第一章统计分析软件概述

统计分析软件与 SPSS应用西安财经学院统计学院精算系引 言人类社会正处在信息时代，信息是促进社会、经济、科技、文化交流与发展的基本要素。如何利用现代化的手段对人们在工作实践中获取到的大量的数据资料进行加工、处理，从而提取出有用的信息，为促进科学管理与科学的发展提供可靠的依据，是开发和应用信息资源的目的所在。计算机的发明和应用极大地提高了人们处理数据的能力，作为社会经济统计工作，其主要任务就是要和大量的反映社会经济现象的数据打交道。因此，为了提高统计人员的数据处理能力，最大限度地利用统计信息资源，迎接日益增长的信息挑战，我们有必要认真学习和掌握计算机统计分析软件。利用统计分析软件对实际问题进行处理时，用户除应掌握软件的基本操作方法外，还应知道应该采用什么统计分析方法、提供怎样的基本数据以及及怎样对软件处理的结果进行分析。统计分析软件的操作及编程一般都简单直现、通用且高效。用户只需提供必要的基础数据，指定统计分析过程，系统就能立即给出处理结果供用户分析使用。用户完全不必为大量复杂的数据计算及处理过程费时费神。统计分析软件的使用极大地增强了人们在数据处理方面的能力，因而在当今社会中发挥着越来越重要的作用。统计分析软件是利用计算机语言把统计分析方法的各种算法编写成各种程序 ,是专门用于统计分析工具。 本讲主要内容第一节 课程设置的有关情况介绍第二节 统计分析软件产生与发展应用第一节 课程设置的有关情况介绍一 本课程设置的目的学习 统计分析软件及其应用 的目的在于使学生对统计分析软件有基本的了解，并详细学习现在比较公认的统计软件-SPSS FOR WINDOWS,学习掌握该软件的一些基本知识，学会使用其中的一些基本的统计分析方法，从而为在实际工作中搞好统计分析工作，提高统计数据处理的工作效率，打下良好的基础。二 本课程的教学要求 1 要求学生深入了解有关 统计分析的基本理论和基本方法 。 SPSS主要是根据具体的统计分析方法而开发的由计算机来进行统计分析的统计软件包，在学习该课程之前，学生只有了解了有关的统计分析理论和方法，才有可能学好该课程。2 在学习该软件过程中，学生应能较好地领会其 基本思想 ，掌握软件的基本结构以及数据管理与各统计分析过程之间的关系等。3 在简单介绍相应统计分析基本理论的同时，重点介绍 SPSS软件的基本思想、操作方法以及统计分析结果的意义。三 本课程先修课程 1、 计算机基础 2、 统计学 3、 概率与数理统计 4、 实用统计分析 5、 多元统计分析 四 学习课程应注意的问题1、学习 统计分析软件 ，必须深入了解有关统计分析的基本理论和基本方法。 SPSS主要是根据具体的统计分析和方法而开发的由计算机来进行统计分析的统计软件包，在学习该课程之前，学生只有了解了有关的统计分析理论和方法，才有可能学好该课程。2、学习该软件过程中，学生应能较好地领会其基本思想，掌握软件的基本结构以及数据管理与各统计分析过程之间的关系等。3、学习 统计分析软件 ，必须理论与实践相结合的原则。一定要认真对待的上机实验，学生只有通过实际的上机操作，才能真正地掌握SPSS的运用技巧。 4、学习 统计分析软件 ，既要学习统计分析软件操作步骤，还要认真对待最后的结果分析。5、学习 统计分析软件 ，必须注重课前预习，课后总结。特别是在上机之前必须写出上机实习的任务及步骤，下机后要写出上机实习总结报告。四 学习课程应注意的问题 (续)第三节 统计分析软件产生与发展应用一、统计分析软件简史随着计算机的发明和统计工作方面的需要，各国对统计手段现代化都非常重视。 20世纪 60年代初期，美国 些大学和科研机构开始在大型计算机上编制统计分析软件，并相继推出了一系列统计分析通用软件。如美国北卡罗来纳州立大学在 1966年推出了 SAS软件、美国加利福尼亚大学医学中心在 1961年研制出了 BMDP软件、美国 SPSS研究所推出 SPSS软件等等。 70年代微机问世后，各软件研发机构又相继推出了其相应的微机版本。微机版本的推出，对统计分析软件的普及推广起到了非常重要的作用，反过来又进一步推动了统计分桥软件的发展。二 统计分析软件科学研究中的作用 统计研究的目的是希望获得更多的隐性的数据规律，而统计分析软件是完成应用最好的方法。一般地，我们把统计软件作为一个应用软件。不同于其他应用软件，它具有更广泛的灵活性，不是简单的计算或人工代工具。统计分析软件在应用研究中的作用主要表现在对数据的全方位分析和处理上。主要表现在以下几个方面：二 统计分析软件科学研究中的作用1、数据呈现和数字特征描述2、统计分布和数值分析3、统计模型与检验4、多元数据分析5、数据挖掘三 统计软件方法的渐进过程1、描述统计：对所收集的数据既描述数据全貌，又能反映所要研究的现象的内容和本质的各种缩简数据的方法。2、变量关系分析：分析变量之间的关系的方法，主要包括相关关系和回归关系。这些关系包括相似、相关、关联、相合等。三 统计软件方法的渐进过程3 推断统计 ：主要研究如何依据样本所提供的信息，对总体的有关特征进行推断的理论和方法。一般包括参数估计和假设检验。4 多元统计 ：用于分析比较复杂数据饿统计技术，用于研究涉及多个自变量和因变量之间关系的问题。5 实验设计和质量控制6 数据挖掘四 统计软件分析的过程规划 数据收集 数据访问数据管理数据准备数据分析分析报告结果展现 统计软件1、统计软件分析具有渐进性。它可以帮助我们通过不断深入的分析，逐渐获得真实的数字特征和变量关系。2、统计软件分析具有循环特性每一次分析都不是一个简单的单向过程，而是一个循环往复过程。3、统计软件的分析对象具有海量特性。数据集的容量可以足够大，而且越是大量的数据，越容易得出接近真理的结论。五 统计软件方法的特征1 数据过程筛选： 朴素的统计应用模型是一个混合、复杂的数据生成过程。确定所研究问题的对象，抓住影响问题的关键因素，并确定与此有关的数据特征，之后再考虑其他因素。2 搜集数据： 搜集完整有效的数据是统计软件的重要环节，大量的数据使得统计软件的分析更加有效 。3 创建分析数据集： 依照所选择统计分析软件的要求，建立相应的数据文件，为进一步的分析做好准备。数据分析的关键在于一个贯穿始终的数据集，数据集的创建要符合软件的要求，包括编码、标签等的要求。六 统计软件方法的流程六 统计软件方法的流程4 分析数据： 选择相应的统计分析方法和解释数据，得出正确结论。5 检验分析结论： 检验分析结论的准确性，包括拟合优度、参数检验和非参数检验。6 实证分析： 进行实证分析，以证明软件分析结论的有效性。7 应用决策 ：把统计分析的结论应用的决策中，是统计软件分析的最高境界。软件一小步，统计学一大步1 跨越了计算的障碍。统计软件使得所有统计数据的分析计算成为瞬时完成的任务，使得统计分析的过程大大地缩短了。2 强调开放式、交互式、关联式的软件应用，同样的数据可以进行大量尝试性的分析和检验，以求得真实的结论。3 对统计应用的过程有了积极的改进和修正，简化了方法，突出了解决问题的思路。七 统计分析软件对统计方法的贡献八 统计分析软件的分类与介绍依据统计分析软件的应用范围和使用习惯，我们一般把它分为五个类型：综合统计软件、调查统计软件、通径分析、统计功效评价以及统计制图软件。（一）、综合统计分析软件1、 SPSS(Statistical Package For the Social Science) 这是一个很受欢迎的统计软件；它容易操作，输出漂亮，功能齐全，价格合理。对于非统计工作者是很好的选择。八 统计分析软件的分类与介绍（一）、综合统计分析软件2、 SAS:是美国 SAS软件研究所研制的一套大型集成应用软件系统，具有完备的数据存取、数据管理、数据分析和数据展现功能。是一个组合软件系统，现在最新WIDOWS版是 6.12。3、 S-plus:S语言是由 AT&T贝尔实验室开发的一种用来进行数据探索、统计分析、作图的解释语言。（一）、综合统计分析软件4、 STATISTICA:是一套完整的统计分析资料分析、图表分析、资料管理、应用程序扩展系统；以及对其他技术、工程、工商企业资料挖掘应用等进行分析的应用程序。5、 BMDP:是最早的综合专业统计分析软件。与 SPSS、 SAS并称三大统计软件包。6、 MINITAB:国际上流行的一个统计软件包，其特点是简单易懂， MiniTab for Windows统计软件比 SAS、 SPSS等小得多，但其功能并不弱，特别是它的试验设计及质量控制等功能。MiniTab目前的最高版本为 V14.1，它提供了对存储在二维工作表中的数据进行分析的多种功能，包括：基本统计分析、回归分析、方差分析、多元分析、非参数分析、时间序列分析、试验设计、质量控制、模拟、绘制高质量三维图形等，从功能来看， Minitab除各种统计模型外，还具有许多统计软件不具备的功能矩阵运算。 八 统计分析软件的分类与介绍八 统计分析软件的分类与介绍（一）、综合统计分析软件7、 NCSS:是一款小巧而优秀的统计分析软件，其界面友好，功能齐全，可以进行描述性统计、相关及回归分析、试验设计、质量控制、生存及可靠性分析、多元分析、时间序列分析及预测、统计图表绘制等操作。 8、 Eviews:是美国 GMS公司 1981年发行第一版的Micro TSP的 Windows版本，通常称为计量经济学软件包，主要功能是对时间序列和非时间序列的数据进行分析，建立序列间的统计关系，并用该关系进行预测、模拟等。八 统计分析软件的分类与介绍（一）、综合统计分析软件11 Excel：它严格说来并不是统计软件，但作为数据表格软件，必然有一定统计计算功能。而且凡是有 Microsoft Office的计算