在SPSS里实现被试间设计简单效应分析的方法

被试内、被试间、混合实验设计简单效应分析
作者: Highway 发布时间: 2008-7-7
简单效应(simple effect)分析
简单效应(simple effect)分析通常是在作方差分析时存在交互效应的情况下的进一步分析。

你需要在SPSS中编写syntax实现。

一、完全随机因素实验中简单效应得分析程序
假如一个两因素随机实验中，A因素有两个水平、B因素有三个水平，因变量是Y，检验B因素在A因素的两个水平上的简单效应分析。

TWO-FACTOR RANDOMIZED EXPERIMENTaaa
SIMPLE EFFECTS.
DA TA LIST FREE /A B Y.
BEGIN DATA
1 3 4
1 1 2
1 1 3
2 2 5
2 1 6
1 2 8
2 1 9
1 2 8
2 3 10
2 3 11
2 3 9
2 3 8
END DATA.
MANOV A y BY A(1,2) B(1,3)
/DESIGN
/DESIGN=A WITHIN B(1)
A WITHIN B(2)
A WITHIN B(3).
若A与B存在交互作用而进行的进一步分析（即简单效应分析）。

同时你可以再加一个design: /DESIGN=B WITHIN A(1)
B WITHIN A(2).
自编数据试试
y A B
4.00 1.00 3.00
2.00 1.00 1.00
3.00 1.00 1.00
5.00 2.00 2.00
6.00 2.00 1.00
8.00 1.00 2.00
9.00 2.00 1.00
8.00 1.00 2.00
10.00 2.00 3.00
11.00 2.00 3.00
9.00 2.00 3.00
8.00 1.00 2.00
当然，你可也直接贴下述语句至syntax编辑框：
应会输出下述结果：
The default error term in MANOV A has been changed from WITHIN CELLS to
WITHIN+RESIDUAL. Note that these are the same for all full factorial
designs.
* * * * * * A n a l y s i s o f V a r i a n c e * * * * * *
12 cases accepted.
0 cases rejected because of out-of-range factor values.
0 cases rejected because of missing data.
6 non-empty cells.
3 designs will be processed.
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
* * * * * * A n a l y s i s o f V a r i a n c e -- design 1 * * * * * *
Tests of Significance for Y using UNIQUE sums of squares
Source of Variation SS DF MS F Sig of F
WITHIN CELLS 10.00 6 1.67
X1 15.00 1 15.00 9.00 .024
X2 6.46 2 3.23 1.94 .224
X1 BY X2 33.00 2 16.50 9.90 .013
(Model) 80.92 5 16.18 9.71 .008 (Total) 90.92 11 8.27
R-Squared = .890
Adjusted R-Squared = .798
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
* * * * * * A n a l y s i s o f V a r i a n c e -- design 2 * * * * * *
Tests of Significance for Y using UNIQUE sums of squares
Source of Variation SS DF MS F Sig of F
WITHIN+RESIDUAL 16.46 8 2.06
X1 WITHIN X2(1) 25.00 1 25.00 12.15 .008
X1 WITHIN X2(2) 8.15 1 8.15 3.96 .082 X1 WITHIN X2(3) 43.74 1 43.74 21.26 .002
(Model) 74.46 3 24.82 12.06 .002 (Total) 90.92 11 8.27
R-Squared = .819
Adjusted R-Squared = .751
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
* * * * * * A n a l y s i s o f V a r i a n c e -- design 3 * * * * * * Tests of Significance for Y using UNIQUE sums of squares
Source of Variation SS DF MS F Sig of F WITHIN+RESIDUAL 25.00 7 3.57
X2 WITHIN X1(1) 30.30 2 15.15 4.24 .062 X2 WITHIN X1(2) 35.58 2 17.79 4.98 .045 (Model) 65.92 4 16.48 4.61 .039 (Total) 90.92 11 8.27
R-Squared = .725
Adjusted R-Squared = .568
另外，三因素完全随机实验中的简单效应和简单简单效应的分析。

当实验设计中的因素多于两个时，做简单效应检验的前提仍然是，方差分析中发现了显著的两次交互作用。

而当三因素完全随机实验中发现了显著的三次交互作用时，可以进一步作简单简单效应检验。

也是DESIGN。

/DESIGN=A WITHIN B（1）WITHIN C（1）
A WITHIN B（2）WITHIN C（2）.
例如：
THREE-FACTOR RANDOMIZED EXPERIMENT
SIMPLE EFFECTS.
SIMPLE SIMPLE EFFECTS.
DA TA LIST FREE /A B C Y.
BEGIN DATA
1 3 1 4
1 1 1 2
1 1 1 3
2 2 1 5
2 1 1 6
1 2 2 8
2 1 2 9
1 2 2 8
2 3 2 10
2 3 2 11
……
2 3 2 9
2 3 2 8
END DATA.
MANOV A y BY A(1,2) B(1,3) C(1,2).
/DESIGN
/DESIGN=A WITHIN B(1)
A WITHIN B(2)
A WITHIN B(3)
A WITHIN C(1)
A WITHIN C(2)
/DESIGN=A WITHIN B(1) WITHIN C(1)
A WITHIN B(2) WITHIN C(2).
二、被试内因素实验的简单效应分析程序
与完全随机实验的不同之处：需要加一个WITHIN关键词说明的WSDESIGN分命令。

假如一个两因素被试内实验中，A因素有两个水平、B因素有三个水平，因变量是Y，检验B 因素在A因素的两个水平上的简单效应分析。

TWO-FACTOR REPEATED MEASURED EXPERIMENT ANOV A
SIMPLE EFFECTS.
DA TA LIST FREE /A1B1 A1B2 A1B3 A2B1 A2B2 A2B3.
BEGIN DATA
3 4 5 4 8 12
6 6
7 5 9 13
4 4
5 3 8 12
3 2 2 3 7 11
END DATA.
MANOV A A1B1 A1B2 A1B3 A2B1 A2B2 A2B3
/WSFACTORS=A(2)B(3)
/WSDESIGN=A WITHIN B(1)
A WITHIN B(2)
A WITHIN B(3).
三、混合因素实验的简单效应分析
一个两因素混合实验中，简单效应检验中既包括被试内因素，有包括被试间因素，这是需要用关键词MWITHIN代替WITHIN去做简单效应检验。

例如，一个两因素混合实验中，A因素是被试间因素，B因素是被试内因素，当要求A因素在B1水平上的简单效应检验时，程序有两处说明：
1.被试间因素A应写在DESIGN分命令中。

/DESIGN=A
2.B1水平应写在WSDESIGN分命令中，跟在MWITHIN之后。

/WSDESIGN=MWIRHIN B(1)
两个命令和起来：
/DESIGN=A
/WSDESIGN=MWITHIN B(1)
这样可以检验到“混合”简单效应。

当要求B因素在A1水平上的简单效应检验时，
/WSDESIGN=B
/DESIGN=MWITHIN A(1)
一个两因素混合实验中，A因素是被试间因素，有两个水平，B因素是被试内因素，有三个水平，要求做B因素在A的两个水平上的简单效应检验，程序如下：
TWO-FACTOR MIXED EXPERIMENT ANOV A
SIMPLE EFFECTS.
SIMPLE SIMPLE EFFECTS.
DA TA LIST FREE /A B1 B2 B3.
BEGIN DATA
1 3 3 4
1 1 3 2
1 6 1 3
2 5 1 5
2 4 4 6
1 2 9 8
2 1 7 9
1 4 6 8
2 3 2 10
2 3 3 11
……
2 9 5 9
2 3 2 8
END DATA.
MANOV A B1 B2 B3 BY A(1,2).
/WSFACTORS=B(3)
/WSDESIGN
/DESIGN
/WSDESIGN=B
/DESIGN=MWITHIN A(1) MWITHIN A(2).
要求做另一个方向的简单效应检验，做A因素在B的三个水平的简单效应检验时，MWITHIN 关键词应被移动到WSDESIGN分命令。

程序如下：
TWO-FACTOR MIXED EXPERIMENT ANOV A
SIMPLE EFFECTS.
SIMPLE SIMPLE EFFECTS.
DA TA LIST FREE /A B1 B2 B3.
BEGIN DATA
1 3 3 4
1 1 3 2
1 6 1 3
2 5 1 5
2 4 4 6
1 2 9 8
2 1 7 9
1 4 6 8
2 3 2 10
2 3 3 11
……
2 9 5 9
2 3 2 8
END DATA.
MANOV A B1 B2 B3 BY A(1,2).
/WSFACTORS=B(3)
/WSDESIGN
/DESIGN
/WSDESIGN=MWITHINB(1) MWITHINB(2) MWITHIN B(3) /DESIGN= A.
总结：
被试内：WSDESIGN WITHIN
被试间：DESIGN WITHIN
混合：MWITHIN
三因素混合~~
MANOV A F1S1 F1S2 F2S1 F2S2 BY A(1,3)
/WSFACTORS = F(2)S(2)
/WSDESIGN = F WITHIN S(1)
/DESIGN = MWITHIN A(1).
两个组间因素和一个组内因素的混合设计简单效应分析MANOV A A1 A2 BY B(1,2), C(1,2)
/WSFACTORS=A(2)
/WSDESIGN
/DESIGN
/WSDESIGN=A
/DESIGN = MWITHIN B(1) WITHIN C(1)
MWITHIN B(2) WITHIN C(1)
MWITHIN B(1) WITHIN C(2)
MWITHIN B(2) WITHIN C(2).。