焉　石，陳永欣，李尚濱，糾延紅，楊　俊

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體育碩士學(xué)位論文中常見(jiàn)統(tǒng)計(jì)方法誤用及解決方案

焉石，陳永欣，李尚濱，糾延紅，楊俊

本研究通過(guò)運(yùn)用文獻(xiàn)資料法，對(duì)目前體育碩士學(xué)位論文中常見(jiàn)統(tǒng)計(jì)方法誤用進(jìn)行了探討,結(jié)果顯示大致存在七方面誤用:抽樣方法的隨意性、樣本量確定的盲目性、數(shù)據(jù)實(shí)際含義描述的缺失、統(tǒng)計(jì)方法使用前提不明、方法簡(jiǎn)化的不適宜、效果量考量的欠缺、結(jié)論與結(jié)果的脫節(jié)。

樣本量；效果量；體育統(tǒng)計(jì)

體育統(tǒng)計(jì)學(xué)是運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的原理和方法，通過(guò)對(duì)體育實(shí)踐中隨機(jī)現(xiàn)象進(jìn)行數(shù)量化描述、推斷和分析，揭示體育現(xiàn)象內(nèi)在規(guī)律的一門應(yīng)用型學(xué)科。它是體育工作者進(jìn)行體育實(shí)踐所必須掌握的一種重要方法，在體育科學(xué)化發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮著無(wú)法替代的作用，如今體育統(tǒng)計(jì)學(xué)早已成為體育院校中一門非常重要的基礎(chǔ)課程[1]。但筆者在指導(dǎo)學(xué)生論文及參加相關(guān)統(tǒng)計(jì)培訓(xùn)后發(fā)現(xiàn)，目前大量的碩士學(xué)位論文中普遍存在統(tǒng)計(jì)方法的誤用，并且雷同錯(cuò)誤比比皆是，甚至被一直延續(xù)，乃至于很多錯(cuò)誤被誤認(rèn)為是必須形式廣泛模仿，而且呈愈演愈烈的趨勢(shì)，這對(duì)我國(guó)體育科研的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展極為不利，相信這與我國(guó)體育工作者對(duì)基礎(chǔ)統(tǒng)計(jì)的了解不夠，并且對(duì)統(tǒng)計(jì)的新方法認(rèn)識(shí)不足有密切相關(guān)。本研究旨在揭示體育碩士論文中最常見(jiàn)的代表性誤用展開(kāi)討論，并同時(shí)提出解決方案，為廣大體育專業(yè)碩士論文能夠正確合理的運(yùn)用體育統(tǒng)計(jì)方法提供參考。

1　抽樣方法的誤用

很多學(xué)生的論文甚至是核心期刊上的學(xué)術(shù)論文，在陳述抽樣方法時(shí)，作者只是簡(jiǎn)單陳述道“本研究采用了隨機(jī)抽樣方式”，至于具體如何采用隨機(jī)抽樣以及是否真的采用了隨機(jī)則無(wú)從考證，甚至有的采用了非概率抽樣也會(huì)報(bào)告為采用了概率抽樣，這是目前畢業(yè)論文中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題[2]。例如某論文想比較全國(guó)不同區(qū)大學(xué)生的體制健康問(wèn)題，在抽樣方面陳述為“本研究采用隨機(jī)抽樣方式通過(guò)選取位于我國(guó)北部、中部和南部四所代表性高等院校，分別以北京體育大學(xué)、武漢體育學(xué)院、中山大學(xué)和廣州大學(xué)等在校大學(xué)生為調(diào)查對(duì)象”。該研究有兩點(diǎn)問(wèn)題：其一，可以理解為作者是以北京體育大學(xué)為北部代表，武漢體育學(xué)院為南部代表，中山大學(xué)和廣州大學(xué)為中部代表，但是抽樣的目的就是要用一個(gè)具有代表性的樣本對(duì)總體進(jìn)行精確推論，根據(jù)這一原則以上所述各代表是否真正具有代表性。其二，體育類高校和普通高校的學(xué)生根本無(wú)法針對(duì)體質(zhì)健康這一指標(biāo)進(jìn)行比較，即使不考慮術(shù)科的學(xué)生，只比較學(xué)科的學(xué)生，也是具有前期差異的，因?yàn)樵隗w育大學(xué)的學(xué)科學(xué)生常年受環(huán)境的影響勢(shì)必比普通高校的學(xué)生鍛煉的機(jī)會(huì)多。綜上可以看出該作者在論文設(shè)計(jì)抽樣方面考慮不夠，導(dǎo)致研究的結(jié)果不具有任何意義。所以在論文設(shè)計(jì)階段尤為關(guān)鍵，特別是在抽樣方式上，首先要了解概率抽樣和非概率抽樣都包含哪些形式，然后結(jié)合自身研究并考慮研究者能力最終選取最適合方法，尤其是在標(biāo)準(zhǔn)類的制定研究中，一定要慎重考慮抽樣方法，如果采用非概率抽樣勢(shì)必影響結(jié)果的概化程度,并且結(jié)果也是不可信的。

2　樣本量的盲目確定

經(jīng)常會(huì)有學(xué)生對(duì)自己的研究設(shè)計(jì)究竟應(yīng)該收集多少樣本量感到疑惑，100人、200人還是更多？那么采用多少樣本的依據(jù)是什么，大多同學(xué)都無(wú)法回答，只是強(qiáng)調(diào)某某研究這樣我也這樣，或許也有人會(huì)說(shuō)當(dāng)然越多越好，但是實(shí)際研究中由于一些特殊原因樣本量無(wú)法收集更多，另外作為一名學(xué)生有時(shí)候無(wú)論從人力、物力還是財(cái)力都存在一定局限性，所以如何在保證統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)力的前提下合理的收集樣本，一直都是學(xué)生們不解的問(wèn)題。本文只針對(duì)做差異性檢驗(yàn)的研究展開(kāi)探討，對(duì)做一般調(diào)查性研究不予以探討。首先確定樣本量必須要了解什么是統(tǒng)計(jì)效力，統(tǒng)計(jì)效又稱統(tǒng)計(jì)功效、統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)力，即能夠正確地拒絕一個(gè)錯(cuò)誤的虛無(wú)假設(shè)，接受一個(gè)正確的備擇假設(shè)的概率，也就是不犯二型錯(cuò)誤的概率。這里需要說(shuō)明的是，在做差異檢驗(yàn)時(shí)通常會(huì)設(shè)定研究假設(shè)，即兩者間存在差異的備擇假設(shè)。然后圍繞研究假設(shè)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)，在統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)過(guò)程中會(huì)存在兩種錯(cuò)誤，一種指二者間并不存在差異，而統(tǒng)計(jì)結(jié)果卻顯示存在差異，稱為一型錯(cuò)誤用ɑ表示，判定指標(biāo)為小于0.5；另一種指二者間明明存在差異，而統(tǒng)計(jì)結(jié)果卻顯示無(wú)差異，稱為二型錯(cuò)誤用β表示，由于β值無(wú)法求出，所以要通過(guò)統(tǒng)計(jì)功效來(lái)判斷多大把握正確接受備擇假設(shè)。那么，針對(duì)統(tǒng)計(jì)功效究竟該何時(shí)報(bào)告呢？當(dāng)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示接受備擇假設(shè)時(shí)，以表明正確接受備擇假設(shè)的概率。所以在實(shí)際研究中，研究者希望統(tǒng)計(jì)效力足夠大，但統(tǒng)計(jì)效力受樣本量大小、顯著水平及效應(yīng)大小的影響，其中顯著水平和效應(yīng)大小是不可控的，只有樣本量的大小可以操控，所以換言之樣本容量的增加能夠提高統(tǒng)計(jì)效力，在實(shí)際的研究中，增加被試的數(shù)目是能夠提高統(tǒng)計(jì)效力的最重要的途徑，反過(guò)來(lái)也可以依據(jù)統(tǒng)計(jì)效力決定樣本量多少。目前，在樣本量的確定方面可以使用G-POWER軟件進(jìn)行換算，該軟件分別結(jié)合了效果量、單雙尾檢驗(yàn)、顯著性和統(tǒng)計(jì)功效等重要指標(biāo)，對(duì)樣本的總量給出了最佳范圍，該軟件被國(guó)外廣大期刊所認(rèn)可，針對(duì)具體操作環(huán)節(jié)由于篇幅有限不加以介紹。

3　數(shù)據(jù)實(shí)際含義描述的缺失

實(shí)施一個(gè)研究后，將會(huì)面對(duì)大量的數(shù)字信息，這些信息通常都是以原始數(shù)據(jù)的形式出現(xiàn)，但原始數(shù)據(jù)的粗糙使讀者無(wú)法獲得其中的意義，此時(shí)就有描述統(tǒng)計(jì)的用武之地。描述統(tǒng)計(jì)指關(guān)于對(duì)已有數(shù)據(jù)進(jìn)行描述或表征的技術(shù)。作用：(1)組織我們從樣本中收集到的數(shù)據(jù)；(2)總結(jié)由樣本中得到的結(jié)果；(3)以一種輕松與人交流的方式呈現(xiàn)這種結(jié)果[3]。例某研究針對(duì)體育院校羽毛球?qū)＿x不同性別學(xué)生競(jìng)技狀態(tài)焦慮進(jìn)行差異性檢驗(yàn)并制定了圖表，但針對(duì)該表內(nèi)的數(shù)據(jù)沒(méi)有任何解釋，只是簡(jiǎn)單羅列了數(shù)據(jù)，并且沒(méi)有注明平均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差，這讓讀者無(wú)法初步判斷變量特征，類似錯(cuò)誤比比皆是，所以應(yīng)該注意描述性統(tǒng)計(jì)是推論統(tǒng)計(jì)的重要前提，二者相輔相成缺一不可，如果描述性統(tǒng)計(jì)缺失，那將嚴(yán)重影響推論統(tǒng)計(jì)的可信度。

4　統(tǒng)計(jì)方法的適用前提不明

任何的統(tǒng)計(jì)方法都有與之相對(duì)應(yīng)的統(tǒng)計(jì)前提，只有在滿足前提的要求下才可以實(shí)施，但在指導(dǎo)學(xué)生論文中發(fā)現(xiàn)，大多學(xué)生并不了解，在論文的設(shè)計(jì)階段考慮不周，只是隨心所欲或者照葫蘆畫(huà)瓢，常常導(dǎo)致一些選題非常有價(jià)值的研究不了了之。目前最常見(jiàn)的錯(cuò)誤就是在調(diào)查性研究中，為了驗(yàn)證問(wèn)卷的信度而采用間隔一段時(shí)間后實(shí)施兩次調(diào)查，然后將兩次調(diào)查的分?jǐn)?shù)進(jìn)行相關(guān)性分析，給出一個(gè)所謂的重測(cè)信度值R。但通過(guò)觀察問(wèn)卷可以了解到，問(wèn)卷中的題目既不是等距的也不是順序的，甚至還有個(gè)別復(fù)選題，針對(duì)這一類型數(shù)據(jù)根本無(wú)法進(jìn)行相關(guān)檢驗(yàn)，皮爾遜相關(guān)要求數(shù)據(jù)符合等距特征，斯皮爾曼要求數(shù)據(jù)符合順序特征。那么，這么多的調(diào)查類研究的R值是如何得出的呢？而且都非常穩(wěn)定的維持在0.8-0.9之間，這個(gè)我們不得而知，但至少我們知道它是錯(cuò)誤的，這都說(shuō)明研究者根本就不了解各種統(tǒng)計(jì)的前提就盲目的實(shí)施調(diào)查。筆者認(rèn)為類似于純粹調(diào)查性的研究沒(méi)有必要進(jìn)行問(wèn)卷的信度檢驗(yàn)，只要通過(guò)專家的效度檢驗(yàn)即可。

5　不適宜的簡(jiǎn)化

針對(duì)不適宜的簡(jiǎn)化問(wèn)題方面，筆者認(rèn)為主要由于目前國(guó)內(nèi)體育界廣大學(xué)者對(duì)于統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)的掌握不夠以及對(duì)統(tǒng)計(jì)新方法的不了解所致。例如某經(jīng)典例子，某研究想針對(duì)新老教學(xué)方法展開(kāi)比較研究，常見(jiàn)的錯(cuò)誤方法是分別采用4個(gè)T檢驗(yàn)，首先將實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組在未實(shí)施實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行一次獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)，目的證明兩組無(wú)差異，然后分別實(shí)施各自組的實(shí)驗(yàn)前后進(jìn)行配對(duì)樣本T檢驗(yàn)，目的比較實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組前后的差異大小，主要說(shuō)明實(shí)驗(yàn)組的效果好于對(duì)照組，最后再針對(duì)對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的后測(cè)進(jìn)行一次獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)，目的證明兩者間有明顯差異性，實(shí)驗(yàn)組好于對(duì)照組。針對(duì)以上設(shè)計(jì)存在兩方面錯(cuò)誤：其一即使兩組參與者前測(cè)差異未達(dá)到顯著水平，也不能作為兩組被試相等的證據(jù)，除非P值大于0.95可以接受。從哲學(xué)角度看，假設(shè)檢驗(yàn)其實(shí)是一個(gè)推翻過(guò)程，而不是一個(gè)證實(shí)過(guò)程，比如我們假設(shè)所有的女性都留長(zhǎng)發(fā)，我們只要找一個(gè)短發(fā)的女性就可以推翻該假設(shè)，反過(guò)來(lái)即使找不到留短發(fā)的女性我們也無(wú)法下所有女性都是留長(zhǎng)發(fā)的結(jié)論，也就說(shuō)推翻不了女性都留長(zhǎng)發(fā)的假設(shè)。根據(jù)這一理論，即使實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組實(shí)驗(yàn)前的差異不顯著，也不能成為兩組是相等的證據(jù)，如果想證明兩組是相等的就應(yīng)該假設(shè)兩組不相等假設(shè)，但T檢驗(yàn)的目的是檢驗(yàn)兩組是相等假設(shè)，所以這種方法是錯(cuò)誤的。其二，多次使用T檢驗(yàn)會(huì)增加一型錯(cuò)誤的概率。比如一個(gè)完全可以運(yùn)用方差分析的統(tǒng)計(jì)方法，將其拆分為4個(gè)T檢驗(yàn)，這時(shí)就犯了不適宜簡(jiǎn)化的錯(cuò)誤，將導(dǎo)致一型錯(cuò)誤的概率將由0.05上升至0.2。正確方法是每次用ɑ水平0.05為總體檢驗(yàn)值然后除以檢驗(yàn)的次數(shù)，用得出的值作為假設(shè)檢驗(yàn)的指標(biāo)。所以4次T檢驗(yàn)的值為0.05/4=0.0125，然后用每次檢驗(yàn)的P值與ɑ水平0.0125相比較，如果P值小于或等于0.0125，則拒絕虛無(wú)假設(shè)，反之則接受虛無(wú)假設(shè)，這樣才能將保證整個(gè)檢驗(yàn)犯一型錯(cuò)誤不超過(guò)0.05，如果不這樣調(diào)整，每個(gè)檢驗(yàn)都用0.05來(lái)執(zhí)行，那么一系列檢驗(yàn)的總體ɑ水平將接近四個(gè)檢驗(yàn)的ɑ水平之和，即0.2。針對(duì)以上問(wèn)題解決方案有兩種：其一，如實(shí)驗(yàn)前采用非隨機(jī)分組，建議考慮將前測(cè)變量作為協(xié)變量，進(jìn)行協(xié)方差分析；如不能滿足協(xié)方差分析的條件，建議考慮對(duì)后測(cè)與前測(cè)的差異，進(jìn)行方差分析。其二，如實(shí)驗(yàn)采用嚴(yán)格的隨機(jī)分組，協(xié)方差分析或重復(fù)測(cè)量的方差分析(含組間變量)均可使用。

6　效果量考量的不足

效果量是衡量一個(gè)研究發(fā)現(xiàn)重要性的關(guān)鍵評(píng)價(jià)指標(biāo)，尤其在沒(méi)有客觀單位的研究中。APA在針對(duì)論文報(bào)告方面明確要求作者要在結(jié)果報(bào)告中呈現(xiàn)效果量，但筆者查閱大量體育碩士學(xué)位論文，并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)一篇論文注明效果量，并且國(guó)內(nèi)關(guān)于統(tǒng)計(jì)方面書(shū)籍中也幾乎很少涉及，再次證明了國(guó)內(nèi)體育科研工作者對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)的了解不夠。大多學(xué)生認(rèn)為只要我的研究拒絕了虛無(wú)假設(shè)，結(jié)果顯示P值小0.05就說(shuō)明具有顯著性，研究就有新發(fā)現(xiàn)，而且認(rèn)為0.001比0.01差異顯著,0.01比0.05差異顯著，總之P值只要小于0.05就萬(wàn)事大吉。其實(shí)不然，我們說(shuō)所謂的顯著性背后隱藏的二者差異到底有多大，顯著性是不能說(shuō)明的，它只代表差異大小，至于效果大小只能通過(guò)效果量來(lái)衡量。那么效果量該何時(shí)報(bào)告呢？只有當(dāng)研究結(jié)果拒絕虛無(wú)假設(shè)，接受備擇假設(shè)時(shí)報(bào)告，反之則不必報(bào)告。目前大部分統(tǒng)計(jì)軟件都可以提供效果量的計(jì)算。

7　結(jié)果與結(jié)論的脫節(jié)

在此部分主要有兩方面常見(jiàn)錯(cuò)誤：其一，不進(jìn)行推論統(tǒng)計(jì)，就外推描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果，獲得對(duì)總體的結(jié)論。筆者認(rèn)為應(yīng)該明確描述統(tǒng)計(jì)和推論統(tǒng)計(jì)的在一項(xiàng)研究中的具體作用，描述性統(tǒng)計(jì)是在收集所有被試的反應(yīng)數(shù)據(jù)之后，想知道被試的總體情況，例如被試的分?jǐn)?shù)位于哪個(gè)區(qū)間？平均水平是多少？離散情況如何？要了解這些問(wèn)題就必須要進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)。而推論統(tǒng)計(jì)目的常常是是要對(duì)一個(gè)總體的某個(gè)問(wèn)題得出特定的結(jié)

論來(lái)驗(yàn)證假設(shè)，但由于現(xiàn)實(shí)條件的限制，我們無(wú)法逐個(gè)考察總體當(dāng)中的每一個(gè)個(gè)體，只能利用有代表性的樣本來(lái)推測(cè)總體的情況，這就是推論統(tǒng)計(jì)。所以描述統(tǒng)計(jì)和推論統(tǒng)計(jì)對(duì)于一個(gè)研究來(lái)說(shuō)各司其職，但不能混為一談，應(yīng)該區(qū)別對(duì)待。其二，推論統(tǒng)計(jì)未能推翻虛無(wú)假設(shè)，支持備擇假設(shè)，但結(jié)論中卻仍然對(duì)總體做出備擇假設(shè)正確的結(jié)論。針對(duì)這一低級(jí)錯(cuò)誤屢見(jiàn)不鮮，常常表現(xiàn)為P值大于0.05，而結(jié)論中卻仍然義無(wú)反顧的敘述到備擇假設(shè)成立，似乎無(wú)論整個(gè)檢驗(yàn)結(jié)果如何作者早已胸懷定論，統(tǒng)計(jì)的檢驗(yàn)過(guò)程不過(guò)是一種形式而已，這一現(xiàn)象又一次說(shuō)明了目前我國(guó)高校在體育統(tǒng)計(jì)方面培訓(xùn)的嚴(yán)重欠缺。

結(jié)束語(yǔ)

以上七方面是目前體育碩士學(xué)位論文中常見(jiàn)的錯(cuò)誤，應(yīng)該引起我國(guó)體育科研的高度重視，在本科階段應(yīng)重視基礎(chǔ)統(tǒng)計(jì)的應(yīng)用學(xué)習(xí)，同時(shí)定期系統(tǒng)舉辦全國(guó)體育統(tǒng)計(jì)培訓(xùn)會(huì)議，使廣大體育工作者及學(xué)生能夠及時(shí)掌握最前沿統(tǒng)計(jì)方法，形成學(xué)習(xí)，實(shí)踐，總結(jié)，再學(xué)習(xí)，再實(shí)踐，再總結(jié)的培訓(xùn)機(jī)制，“工欲善其事，必先利其器”，只有全面掌握了應(yīng)用統(tǒng)計(jì)的各種方法，在體育科研中才能客觀的、科學(xué)的揭示體育現(xiàn)象及規(guī)律。

[1]田漢君. 首都體育學(xué)院專業(yè)學(xué)位碩士研究生學(xué)位論文統(tǒng)計(jì)方法應(yīng)用現(xiàn)狀的研究[D].首都體育學(xué)院,2013.

[2]體育科學(xué)研究方法編寫組.體育科學(xué)研究方法[M].北京：北京體育大學(xué)出版社,2014.

[3]理查德·魯尼恩,奧黛麗·哈伯,凱·科爾曼，著,林豐勛，譯.心理統(tǒng)計(jì)導(dǎo)論M].北京：人民郵電出版社,2010.

Common Misuses and Solutions of Statistical Methods in Sport Master Degree Dissertations

Yan Shi, Chen Yongxin, Li Shangbin, Jiu Yanhong, Yang Jun

This research discusses the current common misuses of statistical methods in master degree dissertations in sports through the documentary method. The result has revealed misuses in 7 major aspects: randomness of sampling methods, aimlessness in determining the sample size, deficiency in describing the actual meaning of data, indeterminacy of the use premise for statistical methods, inappropriateness of method simplification, deficiency in considering the effect size, and separation between the conclusion and result.

sample size; effect size; sports statistics

哈爾濱工程大學(xué)2014年研究生教育教學(xué)改革項(xiàng)目(項(xiàng)目編號(hào)：JG2014YYB21)

焉石(1981-)，男，黑龍江哈爾濱人，副教授，研究方向：體育教育訓(xùn)練學(xué)

哈爾濱工程大學(xué)體育部，黑龍江 哈爾濱150001

Department of Physical Education, Harbin Engineering University, Harbin 150001, Heilongjiang, China.

G807

A

1005-0256(2016)010-0039-3

10.19379/j.cnki.issn.1005-0256.2016.010.018