Basis kwantitatief onderzoek
Hoorcollege aantekeningen, samenvatting en oefentoets
Onderwerp Grasple Lecture Dinsdag SPSS Vrijdag
Maandag
W1 Data samenvatten, Week 1 H. 1, 2, 4 Data invoeren en
meetniveaus, werken met
steekproef en populatie bestaande data
W2 Variabiliteit, Week 2 H. 3 & p. 140-150 Transformeren van
normaalverdeling en variabelen, selecties
standaardiseren maken
W3 Kansen en de Week 3 H. 8 (150-eind), Werken met z-
normaalverdeling; H. 6 (p. 104-106 scores
schalen maken & p. 110-114)
W4 Centrale limietstelling Week 4 H. 7 & 9 Schalen maken
en hypothesen toetsen
W5 T-toetsen en Week 5 H. 11 & H. 17 (p. ““
chikwadraat 296-306)
W6 Correlatie Week 6 H.5 (76-93 & p.- ““
98-eind)
W7 Regressie Week 7 H. 16 & H. 18 ““
(p.313-314)
W8 Mediatie en moderatie Niks Herhaling + Q&A ““
W9 Responsiecollege Oefentoets Herhaling + Q&A “”
1
,Inhoud
College 1: Data samenvatten, steekproef en populatie .............................................. 4
Grasple w1: ............................................................................................................. 4
Variables ............................................................................................................. 4
Inferential statistics: population and sample ........................................................ 5
Measurement Levels ........................................................................................... 6
Modus.................................................................................................................. 9
Mean (gemiddelde)............................................................................................ 10
Median............................................................................................................... 11
Personal notes .................................................................................................. 13
Hoorcollege voorbereiding .................................................................................... 15
Chapter 1 STATISTICS OR SADISTICS ........................................................... 15
Chapter 2 COMPUTING AND UNDERSTANDING AVERAGES ...................... 15
Chapter 4 CREATING GRAPHS ....................................................................... 18
Hoorcollege aantekeningen: ................................................................................. 26
College 2: Variabiliteit, normaalverdeling en standaardiseren .................................. 33
Grasple w2: ........................................................................................................... 33
Bereik ................................................................................................................ 33
Spreiding ........................................................................................................... 34
Maten van spreiding .......................................................................................... 35
Variantie (conceptueel)...................................................................................... 36
Variantie (berekenen) ........................................................................................ 36
Standaarddeviatie (conceptueel) ....................................................................... 39
Standaarddeviatie (berekenen) ......................................................................... 40
Normaalverdeling .............................................................................................. 45
Z-score .............................................................................................................. 48
Hoorcollege aantekeningen: ................................................................................. 50
College 3: Kansen en de normaalverdeling; schalen maken .................................... 59
Grasple: ................................................................................................................ 59
Waarde naar kans ............................................................................................. 59
Kans naar waarde ............................................................................................. 61
Z-tabel en kans .................................................................................................. 62
Validiteit en betrouwbaarheid ............................................................................ 65
Literatuur aantekeningen ...................................................................................... 67
Hoorcollege aantekeningen: ................................................................................. 68
2
,College 4: Centrale limietstelling en hypothesen toetsen ......................................... 82
Grasple: ................................................................................................................ 82
Populatie en Steekproef (herhaling) .................................................................. 82
Populatie, Steekproef- en Steekproevenverdeling ............................................ 83
Centrale limietstelling ........................................................................................ 85
Standaardfout .................................................................................................... 87
Hypothese toetsen (conceptueel) ...................................................................... 89
Hypothese testen............................................................................................... 92
Type I en II fouten.............................................................................................. 98
Hoorcollege aantekeningen: ............................................................................... 102
College 5: T-toetsen en chikwadraat ...................................................................... 119
Grasple: .............................................................................................................. 119
T-toets 1 steekproef......................................................................................... 120
t-Toets 2 Steekproeven ................................................................................... 127
Chi-kwadraat voor onafhankelijkheid ............................................................... 131
Literatuur aantekeningen .................................................................................... 136
Hoorcollege aantekeningen: ............................................................................... 140
College 6: Correlatie ............................................................................................... 161
Grasple: .............................................................................................................. 161
Spreidingsdiagram (scatterplot) ....................................................................... 162
Correlatie (conceptueel) .................................................................................. 164
Correlatie vs Causaliteit................................................................................... 165
Literatuur aantekeningen .................................................................................... 167
Hoorcollege aantekeningen: ............................................................................... 171
College 7: Regressie .............................................................................................. 191
Grasple: .............................................................................................................. 191
Lineaire regressie ............................................................................................ 191
Hoorcollege aantekeningen: ............................................................................... 195
College 8: Mediatie en moderatie; samenvatting .................................................... 208
Hoorcollege aantekeningen: ............................................................................... 208
Tentamen ............................................................................................................ 223
College 9: Responsie ............................................................................................. 226
D-toets (1)............................................................................................................... 228
D-toets (2)............................................................................................................... 231
OEFENTOETS CANVAS (1) .................................................................................. 233
3
,College 1: Data samenvatten, steekproef en populatie
Grasple w1:
Onderwerp Leerdoelen / After this lesson you know:
Variabelen Wat een variabele is
Wat een dataset is
Inferentiele statistiek: Het verschil tussen steekproef en populatie.
populatie en Wat een representatieve steekproef betekent.
steekproef Hoe gegevens over de populatie en steekproeven
aangeduid worden.
Meet niveaus Wat de verschillen tussen nominale, ordinale, kwantitatieve
meetniveaus zijn.
Vereiste: Variabelen
Mode (modus) Wat de Modus is
Hoe je de Modus vindt
Vereiste: Meetniveaus
Mean (gemiddelde) Hoe je wiskundige notatie leest
Hoe je het gemiddelde in wiskundige notatie opschrijft
Median (mediaan) Wat een centrummaat is.
Wat uitschieters zijn.
Wat de Mediaan is en hoe je deze vindt.
Variables
Alles wat in een onderzoek gemeten, uitgevraagd of bijgehouden wordt zijn
variabelen. Een variabele is een eigenschap die verschillende waarden heeft voor
verschillende individuen, zoals leeftijd of geslacht.
Een dataset bevat informatie over alle participanten in je onderzoek, en alle
variabelen (vaak: vragen) in het onderzoek. Een dataset ziet er als volgt uit: op elke
rij staat een participant, dus het aantal rijen staat gelijk aan het aantal participanten in
het onderzoek. Elke kolom staat voor een variabele.
4
,Inferential statistics: population and sample
Populaties kunnen verschillen in grootte:
- Als onderzoekers een uitspraak willen doen over eerstejaars diergeneeskunde
studenten, dan is de populatie van beperkt formaat.
- Als onderzoekers een uitspraak willen doen over alle inwoners van Nederland,
dan is de populatie extreem groot. Het is bijna onmogelijk om de gehele
populatie te meten.
Daarom wordt uit de populatie een steekproef (sample) genomen. In een steekproef
neem je een kleine groep mensen die deel is van de gehele populatie. Op basis van
de steekproef wordt een uitspraak gedaan over de gehele populatie.
Representatief betekent dat de kenmerken uit de populatie - bijvoorbeeld de
verdeling in leeftijd en opleidingsniveau - terugkomen in de steekproef.
population mean (gemiddelde): μ Sample mean (gemiddelde): ‾x
population standard deviation: σ Sample standard deviation: s
Twee vormen van statistiek:
1. Wanneer de steekproef en populatie hetzelfde zijn. Kortom, wanneer je een
uitspraak wilt doen en daar ook alle informatie voor hebt. Bijv.: Hoeveel
studenten zitten er in deze klas? = beschrijvende statistiek (descriptive
statistics)
2. Wanneer de steekproef kleiner is dan de populatie. Je moet dan op basis van
een steekproef een uitspraak gaan doen over de rest van de populatie. =
inferentiële statistiek (inferential statistics)
5
,Measurement Levels
Twee kenmerken van variabelen
• Een variabele heeft numerieke waarden
• Een variabele varieert van persoon tot persoon
Je kunt alle variabelen verdelen in twee soorten:
- Categorische variabelen:
a. De waarden geven groepen/categorieën aan.
- Kwantitatieve (of continue) variabelen:
a. De waarden geven een kwantiteit aan (een hoeveelheid/grootte).
Binnen de categorische variabelen onderscheiden we weer twee niveaus:
1. Nominaal
2. Ordinaal
Nominale variabelen zijn een kwalitatieve classificatie zonder ordening.
An example is fruit:
1 = apple, 2 = banana, 3 = pear.
Dit fruit heeft geen natuurlijke ordening.
Het fruit 2 (= banaan) is niet meer of groter of beter dan het fruit 1 (= appel).
Stel, je verkoopt ijsjes aan kinderen in de buurt voor wat extra inkomen. Je houdt
voor elke dag bij welke smaak het meest populair was én hoeveel ijsjes je verkocht
hebt.
Vraag 1: Is de variabele "de meest populaire smaak" gemeten op nominaal
meetniveau? JA
Vraag 2: Is de variabele "aantal verkochte ijsjes" gemeten op nominaal meetniveau?
NEE
6
, Variabelen gemeten op ordinaal meetniveau zijn óf een kwalitatieve óf een
kwantitatieve classificatie met een logische ordening.
Voorbeelden zijn:
1. Het KNMI weeralarm: 0 = geen, 1 = code geel, 2 = code oranje en 3 = code
rood. In dit geval is er een natuurlijke ordening van de vier
waarden/categorieën.
2. Het uitreiken van de Oscars: 1 = de beste film, 2 = de tweede beste film, 3 =
de derde beste film, . . . De numerieke waarden zijn een natuurlijke ordening,
maar betekenen verder niks. We weten namelijk niet hoeveel de eerste film
beter was dan de tweede.
Stel, je verkoopt ijs in de volgende drie smaken: banaan, aardbei en
chocolade. Deze smaken worden gemeten op een (1)_______ schaal. Je verkoopt
deze ijsjes aan kinderen, volwassenen en ouderen. Deze leeftijdsgroepen worden
gemeten op een (2) _______ schaal. (1) nominal (2) ordinal
Kwantitatieve variabelen hebben een natuurlijke ordening. De verschillen tussen
verschillende waarden zijn meetbaar en relevant: gelijke verschillen tussen waarden
hebben dezelfde betekenis.
Een voorbeeld van een kwantitatieve variabele is de score op de CITO toets in groep
8. Een score van 537 is beter (meer kennis) dan een score van 536. En het verschil
tussen een score van 530 en 532 is even groot als dat tussen 532 en 534. Het
verschil van 2 punten geeft hetzelfde verschil in kennis aan.
Met de waarden van kwantitatieve variabelen kun je gewoon rekenen. Je kunt er
bijvoorbeeld een gemiddelde mee uitrekenen.
Voorbeeld: Een marathonrenner eindigt twee minuten na de nummer één. Zijn tijd
wordt genoteerd als +2 min. De genoteerde looptijd wordt hier gemeten op een
kwantitatief niveau (interval).
7
Hoorcollege aantekeningen, samenvatting en oefentoets
Onderwerp Grasple Lecture Dinsdag SPSS Vrijdag
Maandag
W1 Data samenvatten, Week 1 H. 1, 2, 4 Data invoeren en
meetniveaus, werken met
steekproef en populatie bestaande data
W2 Variabiliteit, Week 2 H. 3 & p. 140-150 Transformeren van
normaalverdeling en variabelen, selecties
standaardiseren maken
W3 Kansen en de Week 3 H. 8 (150-eind), Werken met z-
normaalverdeling; H. 6 (p. 104-106 scores
schalen maken & p. 110-114)
W4 Centrale limietstelling Week 4 H. 7 & 9 Schalen maken
en hypothesen toetsen
W5 T-toetsen en Week 5 H. 11 & H. 17 (p. ““
chikwadraat 296-306)
W6 Correlatie Week 6 H.5 (76-93 & p.- ““
98-eind)
W7 Regressie Week 7 H. 16 & H. 18 ““
(p.313-314)
W8 Mediatie en moderatie Niks Herhaling + Q&A ““
W9 Responsiecollege Oefentoets Herhaling + Q&A “”
1
,Inhoud
College 1: Data samenvatten, steekproef en populatie .............................................. 4
Grasple w1: ............................................................................................................. 4
Variables ............................................................................................................. 4
Inferential statistics: population and sample ........................................................ 5
Measurement Levels ........................................................................................... 6
Modus.................................................................................................................. 9
Mean (gemiddelde)............................................................................................ 10
Median............................................................................................................... 11
Personal notes .................................................................................................. 13
Hoorcollege voorbereiding .................................................................................... 15
Chapter 1 STATISTICS OR SADISTICS ........................................................... 15
Chapter 2 COMPUTING AND UNDERSTANDING AVERAGES ...................... 15
Chapter 4 CREATING GRAPHS ....................................................................... 18
Hoorcollege aantekeningen: ................................................................................. 26
College 2: Variabiliteit, normaalverdeling en standaardiseren .................................. 33
Grasple w2: ........................................................................................................... 33
Bereik ................................................................................................................ 33
Spreiding ........................................................................................................... 34
Maten van spreiding .......................................................................................... 35
Variantie (conceptueel)...................................................................................... 36
Variantie (berekenen) ........................................................................................ 36
Standaarddeviatie (conceptueel) ....................................................................... 39
Standaarddeviatie (berekenen) ......................................................................... 40
Normaalverdeling .............................................................................................. 45
Z-score .............................................................................................................. 48
Hoorcollege aantekeningen: ................................................................................. 50
College 3: Kansen en de normaalverdeling; schalen maken .................................... 59
Grasple: ................................................................................................................ 59
Waarde naar kans ............................................................................................. 59
Kans naar waarde ............................................................................................. 61
Z-tabel en kans .................................................................................................. 62
Validiteit en betrouwbaarheid ............................................................................ 65
Literatuur aantekeningen ...................................................................................... 67
Hoorcollege aantekeningen: ................................................................................. 68
2
,College 4: Centrale limietstelling en hypothesen toetsen ......................................... 82
Grasple: ................................................................................................................ 82
Populatie en Steekproef (herhaling) .................................................................. 82
Populatie, Steekproef- en Steekproevenverdeling ............................................ 83
Centrale limietstelling ........................................................................................ 85
Standaardfout .................................................................................................... 87
Hypothese toetsen (conceptueel) ...................................................................... 89
Hypothese testen............................................................................................... 92
Type I en II fouten.............................................................................................. 98
Hoorcollege aantekeningen: ............................................................................... 102
College 5: T-toetsen en chikwadraat ...................................................................... 119
Grasple: .............................................................................................................. 119
T-toets 1 steekproef......................................................................................... 120
t-Toets 2 Steekproeven ................................................................................... 127
Chi-kwadraat voor onafhankelijkheid ............................................................... 131
Literatuur aantekeningen .................................................................................... 136
Hoorcollege aantekeningen: ............................................................................... 140
College 6: Correlatie ............................................................................................... 161
Grasple: .............................................................................................................. 161
Spreidingsdiagram (scatterplot) ....................................................................... 162
Correlatie (conceptueel) .................................................................................. 164
Correlatie vs Causaliteit................................................................................... 165
Literatuur aantekeningen .................................................................................... 167
Hoorcollege aantekeningen: ............................................................................... 171
College 7: Regressie .............................................................................................. 191
Grasple: .............................................................................................................. 191
Lineaire regressie ............................................................................................ 191
Hoorcollege aantekeningen: ............................................................................... 195
College 8: Mediatie en moderatie; samenvatting .................................................... 208
Hoorcollege aantekeningen: ............................................................................... 208
Tentamen ............................................................................................................ 223
College 9: Responsie ............................................................................................. 226
D-toets (1)............................................................................................................... 228
D-toets (2)............................................................................................................... 231
OEFENTOETS CANVAS (1) .................................................................................. 233
3
,College 1: Data samenvatten, steekproef en populatie
Grasple w1:
Onderwerp Leerdoelen / After this lesson you know:
Variabelen Wat een variabele is
Wat een dataset is
Inferentiele statistiek: Het verschil tussen steekproef en populatie.
populatie en Wat een representatieve steekproef betekent.
steekproef Hoe gegevens over de populatie en steekproeven
aangeduid worden.
Meet niveaus Wat de verschillen tussen nominale, ordinale, kwantitatieve
meetniveaus zijn.
Vereiste: Variabelen
Mode (modus) Wat de Modus is
Hoe je de Modus vindt
Vereiste: Meetniveaus
Mean (gemiddelde) Hoe je wiskundige notatie leest
Hoe je het gemiddelde in wiskundige notatie opschrijft
Median (mediaan) Wat een centrummaat is.
Wat uitschieters zijn.
Wat de Mediaan is en hoe je deze vindt.
Variables
Alles wat in een onderzoek gemeten, uitgevraagd of bijgehouden wordt zijn
variabelen. Een variabele is een eigenschap die verschillende waarden heeft voor
verschillende individuen, zoals leeftijd of geslacht.
Een dataset bevat informatie over alle participanten in je onderzoek, en alle
variabelen (vaak: vragen) in het onderzoek. Een dataset ziet er als volgt uit: op elke
rij staat een participant, dus het aantal rijen staat gelijk aan het aantal participanten in
het onderzoek. Elke kolom staat voor een variabele.
4
,Inferential statistics: population and sample
Populaties kunnen verschillen in grootte:
- Als onderzoekers een uitspraak willen doen over eerstejaars diergeneeskunde
studenten, dan is de populatie van beperkt formaat.
- Als onderzoekers een uitspraak willen doen over alle inwoners van Nederland,
dan is de populatie extreem groot. Het is bijna onmogelijk om de gehele
populatie te meten.
Daarom wordt uit de populatie een steekproef (sample) genomen. In een steekproef
neem je een kleine groep mensen die deel is van de gehele populatie. Op basis van
de steekproef wordt een uitspraak gedaan over de gehele populatie.
Representatief betekent dat de kenmerken uit de populatie - bijvoorbeeld de
verdeling in leeftijd en opleidingsniveau - terugkomen in de steekproef.
population mean (gemiddelde): μ Sample mean (gemiddelde): ‾x
population standard deviation: σ Sample standard deviation: s
Twee vormen van statistiek:
1. Wanneer de steekproef en populatie hetzelfde zijn. Kortom, wanneer je een
uitspraak wilt doen en daar ook alle informatie voor hebt. Bijv.: Hoeveel
studenten zitten er in deze klas? = beschrijvende statistiek (descriptive
statistics)
2. Wanneer de steekproef kleiner is dan de populatie. Je moet dan op basis van
een steekproef een uitspraak gaan doen over de rest van de populatie. =
inferentiële statistiek (inferential statistics)
5
,Measurement Levels
Twee kenmerken van variabelen
• Een variabele heeft numerieke waarden
• Een variabele varieert van persoon tot persoon
Je kunt alle variabelen verdelen in twee soorten:
- Categorische variabelen:
a. De waarden geven groepen/categorieën aan.
- Kwantitatieve (of continue) variabelen:
a. De waarden geven een kwantiteit aan (een hoeveelheid/grootte).
Binnen de categorische variabelen onderscheiden we weer twee niveaus:
1. Nominaal
2. Ordinaal
Nominale variabelen zijn een kwalitatieve classificatie zonder ordening.
An example is fruit:
1 = apple, 2 = banana, 3 = pear.
Dit fruit heeft geen natuurlijke ordening.
Het fruit 2 (= banaan) is niet meer of groter of beter dan het fruit 1 (= appel).
Stel, je verkoopt ijsjes aan kinderen in de buurt voor wat extra inkomen. Je houdt
voor elke dag bij welke smaak het meest populair was én hoeveel ijsjes je verkocht
hebt.
Vraag 1: Is de variabele "de meest populaire smaak" gemeten op nominaal
meetniveau? JA
Vraag 2: Is de variabele "aantal verkochte ijsjes" gemeten op nominaal meetniveau?
NEE
6
, Variabelen gemeten op ordinaal meetniveau zijn óf een kwalitatieve óf een
kwantitatieve classificatie met een logische ordening.
Voorbeelden zijn:
1. Het KNMI weeralarm: 0 = geen, 1 = code geel, 2 = code oranje en 3 = code
rood. In dit geval is er een natuurlijke ordening van de vier
waarden/categorieën.
2. Het uitreiken van de Oscars: 1 = de beste film, 2 = de tweede beste film, 3 =
de derde beste film, . . . De numerieke waarden zijn een natuurlijke ordening,
maar betekenen verder niks. We weten namelijk niet hoeveel de eerste film
beter was dan de tweede.
Stel, je verkoopt ijs in de volgende drie smaken: banaan, aardbei en
chocolade. Deze smaken worden gemeten op een (1)_______ schaal. Je verkoopt
deze ijsjes aan kinderen, volwassenen en ouderen. Deze leeftijdsgroepen worden
gemeten op een (2) _______ schaal. (1) nominal (2) ordinal
Kwantitatieve variabelen hebben een natuurlijke ordening. De verschillen tussen
verschillende waarden zijn meetbaar en relevant: gelijke verschillen tussen waarden
hebben dezelfde betekenis.
Een voorbeeld van een kwantitatieve variabele is de score op de CITO toets in groep
8. Een score van 537 is beter (meer kennis) dan een score van 536. En het verschil
tussen een score van 530 en 532 is even groot als dat tussen 532 en 534. Het
verschil van 2 punten geeft hetzelfde verschil in kennis aan.
Met de waarden van kwantitatieve variabelen kun je gewoon rekenen. Je kunt er
bijvoorbeeld een gemiddelde mee uitrekenen.
Voorbeeld: Een marathonrenner eindigt twee minuten na de nummer één. Zijn tijd
wordt genoteerd als +2 min. De genoteerde looptijd wordt hier gemeten op een
kwantitatief niveau (interval).
7
