spss在教育研究中的應(yīng)用ppt課件.ppt

spss在教育研究中的應(yīng)用,主講人：xxx師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院,主要內(nèi)容,spss17.0數(shù)據(jù)分析軟件的介紹spss17.0在數(shù)據(jù)分析中的具體應(yīng)用數(shù)據(jù)管理與描述統(tǒng)計分析假設(shè)檢驗（均值差異比較）方差分析相關(guān)分析,SPSS是“社會科學(xué)統(tǒng)計軟件包”（StatisticalPackagefortheSocialScience）的簡稱，是一種集成化的計算機數(shù)據(jù)處理應(yīng)用軟件。SPSS是世界上公認(rèn)的三大數(shù)據(jù)分析軟件之一（SAS、SPSS和SYSTAT）。伴隨SPSS服務(wù)領(lǐng)域的擴大和深度的增加，SPSS公司已決定將其全稱更改為StatisticalProductandServicesolutions（統(tǒng)計產(chǎn)品與服務(wù)解決方案）。,1.1SPSS17.0簡介,20世紀(jì)60年代：美國斯坦福大學(xué)三位研究生研制20世紀(jì)70年代：SPSS總部成立于芝加哥，推出SPSSX中小型20世紀(jì)80年代：SPSS公司（SPSS/PC+微機版13）20世紀(jì)90年代：SPSS公司（SPSSWINDOWS版514）2000年以后：SPSS公司（SPSSWINDOWS版1518）,spss的發(fā)展,1.2SPSS主要特點,操作簡便。絕大多數(shù)操作是通過菜單、按鈕、對話框完成的。無需計算機編程、需記憶大量命令和參數(shù)。分析方法豐富、分析結(jié)果清晰、直觀?？梢灾苯幼x取其他軟件格式的數(shù)據(jù)文件，如：dbf、xls、sas等。最新版本采用分布式分析系統(tǒng)，適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)，支持動態(tài)收集、分析數(shù)據(jù)和HTML報告與一般的辦公軟件直接兼容不方便,1.3SPSS17.0運行的環(huán)境要求,運行SPSS17.0對計算機的要求并不高，但是如果用戶希望獲得較快的處理速度則需要配置較大的內(nèi)存。對于較大的數(shù)據(jù)處理和復(fù)雜的統(tǒng)計運算，計算機最好具有較大的內(nèi)存。,1.4SPSS基本運行方式,完全窗口菜單方式:所有分析操作過程都是通過菜單和按鈕及對話框方式進行的。是經(jīng)常使用的一種運行方式,適用于一般分析和SPSS的初學(xué)者。,程序運行方式:手工編寫SPSS命令程序一次性提交計算機運行適用于大規(guī)模的分析工作和熟練的SPSS程序員.菜單程序混合運行方式:一般適用于熟練的SPSS程序員.,1.5SPSS17.0的常用界面與窗口,(1)數(shù)據(jù)編輯窗口功能:對SPSS的數(shù)據(jù)文件進行錄入、修改、管理等基本操作的窗口。,(2)結(jié)果輸出窗口功能：SPSS統(tǒng)計分析報表及圖形的輸出的窗口。,(3)對象編輯窗口,在結(jié)果輸出窗口的顯示窗口中，直接雙擊其中的表格或圖形均可打開該輸出結(jié)果對應(yīng)的對象編輯窗口，如下圖所示,幾種常見的對象編輯窗口,在對象編輯窗口中我們可以對表格、圖表等進行相應(yīng)的編輯操作。,功能：編寫和修改SPSS程序的窗口。,(4)語法編輯器窗口,(5)腳本編寫窗口依次選擇菜單“文件”|“新建”|“腳本”命令或“文件”|“打開”|“腳本”命令均可打開腳本編寫窗口，如下圖所示。,1.6SPSS17.0的安裝,SPSS17.0的啟動,啟動SPSS17.0可以雙擊桌面上的SPSSStatistics17.0圖標(biāo),也可以在“開始”菜單中依次選擇“程序”|“SPSSStatistics”命令。,2利用SPSS進行數(shù)據(jù)分析的步驟,建立SPSS數(shù)據(jù)文件定義數(shù)據(jù)文件結(jié)構(gòu)錄入修改和編輯待分析數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析統(tǒng)計分析之前的預(yù)處理統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)和分析結(jié)果的保存結(jié)果的說明和解釋,2.1建立spss數(shù)據(jù),方式有兩種：（1）直接錄入（2）從已有文件中讀取數(shù)據(jù),（1）讀取已有數(shù)據(jù)文件,在菜單欄中依次選擇“文件”|“打開”|“數(shù)據(jù)”命令或單擊工具欄中的按鈕，打開如右圖所示的“打開數(shù)據(jù)”對話框。,選擇相應(yīng)的文件。,雙擊需要打開的文件或單擊“打開”按鈕打開文件。,（2）直接錄入數(shù)據(jù),運行spss軟件，打開“數(shù)據(jù)編輯窗口”,“變量視圖”定義變量,“數(shù)據(jù)視圖”數(shù)據(jù)錄入。,舉例說明,例，將下面的數(shù)據(jù)按要求錄入到SPSS中,要求測站：字符型；寬度6；小數(shù)點0；列寬12；左對齊一月氣溫：數(shù)字型；寬度10；小數(shù)點1；列寬8；右對齊,名稱(Name)：變量名，不超過8個字符。類型(Type)：變量類型，常用數(shù)值型（Numeric）、字符型（String）、日期型（Date）。寬度(Width)：變量寬度，默認(rèn)為8。小數(shù)(Decimals)：小數(shù)位數(shù)，默認(rèn)為2。標(biāo)簽(Label)：變量編碼，注釋變量名的含義,定義變量的屬性,值(Values)：變量值編碼，注釋變量值的含義。缺失（Missing）：缺失值。列寬（Columns）：列寬，默認(rèn)為8。對齊（Align）：默認(rèn)右對齊（Right）。測量（Measure）：測度，包括三類：數(shù)值變量（Scale），名義變量（Nominal），有序變量（Ordinal）。,2.2數(shù)據(jù)的管理與統(tǒng)計描述分析,2.2.1數(shù)據(jù)的管理,數(shù)據(jù)的管理功能有許多，其中有數(shù)據(jù)的排序，合并組合，數(shù)據(jù)的插入、轉(zhuǎn)置、篩選等。排序、轉(zhuǎn)置、篩選、分組,（1）排序,（2）轉(zhuǎn)置,（3）篩選,將讀取的數(shù)據(jù)按照給定的條件進行篩選，然后標(biāo)識。操作過程如下所示(一月氣溫-10),（4）數(shù)據(jù)的分組,轉(zhuǎn)換重新編碼為不同變量“賦值”,年齡分組舉例,這里我們將要處理的數(shù)據(jù)，目的是要計算一下某地區(qū)1980-1990年七月平均氣溫的分布情況,2.2.2描述統(tǒng)計分析,用以計算數(shù)值變量的統(tǒng)計量，如平均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差、方差等，并可對數(shù)值變量標(biāo)準(zhǔn)化,頻數(shù)統(tǒng)計分析可以產(chǎn)生頻數(shù)分布表、集中趨勢與離散趨勢等15種以上的統(tǒng)計量，并可給出頻數(shù)分布圖。,（1）頻率分析,結(jié)果輸出,（2）描述性分析,選擇分析菜單下的統(tǒng)計描述命令，如圖所示，系統(tǒng)將彈出下面的對話框，如下頁所示。,在描述對話框中選擇要分析項目，然后導(dǎo)入變量欄，如圖所示,結(jié)果輸出,參數(shù)假設(shè)檢驗的基本問題參數(shù)假設(shè)檢驗的方法零假設(shè)與備擇假設(shè)顯著性與顯著性水平參數(shù)假設(shè)檢驗的兩類錯誤總體均值的假設(shè)檢驗單個樣本的T檢驗獨立樣本的T檢驗配對樣本的T檢驗非參數(shù)檢驗：檢驗獨立性檢驗一致性檢驗,2.2.3假設(shè)檢驗,參數(shù)假設(shè)檢驗：,對某個未知參數(shù)（通常是指均值或方差）提出一個假設(shè)，然后利用樣本信息，判斷這一假設(shè)是否成立，做出接受或拒絕這個假設(shè)的決定。,通常是假設(shè)未知參數(shù)（均值或方差）等于某一個值（檢驗值），或者是假設(shè)兩個變量的均值或方差相等。,與零假設(shè)對立的假設(shè)被稱為備擇假設(shè).,備擇假設(shè):,通常是假設(shè)未知參數(shù)（均值或方差）不等于某一個值（檢驗值），或者是假設(shè)兩個變量的均值或方差不相等。,零假設(shè):,例子,教育工作者與公司職員的平均假日支出是否存在顯著差異？,科技文教人員與公司職員的平均假日支出有顯著差異。,教育工作者與公司職員的平均假日支出無顯著差異；,兩個值的差距多小時才能認(rèn)為“無顯著差異”？這兩個值的差距多大時才能認(rèn)為“有顯著差異”？,顯著性（p值|Sig.）：相伴概率,顯著性水平（）：即拒絕零假設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)。有兩個水平，0.05或0.01.SPSS默認(rèn)的顯著性水平為0.05。,當(dāng)Sig.時，接受零假設(shè)，即認(rèn)為“無顯著差異”。,比如正態(tài)分布曲線，通常5%或1%的概率被習(xí)慣認(rèn)為是“不易發(fā)生”。因此，在5%點右邊的值被認(rèn)為是不符合零假設(shè)：我們拒絕零假設(shè)；在5%點左邊的值則認(rèn)為接受零假設(shè)。,如果Sig.小于0.0005，在SPSS的輸出結(jié)果中，就會出現(xiàn).000，因為SPSS只保留小數(shù)點后面三位數(shù)字。,第類錯誤，當(dāng)原假設(shè)H0為真時，卻作出拒絕H0的判斷，通常稱之為棄真錯誤，由于樣本的隨機性，犯這類錯誤的可能性是不可避免的。若將犯這一類錯誤的概率記為，則有P拒絕H0|H0為真=。,第類錯誤，當(dāng)原假設(shè)H0不成立時，卻作出接受H0的決定，這類錯誤稱之為取偽錯誤，這類錯誤同樣是不可避免的。若將犯這類錯誤的概率記為，則有P接受H0|H0為假=。,假設(shè)檢驗中的兩類錯誤,假設(shè)檢驗的步驟：,用于推斷總體均值與檢驗值之間是否存在顯著差異。,（1）單樣本T檢驗,例：在職人員接受教育的平均年限是否可以認(rèn)定為16年？即教育程度是否可以達到本科水平？,總體均值：在職人員接受教育的平均年限,檢驗值：16年,總體均值的假設(shè)檢驗,spss操作,分析比較均值單樣本t檢驗,（2）獨立樣本的T檢驗（不同群體同一屬性）,獨立樣本的T檢驗?zāi)康氖峭茢鄡蓚€獨立總體的均值是否存在顯著差異。,例:教育工作者與公司職員的平均假日支出是否存在顯著差異？,兩個獨立總體:教育工作者與公司職員,均值:平均假日支出,spss操作,分析比較均值獨立樣本t檢驗,T檢驗的結(jié)果應(yīng)該以方差齊性成立（Equalvariancesassumed）的結(jié)果為準(zhǔn)。,（3）配對樣本的T檢驗（同一總體不同屬性）,推斷兩個總體的均值是否存在顯著差異。,配對樣本可以是同一個變量在“前與后”、“新與舊”等兩種狀態(tài)下的兩組抽樣數(shù)據(jù),也可以是對某一問題兩個不同側(cè)面的表述。,配對樣本與獨立樣本的差異在于:配對樣本的抽樣不是相互獨立的，而是相互關(guān)聯(lián)的。,spss操作,分析比較均值配對樣本t檢驗,Sig.=.0000.05，表明在“學(xué)習(xí)方面”和“就業(yè)方面”的選擇上存在顯著差異。,（4）卡方檢驗,方差分析(AnalysisofVariance，簡稱ANOVA)，又稱“變異數(shù)分析”或“F檢驗”，是R.A.Fisher發(fā)明的，用于兩個及兩個以上樣本均數(shù)差別的顯著性檢驗。方差分析的假定條件為：（1）各處理條件下的樣本是隨機的。（2）各處理條件下的樣本是相互獨立的，否則可能出現(xiàn)無法解析的輸出結(jié)果。（3）各處理條件下的樣本分別來自正態(tài)分布總體，否則使用非參數(shù)分析。（4）各處理條件下的樣本方差相同，即具有齊性。,2.2.4方差分析,方差分析的種類,單因素方差分析一個控制變量的不同水平是否對觀測變量產(chǎn)生了顯著影響。多因素方差分析各控制變量不同水平下觀測變量的均值是否存在顯著差異進行比較協(xié)方差分析將那些人為很難控制的控制因素作為協(xié)變量，并在排除協(xié)變量對觀測變量影響的條件下，分析控制變量（可控）對觀測變量的作用，從而更加準(zhǔn)確地對控制因素進行評價。,單因素方差分析舉例,分析-比較均值-單因素方差分析,客觀事物之間的關(guān)系大致可分為兩大類關(guān)系：（1）函數(shù)關(guān)系：當(dāng)一個或幾個變量取一定的值時，另一個變量有確定值與之相對應(yīng)，我們稱這種關(guān)系為確定性的函數(shù)關(guān)系。（2）統(tǒng)計關(guān)系：兩事物之間的一種非一一對應(yīng)的關(guān)系，即當(dāng)一個變量x取一定值時，另一變量y無法依確定的函數(shù)取唯一確定的值。,2.2.5相關(guān)分析（correlations）,統(tǒng)計關(guān)系分為：（1）線性相關(guān)（Linearcorrelation）：當(dāng)一個變量的值發(fā)生變化時，另外的一個變量也發(fā)生大致相同的變化。在直角坐標(biāo)系中，如現(xiàn)象觀察值的分布大致在一條直線上。（2）非線性相關(guān)（Curvilinearcorrelation）：如果一個變量發(fā)生變動，另外的變量也隨之變動，但是，其觀察值分布近似的在一條曲線上。,線性相關(guān)可以分為：（1）正線性相關(guān)：兩個變量線性的相隨變動方向相同。（2）負(fù)線性相關(guān)：兩個變量線性的相隨變動方向相反。,相關(guān)分析：研究變量之間的相互關(guān)系的密切程度和變化趨勢，并用適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計指標(biāo)描述。回歸分析：如果要把變量間相互關(guān)系用函數(shù)表達出來，用一個或多個變量的取值來估計另一個變量的取值。相關(guān)系數(shù)（r）：用來表示兩列變量間相關(guān)強度的指標(biāo)。散點圖：是將數(shù)據(jù)以點的形式畫在直角坐標(biāo)系上，通過觀察散點圖能夠直觀的發(fā)現(xiàn)變量間的相關(guān)關(guān)系及它們的強弱程度和方向。繪制散點圖和計算相關(guān)系數(shù)是相關(guān)分析最常用的工具，它們的相互結(jié)合能夠達到較