相關係數(coefficient of correlation)是兩列變量間相關程度的數字表現形式,或者說是用來表示相關關係強度的指標。作為樣本間相互關係程度的統計特征數,常用r表示,作為總體參數,一般用ρ表示,並且是就線性相關而言。相關係數與、s一樣,也是應用比較廣泛的一個有代表性的統計量。下麵的表達式描述了相關係數的取值情況:
-1.00≤r≤1.00
上式表明:
1.相關係數r的取值範圍介於-1.00至+1.00之間,它是一個比率,常用小數形式表示。
2.相關係數的“+、-”(正、負)號表示雙變量數列之間相關的方向,正值表示正相關,負值表示負相關。
3.相關係數r=+1.00時表示完全正相關,r=-1.00時表示完全負相關,這二者都是完全相關。r=0時表示完全獨立,也就是零相關,即無任何相關性。
4.相關係數取值的大小表示相關的強弱程度。如果相關係數的絕對值在1.00與0之間,則表示不同程度的相關。絕對值接近1.00端,一般為相關程度密切,接近0值端一般為關係不夠密切。
在對最後一點做具體判定時,尚須考慮計算相關係數時樣本量的大小。如果樣本量較小時,受取樣偶然因素的影響較大,很可能本來無關的兩類事物,卻計算出較大的相關係數。例如,欲研究身高與學習有無關係,如果隻選3~5個人,很可能遇到個子愈高學習愈好這一類偶然現象。這時計算出的相關係數雖然可能接近1.00,但實際上這兩類現象之間並無關係。因此,在判定相關是否密切時,要把樣本量大小與相關係數取值大小綜合起來考慮,一般要經過統計檢驗方能確定變量之間是否存在顯著的相關。另外,若是非線性相關關係,而用直線相關計算r值可能很小,但不能說兩變量關係不密切。
對相關及其相關係數概念的理解,可以根據數據等級之間的一致性加以進一步說明。假設五個兒童做了A、B、C、D四種測驗,把五個兒童在測驗A的成績分數按高低排序,並列出相應的B、C、D三個測驗的分數,結果見表5-1: