نرم افزار G*Power چیست؟

نرم افزار G*Power یک نرم افزار آماری جهت تعیین حجم نمونه یا اندازه نمونه(Sample size) است. نمونه آماری از جامعه آماری استخراج می شود؛ درنتیجه، دقت در کارهای آماری، از قدرت(Power) مشتق می شود. قدرت، یا توانایی برای شناسایی اندازه تاثیر اگر در یک رخدادی موجود باشد، اشاره دارد و یک ابزار بسیار مهم و با اهمیت برای کاهش احتمال خطای II به شمار می رود. قدرت در این نرم افزار به معنای میزان حساسیت است و می توان در بیان دیگر، تحت به عنوان وسیله یا ابزاری تعریف کرد که بسیار محتمل است بتوانیم براساس آن اندازه تاثیر را شناسایی و برآورد کنیم.

نقش ضریب آلفا در تخمین حجم نمونه با نرم افزار G*Power

مطالعات و پژوهش های اندکی وجود دارد که می توانند میزان قدرت یک تحلیل را برآرود کنند. اولین سطح، برآورد ضریب آلفا (alpha level) یا آستانه قابل قبول معنی داری است. از آنجایی که در نرم افزار G*Power، مقدار alpha level باید بالاتر از 0.05 باشد، چراکه مقدار سطح پایین alpha، مقدار قدرت برآورد نمونه را کاهش می دهد که به نوبه خود، احتمال افزایش خطای نوع دوم(II errors) را بالا می برد.

از سوی دیگر، سطح بالای مقدار alpha ، قدرت نمونه آماری را افزایش می دهد، اما به نوبه خود احتمال افزایش خطای نوع I(I error) را افزایش می دهد. یکی از جنبه های مهم و با اهمیت که در هر پژوهشی می تواند روی اندازه قدرت تاثیر بگذارد، اندازه یا حجم نمونه آماری(sample size) است. اساسا اندازه های نمونه بالا یک تفاوت و تمایز ساختگی بین افراد مشارکت کننده یا پاسخ دهندگان ایجاد می کند. به عبارت دیگر، هرچقدر اندازه نمونه پژوهش شما بالاتر باشد، میزان قدرت بیشتری باید انتظار داشته باشد. در گام بعدی، اندازه تاثیر یا میزان تفاوتی که از آن صحبت کردیم، چقدر است می تواند روی قدرت تاثیر بگذارد. این بدان معناست که وقتی که اندازه تاثیر بزرگتر یا قوی تری در یک پژوهش وجود داشته باشد، آنگاه تمایز و اختلاف قابل توجهی بین گروه ها می تواند رخ دهد. بنابراین، قدرت در این دسته از مطالعات زیاد برآورد می شود. به هرحال، اندازه تاثیر کوچک مقدار قدرت زیادتری برای شناسایی اثرات نیاز دارد. در نهایت، آخرین جنبه ای از هر پژوهشی که می تواند روی تاثیر قدرت در نرم افزار G*Power تاثیرگذار باشد، خود آزمون آماری(statistical test) است. برخی از آزمون ها نسبت به دیگر آزمون ها، از حساسیت زیادتری برخوردار هستند. اساسا آزمون های ساده تر و دم دستی در اصطلاح عامیانه، دارای قدرت بسیار بالای بوده و به راحتی می توانند اثرات را شناسایی کنند.

در پرژوهش ها پیشنهاد می شود که تحلیل قدرت در گام های اولیه گردآوری دیتا صورت پذیرد به طوری که پژوهشگر قادر خواهد بود حداقل اندازه یا حجم نمونه موردنیاز برای داشتن قدرت کافی برای شناسایی یک تاثیر را تعیین کند. تمام آنچه تا الان خدمتتان ذکر شد، کارهایی است که می توانیم با نرم افزار شناخته شده و معروف G*Power انجام دهیم.

دانلود رایگان نرم افزار G*Power برای برآورد حجم نمونه

نرم افزار G*Power  یک نرم افزار آماری رایگان بوده که به کاربرانش این امکان را می دهد تا قدرت آماری بر اساس طیفی از آزمون ها را تعیین و برآورد کنند. کاربران این نرم افزار می توانند قبل از اجرا، هر نوع از آزمونی که مدنظرشان هست را برای نرم افزار تعریف کنند. این مشخصه ها می تواند شامل سطح قدرت موردانتظار(desired level of power) و سطح ضریب آلفا (alpha level) برای تعیین اندازه یا حجم نمونه موردنیاز است.

آموزش تعیین حجم نمونه با G*Power

برای تعیین یا برآورد اندازه یا حجم نمونه آماری با نرم افزار G*Power باید مراحلی را طی کنید که در ادامه این تاپیک خدمتتان عرض شده است.

گام 1: نرم افزار G*Power را باز یا اجرا کنید. به مجرد اینکه نرم افزار باز شود، یک پنجره پاپ آپ به صورت تصویر زیر ظاهر می شود.

گام 2: وقتی که نرم افزار G*Power باز شد، از نوار کشویی کادر Test Familiy روی هریک از آزمون هایی که مدنظر شماست کلیک و انتخاب کنید. برای نمونه های آماری جفتی t-test ، باید گزینه t-test در این کادر را انتخاب کنید. به هرحال، اگر قصد دارید از آزمون های آنوا(ANOVA) یا رگرسیون(Regression) استفاده کنید، باید گزینه آزمون F test را از کادر فوق انتخاب کنید.

گام 3: وقتی که از کادر test family واقع در مرحله قبلی، آزمون موردنظرتان را انتخاب کردید، می توانید با کلیک روی گزینه statistical test و با مشاهده منوی آزمون های آماری، آزمون مناسب برای تحلیل تان را انتخاب کنید. در این مثال، ما گزینه Means: Difference between two dependent means (matched pairs) به معنی میانگین ها(تفاوت بین دو میانگین وابسته(گروه های یکسان جفتی) انتخاب می کنیم.

گام 4: زمانی که از مرحله قبل، نوع آزمون آماری را انتخاب کردید، می توانید مقادیر مربوط به اندازه تاثیر(effect size)، قدرت(power) و سطوح آلفا(alpha level) را انتخاب کنید. یادآوری می کنیم که بسته به نوع آزمونی که شما انتخاب می کنید، بهتر است با اندازه های گروه ها نیز آشنا باشید.

با اندازه تاثیر(effect size) در نرم افزار G*Power کارمان را آغاز می کنیم. اینکه شما برای اندازه تاثیر برای تعیین حجم نمونه مقدار بزرگتری را وارد کنید به صلاحدید پژوهشگر بستگی دارد. به عبارت دیگر، پژوهشگر باید با مطالعه پژوهش های پیشین و ادبیات نظری متوجه شود که کدام سطح بالا(high)، متوسط(medium) و پایین(low) برای تعیین اندازه نمونه پژوهش شما مناسب است. اگر شما از اندازه تاثیر مناسب اطلاعی ندارید، یک دکمه در نرم افزار G*Power برای کمک به شما جهت تعیین آن وجود دارد. در اینجا، ما تصمیم گرفتیم که از سطح متوسط(medium) با اندازه تاثیر 0.5 استفاده کنیم. در تصویر زیر این مراحل مشخص شده است.

گام 5: گزینه بعدی در نرم افزار G*Power، وارد کردن مقدار برای ضریب آلفا(alpha level) است. برای این منظور، از آنجایی که پژوهش های گذشته انجام شده در ارتباط با این آماره، مقدار پایین آن را پیشنهاد کرده اند، بهتر است که همیشه مقدار آلفا برابر با 0.5 باشد(alpha= .05).

گام 6: در نهایت، باید مقدار قدرت(power value) را وارد کنید. در اغلب مطالعات و پژوهش های صورت گرفته، یک طیف وسیعی از سوح قدرت برابر با 0.80 یا بالاتر درنظر گرفته شده است. درنتیجه، مکر اینکه مقدار بالای power value از سوی ادبیات نظری پیشین مرتبط با موضوع تحقیق برای شما تعیین شده باشد، در غیر این صورت همیشه از مقدار 0.80 را وارد کنید.

گام 7: بعد از اینکه بر اساس 6 گام اصلی تعیین حجم نمونه با G Power مقادیر مناسب را وارد کردید، روی گزینه محاسبه(calculate) کلیک کنید. پس از کلیک کردن، تصویر زیر نمایش داده می شود. با توجه به این تصویر زیر اطلاعات زیادی را در اختیارمان قرار می دهد، آنچه که هنگام اجرای یک تحلیل قدرت(power analysis) برای تعیین حجم نمونه(sample size) مهم است، اندازه نمونه کل تحت پارامترهای خروجی است. در چنین شرایطی، برای آزمون تی نمونه جفتی(paired sample t-test)، اندازه نمونه کل باید برابر با 27 نفر باشد.

در نهایت، برای گزارش قدرت تحلیل(power analysis) پژوهشتان، باید به صورت زیر گزارشی ارائه کنید.

“قدرت تحلیل برای یک آزمون تی تست اندازه نمونه جفتی به حداقل اندازه نمونه 27 نفر برای قدرت آماری حداقل 0.8 که سطح آلفای 0.05 را به خود تخصیص داده است و با اندازه تاثیر متوسط  (d = 0.5) است”.