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1、SPSS 入門講義,a,2,統(tǒng)計分析軟件是數(shù)據(jù)分析的主要工具 完整的數(shù)據(jù)分析過程包括： 數(shù)據(jù)的收集 數(shù)據(jù)的整理 數(shù)據(jù)的分析 統(tǒng)計學為數(shù)據(jù)分析過程提供一套完整的科學的方法論。統(tǒng)計軟件為數(shù)據(jù)分析提供了實現(xiàn)手段。,a,3,關(guān)于SPSS軟件,SPSS是“社會科學統(tǒng)計軟件包”（Statistical Package for the Social Science）的簡稱，是一種集成化的計算機數(shù)據(jù)處理應(yīng)用軟件。1968年，美國斯坦福大學H.Nie等三位大學生開發(fā)了最早的SPSS統(tǒng)計軟件，并于1975年在芝加哥成立了SPSS公司，已有30余年的成長歷史，全球約有25萬家產(chǎn)品用戶，廣泛分布于通訊、醫(yī)療、銀行、證

2、券、保險、制造、商業(yè)、市場研究、科研、教育等多個領(lǐng)域和行業(yè)。SPSS是世界上公認的三大數(shù)據(jù)分析軟件之一（SAS、SPSS和SYSTAT）,a,4,目前，世界上最著名的數(shù)據(jù)分析軟件是SAS和SPSS。SAS由于是為專業(yè)統(tǒng)計分析人員設(shè)計的，具有功能強大，靈活多樣的特點，為專業(yè)人士所喜愛。而SPSS是為廣大的非專業(yè)人士設(shè)計，它操作簡便，好學易懂，簡單實用，因而很受非專業(yè)人士的青睞。此外，比起SAS軟件來，SPSS主要針對著社會科學研究領(lǐng)域開發(fā)，因而更適合應(yīng)用于教育科學研究，是國外教育科研人員必備的科研工具。1988年，中國高教學會首次推廣了這種軟件，從此成為國內(nèi)教育科研人員最常用的工具。,a,5,S

3、PSS軟件的特點,集數(shù)據(jù)錄入、資料編輯、數(shù)據(jù)管理、統(tǒng)計分析、報表制作、圖形繪制為一體。從理論上說，只要計算機硬盤和內(nèi)存足夠大，SPSS可以處理任意大小的數(shù)據(jù)文件，無論文件中包含多少個變量，也不論數(shù)據(jù)中包含多少個案例,a,6,統(tǒng)計功能囊括了教育統(tǒng)計學中所有的項目，包括常規(guī)的集中量數(shù)和差異量數(shù)、 相關(guān)分析、回歸分析、方差分析、卡方檢驗、t檢驗和非參數(shù)檢驗；也包括近期發(fā)展的多元統(tǒng)計技術(shù)，如多元回歸分析、聚類分析、判別分析、主成分分析和因子分析等方法，并能在屏幕(或打印機)上顯示(打印)如正態(tài)分布圖、直方圖、散點圖等各種統(tǒng)計圖表。從某種意義上講，SPSS軟件還可以幫助數(shù)學功底不夠的使用者學習運用現(xiàn)代統(tǒng)

4、計技術(shù)。使用者僅需要關(guān)心某個問題應(yīng)該采用何種統(tǒng)計方法，并初步掌握對計算結(jié)果的解釋，而不需要了解其具體運算過程，可能在使用手冊的幫助下定量分析數(shù)據(jù)。,a,7,自從1995年SPSS公司與微軟公司合作開發(fā)SPSS界面后，SPSS界面變得越來越友好，操作也越來越簡單。熟悉微軟公司產(chǎn)品的用戶學起SPSS操作很容易上手。SPSS for Windows界面完全是菜單式，一般稍有統(tǒng)計基礎(chǔ)的人經(jīng)過三天培訓即可用SPSS做簡單的數(shù)據(jù)分析，包括繪制圖表、簡單回歸、相關(guān)分析等等，關(guān)鍵在于如何進行結(jié)果分析及解釋，這一方面需要學習一些數(shù)理統(tǒng)計的基本知識，另一方面也要多進行實踐，在實踐中了解各種統(tǒng)計結(jié)果的實際意義,a,

5、8,一、SPSS統(tǒng)計數(shù)據(jù)的創(chuàng)建與編輯,SPSS數(shù)據(jù)的屬性及其定義方法 SPSS數(shù)據(jù)文件的構(gòu)成 應(yīng)用案例：定義SPSS數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) SPSS數(shù)據(jù)的錄入 SPSS數(shù)據(jù)的編輯 數(shù)據(jù)文件的操作,a,9,1.SPSS數(shù)據(jù)的屬性及其定義方法,一個完整的SPSS數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括: 變量名、變量類型、變量名標簽、變量值標簽、缺失值的定義、度量的尺度、及數(shù)據(jù)的顯示屬性（顯示寬度、列寬度、對齊方式）,a,10,1.1變量名,首字符必須是字母或漢字，后面可以是除(!、？*)之外的任意字符。 變量名的結(jié)尾不能是圓點、句點、下劃線 變量名的長度不能超過64個字符 變量名必須唯一，并且不區(qū)分大小寫 SPSS的保留字不能作為變量名

6、（ALL、NE、EQ、GT AND、NOT、WITH） 如不指定變量名，則系統(tǒng)默認變量名以VAR開頭后面跟5個數(shù)字 為了便于記憶和理解，變量名與其所代表的具體含義一致。,a,11,1.2變量的類型(Type),數(shù)值型:根據(jù)其功能和形式又可細分為(標準型、逗號型、句點型、科學計數(shù)型、美元型和自定義貨幣型) 字符型 日期型 系統(tǒng)默認為標準數(shù)值型,a,12,1.2.1數(shù)值型變量,標準型:是SPSS默認的類型，寬度8、小數(shù)點2、小數(shù)點用圓點。 科學計數(shù)類型：適合數(shù)值很大或很小的變量,變量顯示為指數(shù)形式。如：-1.28E+002表示-1.28102 逗號型(comma ) 圓點型(Dot) 美元型(Do

7、llar) 自定義貨幣型,a,13,1.2.2日期型變量(Date),用于表示日期和時間的變量類型SPSS提供了多達29種日期型變量的格式.,a,14,1.2.3字符型變量(String),是非數(shù)值型變量類型,其值是由字符串組成的.對其定義的對話框只有一個輸入項,a,15,1.2.4修改數(shù)據(jù)變量的默認值,對于SPSS變量的參數(shù),系統(tǒng)都會自動給出默認值.也可通過Edit菜單中的Date對話框重新設(shè)置,點擊,a,16,1.3變量標簽（Label）,變量名標簽（variable label） 對變量名含義的進一步補充說明。,a,17,變量值標簽（alue Label） 是對數(shù)值型變量各個取值的含義給

8、予進一步的解釋和說明,a,18,.4變量缺失數(shù)據(jù)(missing value),系統(tǒng)默認無缺失值：如當前變量測試值、記錄完全正確、無遺漏，則可用無缺失值。,a,19,離散缺失值：如性別0、3、4都是非法的，可分 別填入,點擊,a,20,定義缺失值范圍：這種缺失值針對連續(xù)的變量值。當指定某一范圍的值出現(xiàn)在當前定義的變量中，則被當作缺失值處理。如在性別變量值中輸入了3、4、5、6?？梢栽贚OW后面輸入3，HIGHT后面輸入6。注意這個定義范圍內(nèi)不能有合法值。,”0“就是包括不了的離散值,a,21,a,22,1.5度量尺度,定距型變量(scale)可以表示如溫度、重量等含義的連續(xù)性數(shù)值變量,也可以表

9、示年齡、次數(shù)等離散型變量.還可以表示時間的日期變量或者貨幣的貨幣型變量,但不能是字符型變量. 定序型變量(ordinal)其值表示一種順序的前后,如職稱變量可分為高中低三個檔次,可用A(1)、B(2)、C(3)表示，定序型變量可以是數(shù)值型也可以字符型 定類型變量(nominal)：該變量不存在變量值之間的大小、順序的前后等。只表示屬于的類別。如性別中“1”表示男，“2”表示女等,可以是數(shù)值型也可以字符型,a,23,a,24,數(shù)據(jù)錄入實例,a,25,2.SPSS數(shù)據(jù)文件的構(gòu)成,由數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)內(nèi)容構(gòu)成 結(jié)構(gòu)規(guī)定了數(shù)據(jù)文件的基本構(gòu)成屬性 (變量名、變量類型、變量名標簽、變量值標簽、缺失值定義、度量

10、尺度及數(shù)據(jù)顯示屬性如寬度列寬度和對齊方式等) 如一個班考試成績表包含姓名、考號、各科科目成績（英語、數(shù)學、政治、專業(yè)）等六個變量。對每一個變量定義其屬性，如“姓名”變量定義為字符型、寬度定義為8個字符，度量尺度為定類型，由于變量含義清楚，無須定義變量標簽和變量值標簽，缺失值默認為0,a,26,2.1創(chuàng)建SPSS數(shù)據(jù)文件,1.在Variables View 視區(qū)定義變量及其變量的屬性 2.在Date View視區(qū)錄入數(shù)據(jù)文件的內(nèi)容 瀏覽數(shù)據(jù)文件變量名的三種方法 在Variable View視區(qū)中瀏覽 在SPSS菜單中選擇Utilities Varibles 在SPSS主界面選擇File Disp

11、lay Date File information,a,27,a,28,a,29,SPSS數(shù)據(jù)的錄入,當變量的屬性定義完成后就可以開始進行數(shù)據(jù)的輸入 切換窗口從Variables View Date View出現(xiàn)了二維的空白表格如Excel(見03 Date1) Enter輸入一列相同參數(shù) Tab 輸入一行同一案例的數(shù)據(jù)Shift+Tab光標左移,a,30,SPSS數(shù)據(jù)的編輯,保證錄入的數(shù)據(jù)準確無誤,需要對SPSS數(shù)據(jù)進行修改、刪除、插入、復制、定位等操作。,a,31,創(chuàng)建和讀取SPSS數(shù)據(jù)文件,直接通過SPSS數(shù)據(jù)編輯窗口定義變量輸入數(shù)據(jù)（如前所述） 通過打開不同格式的數(shù)據(jù)文件，間接創(chuàng)建SP

12、SS數(shù)據(jù)文件。 支持*.doc,*.xls,*.txt等,a,32,保存SPSS數(shù)據(jù),經(jīng)讀取、修改后把SPSS窗口的數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)文件的形式保存到外部的儲介質(zhì)中。,a,33,二、SPSS常用統(tǒng)計圖,條形圖 線圖 面積圖 圓圖 直方圖,箱圖 散點圖 時間序列圖 質(zhì)量控制圖 正態(tài)分布圖,a,34,條形圖,條形圖（Bar Charts)用直條的長短來表示非連續(xù)性的資料的數(shù)量大小。常用的條形圖有單式條形圖(Simple)、復式條形圖(Clustered)堆積式直條圖(Stacked)。,a,35,線圖,線圖(Line Charts)是用線條的上下波動的形式，來反映連續(xù)性的相對資料的變化趨勢。 常用的線圖有

13、單線圖(Simple)、復線圖(Multiple)和垂線圖(Drop-line)。,a,36,面積圖,面積圖(Area Charts)是用線段下的陰影面積來簽掉現(xiàn)象變化的統(tǒng)計圖。面積圖使用面積來表現(xiàn)連續(xù)性的聘書分布資料，面積越大，頻數(shù)越多，反之亦然。 類型：簡單面積圖(Simple)和堆棧統(tǒng)計圖(Stacked)。,a,37,圓圖（餅圖）,圓圖(Pie Charts) 是用圓的整體面積代表被研究對象的總體，按各組成部分的比重把圓面積分成若干個扇形，用以表示對象的部分對總體的比例關(guān)系的統(tǒng)計圖。,a,38,箱圖,箱圖(Boxplots)是一種描述數(shù)據(jù)分布的統(tǒng)計圖，利用它可以從視覺的角度來觀察變量值

14、的分布情況。箱圖主要表示變量值的中位數(shù)、四分之一數(shù)、四分之三數(shù)等統(tǒng)計量。,a,39,散點圖,散點圖(Scatter plots)又稱散布圖或相關(guān)圖，是以點的分布反映變量之間相關(guān)情況的統(tǒng)計圖形，根據(jù)圖中各點分步走向和密集程度，大致可以判斷變量之間協(xié)變關(guān)系的類型 。,a,40,時間序列圖,時間序列是指按時間順序排列的隨機變量的一組實測值。時間序列圖是從運動的角度來認識事物的本質(zhì)。,a,41,質(zhì)量控制圖,質(zhì)量控制圖(Control Charts)又稱質(zhì)量管理圖，是在分析和判斷生產(chǎn)工序是否處于穩(wěn)定狀態(tài)時所使用的一種統(tǒng)計圖。 分類：計量型控制圖和計數(shù)型控制圖。,a,42,三、SPSS的基本操作,3.1

15、數(shù)據(jù)的輸入與整理 3.2 條形圖的生成 3.3 正態(tài)分布圖的生成 案例：用PPI預(yù)測CPI,a,43,3.1數(shù)據(jù)的輸入,變量屬性：變量名、變量類型、變量標簽、變量長度 變量基本類型：數(shù)值型、字符型、日期型 類型：標準數(shù)值型(Numeric)、加顯逗號的數(shù)值型(Comma)、定義帶圓點的數(shù)值型(Dot)、科學計數(shù)型(Scientific notation)、日期型(Date)、貨幣型(Dollar)、自定義型(Custom currency)、字符型(String),a,44,a,45,a,46,數(shù)據(jù)的編輯,Define Dates：定義 Insert Variable：插入一個變量 Inser

16、t Cases：插入一個觀測量 Go to Case：定位 Sort Cases：按某變量值對觀測量進行排序 Transpose：轉(zhuǎn)置 Restructure：重組 Merge Flies：合并數(shù)據(jù)文件 Split Files：拆分數(shù)據(jù)文件 Select Cases：選擇觀測量 Aggregate：匯總 Weight Cases：加權(quán)處理,Cut：剪切 Copy：復制 Undo：刪除 Redo：重復 Paste：粘貼 Paste Variables：粘貼變量 Clear：清除 Find：查找,a,47,數(shù)據(jù)的整理,數(shù)據(jù)的排序 數(shù)據(jù)的分類匯總 數(shù)據(jù)的計算,a,48,3.2 條形圖的生成,a,49

17、,第一步：選擇圖形（Graphs），在下拉菜單中選擇Bar項。進入Bar Charts對話框。 第二步：在對話框選擇”復式直條圖(Clustered)”Summaries for groups of cases”，點擊”定義(Define)”按鈕，進入對話框。 選擇”O(jiān)ther summary function”項，將”產(chǎn)量”，點擊對話框中的向右箭頭按鈕使之進入”Variable”框；選中”生產(chǎn)線”，點擊使之進入”Category Axis”框；選中”星期”點擊進入”Define Clusters”框。點擊”titles”按鈕，彈出”Titles”對話框。,a,50,a,51,第三步：在Tit

18、le對話框內(nèi)輸入“某公司三天生產(chǎn)線產(chǎn)量統(tǒng)計圖” 點擊”Continue”按鈕返回上一級對話框。 第四步：點擊”O(jiān)K”即可。,a,52,a,53,3.3 正態(tài)分布圖的生成,a,54,第一步：點擊Graphs，選擇其中的P-P項，打開P-P Plot對話框。 第二步：Variables為檢驗變量，將被檢驗的數(shù)值型變量”工資”選入本框。 在Transform欄中，有4中轉(zhuǎn)換形式： Natural log transform：自然對數(shù) Standardize values：作標準化值的轉(zhuǎn)換 Difference：差分轉(zhuǎn)換,a,55,Seasonally difference：季節(jié)差分轉(zhuǎn)換 在Propo

19、rtion Estimation Formula（比例估算公式）欄中，共有4種計算預(yù)期正態(tài)概率值的方法： Bloms 公式為r-(3/8)/n+(1/4); Rankit 公式為r-(1/3)/n+(1/3); Tukeys 公式為r-(1/2)/n; Vand der Waerden 公式為r/(n+1)。 以上各式中，n為觀察單位數(shù)，r為1n的秩次。本例選Bloms方法。 第四步：點擊OK按鈕完成操作。,a,56,案例：用PPI預(yù)測CPI,a,57,CPI與PPI的散點圖,a,58,CPI與PPI之間的相關(guān)性檢驗,a,59,CPI與PPI之間的線性回歸分析,回歸模型的主要統(tǒng)計量 回歸模型的

20、方差分析表,a,60,模型參數(shù)的估計和檢驗,a,61,CPI與PPI回歸的殘差圖,a,62,CPI與PPI回歸標準化殘差的直方圖,CPI與PPI回歸標準化殘差的正態(tài)概率圖,a,63,CPI與PPI回歸標準化殘差的正態(tài)概率分布圖,a,64,二、均值的比較與檢驗,T 檢驗是檢驗差異顯著性的十分重要的統(tǒng)計工具,這種差異顯著性的檢驗是樣本均值間的比較。因此T 檢驗也可以稱為一種均值比較分析。它包括單樣本T檢驗、獨立樣本T 檢驗、配對樣本T 檢驗。 來自正態(tài)總體的兩個樣本進行均值比較常使用T 檢驗的方法。T 檢驗要求兩個被比較的樣體來自正態(tài)總體。 兩個樣本方差相等與不等時使用的計算t 值的公式不同。,a

21、,65,1.單樣本T檢驗,檢驗單個變量的均值是否與給定的常數(shù)之間存在差異。樣本均數(shù)與總體均數(shù)之間的差異顯著性檢驗屬于單一樣本T 檢驗。,a,66,示例1,圓盤制動閘直徑：標準為322mm 四臺機器生產(chǎn)，每臺抽出16個。 檢驗是否與322有差異？,a,67,a,68,a,69,先拆分文件,a,70,按機器編號分四組,a,71,然后采用單樣本T檢驗,a,72,點擊,a,73,2.點擊,1.填入檢驗參照指標,a,74,a,75,a,76,許多的科學領(lǐng)域中產(chǎn)生p值的結(jié)果0.05被認為是統(tǒng)計學意義的邊界線，但是這顯著性水平還包含了相當高的犯錯可能性 結(jié)果0.05p0.01被認為是具有統(tǒng)計學意義 而0.0

22、1p0.001被認為具有高度統(tǒng)計學意義。,a,77,某輪胎廠的質(zhì)量分析報告中說明，該廠某輪胎的平均壽命在一定的載重負荷與正常行駛條件下會大于25000 公里。平均輪胎壽命的公里數(shù)近似服從正態(tài)分布。現(xiàn)對該廠該種輪胎抽取一容量為15 個的樣本，試驗結(jié)果得樣本均值為27000 公里能否作出結(jié)論：該廠產(chǎn)品與申報的質(zhì)量標準相符數(shù)據(jù)？ 見示例輪胎.,示例2,a,78,a,79,點擊,a,80,1.輸入比較參照值,2.點擊,a,81,2.兩獨立樣本T檢驗,進行獨立樣本T 檢驗，要求被比較的兩個樣本彼此獨立，即沒有配對關(guān)系。要求樣本均來自正態(tài)總體，而且均值對于檢驗是有意義的描述統(tǒng)計量。 獨立樣本T 檢驗和配對

23、樣本的T 檢驗均使用T test 過程，但是使用的菜單不同對于數(shù)據(jù)文件結(jié)構(gòu)的要求和所使用的命令語句也有區(qū)別。,a,82,示例1,某物質(zhì)在處理前與處理后分別抽樣分析其含脂率如下 處理前(Xi) 0.19 0.18 0.21 0.30 0.41 0.12 0.27 處理后(Yi) 0.15 0.13 0.07 0.24 0.19 0.06 0.08 0.12 假定處理前后的含脂率都服從正態(tài)分布，且方差相同。問處理前后的含脂率的平均值是否有顯著變化?( =0.05)。,a,83,a,84,點擊group進入分組變量,點擊處理前后進入檢驗變量,a,85,1.點擊group，定義分組 組1處理前 組2處

24、理后,2.點擊繼續(xù),a,86,點擊確定,a,87,a,88,示例2,幾何均數(shù)的比較 選甲型流感病毒血凝抑制抗體滴度(對數(shù)) 共24 人，隨機分為兩組，每組12人，用甲型流感病毒活疫苗進行免疫，一組用氣霧法，另一組用鼻腔霧法。免疫后一月采血，分別測定血凝抑制抗體滴度結(jié)果如下。問兩法的效果有無差異？ 氣 霧 組（1） 40 20 30 25 10 15 25 30 40 10 15 30 鼻腔霧組（2） 50 40 30 35 60 70 30 20 25 70 35 25,a,89,選擇TransformCompute ，激活Compute Variable 新變量賦值主對話框令，lgx=lg10(x)，點擊OK 按鈕，執(zhí)行數(shù)據(jù)文件新增變量lgx，,a,90,示例3,作T 檢驗時，應(yīng)首先檢驗方差是否相等。以上例子都是經(jīng)檢驗后兩樣本方差相等的。下面舉出一個經(jīng)檢驗后方差不相等的例子。 甲乙兩礦坑平均產(chǎn)煤中含矸率( %)指標是服從正態(tài)分布的，今分別從兩坑所產(chǎn)煤中各抽取7 個樣品測得含矸率指標如下 甲坑(x) 5.9 3.8 6.5 18.3 18.2 16.1 7.6 乙坑(y) 7.6 0.4 1.1 3.2 6.5 4.1 4.7 能否判斷出它們的含矸率有顯著差異( =0.05),a,91,3.配對樣本T 檢驗,配