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司法三等申論題 114年 [心理測驗員] 心理及教育統計學

第 一 題

📖 題組:
四、請試述下列名詞之意涵:(每小題 5 分,共 25 分) (一)峰度(kurtosis) (二)離群值(outliers) (三)重複量數設計(repeated-measures design) (四)效果量(effect size) (五)事前對比(planned contrasts)
📝 此題為申論題,共 5 小題

小題 (一)

(一)峰度(kurtosis)

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看到「峰度」,應直覺聯想到它是描述次數分配曲線形狀(頂端尖銳程度與尾部厚度)的統計量。答題時務必以常態分配為基準,列舉出常態峰、高狹峰(大於0)、低闊峰(小於0)三種型態,並點出其在檢驗常態性假設上的應用。

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「峰度(kurtosis)」是指描述次數分配曲線頂端尖銳或平坦程度,以及分配尾部厚度(極端值多寡)的統計量。通常以常態分配的形狀為基準進行比較,特徵包含: (1) 常態峰(Mesokurtic):峰度值等於 0(統計軟體中常指超額峰度 Excess Kurtosis),表示分配的尖銳程度與尾部厚度與標準常態分配相同。 (2) 高狹峰(Leptokurtic):峰度值大於 0,相較於常態分配,曲線頂端較尖銳,資料高度集中於平均數附近,且兩側尾部較厚(意即存在較多極端值)。

小題 (二)

(二)離群值(outliers)

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看到離群值,應先精確定義其為數值分佈中顯著偏離其他觀測值的極端數據。接著具體列出統計上的判定標準(如 1.5 IQR 規則或 |Z|>3),並點出其對集中趨勢(如平均數)與變異量數的影響及實務處理方式以拿取高分。

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「離群值(outliers)」是指在一組數據分配中,數值異常極端、與大部分觀測值顯著偏離的資料點。 其特徵與統計意涵包含: (1) 判定標準:實務上常用的判定方法包括「四分位距法」(數值大於 $Q_3 + 1.5 \times IQR$ 或小於 $Q_1 - 1.5 \times IQR$)以及「標準分數法」(常態分配假設下,通常將 $Z$ 分數絕對值大於 3 的數值視為離群值)。

小題 (三)

(三)重複量數設計(repeated-measures design)

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看到「重複量數設計」,應立刻聯想到「相依樣本」與「受試者內設計」。答題時除了精確定義「同一批受試者接受多次測量」外,務必點出其統計上的核心優勢(排除個體差異、提升統計考驗力)與實驗控制的缺點(順序效應、練習效應),並簡述其對應的統計檢定方法,方能獲取高分。

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「重複量數設計(Repeated-Measures Design)」又稱為受試者內設計(Within-Subjects Design),指對「同一組受試者」在不同時間點或接受所有不同實驗處理下,進行兩次或兩次以上的測量,在統計上屬於「相依樣本」的設計(與獨立樣本之受試者間設計相對)。 其特徵與實務考量包含: (1) 優點(提升統計考驗力):由於是同一批人重複受測,能將「受試者間的個體差異」從總誤差變異中分離並排除,從而縮小誤差項,顯著提高統計考驗力(Power);此外,所需的受試者樣本總數較少,具備經濟效益。

小題 (四)

(四)效果量(effect size)

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看到「效果量」,應直覺聯想到它與「統計顯著性(p值)」的對比,強調其代表「實際差異或關聯的幅度」且不受樣本數大小影響。作答時除了給出精確定義外,務必列舉常見的指標(如 Cohen's d、eta-squared)與判斷基準,以展現專業度。

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「效果量(effect size)」是指自變項與依變項之間關聯強度,或不同實驗組別之間差異幅度的客觀、標準化指標,主要用於衡量研究結果的「實用顯著性(practical significance)」。 其特徵與重要性包含: (1) 獨立於樣本數:傳統的假設檢定(p 值)極易受樣本數大小影響(樣本極大時微小差異也會顯著),而效果量不受樣本數影響,能真實反映效果的相對大小。

小題 (五)

(五)事前對比(planned contrasts)

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看到「事前對比」,應立刻聯想到變異數分析(ANOVA)中的平均數比較策略。作答時需點出「資料收集前基於理論設定」的核心定義,並寫出對比係數總和為零(Σcj = 0)的統計特徵,最後務必與「事後比較」在檢定力與比較時機上進行對照。

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「事前對比」(planned contrasts),又稱先驗對比(a priori contrasts),是指在變異數分析(ANOVA)中,研究者基於過去文獻或明確的理論假設,在收集與分析資料「之前」,就已經事先決定好要進行比較的特定組別平均數差異檢定。 其核心特徵包含: (1) 對比係數:比較是透過設定各組的權重(對比係數 $c_j$)來進行,且參與比較的所有組別,其係數總和必須為零($\sum c_j = 0$)。

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