亳州学院《体育科学研究方法》教案

授课内容：  第八章 体育科学研究资料的整理与分析     学时：       4学时              

教学目标：1.掌握定性资料和定量资料的整理方法。 2.掌握各种图表的编制方法和使用技巧。

3.基本掌握定性资料的逻辑分析方法。   4.掌握定量资料的统计分析方法。

5.了解常用计算机软件在体育科研资料分析中的应用。                               

教学重点：1.定性资料和定量资料的整理方法          2.定性资料和定量资料的分析方法      

教学难点：1.常用计算机软件在体育科研资料分析中的应用。                                                  

需用教具：    多媒体教学设备                                                                          

教学方法：    讲授法、案例分析法、讨论法、探究学习法                                            

教学内容：                      

第一节 体育科学研究资料的整理

一、体育科学研究资料整理的意义

1.引导研究始终把握主导方向。

2.检验研究资料的可靠程度。

3.根据研究设计的要求区分归类，满足后续资料分析阶段的需要。

4.形成具有典型性的资料。

定性资料：非数字形式，实地源（访谈、个案研究、开放式问卷、非结构性观察）和文献源（与研究主题相关的档案、文件、记录等）两种来源。

定量资料：数字形式，问卷资料、结构性访问、观察记录以及体育测试、实验结果的统计资料等两种来源。

二、资料的审核与评价

1. 完整性审核：资料达到研究计划的要求

2. 真实性审核：反映调查对象的客观情况

经验判断法、逻辑分析法、比较法、来源分析法四中形式判断。

3. 准确性审核

4. 实用性审核：质和量

5. 内容分析评价：资料的审查工作分为即时审查（访谈和观察资料）和系统审查两部分。注意“测不准效应”、“ 棱镜效应”现象。

三、体育科学研究定性资料的分类与汇编

（一）资料的分类

1. 确定分类标准：品质标准和数量标准；外部形态和内在含义。

选择分类标准应遵循的原则：有效性原则、互斥性原则、完备性原则、层次性原则四种。

2. 确定分类方法：前分类和后分类

（二）资料的汇总和编辑

四、体育科学研究定量资料的编码与呈现

（一）资料的编码

第一步是对答案进行分类，第二部是建立答案类别与变量数值间的对应关系。

资料编码的方法常用与编码和后边码两种。

1. 预编码

优缺点：处理资料时比较简单，无法解决开放性问题的问卷的答案编码。

2.后编码：多用于开放性问题的编码。

特点：工作量大、费时费力。

（二）用图表表现数据

特点：直观、清晰、生动，能够实现数据可视化。

主要表现形式：有表格和图示两种。

1.统计表

优点：

（1）可删减文字叙述，一目了然；（2）便于比较各项目之间的相互关；

（3）便于进行总计、平均和其他统计值的计算；（4）便于检查计算错误和遗漏项目。

结构：

由表序、表题、标目（横标目、纵标目）、线条、数据、标注和资料来源等结构。

表的位置应紧随相应文字叙述之后出现。

2.统计表的种类

依据构成要素、说明事项或分组比较事项的多寡，分为单项表、双项表和复合表三种。

（三）统计图表绘制

 1. 表的绘制要求

（1）内容应简单明了。（2）标题鲜明扼要地反映表的基本内容

（3）表中各标题安排要合理。（4）数字书写要统一整齐。

（5）空缺可用“／  ”表示，有效位数要一致。

（6）表中项目排列一般按时间、事物重要程度、自然顺或体育项目应有特点和规律。

（7）填写的表注，对表中的内容、个别指标、单位及资料来源加以说明。

 2. 图的绘制

作用：直观反映统计指标；现实内部结构和分布；反映研究对象发展及关系。

结构：有图号、图题、图目、图线、图尺、图形、图注等部分组成。

学校体育科研常用图有：条图、直方图、构成图、线图等。

1)条图:表示数据的指标统计差异,分为单式条图和复式条图

2)直方图:常用以说明次数、频率分布。

3)圆饼图:用于显示整体中各部分所占的比重关系

4)线图:用曲线表示若干个变量之间的状态。分为单式线图和复式线图，说明事物变化过程。

统计图表的运用与技巧6个基本要求：

1.两位有效数字；2.尽可能包括行与列的平均数；3.把最重要的数据放在列中；

4.数据按照顺序排列；5.行与列的间隔较小；6.用表格表示重要的量性数据，图形表示定性数据。

统计图表的运用注意问题：

1.注重图表的真实性和与文字的协调性；

2.合理把握图表的使用数量；

3.区别运用统计图和统计表；

4.图表设计力求实用美观。

第二节 体育科学研究资料的定性分析

一、定性分析

定性分析：对研究对象进行质的方面的分析，是运用归纳和演绎、分析与综合以及抽象与概括等方法，达到认识事物本质、揭示内在规律。

理论基础：源于自然主义研究范式，包括构建主义、后实证主义、解释学、现象学等理论流派。

特征：定性分析注重整体性；以描述性资料为主；既关注结果，更关注过程；易受背景、主观因素和价值取向的影响；过程灵活，方法倾向于归纳分析法。

过程：确定资料；阅读资料；筛选资料；归纳分析；结果评价。

二、定性分析的方法

（一）比较法

1.同类比较：就是通过对两种或两种以上同类对象的比较，揭示表面上相似对象之间的相异点。

2.异类比较：就是通过对两种或两种以上的异类而认识其相同点，通过比较揭示那些表面相异对象之间的共同性。

3.异期纵向比较：是通过对同一对象在不同时间内发展、变化情况的比较，追溯事物的发展、历史渊源和确定事物发展的历史顺序与进程，从中总结经验，发现问题，并预测事物的发展趋势。

4.同期横向比较：是把同类的不同对象在同一时期横向比较，是通过对同类事物的不同对象在相同标准下的比较，从中揭示不同对象间的异同。

5.宏观比较：是对加大范围的各种对象进行整体的比较。

6.微观比较：是着重于局部的比较，甚至可以就一种观点、一组数据进行比较。

比较是一种基本的逻辑方法，在体育科研中有广泛的应用，也存在局限性，在实际应用中应注意：第一、研究对象必须具备可比性（尤其是异类对象的比较），用来比较的对象属性可用同一单位或标准去衡量。第二、要有精确，稳定的比较标准。

（二）类比法

类比法就是根据两个或两类对象之间在某些方面相似或相同，而推出他们在其他方面也可能相似或相同的一种逻辑推理方法。类比法以比较为基础，找出对象之间的相似点，进而把其中某一对象的有关属性推移到另一对象中去。

类比推理结构和原理可用下列公式表示：

A对象具有属性：a， b， c， d     B对象具有属性：a， b，c

所以，B对象可能也具有属性d。 

类比方法的可靠程度往往由两个或两类事物的属性的多少和属性间的相关程度的大小来决定。在学校体育科研中，类比推理从先进的理论、方法与观点的引进和科学结论的推广，都具有十分重要的价值。

（三）归纳法

归纳法就是从个别事实中概括出一般原理的推理方法。它以个别观察的事实为依据，概括、抽象出一般的结论。

 如：“力量是篮球运动员最重要的素质”的结论，形成过程如下：

 *篮球比赛中需要跳得高，需要爆发力与弹跳力,力量和加速度有关；

 *篮球比赛中，需要手指手腕力量与力量和准确性有关。

*结论：力量是篮球运动员最重要的素质。

归纳推理常用的方法有三种：

1.完全归纳法：根据对某类事物的全体对象所具有的某种属性的研究，作出某种概括。其结论一般都较可靠。

2.简单枚举法：根据对几个对象所具有的某种属性的研究，作出某种概括，因而其结论的可靠性取决于所枚举事物的数量与代表性。所得的结论只能适应于一定的范围。

3.判明因果关系归纳法：根据对某一类事物部分对象的本质属性和因果关系的研究，判明此类事物的因果关系（也称“穆勒”五法：求同法、求异法、共用法、共变法和剩余法）

判明因果关系归纳法以观察、实验、调查的结果为依据，按因果规律进行逻辑推理，所得结论一般是可靠的。在对照实验和析因实验中具有特殊的作用。

（四）演绎法

与归纳法相反，演绎法是从一般原理推演出个别结论的逻辑方法。演绎推理的主要形式是三段论（由大前提、小前提和结论三部分组成），其结构为：

 大前提：M——  P；小前提：S —— M；结论： S —— P    

 从事体育运动（M）；可以增进健康（P）；长跑（S）是一项体育运动（M）；所以从事长跑运动（S）；可以增进健康（P）。

演绎推理是一种必然性推理。因为推理的前提是一般，推出的结论是个别，一般中包含了个别。一类事物中所共有的属性，其中的个别事物必然具有。推出的结论是否正确取决于推理的前提的正确性和推理的形式是否合乎逻辑、规则。

（五）因素分析法

指运用科学的方法和技术手段,从纷繁复杂的研究资料中寻找出对事物发生、发展、运动、变化起作用的若干要素，进行系统周密的剖析和研究,探索具有重要或关键作用的一个或几个因素,从而掌握事物的本质及运动规律 。是体育科研的一种基本方法,具体分为：

1.总体分析

指通过了解与研究对象相关的一系列基本因素并将这些因素按一定的标准划分，组成一个有机的具有多层次的网络结构（因素网络）。通过对因素网络的分析，从总体上考察与研究对象相关的诸要素及关键的因素，并予以系统归类、准确地把握分析方向及重点要素系列。

例如：要研究学校体育的目标体系，虽然体系庞大，各种目标复杂多变，但把各种各样的目标进行系统归类，就可形成条件目标、过程目标和效果目标三大系列。还可以从每一系列中找到主要因素并分析把握诸因素的内部联系及其中介，掌握其特征和转化的规律。

2.成因分析

指对事物或现象形成的因素所做的因果关系的具体分析。从具体的原因和条件来深入研

究对象，分析现象形成的过程及原因，剖析诸原因与条件的相互关系重点是“原因的联系：中介与转化”的模式。

 例如：对“千名优秀体育教师的成 因”的研究，在优秀体育教师的成长受到许多因素影响下，可以从客观（外因）因素与主观（内因）因素；主要因素与次要因素；直接因素与间接因素以及社会--学校--家庭--个人因素等去探寻规律，提出成因模式。

3.关系分析：指对因素与因素之间各种关系的分析。因素之间的关系可分为：

（1）函数关系--因素之间有一种对应变化的关系

（2）条件关系--因素之间相互依存的一种关系

（3）因果关系--因素间前后相继相互影响的关系

（4）功能关系--某一因素对另一因素发生正或负的作用。

4.因素树分析：指以某一种关键性因素系列为主要分析目标，予以系统的、多层次的剖析，按各因素的“功能等级”绘出因素树图。

 进行因素树分析要将多层次的“主因系列”按诸要素的相互联系性质与层次、相互作用力度与机制，有机地予以系统分层排列，组成一个有主干--分枝--绿叶的因素树，逐步分层进行因素分析。定性分析的方法还有系统分析法、矛盾分析法、定性预测法以及运用史学、法学、社会学、经济学、管理学、人才学、比较学的理论知识的分析方法。

第三节 体育科学研究资料的定量分析

定量分析：又叫统计分析，即对体育科学研究中可以量化的资料进行处理和分析，通过对数据资料的计算、统计检验、分析解释做出的科学推断，揭示各种体育现象中所蕴含的规律的一种方法。

理论源于理性主义研究范式，解决“是什么”问题。

特征：是对实验情境下现象的分析；以数量化资料为主；关注事前与事后的测量；主要运用统计分析。

一、定量分析的过程

1. 对前提条件进行考察

2. 制定统计分析方案

再次确定自变量和因变量；定义复合变量；变量分组；明确统计要求，选择分析方法。

3. 选择统计分析方法的依据

（1）科研目的；（2）资料特点

变量测量层次：定类测量、定序测量、定距测量和定比测量。

资料的收集方法：普查、抽样调查和实验观察测量。数据的分布状态：正态分布、偏态发布、连续分布、离散分布等。

4. 解释统计分析结果

二、定量分析法

（一）统计分析法

1.集中与离散趋势的分析

（1）集中趋势：又称数据的中心位置；集中量数等。是一组数据的代表值，表明一组数据的典型情况和平均水平。在体育科研实践中，反映集中趋势的量数有：

1）众数--一组数据中出现次数最多的数据，常表示一组数据的分布情况。优点是确定方法简洁明了，不须烦琐的计算，不受特殊数据的影响，适合数据非正态分布情况，不足的是受次数和分组的影响，稳定性较差。

2）中位数--代表一组数据定序排列后的居中数值。    

中位数有时被用来代表数据的平均水平。其优点：不受每个数据的影响（含两端极差较大的数据）。缺点是损失的信息较多，敏感性较差。

3）平均数--又称均数或均值，是一组数据总和的平均。优点是比较稳定，最能代表集中趋势，计算简单，参与各种统计分析。不足之处易受极端数值的影响而掩盖其原数据中极值的区别。

（2）离散趋势：反映一组数据的差异情况和波动范围的量数，是补充集中趋势来说明数据全貌的。常用的量数有：

  1)标准差--以各数据相对平均数的偏差为依据，所求得的一种差异量数。表示一组数据离散程度。例如：在一组正态分布值中：X±S范围里包含68.5%的数据；X±2S范围里包含95.5%的数据；X±3S的范围里包含99.7%的数据（X为平均数，S为标准差）

2)四分位差--在一组按数值大小排列的数据中，由第1、2、3点将全距分为四分位（25%的数值为一分位）。四分位差的计算简便，不受极数的影响，多用于特裴（专家）调查法的结果运算与分析。  

2.动态分析

指对随时间变化的一类指标或一组观察数据进行分析和描述，以探索事物的变化规律、特征及发展趋势。在体育科研中多用追踪观测、调查和预测。常用的统计量有均值、增长值、增长率、定基比与环比等。

3.相对数的分析

是表示两个或多个有联系的指标之比。可用来说明体育现象相互联系和对比关系的程度。通常所表达的量数有：倍数、%、指数等。例如：在体质评价中，用体重/身高x100来反映人体的营养状况，在体育课的运动复合评价中，用运动后心率/运动前心率x100来反映训练水平的高低等。

4.假设检验的应用

是运用“反证法”的推理作统一检验，以证明样本或总体之间的差异所在（是条件误差还是抽样误差）。常用的统计检验有：t检验、x平方检验、正态检验、秩和检验等。

5.方差分析 (又称F检验)

是通过观察、实验一种或多种因素的变化，比较各种结果间的差异判断出引起差异的主要因素，从中选择最佳方案。常用于不同教学法的实验效果分析。

6.相关分析：是研究与测定两组或两组以上变量的相互关系，并寻找合适的数值来反映相关密切的程度（相关系数）及相互影响的重要性。

 相关类型有：正、负和零相关，简相关和复相关和等级相关。相关分析在体育科研中应用较广。例如：探索青少年生长发育规律及各项身体素质之间的关系，揭示影响运动成绩提高的内在因素等。

7.回归分析

是在确定两变量或多变量之间存在相关关系后，根据研究目的，判断自变量与因变量之间的函数关系的近似表达式，从而进行推算和预测。

 回归分析的方法有：直线回归、曲线回归、多元回归和逐步回归等。多用于运动员选材、制定训练模式、体质综合评价和体育的预测研究。

 8.聚类分析：是对众多指标进行处理，计算各指标的相关关系，根据他们之间的密切程度聚成若干类，从中挑选出具有代表性的典型指标。

常用的类型：

 R型聚类（指标聚类），多用于筛选教材，修改锻炼标准等。

 Q型聚类（研究对象聚类）在评价一个总体时，把情况与条件相近的个体聚成一类，进一步确定各类的性质。多用于选材、综合评价。聚类分析是回归与判别分析的基础。

9.判别分析：是用若干个统计指标建立的判别分析式来判别新的研究对象的属性与类别。分为两类判别和多类判别。可用于初级运动员的选材、体质评价及体育教学中素质分组等。

10.主成分分析

是对相互联系的各种变量进行分析运算，从中找出影响这些指标的主要成分或主要因素。分为R型因子分析（指标  之间）和Q型因子分析（研究对象之间），用于因素或指标必须从中找主要成分。例如：影响运动成绩的主成分分析，教练员各种能力的主成分分析和教学训练水平的评价等。

（二）预测研究法

预测研究是指人们利用已经掌握的体育知识和现实的资料与数据，运用科学的方法预先推测事物未来状况与发展趋势。通过研究谋事物在数量方面的变化，须运用数学的方法--定量预测。在体育科研中常用的有：

1.趋势外推法--是根据预测对象从过去到现在的发展趋势，推测其未来某时期的状态。   

其种类有：线性外推（直线外推、曲线外推）、时间序列外推（移动平均法、指数平滑法）。例如：对体育发展总体水平、青少年生长发育规律及运动成绩的预测可用此法。但该预测是以过去到未来发展变化的幅度不变或变化不超出一定范围为前提的。

2.回归预测法--根据数理统计中建立的回归方程进行预测。该法不但能排除对预测目标不相关的因素，而且 可对相关因素的密切程度（贡献率）加以综合考虑，能提高预测可靠性和准确性。

（三）模糊数学分析法

在体育领域中，众多的现象和规律难以用精确的语言、数学的量化来描述，需要用模糊概念、模糊集合进行分析研究。常用的方法有：模糊相关分析、模糊聚类分析、模糊判别分析及模糊综合评判等。如：对体育教师、教学质量、教学效果的评价等，许多指标难以精确定量，可通过有经验的专家对评价内容的重要程度给出一定的权重系数，进而指定出的评价标准更接近客观。

（二）决策分析法

指确定决策目标，拟订决策方法手段，从而达到目标，包括定性决策和定量决策。定

量决策是运用数学模型和计算机来完成的。主要方法有：

1.对策论方法--也称“博奕论”或“竞赛论”。是运用已掌握的事实材料，结合数学方法来研究有厉害冲突的双方，在竞争中是否有战胜对手的最优策略，以及如何找出这些策略与方案等问题。此法可用于运动竞赛中最佳途径与方案的确定。

2.运筹学方法--指用数学方法对要研究的问题进行系统、全面的筹划，而提出具体数据和可行方案。此法可用于整个体育领域之中，具体方法有：排队论、探索论、图论以及线性规划等。

三、定性、定量分析的不同特征

在科研中如何选择合适的研究方法，主要取决于研究的目的，定性与定量分析的不同之处表现在以下几方面：

1.层次不同。定量分析是为更准确的定性分析服务的，层次较低，但作为分析方法，二者又不可互相取代。

2.前提不同。定性分析的前提是大量的历史事实和经验材料；定量分析的依据则是所收集的现实资料依据。

3.学科基础与分析手段不同。定性分析－哲学、唯物辨证法、逻辑思维、思辩等为基础；定量分析－数理逻辑、数理统计、数学推导等为基础。

4.结论的表达形式不同。定性分析的结论多以文字描述为主,其表达往往比较繁难；定量分析通过数据、模型、图表等表达,分析过程较复杂，但结论简洁明了

5.用途不同。定性分析求简而抽象概括，定量分析求细致入微，从数量关系中发现问题，利于理论探讨。

定性分析与定量分析在体育科研中是结合运用的。定性分析是定量分析的基础和指南，但只有充分合理地运用了定量分析，才能在精确的依据下准确定性。只有把二者紧密地结合起来，才能对事物的本质达到全面深刻的认识。

四、定性分析与定量分析的结合

做好定量分析与定量分析的结合，需注意：

1. 把握定量分析与定性分析的范围和条件

2. 主动地进行定性分析与定量分析的结合

依序分析、平行分析和交叉分析

3. 根据资料特征合理结合

作业：

1.名词解释

定性资料、定量资料、定性分析、归纳法、演绎法

2. 比较定性资料和定量资料整理的步骤有哪些不同？

3. 说明各种资料事宜的图表表达形式，并把一张表格转换成多种图示，并选出最适宜的一张。

4.根据调查数据，采用常用方式进行数据分析。