자료의 이해 및 분석

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원상 탄
5 years ago
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1 어떤실험이나치료의효과를측정할때독립이아닌표본으로부터관찰치를얻었을때처리하는방법 - 동일한개체에어떤처리를하기전과후의자료를얻을때 - 가능한동일한특성을갖는두개의개체에서로다른처리를하여그처리의효과를비교하는방법 (matching) 1

2 예제 : 혈청 cholesterol 치를줄이기위해서 12 명을대상으로운동과함께식이요법의효과를 측정하기위한실험실시 2

3 식이요법 - 운동실험전과후의 12 명의혈청 cholesterol 양 대상 혈청 cholesterol ( 후-전 ) 실험전실험후 d i

4 가설의설정 Ho : μ d 0 HA : μ d < 0 검정방법의선정 : t = d - μ d s d / n 유의수준및기각역 α=0.05, df=12-1 t or t 3.02 검정통계량의산출 t = /12 = 통계적결정 5% 유의수준에서검정통계량 은 보다작다 ( 기각역에포함 ) 기각할수있다 운동과함께한식이요법은혈중 CHL 치를감소시킨다 4

5 연구예제 [ 혈압기.SAV] 혈압을측정하는혈압기에는자동혈압기와수동혈압기가있다. 이두가지방법간의차이를알아보기위하여 190명의근로자에게자동과수동모두를동시에적용하였다. 사람이직접측정한수동방법과혈압기기에의존한자동방법으로측정한혈압에서로차이가나는지통계학적으로검토하시오 ( 수축기혈압 ). 5

6 P=0.000<0.05 측정방법에따른혈압차이가있다. 6

7 주제수동수축기와자동수축기에차이가있는가? 자료특성종속변수 : 혈압 : 비율 독립변수 : 수축기종류 : 명목 가정검토정규성만족, 분석방법결정 짝을이루고있음 대응표본 T 검정 결과해석 P = 0.000<0.05 이므로측정방법에따른혈압차이가있다 결론수동수축기혈압이자동수축기혈압보다높다 (6.37 만큼 ). 7

062.898 16.079 *. 이것은참인유의확률의하한값입니다. a. Lilliefors 유의확률수정 P > 0.

8 기본가정 - 정규성 사전 _ 사후비교 분석 기술통계량 데이터탐색 두변수모두입력 정규성검정 Kolmogorov-Smirnov a Shapiro-Wilk 통계량 자유도 유의확률 통계량 자유도 유의확률 교육전 * 교육후 *. 이것은참인유의확률의하한값입니다. a. Lilliefors 유의확률수정 P > 0.05 H0 정규성만족 정규성가정을만족하지못하면 비모수의 Wilcoxon Test 종속 ( 등비 ) 독립 ( 명목, 수준 2), 정규성을만족하고짝을이루었으므로 대응표본 T 검정 8

9 사전 _ 사후비교 A 0 H0 : B ( 교육에따라업무효율은같다 ) H1 : A B 0 ( 교육에따라업무효율은다르다 ) 1. 두변수를차례로 마우스로클릭해준다 번에서선택한결과 3. 전부선택되었으면 위버튼을클릭한다. 9

10 대응표본통계량 사전 _ 사후비교 대응 1 교육전 교육후 평균 N 표준편차 평균의표준오차 P = > 0.05 H0 교육에따라업무효율은차이가없다. 대응표본검정 대응 1 교육전 - 교육후 대응차차이의 95% 신뢰구평균의간유의확률평균표준편차표준오차하한상한 t 자유도 ( 양쪽 ) 결론 p > 0.05 교육전 : H0 교육후 : 통계적으로차이가없으므로, 정규컴퓨터교육은업무효율향상에기여를하지못한다. 그러므로, 교육에대한재검정이필요할것으로생각된다. 짝을이룬자료의경우 교육전 - 교육후의차이값을가지고사용하므로실제로는한집단이므로등분산검정이필요없다. 10

11 요약 t-test : 두 Group( 집단 ) 간의평균의차이를비교하는분석 - 기본가정 : 정규성, 등분산성정규성을만족하면 t-test 만족하지않으면비모수통계검정 Data의수가 30개이상이면대표본근사에의해정규성을만족한다 등분산을만족하면 만족하지않으면 등분산이가정됨 줄의통계량을확인 등분산이가정되지않음 줄의통계량을확인 - 가설 : H0 : 독립변수에따라종속변수는같다 H1 : 독립변수에따라종속변수는다르다 - 짝을이루었는가? 짝을이루었으면대응표본 T 검정 ( 비모수 : Wilcoxon signed rank test) 짝을이루지않았으면독립표본 T 검정 ( 비모수 : Mann-Whitney test) 11

12 요약 분석순서 : 1. Data의특성을파악한다. 종속, 독립변수 : 명목, 서열, 등비중어느것인가? 2. 짝을이루었는가확인한다. 독립표본 t-검정 or 대응표본 t-검정 3. 정규성검정을한다. t-test or 비모수검정 4. 등분산검정을한다. 짝을이룬자료이거나비모수검정일경우필요없는단계이다. 5. 분석을한다. 1, 2, 3 단계에서얻어진결론으로최종분석방법을선택하고분석한다. 6. 결과를해석한다. 평균과표준편차를정리하고결과로얻어진 P 값을보고 2개의가설중하나를선택한다. 7. 결론을내린다. 12

13 요약 t- 검정은두집단간의평균차이를비교하는통계적방법이다. 이검정을사용하기위해서는종속변수는연속변수여야한다. 변수는표본이표출된모집단에서정규분포여야하고, 변수의두집단분산은같아야한다. 13

14 참고 : p- 값의서술방법에따른결과해석의차이 유의수준선정 p- 값표기예 해석 정성적표기 필수 연구 A : p 0.05 연구 B : p 0.05 연구 C : p 0.05 P=0.000 기계적해석 : 가능연구 A 에서만통계적으로유의하고연구 B 와 C 에서는유의하지않음, 연구 B 와 C 의결과가동일적임 분별적해석 : 불가능 정량적표기 필수는아님 연구 A : p = 0.04 연구 B : p = 0.06 연구 C : p = 0.75 P< 기계적해석 : 가능 연구 B 와 C 의결과가동질적임 분별적해석 : 가능연구 A 와 B 에서의 p- 값이유사함따라서연구 A 와 B 의결과가동질적임 14

15 모수적방법과비모수적방법 수집한자료가명백하게정규분포를하지않는경우 표본수가너무적어분포를알수없는경우 ( 예, n<6) 자료의측정에쓰인척도가명목또는순위척도인경우 예비적검정 기타자료가모수검정의가정을충족하지못하는경우 모수적검정 t-test paired t-test ANOVA (one-way) ANOVA (two-way) Pearson s correlation test 비모수적검정 Mann-Whitney U test, Wilcoxon rank sum test Wilcoxon signed rank test Kruskal-Wallis test Freidman s two-way ANOVA Spearson s rank correlation test Kentall s rank correlation test 15

R t-..

R t-.. R 과데이터분석 집단의차이비교 t- 검정 양창모 청주교육대학교컴퓨터교육과 2015 년겨울 t- 검정 변수의값이연속적이고정규분포를따른다고할때사용 t.test() 는모평균과모평균의 95% 신뢰구간을추청함과동시에가설검증을수행한다. 모평균의구간추정 - 일표본 t- 검정 이가설검정의귀무가설은 모평균이 0 이다 라는귀무가설이다. > x t.test(x)