统计与统计分析实验指导书

统计与统计分析统计与统计分析 A2 实验指导书实验指导书 试验目的试验目的 通过实验教学 使学生验证并加深理解和巩固课堂教学内容 掌握常用统 计分析方法在 Excel 和 SPSS 中的实现 更好的理解和掌握统计分析方法的应用 原理 基本条件 实现步骤 结果的内涵等问题 通过实验 使学生能够结合 具体任务和条件对社会经济问题进行初步的调查研究 结合自己的专业 在定 性分析基础上做好定量分析 提高学生的科研能力和解决实际问题的能力 以 适应社会主义市场经济中各类问题的实证研究 科学决策和经济管理的需要 试验内容试验内容 ExcelExcel 和和 SPSSSPSS 中的统计分析功能 包括 1 数据的整理与显示 包括数据的排序与筛选 数据透视表与分类汇总 制作频数分布表和绘制各种统计图 计算描述统计量 选择适合的描述统计量 反映统计数据的集中和离中趋势 2 SPSS 的参数检验 包括单样本的 T 检验 两独立样本的 T 检验及配对 样本的 T 检验 3 SPSS 的方差分析 4 相关与回归分析 包括 Excel 及 SPSS 中相关系数的计算 一元线性回 归的基本方法 同时了解各种检验指标的给出 残差图 线性拟合图的制作等 问题 实验要求实验要求 1 按学校要求的试验报告格式打印 2 用 WORD 文档输出 宋体 5 号 实验一实验一 SPSS 统计数据整理与分析统计数据整理与分析 一 实验目的 根据统计调查目的 应用 SPSS11 0 软件或 12 0 生成 SPSS 文件 并学会 运用 SPSS11 0 软件 对数据进行整理及分析 二 操作平台 SPSS11 0 或 12 0 三 统计分析内容 1 搜集信管 091 092 班一门课的成绩 每位同学收集的课程尽量不一样 但需包括所有 同学 分析两个班成绩的差异 并给出有建设性的意见 可用 excel 也可以用 spss 进行分 析 2 振兴大学是一所综合性大学 有三个附属学院 分别是商贸学院 生物学院和医学院 近 期高校管理层为了了解社会对本校学生的满意程度 以此促进本校教学改革 其中进行了 一项对本校的毕业生调查 随机抽取了 48 名毕业生组成样本 要求他们所在的工作单位对 其工作表现 专业水平和外语水平三个方面的表现进行评分 评分由 0 到 10 分值越大表 明满意程度越高 收集有关样本数据如表 1 及表 2 表 1 48 名毕业生表现 专业水平和外语水平评分资料表 学生编号工作表现专业水平外语水平学生编号工作表现专业水平外语水平 178325666 289426784 387427777 498528752 576329962 674630876 776431984 865832745 986333979 1096734965 1176635895 1296236766 1387737882 1496638763 1595639885 167734010751895442967 1997743747 2099544845 2186445866 22765461086 2394547987 2486848857 表 2 所属三个学院的 48 名毕业生的工作表现 专业水平和外语水平评分总表 商贸学院生物学院医学院 工作 表现 专业 水平 外语 水平 工作 表现 专业 水平 外语 水平 工作 表现 专业 水平 外语 水平 764783894 962874985 873746763 966685962 752863773 954766995 765965864 945974752 864784962 666974895 777999766 8761055882 745777883 9568551086 763866 1076977 967877 校管理层希望在调查分析报告中阐述以下几个问题 1 用人单位对该校毕业生哪个方面最为满意 哪个方面最不满意 应在哪些方面作出教学 改革 解 第一 建立数据 并用 spss 分析 Descriptive Statistics 488 04171 030561 062 861 674 486 37501 362491 856 532 674 485 08331 772523 142 628 674 48 丁丁丁丁 丁丁丁丁 丁丁丁丁 Valid N listwise StatisticStatisticStatisticStatisticStatisticStd Error NMean Std Deviation VarianceKurtosis 第二 有上表可以知道工作表现的平均值8 0417 专业水平的平均值 6 3750 外语水平的平均值5 0833 因此对工作表现最满意 外语水平最不满 因此学校应在外语教育方面做出改革 2 用人单位对该校毕业生哪个方面的满意程度差别最大 什么原因产生 Descriptive Statistics 488 04171 030561 062 861 674 486 37501 362491 856 532 674 485 08331 772523 142 628 674 48 丁丁丁丁 丁丁丁丁 丁丁丁丁 Valid N listwise StatisticStatisticStatisticStatisticStatisticStd Error NMean Std Deviation VarianceKurtosis 由上表可以分析结果 即工作表现的标准差为 1 03056 专业水平的标准差为 1 36249 外语水平的的标准差为 1 77252 因此满意程度差最大的是外语水平 3 社会对三个学院的毕业生哪个方面的满意程度是否一致 能否提出提高社会对该校毕业 生的满意程度的建议 解 第一 建立数据 第二 提出原假设与备择假设 H0 u0 0 005 H1 u10 005 H1 u1 0 005 第三 规定显著水平 a 0 005 第四 计算检验统计量 One Sample Test 15 35417 00072 9462 9282 97丁丁丁丁 tdfSig 2 tailed Mean DifferenceLowerUpper 95 Confidence Interval of the Difference Test Value 0 第五 比较并做出决策 由于 0 0000 005 H1 t10 005 因此女生数学平均成绩与70存在着显著性差异 对男生数学成绩进行计算 其结果如下表所示 One Sample Statistics NMeanStd DeviationStd Error Mean 男生数学成绩684 0015 1666 191 表三 One Sample Test Test Value 70 95 Confidence Interval of the Difference tdfSig 2 tailed Mean DifferenceLowerUpper 男生数学成绩2 2615 07314 000 1 9229 92 表四 由上述表三可以得出 男生数学平均成绩为84 00 由表二可以得出Sig 2 tailed 0 073 0 005 因此男生数学平均成绩与70存在着显著性差异 3 研究一个班同学在参加了暑期数学 化学培训班后 学习成绩是否有显著性变化 数 据如下表所示 姓名数学 1数学 2化学 1化学 2 李红999810090 伍明88894599 张鹏79805670 郑小虎59786778 张晓辉54787888 张百顺89898788 李轩79878987 孙翔宇56769798 牛昭君89567698 刘科997610099 董瑞雪23898989 唐飞89898998 孟令军70998988 李威辰50899899 任建斌67887887 王鹏志78987887 初凌峰89788988 张宸博56896879 Paired Samples Statistics 72 941820 1574 751 84 781810 3392 437 81 831815 2403 592 89 44188 1831 929 丁丁1 丁丁2 Pair 1 丁丁1 丁丁2 Pair 2 MeanNStd Deviation Std Error Mean Paired Samples Correlations 18 077 761 18 434 072 丁丁1 丁丁2Pair 1 丁丁1 丁丁2Pair 2 NCorrelationSig Paired Samples Test 11 8323 3525 504 23 45 22 2 15017 046 7 6113 8233 258 14 49 74 2 33617 032 丁丁1 丁丁2Pair 1 丁丁1 丁丁2Pair 2 MeanStd Deviation Std Error MeanLowerUpper 95 Confidence Interval of the Difference Paired Differences tdfSig 2 tailed 实验三 方差分析实验三 方差分析 1 某学校给 4 组学生以四种不同的方式辅导自学 一个学期后 学生的独立思考水平的 提高数值如下表所示 方式 1方式 2方式 3方式 4 37493349 42483446 43454048 40493852 40503748 38453651 该数据中的水平 因变量 是什么 因素又是什么 这个数据文件需要建立几个变量 数 据文件应如何建立 对该数据进行方差分析 检验 4 种方式影响是否显著 答 因变量是辅导方式 因素是独立思考的水平 建立两个变量 第一 提出原假设与备择假设 第二 确定检验统计量并规定显著性水平 第三 计算检验统计量并比较 第四 根据比较结果作出决策 ANOVA 丁丁丁丁 643 4903214 49738 642 000 105 467195 551 748 95722 Between Groups Within Groups Total Sum of SquaresdfMean SquareFSig 没有显著性差异 2 某灯泡厂使用 4 种不同材料的灯丝生产了 4 批灯泡 在每批灯泡中随机抽取若干只观测 它们的寿命 单位 千小时 观测数据如下表 问这 4 种灯丝生产的灯泡的使用寿命有无显著 的差异 先进行方差章齐性检验 如果有明显差异 则进一步分析哪种灯丝对灯泡的寿命 影响明显 12345678 甲1 601 611 651 681 701 721 80 乙1 581 641 641 701 75 丙1 461 551 601 621 641 661 741 82 丁1 511 521 531 571 601 68 灯 灯 丝 泡 Multiple Comparisons Dependent Variable 丁丁丁丁 0180 04857 987 1289 1649 0437 04293 792 0861 1736 1117 04615 151 0279 2512 0180 04857 987 1649 1289 0257 04728 960 1173 1688 0937 05022 348 0582 2456 0437 04293 792 1736 0861 0257 04728 960 1688 1173 0679 04479 525 0676 2034 1117 04615 151 2512 0279 0937 05022 348 2456 0582 0679 04479 525 2034 0676 0180 04857 714 0827 1187 0437 04293 319 0453 1328 1117 04615 024 0160 2074 0180 04857 714 1187 0827 0257 04728 592 0723 1238 0937 05022 076 0105 1978 0437 04293 319 1328 0453 0257 04728 592 1238 0723 0679 04479 144 0250 1608 1117 04615 024 2074 0160 0937 05022 076 1978 0105 0679 04479 144 1608 0250 0180 03905 966 1036 1396 0437 04693 789 0958 1833 1117 03702 050 0001 2233 0180 03905 966 1396 1036 0257 04863 950 1206 1721 0937 03916 151 0297 2170 0437 04693 789 1833 0958 0257 04863 950 1721 1206 0679 04702 499 0726 2085 1117 03702 050 2233 0001 0937 03916 151 2170 0297 0679 04702 499 2085 0726 J 丁丁丁丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 I 丁丁丁丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 丁 Scheffe LSD Games Howell Mean Difference I J Std ErrorSig Lower BoundUpper Bound 95 Confidence Interval The mean difference is significant at the 05 level 使使使使 61 5683 81 6363 51 6620 71 6800 109 61 5683 81 6363 51 6620 71 6800 158 丁丁丁丁 丁 丁 丁 丁 Sig 丁 丁 丁 丁 Sig Student Newman Keulsa b Scheffea b N1 Subset for alpha 05 Means for groups in homogeneous subsets are displayed Uses Harmonic Mean Sample Size 6 304 a The group sizes are unequal The harmonic mean of the group sizes is used Type I error levels are not guaranteed b 实验四实验四 相关分析与回归分析相关分析与回归分析 1 在测量了 29 名学生身高 体重和肺活量后 生成数据文件 如下表所示 请绘制肺活 量 身高及肺活量 体重的散点力 并以肺活量为因变量 以身高为自变量进行相关分析 记录结果 再进行一次以体重为控制变量 以肺活量为因变量 身高为自变量的偏相 关分析 并对结果加以说明 身高 体重和肺活量数据 学号身高体重肺活量学号身高体重肺活量 1135 132 01 7516153321 75 2139 930 41 7517147 640 52 3163 646 22 7518157 543 32 25 4146 533 52 519155 144 72 75 5156 237 12 7520160 537 52 6156 435 522114331 51 75 7167 841 52 7522149 933 92 25 8149 7311 523160 840 42 75 9145332 52415938 52 25 10148 537 22 2525158 237 52 11165 549 5326150361 75 1213527 61 2527144 534 72 25 13153 3412 7528154 639 52 5 14152321 7529156 5321 75 15160 547 22 25 2 为了了解某市工业总产值与税利总额的关系 以便能从工业总产值去预测下年度的税收 总额 今收集了 1988 1999 年 12 年间的数据如下表所示 1988 1999 年 12 年间某市工业总 产值与税利总额 年份工业总产值 X税利总额 Y 1988401 9262 80 1989854 08226 08 19901105 28180 86 199111