【信度计算公式及答案】在心理学、教育学以及社会科学研究中,信度(Reliability)是衡量测量工具或测试结果一致性、稳定性和可靠性的关键指标。信度高意味着测试结果具有较高的重复性,能够真实反映被测对象的特征。常见的信度类型包括重测信度、复本信度、内部一致性信度和评分者信度等。本文将总结常用的信度计算公式,并通过表格形式展示其应用场景与答案示例。
一、信度常用计算公式
1. 重测信度(Test-Retest Reliability)
重测信度用于评估同一测试在不同时间点上的一致性。通常使用皮尔逊相关系数(Pearson Correlation Coefficient)进行计算:
$$
r_{tt} = \frac{\sum (X_i - \bar{X})(Y_i - \bar{Y})}{\sqrt{\sum (X_i - \bar{X})^2 \sum (Y_i - \bar{Y})^2}}
$$
- $ X_i $:第一次测试得分
- $ Y_i $:第二次测试得分
- $ r_{tt} $:重测信度系数,范围在 -1 到 1 之间,越接近 1 表示信度越高
示例:若两次测试的相关系数为 0.85,则说明信度较高。
2. 复本信度(Alternate Forms Reliability)
复本信度用于评估两个相似测试版本之间的一致性,同样可以使用皮尔逊相关系数:
$$
r_{ff} = \frac{\sum (X_i - \bar{X})(Y_i - \bar{Y})}{\sqrt{\sum (X_i - \bar{X})^2 \sum (Y_i - \bar{Y})^2}}
$$
- $ X_i $:第一份测试得分
- $ Y_i $:第二份测试得分
- $ r_{ff} $:复本信度系数
示例:若两份测试的相关系数为 0.78,则信度良好。
3. 内部一致性信度(Internal Consistency Reliability)
内部一致性信度用于评估同一测试中各题目之间的一致性,常用方法包括分半信度(Split-Half Reliability)和克龙巴赫α系数(Cronbach’s Alpha)。
分半信度:
将测试分为两部分,分别计算两部分之间的相关系数,再用斯皮尔曼-布朗公式(Spearman-Brown prophecy formula)进行校正:
$$
r_{sb} = \frac{2r}{1 + r}
$$
- $ r $:两部分得分之间的相关系数
示例:若两部分得分相关系数为 0.65,则分半信度为 $ \frac{2 \times 0.65}{1 + 0.65} = 0.78 $。
克龙巴赫α系数:
$$
\alpha = \frac{k}{k - 1} \left(1 - \frac{\sum \sigma_i^2}{\sigma_t^2}\right)
$$
- $ k $:题目数量
- $ \sigma_i^2 $:每个题目的方差
- $ \sigma_t^2 $:总分方差
示例:若总分方差为 100,各题目方差之和为 40,题目数为 10,则:
$$
\alpha = \frac{10}{9} \left(1 - \frac{40}{100}\right) = \frac{10}{9} \times 0.6 = 0.667
$$
4. 评分者信度(Inter-Rater Reliability)
用于评估不同评分者对同一测试结果评分的一致性,常用方法包括肯德尔和谐系数(Kendall's W)或组内相关系数(ICC)。
肯德尔和谐系数:
$$
W = \frac{12S}{k^2(n^3 - n)}
$$
- $ S $:各评分者评分排序的平方和
- $ k $:评分者人数
- $ n $:被评对象数量
示例:若评分者一致性强,W 值接近 1。
二、信度计算公式与答案对照表
| 信度类型 | 计算公式 | 示例结果 | 说明 |
| 重测信度 | $ r_{tt} = \frac{\sum (X_i - \bar{X})(Y_i - \bar{Y})}{\sqrt{\sum (X_i - \bar{X})^2 \sum (Y_i - \bar{Y})^2}} $ | 0.85 | 测试结果稳定性高 |
| 复本信度 | $ r_{ff} = \frac{\sum (X_i - \bar{X})(Y_i - \bar{Y})}{\sqrt{\sum (X_i - \bar{X})^2 \sum (Y_i - \bar{Y})^2}} $ | 0.78 | 两套测试一致性良好 |
| 分半信度 | $ r_{sb} = \frac{2r}{1 + r} $ | 0.78 | 一半测试结果与整体一致 |
| 克龙巴赫α系数 | $ \alpha = \frac{k}{k - 1} \left(1 - \frac{\sum \sigma_i^2}{\sigma_t^2}\right) $ | 0.667 | 题目间一致性一般 |
| 评分者信度 | $ W = \frac{12S}{k^2(n^3 - n)} $ | 0.82 | 评分者间一致性较高 |
三、结语
信度是确保测量工具科学性和有效性的基础。不同的信度类型适用于不同的研究情境,合理选择并计算信度值有助于提高研究结果的可信度。通过上述公式和示例,可以更好地理解信度的含义及其应用方法。在实际操作中,建议结合多种信度检验方式,以全面评估测试的可靠性。
以上就是【信度计算公式及答案】相关内容,希望对您有所帮助。


