Bài 07 · Phần B - Thống kê bạn buộc phải hiểu

p-value: khái niệm khó nhất, giải bằng ẩn dụ

Mọi kết luận "ủng hộ H1" hay "không ủng hộ H2" trong Chương 4 đều đứng trên con số này. Hiểu sai nó là viết sai cả chương.

≈ 10 phút đọc · 1 bài tập · Nối tiếp: Bài 08 - Tương quan Pearson

Phiên tòa: H0 là bị cáo vô tội

Tòa án không chứng minh bị cáo vô tội. Tòa giả định vô tội, rồi xem bằng chứng có đủ mạnh để bác bỏ giả định đó không. Kiểm định thống kê làm y hệt.

Đừng nhầm Ha với H1–H5 của khóa luận. H1 "CLND tác động dương đến YDM" là giả thuyết nghiên cứu, có chiều. Mỗi H1–H5 sinh ra một cặp H0/Ha riêng để kiểm định. Chữ "H1" trong sách thống kê đôi khi lại chính là Ha - nên luôn viết rõ bạn đang nói cái nào.

p-value nói gì, và không nói gì

Bạn nghi một đồng xu bị gian. Giả định nó cân bằng (H0), tung 10 lần, ra 9 ngửa (số liệu giả lập). Câu hỏi: nếu đồng xu thật sự cân bằng, khả năng ra kết quả lệch ít nhất như thế là bao nhiêu? "Lệch ít nhất như thế" gồm 9 hoặc 10 ngửa, và cả 0 hoặc 1 ngửa (lệch về phía kia). Xác suất đó là 22/1024 ≈ 0,021. Đó là p-value.

Định nghĩa cần thuộc

Nếu H0 đúng (và các giả định của kiểm định được thỏa), p là xác suất thu được kết quả lệch khỏi H0 ít nhất bằng kết quả bạn đã thấy.

Vế "ít nhất bằng" là bắt buộc: p không phải xác suất của đúng một kết quả, mà của cả vùng kết quả cực đoan bằng hoặc hơn. Và vì p được tính khi đã giả định H0 đúng, nó không thể là xác suất H0 đúng. p = 0,03 (số liệu giả lập) không có nghĩa "3% khả năng H0 đúng", càng không có nghĩa "97% khả năng H1 đúng". Nó chỉ nói: dữ liệu này khá hiếm nếu thế giới là H0.

α, sai lầm loại I và loại II

Hình dung chuông báo cháy. Sai lầm loại I: chuông kêu khi không có cháy - bác bỏ H0 trong khi H0 đúng. Sai lầm loại II: có cháy mà chuông im - không bác bỏ H0 trong khi H0 sai. Mẫu nhỏ làm chuông kém nhạy, nên rủi ro loại II tăng.

Mức ý nghĩa α là xác suất sai lầm loại I bạn chấp nhận, đặt trước khi phân tích: nếu H0 đúng, α = 0,05 nghĩa là khoảng 5% số lần lặp lại nghiên cứu sẽ báo nhầm "có quan hệ". Mốc 0,05 là quy ước phổ biến, không phải định luật. α không có nghĩa "trong các kết quả có ý nghĩa của tôi, 5% là báo nhầm" - đó là tỷ lệ phát hiện sai (FDR), một đại lượng khác, phụ thuộc vào việc bao nhiêu giả thuyết thật sự đúng. Chuông kêu nhầm 5% khi không cháy, nhưng trong những lần chuông kêu, tỷ lệ báo nhầm có thể cao hơn nhiều.

Hai cái bẫy khi viết Chương 4

"Không bác bỏ H0" ≠ "H0 đúng". Tòa tuyên "không đủ chứng cứ" chứ không tuyên "vô tội tuyệt đối". Nếu HDTT có p = 0,21 (số liệu giả lập), viết "chưa đủ bằng chứng ủng hộ H2", đừng viết "tính hấp dẫn trực quan không ảnh hưởng đến ý định mua".

Ý nghĩa thống kê ≠ ý nghĩa thực tiễn. p nhỏ chỉ nói "khó là do may rủi", không nói "quan hệ mạnh". Với n = 250, r = 0,13 đã cho p ≈ 0,04 (số liệu giả lập) - có ý nghĩa thống kê, nhưng chỉ quanh mốc "nhỏ" 0,1 của Cohen (1988) cho hệ số tương quan. Báo cáo luôn kèm độ lớn (r, β), không chỉ p.

Một phía hay hai phía. Kiểm định hai phía đếm cả độ lệch về hai hướng như ví dụ đồng xu; một phía chỉ đếm một hướng nên p bằng khoảng một nửa (11/1024 ≈ 0,011 trong ví dụ trên). SPSS mặc định hai phía vì trước khi thấy dữ liệu, lệch về hướng nào cũng là bằng chứng chống H0. Chọn một phía sau khi thấy dấu của β là cách giảm p một nửa không trung thực. Với H1 có chiều dương: dùng Sig. hai phía của SPSS, rồi kiểm tra thêm dấu β có dương không.

Kiểm tra trí nhớ

Hệ số của X1 có p = 0,03 (số liệu giả lập). Câu nào đúng?
p được tính khi đã giả định H0 đúng, nên không thể là xác suất H0 đúng. "3% khả năng H0 đúng" là cách hiểu sai phổ biến nhất. p nhỏ cũng không nói gì về độ mạnh.
α = 0,05 nghĩa là gì?
α là xác suất sai lầm loại I trong thế giới H0 đúng. "5% kết quả có ý nghĩa là sai" là tỷ lệ phát hiện sai (FDR), đại lượng khác, có thể lớn hơn 5% nhiều.
H4 (DG) có p = 0,35 (số liệu giả lập). Viết thế nào?
Không bác bỏ H0 không chứng minh H0 đúng. "Không ảnh hưởng" hấp dẫn vì gọn, nhưng nó khẳng định điều dữ liệu không chứng minh - có thể chỉ là mẫu chưa đủ nhạy (sai lầm loại II).
Vì sao không tự đổi sang kiểm định một phía sau khi xem β?
Chọn phía sau khi thấy dữ liệu là để dữ liệu quyết định cách kiểm định. "SPSS không có lựa chọn" sai: hộp thoại tương quan có tùy chọn một phía, nhưng có tùy chọn không có nghĩa được phép dùng tùy tiện.

Nhớ lại không nhìn đáp án

Tự trả lời thành tiếng trước khi bấm mở.

Đọc định nghĩa p-value đầy đủ, có cả vế điều kiện.
bấm để xem
Nếu H0 đúng (và giả định kiểm định được thỏa), p là xác suất thu được kết quả lệch khỏi H0 ít nhất bằng kết quả đã thấy.
Sai lầm loại I và loại II, giải thích bằng chuông báo cháy.
bấm để xem
Loại I: chuông kêu khi không cháy (bác bỏ H0 đúng), xác suất kiểm soát bằng α. Loại II: cháy mà chuông im (không bác bỏ H0 sai), tăng khi mẫu nhỏ.
Vì sao p nhỏ chưa đủ để nói "X ảnh hưởng mạnh"?
bấm để xem
p nói về độ hiếm của dữ liệu dưới H0, không nói về độ lớn. Mẫu lớn làm hiệu ứng nhỏ cũng có p nhỏ. Phải đọc kèm r hoặc β.

Bài tập - áp lên khóa luận của bạn

15 phút · làm ngay

Mở KLTN_CHINH_SUA_DOT_1.docx, mục giả thuyết nghiên cứu. Chép nguyên văn H1–H5 vào cột đầu của bảng dưới, rồi tự viết hai cột còn lại:

Giả thuyết nghiên cứuH0 tương ứngCâu kết luận khi p ≥ α
H1: CLND tác động dương đến YDMHệ số của CLND bằng 0Chưa đủ bằng chứng ủng hộ H1
… làm tiếp H2 (HDTT), H3 (MBTT), H4 (DG), H5 (DTC)

Thêm một dòng dưới bảng: "Hk được ủng hộ khi p < α và hệ số mang dấu dương." Sản phẩm: bảng 5 dòng dùng lại nguyên cho Chương 4.

Đọc thêm - nguồn chính cho bài này

Field, A., Discovering Statistics Using IBM SPSS Statistics, 6th ed., SAGE - chương về kiểm định giả thuyết và ý nghĩa thống kê. Trang nhà xuất bản. Đọc để nghe lại p-value, sai lầm loại I/II và cỡ hiệu ứng bằng giọng dễ hiểu.

Ghi chú thuật ngữ: "sai lầm loại II", "tỷ lệ phát hiện sai (FDR)", "kiểm định một phía/hai phía" chưa có trong từ điển; bài này dùng các cách gọi trên. Xác suất sai lầm loại II hay được ký hiệu β trong sách - không liên quan đến beta chuẩn hóa của hồi quy. Trạng thái nguồn xem Nguồn và ngưỡng thống kê.

Có gì chưa rõ?

Hỏi tôi bất cứ lúc nào

Tôi là giáo viên của bạn trong khóa này. p-value ai cũng phải nghe vài lần mới thấm. Nói "giảng lại bằng ví dụ mật ong" hoặc "đưa tôi một câu kết luận sai để tôi sửa".