当您不愿假设数据服从高斯分布时,可采用非参数检验。常用的非参数检验方法是先将数据按从小到大的顺序排列,然后观察各组间秩和的分布情况。 这是Wilcoxon秩和检验(将一个组与假设的中位数进行比较)、Mann-Whitney检验(比较两个非配对组)、Wilcoxon配对检验(比较两个匹配组)、Kruskal-Wallis检验(三个或更多非配对组)以及Friedman检验(三个或更多匹配组)的基础。
在进行非参数检验时,无需对数据分布做出任何假设,因此得名“非参数”。但若要计算某项研究中采用非参数检验所需的样本量,则必须对数据分布做出假设。仅指出分布非高斯分布是不够的,还必须明确其具体分布类型。 若您愿意做出此类假设(例如,假设数据服从指数分布或均匀分布),则应查阅高级教材或使用更专业的软件来计算样本量。
大多数人在不清楚潜在分布形状时会选择非参数检验。若不明确假设分布形状,就无法进行详细的样本量计算。哎呀!
但并非毫无希望!根据分布的性质,非参数检验所需的受试者数量可能会多一些或少一些。但只要满足以下两个假设,额外所需的受试者数量绝不会超过 15%:
•样本量需达到相当高的水平(具体数值取决于分布和检验的性质,但至少应有几十个受试者)
•数据值的分布并非异常(即不存在无限尾,否则其标准偏差将无限大)。
因此,一个通用的经验法则是(1):
若计划使用非参数检验,先计算参数检验所需的样本量,再增加15%。
Erich L. Lehmann,《非参数统计:基于秩的统计方法》(修订版),1998年,ISBN=978-0139977350,第76-81页。