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科学物理

科学研究中最易被误解的数字:p值究竟意味着什么

p值是科学研究中的关键统计指标,但它的含义经常被误读。[1]p值衡量的是在不存在真实差异的假设下,由采样误差产生观测结果的概率。[1]例如,一项比较国家间差异的研究中,p值为0.06意味着如果各国之间没有真实差异,采样误差产生该差异大小的概率约为6%。[1]然而,许多研究人员错误地将其解释为研究结果为真实的概率,这是对p值本质的根本性误解。

科学界对p值的使用方式长期存在争议。[1]普遍采用的0.05阈值源自英国统计学家Ronald Fisher在1920年代提出的经验法则,其本身具有任意性。[1]当p值小于0.05时,结果被标记为"统计显著",但这种二分法造成了问题:p=0.049被视为发现,而p=0.051则被认为无效果,两者的实际差异微乎其微。[1]在p<0.05的情况下,即使没有真实效应,研究仍有约1/20的概率产生"显著"结果。[1]

面对这些问题,科学社群已开始采取行动。[1]2019年,超过800名科学家签署了一份声明,呼吁停止使用"统计显著性"这一表述。[1]至少一份学术期刊已完全禁止报告p值。[1]这些改革反映出研究界的共识:p值必须与效应量相结合使用,单独依赖p值作为判断研究价值的标准已不符合现代科学实践的要求。


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