Тема 9. Многофункциональные статистические критерии
Понятие многофункциональных статистических критериев. Критерий φ* — угловое преобразование Фишера: назначение критерия, его описание, область применения, алгоритм применения. Критерий Макнамары: назначение критерия, его описание, область применения, алгоритм расчета. Биномиальный критерий m: назначение критерия, его описание, область применения, алгоритм применения. Многофункциональные критерии как эффективные заменители традиционных критериев. Алгоритм выбора многофункциональных критериев.
Методические рекомендации к изучению темы
При изучении данной темы необходимо учесть то, что оба критерия непараметрические, они оперируют частотами абсолютными или процентными. Обратите особое внимание на правила принятия решения для рассмотренных критериев: эти правила могут быть противоположны. Внимательно изучите ограничения в применении критериев.
После изучения материала лекции ответьте на контрольные вопросы, ответы занесите в конспект. При самостоятельном изучении биномиального критерия материал в конспекте должен быть изложен в следующей последовательности: назначение критерия, ограничения в его использовании, алгоритм расчета критерия с указанием правила принятия решения.
Материалы лекции.
Многофункциональные статистические критерии — это критерии, которые могут использоваться по отношению к самым разнообразным данным, выборкам и задачам. Это означает, что данные могут быть представлены в любой шкале, начиная от шкалы наименований. Выборки могут быть как зависимыми, так и независимыми. Эти критерии позволяют решать задачи сравнения уровней выраженности признака, оценки сдвигов значений и сравнения распределений.
Многофункциональные критерии построены на сопоставлении долей, выраженных в долях единицы или в процентах. Суть критериев состоит в определении того, какая доля наблюдений (реакций, выборов, испытуемых) в данной выборке характеризуется интересующим исследователя эффектом и какая доля этим эффектом не характеризуется.
Критерий φ*применяется в тех случаях, когда обследованы две выборки испытуемых, биномиальный критерий m — в тех случаях, когда обследована лишь одна выборка испытуемых.
Критерий φ* — «Угловое преобразование» Фишера
Назначение критерия
Критерий Фишера предназначен для сопоставления двух выборок по частоте встречаемости интересующего исследователя эффекта.
Критерий оценивает достоверность различий между процентными долями двух выборок, в которых зарегистрирован интересующий нас эффект.
Суть
углового преобразования Фишера состоит
в переводе процентных долей в величины
центрального угла, который измеряется
в радианах. Большей процентной доле
будет соответствовать больший угол φ,
а меньшей доле – меньший угол, но
соотношения здесь не линейные:
,
где р
— процентная доля, выраженная в долях
единицы (см. рис. 20).
Рис. 20. График зависимости угла φ от процентной доли
При увеличении расхождения между углами φ1 и φ2 и увеличения численности выборок значение критерия возрастает. Чем больше величина φ*, тем более вероятно, что различия достоверны.
Ограничения критерия φ*
1. Ни одна из сопоставляемых долей не должна быть равной нулю. Формально нет препятствий для применения метода φ* в случаях, когда доля наблюдений в одной из выборок равна 0. Однако в этих случаях результат может оказаться неоправданно завышенным.
2. Верхний предел в критерии φ* отсутствует — выборки могут быть сколь угодно большими.
Нижний предел — 2 наблюдения в одной из выборок. Однако должны соблюдаться следующие соотношения в численности двух выборок:
а) если в одной выборке всего 2 наблюдения, то во второй должно быть не менее 30:
N1=2 N2≥30
б) если в одной из выборок всего 3 наблюдения, то во второй должно быть не менее 7:
N1=3 N2≥7
в) если в одной из выборок всего 4 наблюдения, то во второй должно быть не менее 5:
N1=4 N2≥5
г) при N1, N2≥5 возможны любые сопоставления.
В принципе возможно и сопоставление выборок, не отвечающих этому условию, например, с соотношением N1=2 и N2=15, но в этих случаях не удастся выявить достоверных различий.
Других ограничений у критерия φ* нет.