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SPSS 双因素重复测量方差分析:组别×时间交互怎么看

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做 SPSS 双因素重复测量方差分析,组别×时间交互是最该先看的一项:它回答不同组随时间变化的模式是否一样。这里的双因素是一个组内因素(时间点)和一个组间因素(康复方案),也叫混合设计。以下结果来自本站演示数据(模拟生成,不代表真实研究结论):90 名被试里随机抽取 76 名(84%),各测了三次评分。

数据要怎么排

数据是宽表:一行一名被试,三次测量各占一列,另有被试编号和康复方案。76 名被试没有缺失,三次测量的有效观测共 228 条。各区的要求见重复测量方差分析帮助文章。

角色 变量 放入区域
重复测量变量 第1次、第2次、第3次测量评分 放入重复测量变量
个案标识 被试编号 放入个案标识(ID)
组间变量 康复方案 放入组间变量(可选)

康复方案放进可选的组间变量区,才构成混合设计;不放,就是只有时间一个因素的单因素重复测量,结果表里就没有交互这一行。两种设计的结果表结构不同,不要混着读。

双因素重复测量方差分析怎么做

  1. 在方法列表里点开「重复测量方差分析」。
  2. 把三列测量评分拖入「放入重复测量变量」区,被试编号拖入「放入个案标识(ID)」区,康复方案拖入「放入组间变量(可选)」区;页面右上角的「组内变量名」默认是「时间点」,不用改。
  3. 点击开始分析,报告依次呈现前提检验、主结果表、均值与交互作用图、效应量、结论句五张卡。

下图是放好变量后的工作台,右边是三个区。「是否进行事后多重比较」开关默认是关的,本例保持默认,所以报告里没有事后比较表。

重复测量方差分析工作台截图:三个区已放入变量,事后多重比较开关关闭

先看交互:组别时间交互怎么读

Mauchly 球形检验 W=0.936,p=0.086,未检出对球形度的违反,按「假定球形度」行读结果;球形度的细节见重复测量方差分析适用条件。主体内效应检验表里每个效应有四行:假定球形度,以及格林豪斯-盖斯勒、辛-费尔德特和下限三种校正行,四行的 F 相同,只有自由度和 p 不同。

下表是三个效应的结果。康复方案那一行的 F 和 p 与「主体间效应检验」表相同,平方和不同,以主体间表为准,主体内表里那一行只是为了对齐表格。

效应 F(效应自由度,误差自由度) p 偏 η² 广义 η²
时间点(组内主效应) F(2, 148)=163.238 <0.001 0.688 0.177
时间点×康复方案(交互) F(2, 148)=12.359 <0.001 0.143 0.016
康复方案(组间主效应) F(1, 74)=0.233 0.631 0.003 0.003

交互显著,康复方案的组间主效应没有检出。读法是先交互、后主效应,下一节用图说明交互的样子。

三个时间点和交互的图

球形度的细节在第一张卡的 Mauchly 表里,下图是它的完整内容。ε 越接近 1,偏离球形度越轻;本例的 ε 都在 0.9 以上,与 p=0.086 的判断一致。

Mauchly 球形检验表:W、近似卡方、自由度、p 与三个 ε

交互作用看剖面图,横轴是时间点,两条线是两种康复方案,纵轴是评分的均值。

时间点与康复方案交互作用的剖面折线图

两条线都向上,斜率不同,在第 1 次与第 2 次测量之间交叉:强化康复起点低,第 3 次测量时高于常规康复。本例没有打开事后多重比较,这只是读图,没有统计检验;要比较每个时间点上两组的差别,要打开开关后重跑。图上的不平行要以交互项的 p 为准。

偏 η² 与广义 η² 的分母差在哪

两者的分子都是该效应自己的平方和。时间点的平方和是 2321.985,偏 η² 的分母只加上它自己的误差项 1052.614,所以是 0.688;广义 η² 的分母加的是整个混合设计的误差平方和 10809.279,由被试间误差和被试内误差两项构成,所以降到 0.177。这是分母不同造成的数字差别,不是哪个算错;跨研究比较时宜用广义 η²,下面的论文句只报偏 η²,写论文时要注明是哪一种。

偏 η² 与广义 η² 的分子分母:时间点效应的平方和与误差平方和

论文里怎么写

要点是先写交互,再写主效应,并写出球形度和组间方差齐性的检验结果:

对 76 名被试的三次评分进行 2(康复方案)×3(时间点)混合设计方差分析。Mauchly 检验未检出对球形度假设的违反(W=0.936,p=0.086),组间方差齐性的 Levene 检验未检出违反(F=0.208,p=0.650)。时间点×康复方案的交互效应显著,F(2, 148)=12.359,p<0.001,偏 η²=0.143;时间点主效应显著,F(2, 148)=163.238,p<0.001;康复方案主效应未检出,F(1, 74)=0.233,p=0.631。

双因素重复测量方差分析常见错误

  • 只念时间点主效应:本例时间点的 F 很大,可两个方案变化的快慢并不相同,只念主效应会漏掉交互。
  • 把康复方案的组间主效应没有检出写成两种方案没有差别:这是三次测量合并后的比较,交互已经说明模式不同。
  • 把 Mauchly 的 p 大于 0.05 写成球形度成立:只是未检出违反。
  • 把剖面图交叉当成结论:线交叉只是提示,要以交互项的 p 为准。

把结果带进论文:导出与会员

主体内效应检验表、效应量表和均值表导出后可以放进论文,方法部分写明用了哪一行。本篇用 76/90 名被试的随机抽样,用演示数据先跑一遍得到的是完整 90 名被试的数字,会与本文不同。分析和查看结果不用登录;开通会员后可导出 Word / PDF 报告、使用 AI 解读。

延伸阅读

常见问题

双因素重复测量方差分析要先看哪个效应?
先看组内因素与组间因素的交互,本例是时间点×康复方案。交互显著,说明两种康复方案随时间变化的模式不同,这时组间主效应和时间主效应不能脱离交互单独解读。
组间主效应不显著,是不是说明两种方案没有区别?
不能这样推断。组间主效应比较的是三次测量合并后的组均值,没有检出差别不等于模式相同;要看时间点×康复方案的交互,本例交互显著,说明两个方案随时间变化的趋势不同。
交互显著之后怎么看每个组内各时间点的差别?
打开页面上的「是否进行事后多重比较」开关,方法有 LSD、Bonferroni 和 Šidák,LSD 不做校正,仅作探索参考。本例没有打开这个开关,报告里就没有事后比较表。