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数据分析 | 定量研究的数据分析

数据分析 | 定量研究的数据分析 谁说菜鸟不会数据分析
2025-07-20
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导读:定量研究的数据分析这一步是设计完整的数据分析方案,明确我们将用什么统计方法和流程来分析数据/验证假设。等收集


定量研究的数据分析



这一步是设计完整的数据分析方案,明确我们将用什么统计方法和流程来分析数据/验证假设。等收集完数字数据后,就要按这个计划来操作。

第一步:数据描述(先看清数据长啥样)

在开始正式分析前,得先描述和总结数据的基本情况——这时候,统计学里的“描述性统计”就派上用场了。它就像给数据拍张“全景照”,帮我们快速了解数据的全貌。

第二步:数据分析(用统计方法挖深层信息)

定量研究的核心目标是通过数字数据验证假设、找出变量之间的关系,甚至预测未来趋势。这时候就要用到更高级的“推断性统计”方法了——简单说,就是通过样本数据去推断总体情况。

常用的统计检验方法包括:

t检验:比较两组数据的平均值是否有显著差异(比如实验组和对照组的成绩对比);

方差分析(ANOVA):比较三组或更多组数据的平均值差异(比如不同教学方法下的学生成绩对比);

相关系数:衡量两个变量之间的关联强度(比如学习时间和考试成绩的相关性);

回归分析:预测一个变量如何受其他变量影响(比如用学习时间预测考试成绩);

卡方检验:分析分类变量之间的关系(比如性别和是否通过考试的关系)。

重要提醒:定量数据分析的结果通常是明确的“是”或“否”——比如“两组学生的成绩差异具有统计学意义”或“学习时间和考试成绩之间存在显著相关性”。它更关注数据背后的规律和普遍性,而不是像质性研究那样深入挖掘个体的具体感受或故事。



使用软件分析定量数据


当我们决定使用哪种统计检验时,有两个主要的软件程序用于计算:SPSS 或 R Guide。我们可以导入我们的数值数据,告诉程序要做什么(比较、关联、描述等),我们将在几秒钟内获得结果。然而,由我们来解释调查结果(取决于您获得的价值——无论是否重要)。

二次数据分析: 关于二次数据分析的几句话。这意味着什么?二次数据分析涉及分析其他研究人员或组织出于原始研究问题以外的目的收集的现有数据集,而不是我们自己收集的新数据进行分析。它允许研究人员利用现有数据来解决新的研究问题或复制以前的发现。

二次数据分析示例: 研究人员有兴趣研究社会经济地位对教育程度的影响。他们决定使用来自国家教育数据库的现有调查数据,而不是收集新数据,其中包括有关学生社会经济背景和学业成绩的信息。

数据集的现有网站:

世界银行The World Bank:世界银行提供全球发展指标数据集,包括贫困、健康、教育、性别平等和环境可持续性。研究人员可以获取来自不同国家和地区的数据,进行跨国分析。https://data.worldbank.org/ 

https://data.worldbank.org/country/china

政治和社会研究大学间联盟 The Inter-university Consortium for Political and Social Research (ICPSR)ICPSR 是一个国际联盟,提供对大量社会科学数据集档案的访问。研究人员可以找到有关社会学、政治学、经济学、心理学和公共卫生等主题的数据集。

Kaggle Datasets:Kaggle 是一个数据科学竞赛和协作平台,研究人员和数据爱好者可以在其中访问和共享广泛主题的数据集。用户可以探索数据集、参加竞赛并与数据科学社区互动。

国家统计局 (http://www.stats.gov.cn/):提供全国及分省的宏观经济、人口、社会、科技、环境等领域的官方统计数据。

国家数据 (http://data.stats.gov.cn/):国家统计局的开放数据平台,提供更便捷的数据检索和下载功能。

中国政府网 (http://www.gov.cn/):发布国家级政策文件及部分公开数据(如年度政府工作报告附带的统计数据)。

各省市统计局/数据开放平台:地方经济、民生、环境等细分数据,部分支持API接口调用。

Google 数据集搜索:Google Dataset Search 是一种工具,可让研究人员从网络上的各种来源发现数据集。用户可以按主题、关键字或特定数据属性搜索数据集。

这些只是研究人员可以找到用于二次数据分析的数据集的网站的几个示例。根据您的研究主题和学科,还有许多其他数据存储库和源可用于访问和分析现有数据集。

以下数据库(例如 Web of Science (WoS) 和 SCOPUS)是两个广泛使用的多学科数据库,提供对学术文献的访问,包括期刊文章、会议论文集和其他学术出版物。虽然这些数据库主要用作访问研究文章而不是原始数据集的平台,但研究人员仍然可以通过多种方式利用它们进行定量研究。

文献综述和背景研究: 研究人员可以使用 WoS 和 SCOPUS 进行全面的文献综述并收集有关其研究主题的背景信息。通过搜索相关关键字、作者或主题,研究人员可以识别与其研究领域相关的现有研究、理论和方法,帮助将自己的研究置于更广泛的学术话语中。

引文分析: WoS 和 SCOPUS 提供引文数据库,使研究人员能够跟踪引文模式、识别有影响力的文章并分析特定领域或研究领域内的引文网络。引文分析可以帮助研究人员识别关键出版物、研究人员和研究趋势,从而深入了解学术工作加班的影响和传播。

文献计量分析: 对文献计量分析、科学计量学(科学文献的模式和趋势)或研究评估感兴趣的研究人员可以使用 WoS 和 SCOPUS 来收集出版物、作者、期刊和机构的书目数据。通过分析出版模式、引用次数、协作网络和其他文献计量指标,研究人员可以评估特定学科或研究社区内的研究生产力、影响力和协作模式。

数据挖掘和文本分析: 虽然 WoS 和 SCOPUS 主要索引出版物的元数据和摘要,但研究人员仍然可以访问这些数据库中许多期刊的全文文章。对数据挖掘、文本分析或自然语言处理技术感兴趣的研究人员可以从全文文章中提取数据,以进行内容分析、情感分析、主题建模或其他文本挖掘方法。

定量分析和荟萃分析: 研究人员可以从 WoS 和 SCOPUS 下载元数据或引文数据,以进行定量分析或荟萃分析研究。通过汇总来自多项研究或出版物的数据,研究人员可以分析大量文献的趋势、模式或关系,提供经验证据来支持他们的研究假设或研究问题。总体而言,虽然 WoS 和 SCOPUS 可能无法像专用数据存储库那样提供原始数据集,但研究人员仍然可以利用这些数据库来访问学术文献、进行文献计量分析、跟踪引用模式并收集定量研究的数据。通过将文献中的见解与其他研究方法和数据源相结合,研究人员可以提高其定量研究工作的严谨性、有效性和影响力。

(以上是查找国际文献进行方法,到那时可以带入到中国使用中国知网,万方等文献数据库)



报告 Reporting


撰写研究报告需要遵循通用的科研语言和写作规范,包括分步骤的实施计划,同时必须符合特定的出版格式要求。

研究报告的呈现方式需根据研究初衷和受众群体灵活选择:是面向学校社群的学校报告?是为数据驱动型决策提供依据的分析报告?是学位论文/毕业设计的开题提案?是投稿至同行评审期刊的学术论文?或是供学术会议交流的会议论文?

探讨如何有效报告定量研究,以确保报告的清晰性、透明度和可信度。结构严谨的研究报告通常遵循IMRaD范式

引言:明确研究问题、意义、目标和假设,构建理论框架并开展文献综述
方法论:详述研究设计、样本选取、数据收集流程和统计分析方法,确保研究可重复验证并阐明方法论选择依据
结果:运用描述性和推断性统计呈现研究发现,通常辅以表格、图表等可视化呈现方式。本节需严格客观报告数据,避免主观解读
讨论:将结果与研究问题相联系,对比既有文献成果。阐释研究启示、局限性和潜在偏差,并总结核心发现,强调学术贡献,提出未来研究方向或实践应用建议

总之,撰写研究报告需恪守四项基本原则:1) 使用清晰简明的语言;2) 准确报告统计数据;3) 避免过度概括并坦承研究局限;4) 遵循APA或其他学科专用格式规范。



统计学在定量研究中的作用


定量研究旨在通过可量化测量获取客观可重复的研究发现。

在阐述统计学(单数名词)对定量研究的多重作用前,必须首先明确定义何为统计学。

Rowntree(1984)指出统计学至少存在四种诠释:1) 作为独立学科领域;2) 数据收集、分析与解释的方法体系;3) "特指某些经特殊计算的数值(如平均值)用于表征数据集合特征"(p.17)。

Stigler(2016)则强调:"统计学已历经沧桑巨变——从早期标榜极端客观性(统计学家只负责收集不参与分析)的专业,演变为追求与科学家在调查全过程中深度合作的现代学科,涵盖从研究设计到数据分析的各个环节。"(p.1)

现在让我们深入探究描述性统计(数据描述)和推断性统计(数据分析)这两个定量研究的核心分支。需谨记Huck(2000)的论断:"在多数情况下...研究者的核心目标是得出超越原始数据集的普适性结论"(p.111)。

数据描述阶段:在分析前,我们需要系统描述和汇总数据。此阶段统计学发挥着关键作用。作为统计学的基础形态,描述性统计包含集中趋势测量(均值、中位数、众数)和变异性测量(极差、方差、标准差),能帮助研究者把握数据的基本特征和分布规律(Popham & Sirotnik, 1992)。通过高效组织呈现数据,统计学有助于识别模式、趋势和异常值,为后续分析奠定基础。

应用示例:学校若要评估学业测试平均成绩,需计算所有分数总和除以参与人数的算术平均值;若需确定中位数,则要找出分布序列中的中间分数值;若要了解众数,则需统计出现频率最高的分数值。需注意这些指标仅反映集中趋势,无法体现分数离散程度。

若要分析成绩分布形态,则需借助变异性指标(如极差、方差、标准差)。以标准差(SD)为例,需先确定分数均值作为基准,再计算各分数与均值的偏离程度。

数据分析阶段:定量研究常通过数值数据分析来检验假设、识别关系并进行预测。推断性统计技术使研究者能基于样本数据推断总体特征。通过运用概率论和假设检验方法,可评估观察到的差异(实验设计)或关系(相关设计)反映真实总体参数的概率。常用统计检验包括t检验、方差分析(ANOVA)、相关系数、回归分析和卡方检验等。



描述性统计详解


描述性统计用于概括和描述数据集的主要特征,提供关于样本及其测量指标的基础信息。核心指标包括:1) 集中趋势测量(均值、中位数、众数);2) 变异性测量(极差、方差、标准差)。其价值在于帮助研究者理解数据的基本属性(分布形态、离散程度、典型值),特别适用于数据的系统化呈现,使结果更易解读和初步分析。

典型案例:计算标准差(SD)时,需先确定分数均值作为参照点,再分析各分数与均值的偏离情况。



推断性统计详解


推断性统计则基于样本数据对总体特征进行推论或预测。与聚焦数据汇总的描述性统计不同,推断性统计运用概率原理进行参数估计和假设检验,从而得出关于抽样总体的结论。研究者通过该方法检验假设、做出预测,并评估样本中观察到的差异或关系在总体中成立的可能性。t检验、方差分析(ANOVA)、回归分析和卡方检验等技术使研究者能将样本结论推广至更大群体,揭示观察数据之外的潜在规律。

总结而言,在定量研究中,描述性和推断性统计共同构成数据分析与解读的基石。描述性统计侧重于数据特征的初步呈现,为变量研究奠定基础;推断性统计则支持研究者检验假设、预测趋势,并基于样本数据推断总体参数。二者结合能帮助研究者全面把握研究问题,识别关键发现,并依据实证证据做出科学决策。

总体来看,描述性和推断性统计是定量研究的核心工具,使研究者能够系统分析、深度解读数值数据并形成有价值的结论。恰当运用这些统计方法,不仅能推动学科知识创新,还能为循证实践和政策制定提供科学依据。



结论



定量研究通过数值测量为教育现象探究提供了结构化、客观化的研究路径。其核心优势在于能够推广研究发现、识别潜在模式,并运用统计方法建立变量间的关系或因果联系。常见研究设计包括描述性研究、相关研究、准实验研究和实验研究,各自对应不同的研究目标。研究者依赖描述性和推断性统计进行数据分析,以确保研究发现的效度和信度。尽管定量方法具有精确性和可重复性优势,但可能忽视情境因素的复杂性。严谨的研究必须遵循伦理规范,包括知情同意、数据真实性和过程透明等原则。掌握定量研究方法后,研究生能够批判性地分析教育问题,为该领域的循证决策提供专业支持




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