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G*power
 
前言  
 
     在進行研究時，常遇到的一個問題就是「我最少需要收到多少有效樣本？」，或者研究完成後，被反問「這個研究的檢定力(以下簡稱power)如何？」

雖然我們都知道樣本當然是越多越好，但有限的人力和物力下，我們該如何知道最低的樣本數來達統計上能接受的檢定力？本篇將介紹的是一款免費的軟

體—G*power，是由杜賽道夫大學(Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf)的Faul, F.、Erdfelder, E.等人所公開在網路上提供大家所使用，可以自由選

擇分析方法、輸入α以及power來推算樣本數，又會藉由目前的收案狀況知道power的多寡。

適用範圍

     G*Power是藉由不同的分布來推算樣本數，以大範圍而言目前適用的包含「Exact」、「F-test」、「t-test」、「x2 test」、「z-test」。

軟體下載

     可以直接在google搜尋「G*ower」或者以下連結「Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf」，在拉到Download的位置中，可以選擇自己的電腦

系統選擇對應的檔案，如Figure 1。若是window系統，解除壓縮檔案後，點選「GPowerSetup.msi」即可開始安裝，MAC OS只需要打開壓縮檔就可以

使用。
Figure 1.

基礎介面

       基本介面如Figure 2，除了直接從T test family和Statistical test去選取統計方法外，也可以直接從最上方面Tests來選擇。而Type of power

analysis 則是可以選擇此次是要估計樣本數，還是事後回推power，主要會使用到的就是A priori用來推估樣本數，以及Post-hoc用來回推power。

以下會簡介估計樣本數以及回推power的介面所需要填寫的資料。
Figure 2.

範例

    相關使用可以參考由官方提供的詳細G*Power說明書，以下會利用兩種不同方法來示範操作，以F分布中的多變項線性回歸分析來操作所需的

樣本數，以及以T分布中的獨立樣本T檢定回推power。


樣本數估算

         首先，先提醒各位研究者，要進行樣本書的估計，請先準備與本次研究類似的paper或研究報告，在進行樣本數估算時，大多會依賴相關的

paper去界定相關的數字。
    
       在選定分布類型以及統計方法後，接著就是在填寫在Figure 2.中3.相關估計值的數據，不論是哪一種方法估計，α和Power基本上是固定需

要填寫的，一般而言α會設在0.05，Power會設在0.8，而在多變項線性回歸分析中，它另外需要考量的是Number of predictors，這裡是輸入在

model中會放入幾個變項。
   
       剩下還有一個 Effect size f2，這個的數值需藉由旁邊的「Determine」來估算(Figure 3.)，按下「Determine」後會出現右邊紅框的介面，

以此分析而言，計算Effect size f2是以model的相關係數來計算，輸入後記得先按下「Calculate and transfer to main window」，他會計算並

且在將算出來的數值填回Effect size f2，都填寫完畢後，就可以按下「Calculate」。結果如Figure 4.，如果α=0.05、power=0.8、3個變項放入

model且相關係數在0.8時，Total sample size為8，表示至少要有8筆有效數據。
 
Figure 3.

Figure 4.


回推檢定力(power)

       填入內容與計算樣本數類似，Figure 5.中是呈現若是以前面的樣本數，去回推power的結果。這裡再示範若是進行完獨立樣本T檢定，希望

回推power是否夠強。在Figure6中，一樣要輸入α的標準，接著就是目前收到的兩組樣本數，在「Determine」中，則是需要輸入兩組樣本目

前的平均值以及標準差，就可以回推power值。
 

Figure 5.
Figure 6.
  

 
參考資料
  1. G*Power 官方網站https://www.psychologie.hhu.de/arbeitsgruppen/allgemeine-psychologie-und-arbeitspsychologie/gpower
  2. G*Power 官方使用手冊https://www.psychologie.hhu.de/fileadmin/redaktion/Fakultaeten/Mathematisch-Naturwissenschaftliche_Fakultaet/Psychologie/AAP/gpower/GPowerManual.pdf

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