |
13 |
18 |
23 |
28 |
33 |
38 |
44 |
49 |
55 |
60 |
66 |
71 |
77 |
|
|
|
18 |
0 |
4 |
9 |
14 |
19 |
24 |
30 |
36 |
41 |
47 |
53 |
59 |
65 |
70 |
76 |
82 |
88 |
|
|
19 |
1 |
4 |
9 |
15 |
20 |
26 |
32 |
38 |
44 |
50 |
56 |
63 |
69 |
75 |
82 |
88 |
94 |
101 |
|
20 |
1 |
5 |
10 |
16 |
22 |
28 |
34 |
40 |
47 |
53 |
60 |
67 |
73 |
80 |
87 |
93 |
100 |
107 |
114 |
56
2. Критерий ϕ* – угловое преобразование Фишера
Критерий ϕ* предназначен для оценки различий между процентными долями двух выборок по частоте встречаемости определённых значений признака, которые могут определяться как количественно (результат выполнения теста, превышающий определённый балл), так и качественно (выбор определённого пункта анкеты, категория респондентов и т.п.).
Обозначим объёмы сопоставляемых выборок п1 и п2, а число испытуемых в каждой выборке, показавших интересующий нас ре-
зультат, соответственно n и n . |
|
|
1 |
2 |
|
Условия применения критерия ϕ*: |
Таблица 4.1.4. Нижние |
|
– n1 ¹ 0 и n2 ¹ 0 , т.е. |
в каждой из |
границы объёмов |
групп должен быть хотя бы один ис- |
сопоставляемых выборок |
|
|
||
пытуемый, показавший интересующий нас результат;
– при n1 ≤ 5 и n2 ≤ 5 существуют
ограничения на объёмы выборок, представленные в табл. 1.4.4.
n1 |
n2 |
2 |
≥ 30 |
3 |
≥7 |
4 |
≥5 |
5 |
≥5 |
Статистические гипотезы:
Н0 – частота встречаемости признака в выборке 1 не превышает частоты встречаемости признака в выборке 2;
Н1 – частота встречаемости признака в выборке 1 превышает частоту встречаемости признака в выборке 2.
3. Порядок вычисления критерия ϕ*
1. Вычислить р1 и р2 – процентные доли испытуемых в сопоставляемых выборках, показавших интересующий нас результат:
p = |
n |
|
= |
n |
|
||
1 |
, |
p |
2 |
. |
(1.4.4) |
||
|
|||||||
1 |
n1 |
2 |
|
n2 |
|
||
|
|
|
|
||||
2. Вычислить величины ϕ1 и ϕ2, соответствующие сопоставляемым процентным долям р1 и р2, в которых присутствует интересующий нас эффект:
57
ϕ1 = 2 arcsin p1 ; ϕ2 = 2 arcsin p2 . |
(1.4.5) |
3.Вычислять функции arcsin можно с помощью электронных таблицах Excel, так и с помощью специальных таблиц (см., напри-
мер, [81]).
4.Вычислить эмпирическое значение критерия по формуле
ϕ*эмп = (j1 - j2 ) × |
n1 × n2 |
. |
(4.1.6) |
|
|||
|
n1 + n2 |
|
|
5. Сопоставить полученное значение ϕ* |
с критическими зна- |
||
|
эмп |
|
|
чениями
1,64( p £ |
0,05), |
|
j*кр = |
. |
(4.1.7) |
2,31( p £ |
0,01). |
|
При j*эмп > j*кр Н0 отвергается.
При необходимости можно определить точный уровень статистической значимости полученного j*эмп по табл. 4.1.5.
Таблица 4.1.5. Уровни статистической значимости значений критерия
|
|
ϕ* – |
углового преобразования Фишера |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р= |
|
|
Последний десятичный знак |
|
|
|||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
0,00 |
2,91 |
2,81 |
2,70 |
2,62 |
2,55 |
2,49 |
2,44 |
2,39 |
2,35 |
|
0,01 |
2,31 |
2,28 |
2,25 |
2,22 |
2,19 |
2,16 |
2,14 |
2,11 |
2,09 |
2,07 |
0,02 |
2,05 |
2,03 |
2,01 |
1,99 |
1,97 |
1,96 |
1,94 |
1,92 |
1,91 |
1,89 |
0,03 |
1,88 |
1,86 |
1,85 |
1,84 |
1,82 |
1,81 |
1,80 |
1,79 |
1,77 |
1,76 |
0,04 |
1,75 |
1,74 |
1,73 |
1,72 |
1,71 |
1,70 |
1,68 |
1,67 |
1,66 |
1,65 |
0,05 |
1,64 |
1,64 |
1,63 |
1,62 |
1,61 |
1,60 |
1,59 |
1,58 |
1,57 |
1,56 |
0,06 |
1,56 |
1,55 |
1,54 |
1,53 |
1,52 |
1,52 |
1,51 |
1,50 |
1,49 |
1,48 |
0,07 |
1,48 |
1,47 |
1,46 |
1,46 |
1,45 |
1,44 |
1,43 |
1,43 |
1,42 |
1,41 |
0,08 |
1,41 |
1,40 |
1,39 |
1,39 |
1,38 |
1,37 |
1,37 |
1,36 |
1,36 |
1,35 |
0,09 |
1,34 |
1,34 |
1,33 |
1,32 |
1,32 |
1,31 |
1,31 |
1,30 |
1,30 |
1,29 |
0,10 |
1,29 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
58
Занятие 4.2. Статистический анализ результатов формирующего эксперимента
Вводные замечания
Формирующий эксперимент – это метод активного воздействия на испытуемого, способствующий его психическому развитию и личностному росту [50]. Активное воздействие экспериментатора заключается главным образом в создании специальных условий и ситуаций, которые, во-первых, инициируют появление определенных психических функций и, во-вторых, позволяют целенаправленно их изменять и формировать. Формирующий эксперимент обычно осуществляется продолжительное время и может быть отнесен к лонгитюдному исследованию.
Формирующий эксперимент наряду с констатирующим экспериментом является одной из форм психолого-педагогического эксперимента. Отметим, что в ходе констатирующего эксперимента, в отличие от формирующего, происходит лишь регистрация того или иного феномена или уровня развития изучаемой психической функции.
Характерной особенностью психолого-педагогического эксперимента является обязательное участие в исследовании нескольких групп испытуемых. В классическом варианте это экспериментальная и контрольная группы (обозначаются ЭГ и КГ).
Экспериментальная и контрольная группа должны быть идентичными по значимым для проводимого исследования характеристикам (возраст, пол, социально-экономические и демографические характеристики, программа обучения) и отличаться только по фактору экспериментального воздействия.
Вэкспериментальной группе проводится как формирующая, так
иконстатирующая формы эксперимента (в ходе констатирующего эксперимента происходит фиксация зависимых переменных и других показателей), а в контрольной группе проводится исключительно констатирующая форма эксперимента по той же программе.
59
Простейший случай психолого-педагогического эксперимента схематично изображён на рис. 4.2.1.
Констатирующий |
|
Констатирующий |
этап 1 |
|
этап 2 |
(до эксперименталь- |
|
(после эксперимен- |
ного воздействия) |
|
тального воздействия) |
ЭГ |
Формирующий |
ЭГ |
до |
эксперимент |
после |
эксперимента |
|
эксперимента |
|
|
|
КГ |
Отсутствие |
КГ |
до |
экспериментальных |
после |
эксперимента |
воздействий |
эксперимента |
|
|
|
Рис. 4.2.1. Общая схема психолого-педагогического эксперимента
По итогам констатирующих обследований получены четыре множества данных (результаты обследования ЭГ и КГ до и после эксперимента), первичный анализ которых (вычисление мер центральной тенденции, мер изменчивости, построение графиков, один из примеров которого изображён на рис. 4.2.2) позволяет выдвинуть предположения об эффективности экспериментального воздействия.
Выдвинутые предположения (в форме статистических гипотез) в дальнейшем подвергаются проверке с помощью статистических критериев различий и изменений, а также других методов статистического анализа данных. Эти методы подробно описаны в учебном пособии «Методы психолого-педагогической оценки» [38], и здесь мы не будем подробно останавливаться на технологии их применения.
Перед формулировкой статистических гипотез следует провести первичный анализ имеющихся данных (вычислить меры центральной тенденции, меры изменчивости для имеющихся множеств данных, построить диаграммы).
Допустим, что по результатам первичного анализа данных было выявлено:
60