ANOVA(분산분석, Analysis of Variance)는 여러 통계 모델을 결합하여 그룹 내부 또는 그룹 간의 평균 차이를 찾아내는 강력한 통계 기법입니다. 마이크로소프트 엑셀에서는 ANOVA 분석의 다양한 구성 요소를 활용해 결과를 손쉽게 해석할 수 있습니다. 이 글에서는 엑셀에서 샘플당 행(Rows per Sample) ANOVA를 적용하는 2가지 쉬운 방법을 단계별로 자세히 설명해 드리겠습니다. 간단하고 효율적인 방법을 찾고 계셨다면 이 가이드가 큰 도움이 될 것입니다.
엑셀에서 샘플당 행 ANOVA를 적용하는 2가지 쉬운 방법
두 개의 독립 변수를 대상으로 분석을 수행하려면 이원 분산분석(Two-Way ANOVA) 기능을 사용하면 됩니다. 이원 분산분석에는 두 가지 유형이 있습니다.
- 반복 있는 이원 분산분석(Two-Way ANOVA With Replication)
- 반복 없는 이원 분산분석(Two-Way ANOVA Without Replication)
반복 있는 ANOVA가 반복 없는 ANOVA보다 더 강력한 검정력을 가집니다. 즉, 두 그룹의 평균 간 차이가 작더라도 그 차이를 더 잘 감지할 수 있다는 의미입니다. 반복을 통해 데이터의 변동성에 대한 정보가 풍부해지기 때문에 모집단 모수를 더 정밀하게 추정할 수 있기 때문입니다.
사전 준비: 데이터 분석 도구(Analysis ToolPak) 활성화하기
이원 분산분석을 적용하려면 먼저 데이터 분석(Data Analysis) 기능을 활성화해야 합니다. 데이터 탭에서 해당 기능을 찾지 못했다면 아래 단계를 따라 추가하세요.
실행 단계:
- 파일(File) 탭으로 이동합니다.
- 옵션(Options)을 선택합니다.
그러면 Excel 옵션 대화 상자가 나타납니다.
- 추가 기능(Add-ins) 항목으로 이동합니다.
- 관리(Manage) 드롭다운 목록에서 Excel 추가 기능을 선택합니다.
- 이동(Go) 버튼을 클릭합니다.
추가 기능 대화 상자가 팝업으로 열립니다.
- Analysis ToolPak 체크박스에 체크합니다.
- 확인(OK)을 누릅니다.
이제 데이터 탭에서 데이터 분석 기능을 사용할 수 있습니다.
방법 1. 반복 있는 이원 분산분석에서 샘플당 행 활용하기
ANOVA: 두 인자 반복 있음(Two-Factor With Replication)은 세 개 이상의 그룹 평균 간 차이를 평가하는 기능입니다. 아래 단계를 따라 실행해 보세요.
1단계: 이원 분산분석(반복 있음) 해석을 위한 데이터 정리하기
반복 있는 이원 분산분석을 해석하려면 무엇보다도 체계적으로 정리된 데이터셋이 필요합니다. 여기서는 공립 대학과 사립 대학의 온라인, 오프라인, 병합 수업 방식에 따른 성적 결과를 분석한다고 가정하겠습니다. 이를 위해 대학 구분, 온라인, 오프라인, 병합 열로 데이터를 구성했습니다.
2단계: 반복 있는 이원 분산분석 적용하기
- 먼저 데이터 탭으로 이동합니다.
- 리본 메뉴에서 데이터 분석 기능을 클릭합니다.
데이터 분석 마법사가 나타납니다.
- 분석 도구(Analysis Tools) 목록에서 Anova: 두 인자 반복 있음을 선택합니다.
- 확인을 클릭합니다.
- 입력 범위(Input Range) 영역에 데이터 범위를 지정하고, 샘플당 행 수(Rows per sample)에 행 개수를 입력합니다.
- 출력 옵션(Output options)에서 결과가 표시될 위치를 지정합니다.
- 마지막으로 확인을 눌러 과정을 완료합니다.
이제 지정된 위치에서 분석 결과를 확인할 수 있습니다.
3단계: 요약 통계량 확인하기
생성된 출력 결과에서 전체, 공립, 사립 대학별로 개수(Count), 합계(Sum), 평균(Average), 분산(Variance) 값을 확인할 수 있습니다.
여기서 가장 중요한 지표는 P값(P-value)입니다. P값이 0.05보다 크므로, 해당 변수들은 귀무가설(Null Hypothesis)을 기각할 수 없다고 해석할 수 있습니다.
함께 읽으면 좋은 글: 엑셀에서 이원 분산분석 수행하는 방법 (쉬운 단계별 가이드)
관련 추천 자료
- 엑셀에서 회귀분석 수행 및 ANOVA 결과 해석하는 방법
- 엑셀로 ANOVA 표 만들기 (3가지 방법)
- 엑셀 ANOVA에서 P값 계산하기 (실전 예제 3가지)
- 엡셀에서 일원 분산분석 수행하기 (예제 2가지)
방법 2. 반복 없는 이원 분산분석에서 샘플당 행 적용하기
반복 없는 이원 분산분석(Two-Way ANOVA Without Replication)은 그룹이 두 개뿐이고 각 그룹당 관측치가 하나씩만 있을 때, 두 그룹 간 평균에 유의미한 차이가 존재하는지 검정하는 데 사용됩니다. 전체 과정은 다음 섹션에서 확인하세요.
1단계: 이원 분산분석(반복 없음) 해석을 위한 데이터 정리하기
역시 체계적으로 정리된 데이터셋이 첫 번째 조건입니다. 여기서는 한 학기 시험 결과를 이름, 물리, 화학, 수학 항목으로 구성했습니다.
2단계: 반복 없는 이원 분산분석 적용하기
- 데이터 탭으로 먼저 이동합니다.
- 리본 메뉴에서 데이터 분석 기능을 클릭합니다.
데이터 분석 마법사가 나타납니다.
- 분석 도구 목록에서 Anova: 두 인자 반복 없음을 선택합니다.
- 확인을 클릭합니다.
- 입력 범위 영역에 분석할 데이터 범위를 지정합니다.
- 레이블(Labels) 체크박스에 체크합니다.
- 출력 옵션에서 결과 위치를 선택합니다.
- 마지막으로 확인을 눌러 과정을 마무리합니다.
이제 지정된 위치에서 분석 결과를 확인할 수 있습니다.
3단계: 요약 통계량 확인하기
출력 결과에서 학생별 및 과목별로 개수, 합계, 평균, 분산 값을 확인할 수 있습니다.
여기서도 P값이 0.05보다 크므로, 해당 변수들은 귀무가설을 기각하지 못한다고 결론 내릴 수 있습니다.
함께 읽으면 좋은 글: 표본 크기가 다른 경우 엑셀 이원 분산분석 수행하기 (예제 2가지)
마무리
이번 글에서는 엑셀에서 샘플당 행 ANOVA를 적용하는 2가지 쉬운 방법을 소개했습니다. 반복 있는 이원 분산분석과 반복 없는 이원 분산분석의 차이를 이해하고, 데이터 분석 도구를 활용해 직접 실행하면서 통계 분석 실력을 한 단계 끌어올려 보시기 바랍니다. 이 글이 엑셀 사용자 여러분에게 조금이라도 도움이 되었기를 바랍니다. 추가 질문이 있다면 댓글로 남겨 주세요. 엑셀 활용 관련 더 많은 글은 저희 사이트에서 확인하실 수 있습니다.
관련 글
- 엑셀에서 반복 측정 ANOVA 수행하기 (쉬운 단계별 가이드)
- 엑셀 ANOVA 결과 해석하는 방법 (3가지 방법)
- 엑셀 중첩 ANOVA 완벽 분석 (예제 포함 상세 가이드)
- 엑셀로 ANOVA 결과 그래프 만들기 (실전 예제 3가지)
- 엑셀 일원 분산분석(Single Factor) 결과 해석하기
- 엑셀 무작위 화설 설계(Randomized Block Design) ANOVA (쉬운 단계)