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Education Statistics
- 1. ◎以下是教育統計大概內容:
第一章 緒論
一 、 統 計 學 的 意 義
二 、 變 數 的 種 類
第 二 章 集 中 量 數
一 、 算 術 平 均 數
二 、 中 數
三 、 眾 數
四 、 幾 何 平 均 數
五 、 調 和 平 均 數
第 三 章 變 異 量 數
一 、 全 距
二 、 平 均 差
三 、 四 分 差
四 、 標 準 差
第 四 章 相 對 地 位 量 數
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教育綜合科目筆記整理---教育統計
- 2. 一 、 百 分 等 級 (PR) 與 百 分 位 數 (PP)
二 、 標 準 分 數
( 一 ) 直 線 轉 換 標 準 分 數 : Z 分 數 、 T 分 數 , AGCT , CEEB 。
(二)常態轉換標準分數:標準九分、C 量表分數、T 量表分數。
第 五 章 偏 態 係 數
一 、 偏 態
二 、 代 表 意 義
第六章 其他(與廣義教育統計相關概念)
以上是教育統計大概與教甄較相關的六個章節。但教育統計並不是要您全部
都專精(因為教師甄試重點並不是在考統計),讀書時只要大概有架構、有概念
就可以了,以下將較常出現的教育統計做重點整理。
第一章 緒論
2
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- 3. 一、統計學的意義
1. 統計學:蒐集、整理、陳示、分析、解釋統計資料,並可由樣本資料來推論母群
體。
2. 樣本:由母群體中抽取部分個體所組成的小群體,稱為樣本。
3. 母群體:研究者所欲研究的對象。
4. 統計學分類:( 1)敘述統計學:僅就所蒐集之統計本身討論分析,並不推
廣更大範圍(2)推論統計學:根據樣本資料來推測母體性質( 3)實驗設計:
運用實驗提高結果精確度設計。
二、變數的種類
(1) 自變數、依變數
1. 自變數:研究者所操弄的變數
2. 依變數:因自變數而改變的變數
例如
「常態編班、能力編班對學生學習態度影響」:編班方式即自變數;學習
態度即依變數。
(2) 名義變數、次序變數、等距變數、比率變數
1. 名義變數:無法比較大小,僅用來辨識事物或類別。如性別、血型、
職業、身分證號碼、座號。
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- 4. 2. 次序變數:可依某一特質加以排列。例如:第一名、第二名、第三名。
3. 等距變數:可以說出大小、排列、加減,具有相對零點(意指零並非
起點,如溫度有零下 10 度)。例如:溫度、智商、成績。
4. 比率變數:可以說出大小、排列、加減、且能成比例,具有絕對零點
(意指 0 代表沒有)。例如:重量、時間、距離、面積、體積、長度等。
第二章 集中量數
集中量數:指一群體中之個體的某一特性,有其共同趨勢存在。
一、算術平均數(代號:M 或 ×)
1. 意義:一群體各數值之總合除以個數所得之商。
2. 例 如 : 五 個 學 生 得 分 96 、 85 、 78 、 70 、 65 , 求 算 術 平 均 數 M ? 即
(96+85+78+70+65)÷5=78.8
3. 算術平均數的特性:
(1) 最常用、最普遍採用的集中量數。
(2) 適用於等距變數、比率變數。
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- 5. (3) 感應最靈敏、易受極端量數影響
例如:班上成績大多考 75 分上下,有為學生考 10 分,此時 M 就
受到影響。(成績會拉低)
二、中數(代號:Md)(又叫「中數、「二分位數」 )
」
1. 意義:一群體數值依次排列,中心項之數值即中位數。
2. 例如:
五個數字 8、6、5、4、9 ,依次排列:9、8、6、5、4,其中 Md 就是 6。
3. 特性:
(1) 適用於次序變數
(2) 可以調和極端量數,例如上面的例子:班上成績大多考 75 分上下,
有為學生考 10 分,此時 M 就受到影響。(成績會拉低)→這個時候,
就不宜用算術平均數做集中量數,而應改以中位數才適當。
三、眾數(代號 MO)
1. 意義:一群體數值中,出現最多、或最多人所的分的數值。
2. 例如:
6、9、5、24、9、18、15、3、14、9 這群數值中,眾數是 9(出現最多)。
3. 特性:
(1) 適用於名義變數
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- 6. (2) 一群體中,眾數可能多個,也可能不存在。
四、幾何平均數
五、調和平均數
(四、五兩項,目前教甄還沒考過,這兩項太過專精於統計,與教育並無直接關係。)
說明:
算術平均數、中位數、眾數,當群體加 a 或減 a 時,亦會隨之變動。
第三章 變異量數
變異量數:群體中各個體之差異情形或離散程度的量數。以下四種為最常用的
變異量數。
一、全距(代號 R、W)
1. 意義:群體中最大數值與最小數值之差。
2. 例如:
班上國文成績,最高 92,最低 62,全距為 92-62=30。
3. 特性
(1) 高低差(最大數值與最小數值之差)
(2) R 一定大於或等於零
(3) 感應最不靈敏
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- 7. (4) 易受極端量數影響
二、平均差(代號 AD 或 MD)
1. 意義:群體中各數值與算術平均數(或中位數)之差。
2. 例如:求 3、4、6、7、9、10、12、13 此八個分數的平均差?
算術平均數是(3+4+6+7+9+10+12+13)÷8=8
平均差【(8-3)+(8-4)+(8-6)+(8-7)+(9-8)+(10-8)
+(12-8)+(13-8)】÷8=3
3. 特性:易受極端量數影響
三、四分差(代號 QD)
1. 意義:把一群體分成四等分,第三個四分位數(Q3)與第一個四分位數
(Q1)之差的半量。
(Q3-Q1)÷2=QD
2. 特性:
1. 注重中間 50%的差異
2. 變異量數中,唯一不受極端量數影響
(所以,如果群體中有極端量數存在,應用四分差表示其變異情形)
3. 感應最不靈敏
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- 8. 四、標準差(SD)
1. 意義:一群體數值與其算術平均數之差的平方和的平均數,即為變異數 ,
而變異數的平方根即為標準差。
2. 例如:已知人數 50,離均差平方和 1440,那麼標準差是多少?
1440 ÷50=28.8 28.8 開根號 √ =5.3665631 所以標準差大約 5.37
3. 重要數值
常態分配下,
正負一個標準差=68.26%
正負二個標準差=95.44%
正負三個標準差=99.72%
【非常重要,要記唷!】
4. 特性:
(1) 班級中使用最普遍
(2) 易受極端量數影響
(3) 各數值差異懸殊,變異數大,標準差亦大。
說明:當分數加 A 或減 A 時,標準差不受影響;但若乘 A 或除 A,則
標準差亦隨之變化。
比較特別的是:
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- 9. 若群體六個人分數,每個人均得 10 分。則---
集中量數均等於 10
變異量數則均等於 0(因為同分,沒有變異)
第四章 相對地位量數
相對地位量數:就某一特質而言,用來描述一個人在團體中所佔的地位量數。
一、百分等級(PR)與百分位數(PP)
(1) 百分等級(PR):一百人中勝過多少人。
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- 10. 1. 若 PR=95 指團體中勝(高)過 95%的人
2. 百分等級屬於次序變數
3. 最高 99,最低 0
100(R-1/2)
N
4. PR=100-
(R 是名次,N 是人數)
(2) 百分位數(PP):係由百分等級來推算分數。
若 PR 95=80(百分位數)
則意指(1)有 95%的人低於 80 分(2)得 80 分的人高過 95%
二、標準分數
意義:將原始分數加以轉換的衍生分數。
「直線轉換」是不會改變原始分數分配情形;但「常態化轉換」則轉成常態分配。
(一)直線轉換標準分數:Z 分數、T 分數,AGCT,CEEB。
1. Z 分數
X- ×
SD
(1) Z=
(2) Z 分數是等距變數
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- 11. (3) Z 分數平均數=0,標準差=1,Z 分數之和等於零。
(4) 單位不同、性質不同的量數,無法直接比較時,可化成 Z 分數比較。
2. T 分數
(1) 麥考爾(Mc Call)創造
(2) T=10Z+50
(3) T 分數之平均數是 50,標準差是 10。
3. AGCT
(1) 為美國陸軍智力測驗分數
(2) AGCT=20Z+100
(3) AGCT 平均數 100,標準差 20
4. CEEB
(1) 為美國大學入學委員會所使用分數
(2) CEEB=100Z+500
(3) CEEB 平均數 500,標準差 100
(二)常態化轉換標準分數:標準九分、C 量表分數、T 量表分數。
1. 標準九分
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- 12. (1) 標準九分以 1-9 表示,最高 9 分,最低 1 分。
(2) 標準九分平均數 5,標準差 2,且以半個標準差為單位。
2. C 量表分數
(1) C 量表分數又稱為「標準十一分」,為基爾福(Guilford)所倡用。
(2) 將標準九分修改成十等份,標準九中原來九分佔 4%,C 量表分數則
將九分佔 3%,十分佔 1%。
(3) C 量表分數平均數 5,標準差 2。
3. T 量表分數
(1) 麥考爾(Mc Call)創造
(2) 和 T 分數相同點:均麥考爾創,且平均數均是 50,標準差均是 10。
(3) 相異點:T 分數直線轉換,T 量表分數常態化轉換。
例題
若 某 生 標 準 九 得 7 分 , 換 算 成 Z 分 數 在 0.75~1.25 間 , 則 某 生 的 T 分 數 、
CEEB 、AGCT 分數為多少?
0.75~1.25
Z 分數 答案
57.5 ~ 62.5
T=10Z+50 10 ×0.75+50 ~ 10 ×1.25+50
575 ~ 625
CEEB=100Z+500 100 ×0.75+500 ~ 100 ×1.25+500
115 ~ 125
AGCT=20Z+50 20 ×0.75+50 ~ 20 ×1.25+50
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- 13. 第 五 章 偏 態 係 數
一、偏態(代號 G1)
二、代表意義
群體的分數不一定都是呈常態分配,分數的圖形分布,代表不同的意義。
偏態係數 圖形 代表意義
G1=0 左右對稱(常態) 題目適中
G1>0 右偏(正偏) 題目較難
G1<0 左偏(負偏) 題目較易
【要把這表格記熟喔】
第六章 其他(與廣義教育統計相關概念)
(1) 皮爾森經驗法則
(2) 國中基測
(3) 相關係數
(4) 研究方法
(5) 信度
(6) 效度
(7) 難度
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- 14. (8) 鑑別度
(9) 測驗反應型態
(10) 其他
(1) 皮爾森經驗法則
皮爾森研究發現群體數值分布圖形,X、MO、MD 間的關係有規則可循。
圖形 X、MO、MD 關係
左右對稱(常態) 三者相等
右偏(正偏) X-MO=3(X-MD) X>MD>MO
左偏(負偏) X-MO=3(X-MD) X<MD<MO
X 算術平均數
MO 眾數
MD 中位數
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- 15. (2) 國中基測
1. 屬於性向測驗、常模參照測驗、標準化測驗。
2. 採複本信度、預測效度。
3. 屬於最大表現測驗。
4. 每科最高 60 級分,最低 1 級分
5. 總分最高 300 級分,最低 5 級分。
(3) 相關係數(代號 r)
1. 相關係數代表兩個變數間關係密切程度(但不可作因果推論)
2. 相關係數重關聯大小,只論數值,不計正負。
3. 例如:
r1=-0.81 r2=0.35
則 r1>r2
4. 比較常見的相關係數:
(1) 皮爾森積差相關
適用於等距或比率變數,如身高、體重。
(2) 斯皮爾曼等級相關
適用於次序變數,如名次、等第。
5. 決定係數:即相關係數平方。例如相關係數 0.90,其決定係數為 0.81。
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- 16. (4) 研究方法
研究方法各家分法不一,比較常見的是分成量化、質化兩種。
1. 量化研究(理論基礎:經驗主義、邏輯實證論、行為主義)
(1) 調查研究法:例如看法、意見
(2) 相關研究法:例如關係、預測
(3) 實驗研究法:有變項控制,有因果關係
(4) 事後回溯研究:又叫原因比較研究
(5) 發展研究法:例如生長
(6) 內容分析法:重在分析
2. 質化研究(理論基礎:批判理論、符號互動論、詮釋學)
(1) 觀察研究法:具體、明確、可觀察,屬於低推論行為,按其發生
情形分成時間取樣(常發生的)、事件取樣(特殊事件)。
(2) 行動研究法:教師即研究者,重在立即解決問題、即時應用。
(3) 個案研究法:深度研究個案
(4) 歷史研究法:往事紀錄、無法作因果推論
(5) 俗民誌研究:最常見的為「教育俗民誌」 「教育俗民誌」
, 重在探
討青少年次文化、價值、信念等。
(6) 田野研究法:實地探訪研究。
3. 例題
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- 17. 不同情況,應斟酌情形採用不同研究法。
(1) 不同教學方法對學童學習成就之影響:實驗研究
(2) 青少年犯罪之先在因素:事後回溯研究
(3) 智商與抱負水準之關係:相關研究法
(4) 國小社會科教科書錯誤內容之分析研究:內容分析法
(5) 國中小教師對九年一貫課程之態度研究:調查研究法
(6) 蒐集某一個學生的資料,加以分析綜合的研究:個案研究法
(5) 信度
* 信度定義
1. 測驗能提供前後一致性的結果
2. 具有一致性、穩定性的特徵
3. 信度指真正分數在測驗總變異中所佔的比率
* 信度有許多類型,分述如下:
1. 再測信度
又稱重測信度
為穩定係數
誤差來源:時間取樣
用途:預測用
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- 18. 例如:性向測驗(智力)、國中基測(學術性向)
2. 複本信度
是最好的信度
同時實施,誤差為內容取樣,用途為瞭解現況;間隔實施,誤差為
內容、時間取樣,用途為瞭解現況、預測用。
例如:成就測驗
3. 折半信度
題目越多,誤差影響越小,信度越高。
2 ×R
1+R
最常採用斯布校正公式
n ×R
當題數增加 n 倍,則 1+(n-1)R
誤差來源:內容取樣
用途:驗證理論
例如:人格測驗
4. 庫李信度
用於是非題,故又稱二分計分法
庫德(Kuder)、李察遜(Richardson)於 1937 年設計
誤差來源:內容取樣
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- 19. 用途:驗證理論
5. α 係數
克朗巴赫創
多重計分法
6. 評分者信度
用於申論題、作文
主觀測驗
兩位以上的評分者,宜採斯皮爾曼等級相關。
* 理想信度指數
1. 用來確定兩個團體的平均數差異,信度 0.65 以上就算理想。
2. 若單獨個體相較,信度至少需 0.85 以上。
(6) 效度
* 效度定義
1. 一個測驗的正確度(正確性)
2. 能測出所欲測量的特質或功能的程度
3. 指共同分數在測驗總變異中所佔的比率
4. 其他條件均等,樣本異質性越大,效度亦越大。
* 效度有許多類型,分述如下:
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- 20. 1. 內容效度
(1) 又叫邏輯效度、課程效度
(2) 常用『雙向細目分析法』,一為教學目標,一為教材內容,以作
為編製測驗的藍圖,考驗內容效度的工具。
(3) 重在內容適切性
2. 效標關聯效度
(1) 又叫統計效度、實徵效度
(2) 同時效度:當前效標,重在瞭解現況,如成就測驗。
(3) 預測效度:未來效標,重在預測未來,如性向測驗。
(4) 重在測驗所欲測量特質
3. 建構效度
(1) 又叫構念效度
(2) 獲得建購效度的方法有:相關研究、團體差異的分析、實驗研究、內部
一致性分析、因素分析、多項特質---多項方法分析。
(3) 最常用方法為「因素分析」法
(4)「多項特質---多項方法分析」為坎培爾(Campell)及費斯克(Fiske)
所創用。
(5) 重在測量理論構念
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- 21. *信度、效度關係【非常重要】
1. 信度包含效度
2. 信度是效度必要條件,而非充分條件;效度是信度充分條件,非必
要條件。
3. 信度高,效度不一定高;信度低,效度一定低。
4. 效度高,信度一定高;效度低,信度不一定低。
(7) 難度(代號 P)
1. 以答對人數的百分比來檢討題目的困難或容易者
2. 難度的算法
(1) 難度=答對人數 ÷全體受試者人數 ×100%
(2) 難度=(高分組百分比+低分組百分比)÷2
3. 0≦P≦1(大於等於 0,小於等於 1)
4. 當 P=0.50 難度適中
5. 屬於量的分析
6. 為次序變數
7. P 越小,試題越難
(8) 鑑別度(代號 D)
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- 22. 1. 測驗試題能區分受試者優劣、好壞作用的大小。
2. D=PH-PL(高分組-低分組)
3. D 大於或等於 0.40 屬於優良
4. D 小於 0.20 屬於劣
5. 當 P=0.50 才可能 D=1
*教師進行試題分析,應多保留難度低、鑑別度高的試題。
*難度與鑑別度關係:難度是鑑別度的必要條件。
(9) 測驗反應型態
1970 年克朗巴赫創用,分成認知測驗、情意測驗。
項 認知測驗 情意測驗
目
別稱 最大表現測驗、最高表現測驗 典型表現測驗
內容 要求受試者盡力得高分,有好 要求受試者真實自然反應,沒有
壞、優劣、對錯之分。 好壞、優劣、對錯之分。
例如 1. 智力測驗 1. 人格測驗
2. 性向測驗 (1) 自陳測驗:如吳偉士
3. 成就測驗 個人事實表格。
(2) 投射測驗:了解潛在
人格,如莫雷主題統
覺測驗(TAT)、羅夏
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- 23. 克墨漬測驗。
(3) 評定量表:易產生個
人偏失、月暈效應,
如卜氏兒童社會行為
量表。
(4) 情境測驗:社會計量
法,如莫里諾社會關
係測驗。
2. 興趣、態度、意見等測驗
說明:
1. 莫里諾社會關係測驗,採用編造技術,屬於社會行為測驗。
2. 若依測驗內容細分,情意測驗又可分:
(1) 興趣測驗:愛德華個人興趣量表(EPPS)
註:「愛德華個人興趣量表」特別設計題目,檢查受試者有無說謊,
防偽裝答案。
(2) 情緒測驗:明尼蘇達多項人格測驗(MMIP)
註:「明尼蘇達多項人格測驗」採經驗效標記分法,能鑑別兩個不同效標
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- 24. 團體。
(3) 性格測驗:塞斯通性格測驗
(4) 社會行為測驗:莫里諾社會關係測驗
(10) 其他
1. 測驗的常模:用於解釋測驗分數的依據,可分成發展性常模、團體內常
模。
(1) 發展性常模
又分年齡常模、年級常模。年齡常模如智力測驗、創造力測驗;年
級常模如成就測驗。
(2) 團體內常模
又分百分等級常模、標準分數常模。百分等級常模如智力、性向;
標準分數常模如成就測驗。
2. 考驗兩組平均數是否顯著,可採 t-考驗統計分析。
3. 受試者(實驗組)感受到被重視而表現更高動機,以至於影響實驗結果
為霍桑效應;控制組不甘示弱力圖與實驗組一較長短,而有一般水準以
上的表現稱為強亨利效應。
4. 研究者無法隨機分派人到實驗組或是控制組,稱為準實驗研究。
5. 隨機化
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- 25. (1) 隨機抽樣:推論母群體→推論性→提高外在效度。
(2) 隨機分派:實驗結果更精確→精確性→提高內在效度。
6. 後測分數移向平均數的趨向:統計回歸。
7. 實驗研究中對干擾變項的控制是為了獲得較佳的內在效度。
8. 概念性定義:以一個概念界定另一個概念,非觀察、非操作可得。 「智
如
力是抽象思考的能力」
9. 操作性定義:可觀察、可操作的特徵來界定。
10. 優良測驗四要素:信度、效度、實用性、常模。
11. S-P 表
(1) 學生問題表的簡稱
(2) 日本學者佐藤隆博 1970 年創
(3) 將學生在試題上的作答反應情形,與以「圖形化」的分析方法。
(4) 目的在於:獲得每位學生的學習診斷資料、提供教師實施有效的
學習輔導參考。
12. 三角測量法:教育研究學者主張進行研究時應質量合流,多種方法綜合
應用。
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