在科学研究和统计分析中,p值是个重要的统计概念,却常常使人感到困惑。 p值反映在假阳性检测中,尤其是当我们进行虚无假设检测的时候,它代表了在虚无假设为真的情况下,观察到的数据至少极端的可能性。然而,对p值的误解与错误使用在数学及相关科学领域中屡见不鲜。因此,我们需要深入探讨p值的真正意义及其应用。
虽然在许多学术出版物中,报告统计检测的p值是常见做法,但对p值的误解和错误使用却已成为一个主要话题。
在统计学中,每个有关观察数据的未知机率分布的猜想都被称为统计假设。如果我们只陈述一个假设,并且统计测试的目的是查看该假设是否合理,那么这种测试被称为虚无假设检测。虚无假设是指该假设的性质没有存在。通常,虚无假设假设某些参数,例如相关性或均值差异,为零。当我们进行检测时,我们会计算出一个数值统计,并用它来推断观察到的数据是否具有统计意义。
定义而言,p值是指在虚无假设为真时,获得至少与观察到的结果一样极端的检测统计量的机率。因此,p值越小,我们就越能够怀疑虚无假设的正确性。然而,这并不意味着虚无假设是错误的。
美国统计协会指出,「p值不测量研究假设为真的机率,也不测量数据是随机产生的机率。」
p值在统计学假设检测中被广泛使用。在进行研究之前,研究者选择一个模型(虚无假设)以及一个显著性水平α(最常见的是0.05)。如果p值小于α,这意味着观察到的数据足以不一致于虚无假设,因此我们可以拒绝该假设。不过,许多统计学家提出了对p值的误用和误解问题,比如将任何小于0.05的p值视为支持替代假设。
另一些统计学家建议放弃p值,而更加专注于其他推断统计方法,如信赖区间、似然比或贝叶斯因子。
通常,计算p值时需要确定检测统计量、研究者选择进行的单尾或双尾检测及数据。如果虚无假设为真,则p值应该在0到1之间均匀分布,这意味着重复进行同样的测试时,即使虚无假设为真,通常也会得到不同的p值。
假设您进行了一个实验,以检验一枚硬币是否公平。结果显示,在20次掷硬币中,出现正面的次数为14次。在此情况下,虚无假设是该硬币是公平的。若我们进行右尾检测,即着重确认该硬币是否偏向正面,那么p值就是在该硬币公平的情况下,出现至少14次正面的概率。
总结来说,p值无疑是统计学中不可或缺的一部分,但在使用它作为判断研究假设的工具时,我们必须小心翼翼。仔细考量p值的背景及相对应的研究设计,是必要的步骤。你是否已经对这个数字有了更深的理解呢?