上一章提到在執行共變數分析前,必須先檢視是否有違反迴歸係數同質性的問題,如果違反,表示共變數對於依變項的影響程度,會因為組別的不同而有所差異,此時需改用詹森-內曼法(Johnson – Neyman method)來進行共變數分析。
詹森-內曼法主要原理:由於共變數(X)對於依變數(Y)的影響會因為組別(M)的不同而有所差異,因此必須將結果依共變數的區段不同來解釋。第一個區段為XD+的右邊,此處為組一的Y顯著高於組二;第二個區段為XD到XD+的區域,此處雖然組一的Y高於組二,但差異的程度未達顯著水準;第三個區段為XD點上,此處的組一與組二的Y會相等;第四個區段為XD-到XD的區域,此處雖然組二的Y高於組一,但差異的程度未達顯著水準;第五個區段為XD-的左邊,此處為組二的Y顯著高於組一。(如下圖)
詹森-內曼法分析方式,是將資料依自變項(M:組別)拆開分別跑迴歸分析,並利用迴歸分析的結果去求出迴歸線相交點(XD),以及求出差異顯著點(XD-、XD+)。
在SAS報表中,會show兩組的迴歸結果,因此可得到兩個迴歸模式,分別為Y=β0+β1X及Y=β2+β3X,求迴歸線交點(必須人工計算)
資料形式
本篇例子與上一篇相同,但經過簡化,自變項(X)只分兩組,分別為演講法與編序法,每組各為10人。
(1)語法
在本篇詹森-內曼法的教學語法直接引自(SAS/PC 實務與應用統計分析,李金泉,1994,p12-65~p12-66),其語法是將求解的過程一一寫出,在本篇文章中不一一詳述介紹,研究者若欲使用此語法,只要自變項(M)也是2個水準(2組),就可利用,只需在讀取資料處做修改即可。
1.讀取資料(研究者亦可以分開讀取)
DATA A B; 設定資料集A和B
INPUT X Y @@; 連續讀取資料時分別填入X、Y,以X1, Y1, X2, Y2, X3, Y3…讀取
IF _N_ LE 10 THEN OUTPUT A; 當資料讀到X10, Y10時,輸出到資料集A
ELSE OUTPUT B; 其他則輸入到資料集B
CARDS;
2 5 5 10 8 11 10 15 7 9 4 7 3 7 6 11 9 13 6 9
1 6 7 7 5 7 7 8 4 6 9 8 3 7 8 9 10 8 2 6
;
2.以DATA A做描統、迴歸,即存取變數(不需修改)
3.以DATA B做描統、迴歸,即存取變數(不需修改)
4.計算過程(不需修改)
5.利用兩組的迴歸結果每筆觀察值的預測值去做圖
DATA;
SET ONE TWO; 將此兩個資料集合併
GROUP=1; IF _N_ GT 10 THEN GROUP=2; 自訂GROUP變項辨識觀察值的組別
PROC PLOT ;
PLOT PRED*X=GROUP/VAXIS=1 TO 15 BY 1; 作圖,依預測值及共變數X畫散布圖
呈現組別標記,縱座標的範圍0~15並
以1為間隔
RUN;
(2)報表
1第一組與第二組迴歸分析結果(求出迴歸線相交點)
(1)&(2)只需看兩組迴歸結果的迴歸係數,並可利用此數據算出兩條迴歸線的X
2.差異顯著點(XD-、XD+)
(3)SAS Output已提供差異顯著點了,因此可得知,當學生的智力(共變量:X)高於4.25時,採用組別1教學法(演講法)的效果較佳;當學生的智力(共變量:X)低於0.75時,採用組別2教學法(編序法)的效果較佳;當學生的智力(共變量:X)介於0.75~4.25時,兩種教學法的成效並無顯著差異。