SPSS统计软件与应用.ppt

SPSS统计软件与应用,河南大学教育科学学院心理系杜岸政电子邮箱：daz0912,课程内容,SPSS基本界面简介数据文件的建立数据文件的初步整理统计图表的制作与编辑数据资料的描述统计过程假设检验之T检验过程实验设计与方程分析过程相关与回归分析过程数据资料的非参数检验过程调查量表与问卷的信效度分析过程其它多变量分析方法简介,课程要求与考试,遵守时间，积极练习，掌握基本操作步骤。掌握统计方法的适用条件和结果解释。积极参与调查实践，能够实际处理调查数据。考试形式拟采用上机操作考试。,参考资料,邓铸、朱小红：心理统计学与spss应用，华东师范大学出版社2009.张奇：SPSSforWindows在心理学与教育学中的应用，北京大学出版社，2009。金志成、何艳茹：心理实验设计及其数据处理，广东高等教育出版社，2002.王保进：多变量分析统计软件与数据分析，北京大学出版社，2007.,1.SPSS基本界面简介,1.1spss的发展历史60年代，美国斯坦福大学三位研究生开发。70年代，在美国芝加哥成立SPSS公司。80年代，推出适用于微型计算机的SPSS版本90年代，推出适合于windows视窗的版本2000以后至今，版本发展为18.0版，,1.2Spss的应用优势（1）界面友好，界面类似于微软公司的excel电子表格。（2）除一些复杂专业功能外，基本实现了对话框操作，学习容易。（3）功能强大，可以实现绝大部分的数据处理工作。（4）结果输出详细，层次清晰，界面友好，便于分析。,1.3spss应用应注意的问题（1）明确数据分析目的（2）明确数据编码规则，正确建立数据文件（3）审核数据资料，保证数据的真实、可靠与完整（4）明确各种统计方法的作用及适用条件（5）选择多种方法对数据做探索性分析（6）明确数据分析输出结果的阅读方法，读懂结果,1.4spss18.0的安装与启动（1）解压并运行setup文件夹下的setup.exe。（2）在第一安装界面请选择单个用户证书安装（即默认那个）。（3）在安装较后的一个界面，请把右下角的“在线注册”前面那个勾去掉。（4）先暂使用试用安装和试用KEY。（5）请别急着要运行spss程序（6）复制EQX文件夹里面的全部内容，并粘贴到安装文件夹例如C:ProgramFilesSPSSIncPASWStatistics18文件夹下，确认全部替换即可。（8）启动：开始程序SPSSINCpaswstatistics18。,1.5spss的基本窗口（1）Spss文件系统有五种类型构成：数据文件、语法文件、输出文件、草稿输出文件、脚本程序编辑文件，每种文件在各自的窗口中通过菜单和快捷按钮实现各自功能。（2）最常用的三种窗口是：数据窗口（data)、输出窗口(output)、语法窗口(syntax),1.5.1数据窗口（dataeditor）,（1）功能：对数据文件进行定义、录入、修改、管理等基本操作。（2）窗口组成：标题栏、菜单栏、工具栏、二维表格、状态栏（3）spss各统计分析功能是针对当前数据窗口中文件进行的，数据文件的扩展名是：.sav,1.5.2结果输出窗口（output）,（1）输出窗口在启动后并不现实在屏幕上，但以下两种情况可以打开：A：调用相关过程分析后自动激活，若分析成功则呈现分析结果，若不成功则给出相关错误信息。B:文件新建输出（2）输出窗口可以打开的文件类型：*.spo；*.sps；*.sbs,（3）输出窗口的组成,1.5.3语法窗口（syntax),（1）功能：编辑、显示及运行spss程序（2）文件类型：*.sps；*.sbs（3）组成部分（见下页图）,1.6spss的对话框Spss的对话框为复杂的统计分析工作提供了人机对话平台，对话框中一般有单选项、多选项、参数设置及语句组成。对话框所设置的内容大多是统计分析过程的适用条件及分析目的下的统计量设置。,1.6.1文件操作对话框,功能：打开文件或导入数据文件时适用,可把打开文件以语句形式显示于语句窗口,1.6.2统计分析过程对话框,功能：选择参与分析的变量、对统计量进行选择和参数设置等。对话框有层级之分，但每种统计方法的对话框层级数及内容不同对话框的构成：变量呈现窗、按钮、选项、参数设置栏等。,1.7spss系统运行方式,完全窗口菜单运行方式操作简单，易于掌握，我们使用此法程序运行方式在语句窗口(Syntax)中直接编写程序后运行可重复运行适合于多任务、批处理混合运行管理方式(以上两种方法的结合)在菜单中选择-Paste到语句窗口生成程序-Run可使程序得以保存，后用时避免再设置，提高效率。,1.8配置中文界面,初装为英文界面，如果熟悉英文则无需修改。配置中文界面：Editoroptionsgeneral.,作业与练习,在自己的电脑上安装spss软件了解spss的界面构成熟悉对话框的功能与运用通过options配置spss软件的界面显示,2.数据文件的建立,在心理学研究中的数据文件主要来源于观察记录、测量调查及实验研究。建立数据文件的基本步骤如下：A.对数据编码B.根据数据收集时的设计明确数据录入格式C.选择合适的数据录入方法与途径D.对数据文件进行审查，以保证数据录入与目的及分析需要一致,2.1调查数据的编码,2.1.1编码时的几个概念,个案（case）变量、变量名、变量名标签变量类型及变量值变量值的栏位设置,一个编码方案,变量（标签）变量名栏位姓名xm编号id1-4年龄nl5-6性别xb7专业zy8项目1v19项目1v210项目1v311项目1v412项目1v513项目1v614项目1v715项目1v816项目1v917项目1v1018,2.2数据的录入方式,直接录入。适合于数据不太多的时候，该种录入方式方便，直观，易于掌握，我们将常用。程序录入方式。程序录入是spss提供的标准录入方法，适合于数据较多时，但需要了解程序中的录入规则，掌握较难。其他数据格式导入方式。Spss可以实现和其它数据处理软件件的数据交换。由软件提供的向导完成数据交换。,2.2.1数据窗口直接输入方式,熟悉数据窗口中的两个重要按钮：数据视图和变量视图。对变量进行名称、类型、长度、标签小数点位等进行设置录入数据，在值与标签之间进行转换保存数据到指定文件夹,（1）熟悉数据视图和变量视图按钮,（2）变量设置,变量的默认设置变量为数值型（numeric)小数点2位(decimals)变量名宽度8字符(width)数字右对齐(right)变量为连续型(scale)其余自定义,（3）定义变量名与宽度,变量视窗类型,（4）定义变量标签,变量视窗值,（5）定义用户缺失值,变量视窗缺失值,A无缺失值(系统默认）B离散缺失值（最多定义3个）C连续缺失值或多于3个的离散缺失值（输入上下限定义，但不能包含合法值）,演示：假想5名被试在SAS上的得分,2.2.2语句窗口录入方式,数据的语法窗口录入有固定格式和自由格式两种，固定格式变量间没有分割符，每个变量的数据列实现定义好，是固定的。自由格式有分割符隔开在程序窗口中录入数据注意两点：首先是注意录入采用固定格式还是自由格式录入。注意编码中的栏位确定编码中要注意缺失值的设置,（1）定义文件变量属性,个案（case）：一个个案不超过78个字符，若超过则分两行或以上来输入数据。,变量（variable）：一般情况下问卷中的每个问题做一个变量处理。变量名（label）：变量名一般不能以数字开头，另外，变量名不能使用spss保留的关键词，例如and、or等。变量值（value）：在问卷变量值是问卷的答案（数据）,固定格式的程序录入,自由格式的程序录入,2.2.3ASC码数据文件的导入spss,这里所讲的ASC码数据文件是指录入记事本中的数据文件，其扩展名为.txt。转换时依据输入的格式，把文件分为固定格式和自由格式两种，spss提供了两种格式的导入向导，以引导完成数据转入工作。,固定格式的.txt文件,自由格式数据导入过程,文件打开文本数据，出现文件打开对话框，制定文本文件，打开数据导入向导。,选择固定宽度和否,自由格式的txt文件转入,自由格式的文本文件转入，其基本过程与固定格式相当，只是其中的若干对话框中的选项有所不同罢了。,注：多响应变量的编码,概念：多响应变量就是在调查或测量中被试可以做出多个选择的变量，也就是多选题多响应变量的分类及其编码（1）二分法及其编码（2）分类法及其编码,二分法及其编码,一般您在晚饭后做什么？A看电视B睡觉、C散步D打牌E其他,分类法及其编码,一般您在晚饭后做什么？A看电视、B睡觉、C散步、D打牌、E看书、F其他（选三个，并按经常性大小排列）,作业与练习,什么是数据编码，编码的作用是什么？Spss数据录入方式有哪些？各有什么特点？设计一个调查问卷，对问卷进行编码，采用多种方式把数据录入spss.,3.数据资料的初步整理,3.1数据资料初步整理的意义（1）对数据进行补充、修正、删除等工作，以保证数据的准确、完整。（2）对数据视窗的结构进行操作，以满足个性化需求。（3）对数据进行排序、加权、选择、合并等工作以满足分析要求（4）对数据进行转换或再计算，以保证分析条件及目的的实现。,3.2数据的编辑（Edit),插入变量（insertvariable)插入个案（insertcase)查找替换（fide分析-一般线性模型-单变量（2）把连续变量选入因变量框（3）把自变量（分类变量）选入固定变量框（4）做模型的设置,7.2.2双因素完全随机设计,（1）适用条件研究中有两个自变量（被试间变量），一个有p个水平，另一个有q个水平。随机分配被试，每个被试接受一个实验处理的结合。（2）被试分配,一个研究要探讨文章的生字密度及熟悉度对学生阅读理解的影响。数据如下：,7.2.3三因素完全随机设计的方差分析（1）适用条件研究中有三个自变量，它们都是被试间变量，分别有p个水平、q个水平、r个水平。随机分配被试，每个被试只接受一种处理水平的结合。（2）被试分配,例一研究者想对影响学生阅读理解的因素做更深入的探讨,实验设计中可以包含更多的因素。如探讨生字密度(A)、文章类型(B)和文章的句子长度(C)对阅读理解的影响。数据如下,7.3区组设计的方差分析,7.3.1单因素随机区组设计（1）一个自变量（包含两个以上水平）,一个区组变量（包含两个以上区组）,自变量与无关变量没有交互作用。（2）设计样式,Spsss实现过程（1）程序：分析-一般线性模型-单变量（2）把连续变量放入因变量框（3）把区组和自变量都放入固定变量框（4）设置模型，使区组与自变量无交互作用,例生字密度对阅读理解的影响，按智力水平把被试分成8个区组，数据如下：,7.3.2两因素随机区组设计（1）研究中有两个自变量A（p个水平）、B（q个水平），还有一个区组变量（分n个区组）；区组变量与自变量之间没有交互作用（2）设计样式,例生字密度文章类型对阅读理解的影响，按智力水平把被试分成4个区组，数据如下：,7.3.3拉丁方设计有一个p个水平的自变量，两个p个水平的无关变量，其中一个无关变量被分配给p行，另一个被分配给p列；自变量与两个无关变量之间无交互作用。,一研究者研究生字密度对学生阅读的影响，首先按智商和年级把被试进行了分组，研究数据如下：,7.4单因素重复测量设计,（1）适用条件一个自变量有p个水平。被试接受所有的处理水平时，前面的对后面的没有影响。即没有学习、记忆效应。（2）设计样式,一研究者研究生字密度对学生阅读的影响，选择了八名被试，依次接受四种生字密度实验研究数据如下：,7.3随机区组多因素方差分析的spss实现过程,7.3.1引例数据,1.为研究四种不同教学方案在不同辅导时间下的效果，取三种不同的辅导时间分别进行四种教学方案的实验，从而得到12个处理。随机抽取24名样本，每2名随机地接受一种处理。实验结果如下表，请完成数据处理。,课堂练习,8.相关与回归分析,相关与回归的基础知识双变量相关系数的计算与解释线性回归分析过程及结果解释,8.1相关与回归的基础知识,8.1.1相关系数的基础知识（1）相关的分析要点：相关方向、相关程度及线性与否（2）相关的种类：皮尔逊积差相关、斯皮尔曼等级相关（3）spss提供的相关：双变量相关、偏相关及距离相关,8.1.2回归的基础知识（1）回归的含义回归方程：将存在相关的两个变量，一个作为自变量，另一个作为因变量，并把二者之间不十分准确、稳定的关系，用数学方程式来表达。回归方程建立的意义：则可利用回归方程由自变量的值来估计、预测因变量的值。,（2）SPSS提供的回归分析类别线性回归（最常见部分）曲线回归（需要在分析前大致知道要拟合曲线的具体形态）逻辑回归（主要用于因变量是分类变量时）非线性等回归分析中介效应分析,（2）回归方程的拟合方法（线性回归）常用的拟合这条回归线的原则，就是使各点与该线纵向距离的平方和最小，也就是使误差的平方和最小。这种求回归系数的方法称为最小二乘法。,10个学生初一与初二数学成绩回归系数计算表,（3）回归方程的检验及拟合优度评估对回归方程进行方差分析对回归系数进行显著性检验测定系数的计算与解释,8.2双变量相关系数的分析与解释,8.2.1相关系数分析过程（1）根据测量结果建立数据文件（文件中至少有两个变量）。（2）分析变量取值的数据类型，确定分析方法。（3）依次点击分析-相关-双变量开启主对话框进行设置，设置后点击确定即可。,8.2.2回归分析过程（线性回归）（1）分析数据类型，确定自变量和因变量（2）做出散点图，以确定线性关系是否存在（3）点击分析-回归-线性打开主对话框（4）进行设置，注意因变量和自变量的数据类型（5）评价分析结果：拟合优度及线性拟合的条件满足性,（3）结果分析要点回归系数T检验和方差分析结果测定系数的大小线性关系是否得到满足,9.数据资料的非参数检验过程,非参数检验的含义非参数检验的类型非参数检验结果的解释,9.1非参数检验的含义,参数检验某些情况下的不适当性非参数检验对总体不做假设非参数检验比较适合小样本数据非参数检验的检验效率不如参数检验,9.2非参数检验的类型,9.2.1卡方检验（1）卡方检验适合于技术数据，主要用来分析一组计数数据按照某一标准分类后是否符合某一既定比例关系（2）卡方检验用于分析两变量之间是否有关联性，也成为交叉列联分析（仅适合于两个变量）,（1）卡方检验中的配合度检验检验实计次数与理论次数之间的差异性程度，目的在于了解实际次数数所属总体的分布是否服从某一单向分类比例或者是概率分布,例：某商场统计了一周中七天的顾客平均数如下表所示，请问该商场一周各天的顾客数是否有显著性差异？,分析过程建立数据文件，包括两个变量：“时间”、“顾客数”；打开数据菜单选中个案加权打开对话框，将“顾客数”变量加入到变量框中，返回数据文件窗；点击分析菜单选中非参数中的卡方检验打开对话框；将“时间”变量加入检验变量框中,选中各组相等点击确定输出卡方检验结果,练习题某省高校按1：4：7：3的比例规定了各级教师岗位职称人数，其中一省属高校现有各级教师人数为：教授45人，副教授255人，讲师360人，助教435人，问该校现有教师的人数比例是否符合规定？,（2）卡方检验中的独立性检验记录数据位计数数据，两变量均为分类变量判断两个变量之间是否有依从关系，这种2检验称为独立性检验。假如把双向表中横行所分的组数用r表示，把纵列所分的组数用c表示，那么，双向表的2检验也称为rc列联分析。,例：家庭经济状况属于上、中、下的高三毕业生，对于是否愿意报考师范大学有三种不同的态度（愿意、不愿意、未定），其人数分布如表。问学生是否愿意报考师范大学与家庭经济状况是否有关系？,分析过程建立数据文件，包括三个变量：“经济状况”、“报考态度数”、人数。打开数据菜单选中个案加权打开对话框，将“人数”变量加入到变量框中，返回数据文件窗。点击分析菜单选中描述统计中的交叉表打开对话框进行设置；点击确定输出卡方检验结果,9.2.2单样本K-S检验单样本K-S检验主要用于一个变量的数据分布是否符合某一个期望中的分布形态，其功能和卡方检验的配合度有些相通性,例如一组身高数据是否符合正态分布,9.2.3两个独立样本的非参数检验（1）参数检验法中独立样本的t检验法相对应。（2）适合于两个样本都为定序变量或连续变量（3）包含秩和检验和中数检验法,为了研究RNA核糖核酸是否可以作为记忆促进剂，以老鼠为对象分成实验组与控制组，实验组注射RNA,控制组注射生理盐水，然后在同样条件下学习走迷津，结果如下（以所用时间作为指标），试检验两组结果有否显著差异？实验组:(n1=16)16.7,16.8,17.0,17.2,17.4,16.8,17.1,17.0,17.2,17.1,17.2,17.5,17.2,16.8,16.3,16.9控制组：（n2=15）16.6,17.2,16.0,16.2,16.8,17.1,17.0,16.0,16.2,16.5,17.1,16.2,17.0,16.8,16.5,分析过程（1）建立数据文件，文件中包含性别与记忆得分两个变量，（2）选中分析中的非参数检验（3）选中两独立样本（4）进行设置（与T检验设置相当）（5）点击确定即可,9.2.4K个独立样本的参数检验（1）与方差分析对应（2）分类变量为3类或三类以上（3）包含克瓦氏检验和中数检验等,实例：随机抽取三个班级之间学生的学业成绩如下表所示，试分析三个班级总体成绩是否存在显著的差异（中位数的卡方检验和克瓦氏检验）。,分析过程（1）建立数据文件（按长型格式录入）（2）选中分析中的非参数检验（3）选中K个独立样本（4）进行设置（与单因素方差分析设置相当）（5）点击确定即可,9.2.5两个相关（配对）样本的非参数检验（1）与相关样本的T检验对应（2）适合于等级数据（3）符号检验和符号秩和检验（适用于等级数据和连续性数据）（4）麦克纳检验（适合于二分类数据）,分析过程（1）建立数据文件（按宽型格式录入）（2）选中分析中的非参数检验（3）选中两个相关样本（4）进行设置（与单因素方差分析设置相当）（5）点击确定即可,某医院用20名记忆障碍患者进行一药物的临床试验，在使