Sportwissenschaftliche Forschungsmethoden SS Statistischer Test
StatistikProgramm Deskriptive Statistik Lokationsmaße Streuungsmaße Verteilungen Normalverteilung Z-Transformation Statistischer Test Theorie: Drei Schritte Praxis: Ausreißertest
Deskriptive Statistik Lokationsmaße
StatistikLokationsmaße 1. Modalwert häufigster Wert einer Stichprobe/GG
StatistikLokationsmaße 2. Arithmetisches Mittel (Mittelwert)
StatistikLokationsmaße 3. Median Wert, der Verteilung in zwei gleich große Hälften teilt Stichprobengröße ungerade: Stichprobengröße gerade: : Median = 5,5 Vorteile gegenüber Mittelwert: bei asymmetrischen Verteilungen bei Ausreißern, Extremwerten Mediansplit
Deskriptive Statistik Streuungsmaße
StatistikStreuungsmaße Spannweite: Differenz zwischen größtem und kleinstem Wert der Stichprobe x max -x min
StatistikStreuungsmaße Varianz: Mittlere quadratische Abweichung der Stichprobenwerte vom Mittelwert
StatistikStreuungsmaße Standardabweichung (Streuung): Wurzel aus der Varianz
StatistikStreuungsmaße Variationskoeffizient: Prozentualer Anteil der Streuung am Mittelwert
Verteilungen
Statistik Diskrete Verteilungen
Statistik Diskrete Verteilung
Statistik Stetige Verteilungen
Statistik Überblick Verteilungen empirischmathematisch diskret Tore von Augsburg Poisson- Verteilung kontinuierlich 100m- Leistungen Normal- Verteilung
Normalverteilung
Statistik Dichtefunktion Verteilungsfunktion (Wahrscheinlichkeit) Normalverteilung
StatistikVerteilungstabelle
Statistik Theoretisch: Viele empirische Merkmale sind normalverteilt Praktisch: Viele Testleistungen im Sport sind normalverteilt Pragmatisch: Für viele statistische Verfahren ist Normalverteilung Anwendungsvoraussetzung Bedeutung der Normalverteilung
Statistik Empirische und mathematische Verteilung
StatistikStandardnormalverteilung
Statistik Tore von Augsburg und Poisson-Verteilung
Z-Transformation
Statistik Klaus ist ein sehr guter Schwimmer. Frank dagegen ein sehr guter Mittelstreckenläufer. Wer ist nun der bessere Sportler? Wir möchten also verschiedene Persönlichkeitsmerkmale (z.B. Schwimm- und Laufleistungen) miteinander vergleichen. Die Antwort gibt uns ein (relativierender) Vergleich an einer Stichprobe. Problemchen
Statistik Transformationsvorschrift: X, s aus Stichprobe, dann ist z Standard-Normalverteilt Z = z i ist normalverteilt mit Mittelwert 100, Streuung 10 Z - Transformation
Statistik L, s L 800m: 1:59,25 2,11 s, s S 100m: 1:13,55 1,55 ? ! Vergleich
Der statistische Test Was Sie immer schon über Signifikanz wissen wollten, aber nie zu fragen wagten!
Statistik Forschungshypothese Sport wirkt gesundheitsfördernd Statistischer Test t-Test für abhängige Stichproben Operationalisierte Hypothese 6 wöchiges Ausdauertraining bei Stichprobe von 50jährigen senkt den Ruhepuls Statistische Hypothese Mittelwert Ruhepuls nachher kleiner als Mittelwert Ruhepuls vorher Prüfung Einbettung in Forschungsgang
StatistikHypothesenarten Forschungshypothese Thema des Projekts, Forschungsfrage Operationalisierte Hypothese Genaue Spezifikation der Untersuchung Statistische Hypothese Welche Aussage möchte ich prüfen ? Statistischer Test Konkrete statistische Berechnungen
Der statistische Test Die Schritte
Statistik Drei Schritte zur Signifikanz 1.Formulierung der Nullhypothese 2.Prüfstatistik berechnen 3.Entscheidung treffen Statistischer Test - Theorie
1. Schritt
Statistik Formulierung der Nullhypothese 1. Fall: Statistische Prüfung: Die Nullhypothese behauptet das Gegenteil von dem, was ich beweisen möchte Wenn ich Unterschiede beweisen möchte, behauptet die Nullhypothese die Gleichheit! 2. Fall: Prüfung von Anwendungsvoraussetzungen: Die Nullhypothese behauptet die Geltung der Anwendungsvoraussetzung
Statistik Beispiel Ausreißertest: 1. Schritt Weitsprungleistungen 6. Klasse: Mittelwert 3,50m Streuung 0,50m Maximum 5,50m Ist das ein Ausreißer? Kann die Ergebnisse erheblich verfälschen, insbesondere bei kleinen Stichproben
Statistik Ausreißertest - Nullhypothese Die Leistung von 5,50m gehört zur Stichprobe! 2. Fall: Anwendungsvoraussetzung liegt vor!
2. Schritt
Statistik Berechnen einer Prüfstatistik: Aus den Daten der Stichprobe Testspezifische Rechenvorschrift Größe, von der man weiß, dass sie einer mathematischen Verteilung unterliegt
Statistik Ausreißertest - Prüfstatistik ist standardnormalverteilt ! = (5,50 – 3,50 ) / 0,50 = 4,00
3. Schritt
Statistik Entscheidungsregel H 0 wird dann abgelehnt, wenn Prüfstatistik einen Schwellenwert überschreitet Dieser Schwellenwert entspricht einer Irrtumswahrscheinlichkeit = 5% signifikant, = 1% hoch signifikant
Statistik Lehne H o ab, wenn: Ausreissertest - Entscheidungsregel
Statistik 1,630,9434 1,640,9487 1,650, ,320,9823 2,330,9902 2,340, Woher Schwellenwert ?
Statistik 3. Schritt Ausreißertest = 4,0 > 1,645 = z 5% > 2,33 = z 1% Entscheidung: H 0 ablehnen, d.h. auf dem 1% - Niveau der Irrtumswahrscheinlichkeit ist 5,50 ein Ausreißer!
Statistik Bedeutung Entscheidung 2 mögliche Entscheidungen: 1.H 0 beibehalten, d.h. es liegen nicht genügend Hinweise in den Daten vor, um H 0 abzulehnen, heißt nicht H 0 ist wahr 2.H 0 ablehnen, d.h. mit einer (kleinen) Irrtumswahrscheinlichkeit ist H 0 falsch
Statistik Illustration Entscheidungsregel H 0 beibehalten H 0 ablehnen signifikant H 0 ablehnen hoch signifikant