8.2. реализация метода дисперсионного анализа

Рассмотрим применение метода дисперсионного анализа на примере учебной задачи.

Пример к разделу 8.2. Исследование степени влияния двух факторов (А и В) на успешность выполнения студентами тестовых заданий по учебной дисциплине Х.  Фактор А – систематичность и последовательность изучения дисциплины Х. По результатам экспертной оценки преподавателями дисциплины были выделены 3 градации фактора А: А1 – систематическая подготовка на протяжении всего семестра; А2 – ускоренная подготовка по дисциплине в период, предшествующий зачетной неделе; А3 – подготовка только в период сессии. Фактор В – метод изучения содержания учебной дисциплины Х. По результатам опроса студентов после выполнения тестовых заданий были выделены 3 градации фактора В: В1 – использование электронных учебников, иных материалов с дополнительной учебно-образовательной информацией; В2 – использование стандартного комплекта учебников и учебных пособий по дисциплине Х; В3 – использование конспектов лекций и семинарских занятий.

Контроль усвоения дисциплины проводился путем выполнения тестовых заданий, покрывающих основное содержание учебно-образовательной информации по дисциплине. Успешность (результативность) выполнения студентами тестовых заданий по учебной дисциплине Х оценивалась в соответствии с процентом выполненных заданий R. В целях соблюдения основных требований и ограничений, предъявляемых к процедуре дисперсионного анализа, в каждой ячейке дисперсионного комплекса сохранены результаты обследования 3 испытуемых.

По итогам обследования была сформирована матрица наблюдений с 3 переменными – factorA,  factorB и R (процент выполненных тестовых заданий), представленная в табл. 8.1.

Таблица 8.1

По итогам работы матрица наблюдений была записана в файл DISPERS .

Для проведения дисперсионного анализа следует в Главном Меню выбрать в разделе J. Analysis of Variance и подтвердить выбор нажатием клавиши [Enter]. На экране появляется меню с опциями, отображенными на рис. 8.1.

Рис. 8.1

Для выбора однофакторного дисперсионного анализа следует выбрать опцию 1. Однофакторый дисперсионный анализ (One-Way Analysis of Variance), для многофакторного – опцию 2. Многофакторный дисперсионный анализ (Multifactor Analysis of Variance). Выбор второй процедуры более предпочтителен не только потому, что поставлена задача двухфакторного дисперсионного анализа для связанных выборок, но и потому, что освоение процедур двухфакторного анализа позволяет достаточно легко решать задачи однофакторного анализа.

Выбор опции 2. Многофакторный дисперсионный анализ (Multifactor Analysis of Variance) подтверждается нажатием клавиши [Enter]. На экране панель ввода исходных данных (см. рис. 8.2).

В поле Data: следует вводить имя переменной, содержащей значения исследуемого параметра. Поле Factors: предназначено для ввода имен переменных, содержащих значения уровней соответствующих факторов А, В, С и т.д.

Рис.8.2

Поле для ввода Range test: (метод тестирования) – по умолчанию задается метод Conf. Int. (доверительного интервала), который считается самым оптимальным при проведении медико-биологических и психологических исследований. Confidence level (доверительный уровень) – по умолчанию задается равным 95\% – что также является наиболее часто применяемым интервалом в такого рода исследованиях.

С помощью клавиш [F7], [Enter] следует ввести в поле Data: имя переменной DISPERS.R, в поле Factors: А – переменную DISPERS. factorA, а в поле Factors: В – переменную с именем DISPERS.factorB. При этом содержание остальных полей табло остается неизменным. После ввода имен переменных следует нажать исполнительную клавишу [F6]. На экран выводится таблица с результатами дисперсионного анализа (рис. 8.3).

Рис.8.3

Для продолжения расчетов необходимо нажать [Esc], после чего на экране с панелью для ввода данных появляется меню с опциями (рис 8.4).

Рис.8.4

Для дальнейших расчетов следует выбрать опцию Means table (Таблица средних значений). Для этого следует отметить курсором данную опцию, нажать [Enter]. Вслед за этим на экране возникает таблица средних значений (рис. 8.5).