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司法三等申論題 105年 [心理測驗員] 心理及教育統計學

第 一 題

📖 題組:
解釋名詞:(每小題 5 分,共 25 分)
📝 此題為申論題,共 5 小題

小題 (一)

獨立樣本與相依樣本

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看到此題,應立即聯想到實驗設計與抽樣方法的差異。作答時除了分別給出精確定義並舉例外(如:男女比較 vs. 前後測),務必對照兩者在「誤差變異控制」及「統計考驗力(Power)」上的優劣,這是心理計量學的核心給分點。

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「獨立樣本」(Independent Samples)指兩組或多組樣本的抽取過程互不干預與影響,某組的觀察值不會提供另一組觀察值的任何資訊。特徵為樣本間無關聯,實務應用常見於隨機分派的實驗組與控制組,或來自不同母體(如男性與女性)的比較,統計分析常適用「獨立樣本 t 檢定」。 「相依樣本」(Dependent Samples)又稱配對樣本或相關樣本,指兩組資料的觀察值之間存在一對一的對應關係。特徵包含同一組受試者的重複測量(如前測與後測),或是經過特定屬性配對的不同受試者(如雙胞胎、智商配對),統計分析常適用「相依樣本 t 檢定」。 兩者核心差異比較:

小題 (二)

Z 分數與 T 分數

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看到此題,應立即聯想到兩者皆為「標準分數」,目的是評估個體在團體中的相對位置。答題時須精準寫出兩者的定義、平均數與標準差設定、計算公式,並務必比較兩者關係(T分數是為了克服Z分數有負數與小數的缺點而作的線性轉換)。

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「Z分數」與「T分數」皆為測驗統計中常用的標準分數(Standard Scores),旨在將原始分數轉換為共通量尺,以表示個體在常模團體中的相對位置。

  1. Z分數(Z-score):為最基礎的標準分數。將原始分數減去平均數後除以標準差求得。其分配的平均數為0、標準差為1。公式為 $Z = \frac{X-\mu}{\sigma}$。缺點為常帶有小數點及負數,實務解釋上較不直觀。
  2. T分數(T-score):為了克服Z分數含有負數與小數的溝通障礙,對Z分數進行的線性轉換。其分配的平均數設定為50、標準差設定為10。公式為 $T = 50 + 10Z$。

小題 (三)

二項式分配(binomial distribution)

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看到「二項式分配」,應立刻聯想到「連續執行 n 次白努利試驗」。答題關鍵在於列出其四大前提假設(兩結果、機率固定、相互獨立、固定次數),並附上機率函數公式、平均數與變異數參數,最後舉一個具體例子(如測驗答對題數)即可穩拿滿分。

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「二項式分配(binomial distribution)」指在統計學中,描述進行 $n$ 次獨立的「白努利試驗」(Bernoulli trial)時,成功次數(設為 $X$)的離散型機率分配。 其特徵(成立條件)包含: (1) 實驗包含 $n$ 次相同的試驗,且 $n$ 為固定數值。

小題 (四)

簡單效果(simple effects)

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看到「簡單效果」,應立刻聯想到多因子變異數分析(ANOVA)中的「交互作用」。答題時需點出其定義(固定某一自變項水準下,另一自變項的效果),並強調其實施時機(當交互作用顯著時)與具體實例以獲取完整分數。

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「簡單效果(Simple Effects)」又稱簡單主要效果(Simple Main Effects),係指在雙因子或多因子變異數分析(ANOVA)中,固定其中一個自變項的某個「特定水準」下,探討另一個自變項對依變項所產生的影響或差異。 特徵包含: (1) 實施時機:通常在整體分析中發現兩個自變項間的「交互作用(Interaction)」達到統計顯著時才進行,作為進一步釐清交互作用具體來源的事後檢定。

小題 (五)

抑制變項(suppressor variables)

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看到「抑制變項」,應立即聯想多元迴歸分析。作答時需明確點出其三大特徵:與效標變項零相關/低相關、與其他預測變項高相關、加入模型後能剔除其他預測變項的無關變異以提升整體預測力,最後輔以具體例子說明即可拿滿分。

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「抑制變項(suppressor variables)」係指在多元迴歸分析中,一個本身與效標變項(Y)相關極低或幾乎為零,但與其他預測變項(X)有較高相關的變項。 其特徵與作用包含:

  1. 統計機制:當抑制變項(設為 $X_2$)被納入迴歸模型時,它能「抑制」或剔除原本預測變項(設為 $X_1$)中與效標變項(Y)無關的誤差變異(即雜訊)。

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