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Wilcoxon 符号秩检验(配对样本)

同一批人测了两次(干预前后、两种条件),差值又不服从正态分布时,用 Wilcoxon 符号秩检验代替配对 t 检验。两列数据按行一一对应粘贴进来,得到 W 值、p 值和效应量。

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两列配对数据,每行一对(如干预前、干预后)。有空格的行会跳过。

W = 5

p 值 = 0.0391

差异显著(p < 0.05)。

检验统计量

统计量值
对数9
差值中位数0.48 (A − B)
W+40
W−5
z2.073
p 值0.0391
p 值算法精确分布
秩二列相关0.778
r = |z| / √n0.691
论文写法W = 5.0, z = 2.07, p = .039, r = .69

结果与 R 的 wilcox.test()、kruskal.test()、friedman.test() 一致:两组都少于 50 个且没有相同值时用精确分布,否则用正态近似。这些检验比较的是秩次,不是平均数。

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使用步骤

  1. 两列数据粘贴进来,每行是同一个人的两次结果,第一行可以写列名。
  2. 需要单侧检验时,在「备择假设」里选第一列偏大或偏小。
  3. 看 p 值和差值中位数:差值中位数是第一列减第二列。
  4. 复制「论文写法」那一行。

参数说明

W+ 和 W−
把每对的差值按绝对值排名次,W+ 是差值为正的那些名次之和,W− 是差值为负的。R 报 W+(叫 V),SPSS 和很多教材报两者中较小的那个。
差值为 0 的对
按 R 的默认做法直接去掉,结果下方会提示去掉了几对。
精确 p 和正态近似
少于 50 对、没有相同的差值、也没有差值为 0 时用精确分布;否则用带结校正和连续性校正的正态近似。

示例

默认数据是 9 个人在两种条件下的测量值。两列相减,差值中位数 0.48,9 对里 8 对是正的:

统计量 值
W+ 40
W− 5
z 2.07
p(双侧,精确) 0.039
r 0.69

p = 0.039 < 0.05,两种条件下的测量值有显著差异,第一列偏大。同样的数据如果当作两组不同的人做 Mann–Whitney 检验,p = 0.136,不显著:配对设计去掉了人和人之间的差异,更容易检出变化。

论文写法:W = 5.0, z = 2.07, p = .039, r = .69。

什么时候用符号秩检验

常见问题

和 Mann–Whitney U 检验有什么区别?

Mann–Whitney 比较两组不同的人;符号秩检验比较同一批人的两次测量,数据必须一一配对。

只有一组数据,想和某个值比较能用吗?

能,把第二列都填成那个值即可,例如检验评分的中位数是否不同于 3,第二列全填 3。

结果和 SPSS 不一样?

SPSS 默认给渐近 p 值,不做连续性校正,小样本时和精确 p 有差别。SPSS 里勾选「精确」后一致。

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