元分析,英文為“metaanalysis”,其希臘文前綴“meta”有“above、beyond、behind、after”之意,即“在上、在外、在後”。第一次使用“元分析”這個概念的人是美國學者格拉斯,他在1976年美國教育研究聯合會(AmericanEducationResearchAssociation)的發言致辭中首次提出元分析概念。格拉斯認為,元分析是一種對分析的分析,具有以下主要特點:(1)元分析是一種定量分析方法,它不是對原始數據的統計,而是對統計結果的再統計;(2)元分析應該包含不同質量的研究;(3)元分析尋求一個綜合的結論。格拉斯的主要貢獻在於將J.W.Cohen提出的“效果量”(effectivesize)概念引入元分析方法。
一、效果量的計算
效果量的指標一般包括兩類,一類用d表示,一類用r表示,即Pearson積差相關係數。在一些相關研究中,研究結果一般都會提供r,因此獲取這一效果量比較方便。1985年Hedges和Olkin還提供了r和d這兩個指標間的相互轉換公式,即:r=d/d2+4。
(一)樣本效果量
在元分析中,要對許多實驗研究的結果進行定量綜合,首先應計算出每一研究結果的效果量d,它是元分析中的重要指標,而且與傳統統計分析方法中虛無假設的顯著性檢驗(如:t、z、F檢驗等)有一定的聯係。計算效果量是為了觀察大批研究中所有效應的分布,如某種結論趨勢或形態的確存在,效果量則會集中於一個方向。
第一步:計算效果量d
效果量d的計算公式為:d=(ME-MC)/Sc,即實驗組與控製組的平均數之差再除以控製組計算出的標準差所得的值。如果研究中沒有均數和標準差,但提供了t值、z值或F值等顯著性檢驗參數時,也可通過轉換公式求出d值。
第二步:計算效應平均值d
有了各研究結果的效果量d,還須計算綜合條件下抽樣樣本效果大小的平均值d,但考慮到從各研究中所得效果量的精度不同,故可用每項研究的樣本容量作為權數,求出它的加權平均數。Hedge在1982年提出的平均效果量無偏估計的方法,他認為當實驗組和控製組的樣本容量大於10,效果量小於115時,該加權方法非常有效和精確:d=∑wd/∑w,其中d是指加權後的效果量,w是指元分析中每項研究的權重,其計算公式為:
w=2N/(8+d2),其中N指各研究樣本的樣本容量。
在評定平均效果量d時,Cohen(1992)認為小於020的效果量太小,大於080的效果量太大,所以應該考慮中等的效果量,如050左右。
第三步,總體效果量大小的估計
得出抽樣樣本效果量大小的平均值d後,還需要以樣本效果大小的平均值來估計總體效果量的大小。中國學者朱瑩和郭春彥研究發現,在以抽樣樣本效果大小的平均值作為總體效果大小的估計值時,抽樣樣本的數量和樣本的容量都會對樣本效果量大小產生影響,而其中抽樣樣本的數量影響更大一些,所以理想的條件是樣本容量在70以上,且抽樣樣本數目在30以上進行元分析,結果會是準確、可靠和一致的,如果抽樣樣本數目在50以上,其結果將更為理想。
(二)效果量的齊性檢驗(homogeneityofeffectsize)
齊性檢驗又稱抽樣樣本效果大小的一致性分析,它是指所抽取的樣本效果大小是否來自共同的總體,因而可以看作是效果量之間的同質性檢驗。齊性檢驗告訴我們,不是所有的研究結果都能被綜合進同一元分析中,如果研究結果不齊性,調查者應考慮是否是由隨機抽樣誤差所致,如果不是,則應該考慮將這些研究結果分成不同的子集合,使這些集合之間呈齊性關係,再對它們分別進行元分析。一般可采用聚類分析、方差分析、相關分析及回歸分析等統計分析方法來探查研究特征與研究結果之間的關係。