Nemenyi检验法与SPSS实验教学

Nemenyi检验法与SPSS实验教学

作者：韦杰 曾萍

来源：《科技视界》2014年第18期

【摘 要】当数据采用H检验之后得到拒绝原假设的结论时，需采用Nemenyi检验法对该数据进行两两比较，Nemenyi检验法在SPSS中没有直接的操作选项，本文描述了在Syntax编辑器中设计和编写的三至六组比较的Nemenyi检验程序，并结合具体的实例进行了SPSS实验教学，将整套实验步骤及编写的程序全部传授给学生，使他们通过实验操作来掌握，从而提升了学生的实验操作技能和数据分析能力。

【关键词】H检验；Nemenyi检验；实验教学

单因素实验的方差分析要求样本资料满足独立、正态性和总体方差齐性的条件。当不符合以上条件的k组（k≥3）计量资料经过变换后也不满足、或者k组（k≥3）单向有序列联表资料比较时，均可考虑采用Kruskal-Wallis H 检验法[1]（简称H检验法）进行显著性检验。H检验法的优点是不受总体分布未知的限制，利用秩的信息进行推测。对于医学等专业的学生来说，H检验是今后解决临床实验中单向有序列联表数据分析的重要方法，在SPSS实验操作中不可忽视。该套方法在以前的教学中，采用手工编秩来完成检验，计算量较大且容易出错，不易掌握，现在学生有上机实验操作的平台后，只要在计算机上安装SPSS统计软件，就可以借助于软件快速完成分析，极大地提高统计分析的效率。

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

1 Kruskal-Wallis H检验法描述

2 Nemenyi检验法描述

在各总体分布位置不同或不全相同时，需要进一步推断哪两个总体位置分布不同，此时可用Nemenyi检验法。第i个和第j个样本比较的检验统计量公式为：

由于以上几种两两比较方法在理论上有一些争议，故SPSS中没有相应的操作选项，因此Nemenyi法要想在SPSS中实现操作，需要在Syntax编辑器中编写程序，学生上机操作时，可将保存的程序传送到每一台计算机，学生对实际问题进行H检验后再根据检验的信息，对程序中相应变量的数值进行修改，然后运行，即可实现Nemenyi法的两两比较。

3 Syntax编辑器中的Nemenyi检验法程序

程序的算法描述：（1）定义变量名称；（2）录入数据；（3）计算自由度；（4）建立k=3，4，5，6的if语句，计算各种组数k所对应的H值，再由H值计算C值；（5）计算两两比较的卡方值，并通过if语句计算所对应的概率P值。具体程序如下：

4 实例与SPSS实验过程

H检验法可以对不满足参数检验条件或转换后也不满足的多组计量资料进行分析，也可以对多组单向有序列联表资料进行分析，我们选择具有代表性的四组单向有序列

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

联表资料进行比较，若得到有差异的结论，将调用Nemenyi两两比较程序进行比较。

实例：治疗臀中肌综合征病例413例[2]，治疗方法分为手法牵引药敷（A）、手法药敷（B）、手法牵引（C）、单纯手法（D）四种，疗效评定为优、良、好转、无效四类，治疗后其临床疗效结果见表1，比较四种方法之间的疗效有无显著差异？（α=0.01）

表1 四种治疗方法优良率比较情况

表1为单向有序4×4列联表，首先采用H检验法进行四种方法疗效的比较。SPSS实验步骤：打开SPSS软件，在变量视图中以方法、疗效、频数为名称定义三个变量名，在数据视图中录入3列16行的数据，对“频数”变量进行加权后，选择Analyze→Nonparametric Tests→K Independent Samples，把“疗效”送入Test Variable List中；再把“方法”送入Grouping Variable中，在Define Range（定义范围）的Minimum和Maximum框中分别填入1和4，在Test Type选中Kruskal-Wallis H（H检验法），单击OK。分析结果见表2和表3。

表2 Ranks

由表3可知P

data list free/k Hc r1 r2 r3 r4 r5 r6 N n1 n2 n3 n4 n5 n6.

begin data

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

4 33.724 171.74 206.60 224.89 268.03 9 9 413 139 125 96 53 9 9

end data.

… … …

完成数据录入后，选择Run→All。在新生成的SPSS Data Editor中核对录入数据后，找到两两比较的P值，根据P值的大小作比较组有无显著差异的结论，两两比较具休分析结果见表4：

由表4可知，手法牵引药敷法（A）与手法牵引法（C）的疗效有显著差异；手法牵引药敷法（A）与单纯手法（D）的疗效有显著差异；手法药敷法（B）与单纯手法（D）的疗效有显著差异，其它比较组的疗效均无显著差异。

5 结束语

医学统计课程利用SPSS统计软件对问题进行数据分析，极大地提高了统计检验的效率，而上机实验操作是掌握H检验法及Nemenyi法的必不可少的环节，通过多次的教学及SPSS实验，取得较好的教学及实验效果，有效提升学生实验操作的技能和数据分析能力。在Syntax编辑器中编写的Nemenyi检验法程序，可以将其保存，如果遇到三组到六组的两两比较时，直接打开程序，根据H检验得出的结果，修改相应位置的数值，然后再运行就可以完成两两比较。由于现实中七组及以上的两两比较情况很少见了，我们并未设计七组及以上的程序，当然如果需要比较七组及以上组别的差异时，可由现有的算法继续拓展比较组数、卡方值及P值的程序，从而最终完成多个样本秩和检验两两比较的

龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn

分析。

【参考文献】

[1]刘明芝，周仁郁.中医药统计学与软件应用[M].北京：中国中医出版社，2006.

[2]徐辉，王春利，倪伯青.综合治疗臀中肌综合征413例[J].光明中医，2011，26（5）：992-993.

[3]周永治，马志庆.医药数理统计.2版[M].北京：科学出版社，2004.

[4]刘仁权.SPSS统计软件[M].北京：中国中医药出版社，2007.

[5]刘伟，林汉生.SPSS在完全随机设计多个样本间多重比较Nemenyi秩和检验中的应用[J].中国卫生统计，2009，26（2）：214-216.

[责任编辑：杨玉洁]