Próby zależne i niezależne

Czym są próby zależne i niezależne?

Rozróżnienie między próbami zależnymi i niezależnymi jest ważne, ponieważ decyduje o tym, który test hipotezy należy zastosować.

Jeśli dane są niezależne, oblicza się na przykład test t dla prób niezależnych albo ANOVA bez powtarzanych pomiarów. Jeśli dane są zależne, oblicza się test t dla prób zależnych albo ANOVA z powtarzanymi pomiarami.

Przykład prób zależnych i niezależnych

Załóżmy, że chcesz sprawdzić, czy urlop wpływa na poziom stresu u ludzi. Aby to zbadać, tworzysz krótką ankietę online na numiqo.com, która mierzy poziom stresu. W ankiecie pytasz osoby o ich poziom stresu przed urlopem i po nim. Masz teraz dwie możliwości:

W przypadku po lewej stronie mamy próbę niezależną, ponieważ osoby ankietowane przed urlopem nie są powiązane z osobami ankietowanymi po urlopie.

W przypadku po prawej stronie mamy próbę zależną: ankietujesz osoby przed urlopem, a następnie te same osoby po urlopie, więc pomiary zawsze tworzą pary. Dla tego pytania badawczego taki schemat parowany jest lepszym wyborem.

Próby zależne

W próbie zależnej pomiary są ze sobą powiązane. Na przykład, jeśli wybierzesz próbę osób po operacji kolana i przeprowadzisz z nimi wywiad przed operacją oraz po niej, jest to próba zależna. Wynika to z tego, że ta sama osoba została zbadana w dwóch różnych momentach.

Oczywiście badana relacja nie musi koniecznie mieć charakteru „przed i po”.

Na przykład, jeśli chcesz sprawdzić, czy nowy kij baseballowy wpływa na skuteczność uderzeń, a te same osoby grają raz starym kijem i raz nowym, masz próbę zależną. W tym przypadku pomiary również występują w parach: każdy zawodnik użył obu kijów, więc dla każdego zawodnika dostępne są dwa pomiary.

Pary nie muszą jednak obejmować dwóch pomiarów tej samej osoby. Na przykład, jeśli chcesz sprawdzić, czy w parach tworzonych przez kobietę i mężczyznę kobiety wykonują więcej prac ogrodowych niż mężczyźni, możesz analizować próbę zależną. Masz wtedy dwa powiązane pomiary dla każdej pary.

Próby niezależne

W próbach niezależnych wartości pochodzą z dwóch lub większej liczby różnych grup. Na przykład, jeśli grupa mężczyzn i grupa kobiet są pytane o dochód, mamy do czynienia z próbami niezależnymi. W takim przypadku osoby z jednej próby nie można przypisać do osoby z drugiej próby.

Więcej niż dwie próby zależne lub niezależne

Oczywiście w przypadku prób niezależnych i zależnych może istnieć więcej niż dwie próby. Ważne jest to, że przy próbach niezależnych poszczególne grupy lub próby nie są ze sobą powiązane, a przy próbach zależnych obserwacje można odpowiednio połączyć w pary lub zestawy, na przykład dlatego, że ta sama osoba jest badana kilka razy.

Testowanie hipotez dla prób zależnych i niezależnych

Dla wielu testów przeznaczonych dla prób niezależnych istnieje odpowiednik dla prób zależnych. Zamiast terminów zależne i niezależne często używa się określeń sparowane i niesparowane, zwłaszcza w przypadku testu t.

W numiqo jednym kliknięciem możesz wybrać, czy chcesz obliczyć dany test hipotezy dla prób zależnych czy niezależnych.

W zależności od formatu, w jakim wprowadzasz dane, jeden z wariantów jest wstępnie wybierany. Zazwyczaj wiersz odpowiada respondentowi lub, bardziej ogólnie, przypadkowi. Dlatego wiele wartości metrycznych w tym samym wierszu jest traktowanych jako powtarzane pomiary (zależne).

Jeśli wybierzesz zmienną metryczną i zmienna kategorialna, automatycznie wybierany jest odpowiedni test dla prób niezależnych.