数据分析与应用（微课版）_电子教案_48学时

1、SPSS数据分析与应用教案SPSS数据分析与应用2022 金融学院SPSS数据分析与应用任务/章节题目： 1 SPSS分析软件概述 课次： 1 教学目的1、了解 SPSS 软件。 2、了解 SPSS 25.0 的主要窗口和菜单。 3、熟悉 SPSS 数据分析的基本流程。 教学重点SPSS 25.0 的主要窗口和菜单 教学难点SPSS 25.0 的主要窗口和菜单 教学过程设计1、SPSS 的发展及特点（20分钟） 2、SPSS 的主要窗口（30分钟） 3、SPSS 数据分析流程（15分钟） 4、SPSS安装（20分钟） 5、课堂总结及作业布置（5分钟） 教 学 内 容课堂组织1、SPSS的发展及

2、特点SPSS是世界上最早的统计分析软件，由美国斯坦福大学的三位研究生Norman H. Nie、C. Hadlai （Tex） Hull 和 Dale H. Bent于1968年研究开发成功，同时成立了SPSS公司，并于1975年成立法人组织、在芝加哥组建了SPSS总部。2009年，IBM公司收购SPSS软件公司，20版本以上软件更名为IBM SPSS Statistics，简称SPSS，是Statistical Product and Service Solutions的缩写，意思是统计产品与服务解决方案软件，是IBM公司推出的用于统计分析、数据挖掘、预测分析和决策支持的软件产品和服务的总称

3、。SPSS是世界上最早采用图形菜单驱动界面的统计分析软件，它具有功能强大、易用性强、兼容性好三大特点，被人们广泛使用。功能强大：主要体现在SPSS各种数据准备与数据整理技术，如数据计算、数据转换、数据编码等；各种常用的统计学图形，比如条形图、直方图、箱线图、散点图等；还囊括各种成熟的统计分析方法和模型，如回归分析、逻辑回归、因子分析、聚类分析等，为用户分析提供了全方位的统计学算法。易用性强：体现在SPSS的大多数操作是通过“菜单”、“图标按钮”、“对话框”来完成，操作简单，使用方便；SPSS的命令语句、子命令及选择项绝大部分由“对话框”的操作完成，无需记忆大量的命令、过程，只需要选择即可。兼容

4、性好：在数据方面，SPSS可以直接录入数据，并与其他软件有数据转换接口，其他软件生成的数据文件可以导入到SPSS中进行分析，同理，SPSS的数据文件也可以方便的转换为其他数据文件；在结果方面，SPSS的表格、图形结果可直接导出为Word文本、网页、Excel格式等，也可将表格、交互式图形作为对象选择性粘贴到Word、PowerPoint等中，还可以再利用SPSS对它们进行编辑。2、SPSS的主要窗口本节将介绍SPSS的两个主要窗口：数据编辑窗口、结果查看器窗口。数据编辑窗口结果查看器窗口：3、SPSS数据分析流程学习和应用SPSS并不是单纯地学习和应用软件的过程，而是利用SPSS进行数据分析，

5、挖掘数据的价值。SPSS数据分析一般包括五大步骤：分析目的确定、数据文件准备、数据预处理、数据分析、报告撰写.4、SPSS安装（1）解压文件（2）进入解压后的文件夹，双击文件“SPSS_Statistics_25.exe”（3）选择“我接受许可协议中的全部条款”，然后点击“下一步，直至安装完成。此部分内容讲解为主，注意阐述SPSS软件的地位和作用教师讲解组织学生讨论并做总结引发学生思考为什么需要数据分析？学生短暂讨论交流一下组织学生讨论，教师做总结小结本次课主要介绍了SPSS软件，SPSS的发展及特点、SPSS的主要窗口以及SPSS数据分析流程、以及SPSS的安装。 作业内容及要求 复习本次课

6、内容，并预习教材第二章2.1和2.2的内容 任务/章节题目： 2.1+2.2 SPSS数据文件的建立和管理 课次： 2 教学目的1、掌握在 SPSS 中定义变量的方法。 2、掌握 SPSS 数据文件的建立和管理。 教学重点掌握 SPSS 数据文件的建立和管理 教学难点掌握 SPSS 数据文件的建立和管理 教学过程设计1、在 SPSS 中定义变量（15分钟） 2、SPSS 数据文件的建立和管理，SPSS数据的录入讲解及演示（20分钟） 3、SPSS 数据文件的建立和管理，SPSS数据的录入练习及小结（15分钟） 4、SPSS 数据文件的建立和管理，导入EXCEL、文本数据讲解及演示（20分钟）

7、5、SPSS 数据文件的建立和管理，导入EXCEL、文本数据练习及小结（15分钟） 6、课堂总结及作业布置（5分钟） 教 学 内 容课堂组织1、 SPSS定义变量SPSS对数据的处理是以变量为前提的，输入数据前首先要定义变量，即对变量的名称、类型、宽度等进行定义。（1） 变量名称变量名称也叫变量名，是变量访问和分析的唯一标识。在定义SPSS数据结构时应首先给出每列变量的变量名。变量的命名规则一般有：a) 变量名最好与其代表的数据含义相对应，同一个数据文件中每个变量名必须具有唯一性。b) 首字符应以英文字母或汉字开头，后面可以跟除了！、？、*之外的字母或数字，最后一个字符不能是下划线、圆点。c)

8、 系统保留字，如ALL，BY，AND，NOT，OR等不能作为变量名。d) 英文字母作为变量名时，系统不区分大小写字母。e) SPSS有默认的变量名，若没有命名时，会以字母“VAR”开头，后面补足5位数字，如VAR00001，VAR00012等。（2） 变量类型变量类型是指每个变量取值的类型。SPSS中有7种基本数据类型，每种类型都有其默认的变量宽度和小数位宽（3）变量标签变量标签又叫变量名称标签，是对变量名称含义的进一步解释说明。变量标签可长达120个字符，变量名称不能超过8个字符，当8个字符经常不足以表示变量的含义时，可利用变量标签做详细的说明。通常当变量名称已经是中文汉字，变量标签可省略。

9、（4） 变量值标签变量值标签简称值，是对变量每一个可能取值的进一步描述，对于定性变量尤为重要。比如对于变量“公司性质”，假设用1代表“外企”，2代表“合资”， 3代表“民营”， 4代表“其他”，这样人们看到的数据就只是1、2、3、4，很难弄清楚1代表什么。但是如果为变量“公司性质”附加变量值标签，并给出1、2、3、4的实际指代，则会使数据的含义特别清楚。（5）缺失值数据中存在明显错误或明显不合理的数据或漏填数据项时统计学上称为不完全数据或缺失值。SPSS有两类缺失值：系统缺失值和用户缺失值。在数据显示栏中，任何空的数字单元都被认为是系统缺失值，数值型用圆点表示，字符型用空格表示。由于特殊原因造

10、成的信息缺失值，称为用户缺失值。在SPSS数据编辑器的视图窗口中，在【缺失】列下相应的位置单击鼠标，会弹出“缺失值”对话框。（6）测量测量即测量尺度，是对不同种类的数据，依据变量尺度所划分的类别。统计学依据测量尺度，将变量划分为定性变量、定量变量、定序变量。在SPSS数据编辑器的视图窗口中，在【测量】列相应的位置单击，会出现测量尺度定义下拉菜单，可以在该下拉菜单下选择合适的测量尺度。（7）角色变量角色是指变量在模型建立时所扮演的角色，变量角色不同，其作用也不同。2、 SPSS数据文件的建立在SPSS中建立数据文件大致有两种情况：一种是定义好变量属性后，直接录入和编辑SPSS数据，即SPSS数据

11、的录入；另一种是已经被录入为其他数据格式的资料，将其内容直接读入SPSS中，即数据文件的读取。（1）SPSS数据的录入下面以引导案例为例给大家介绍如何在SPSS录入数据。第一步：启动SPSS时，在启动对话框中选择【新数据集】选项，打开一个空数据编辑器窗口；若数据编辑器窗口中已有数据集，但又需要建立新的数据文件，可以在菜单栏中选择【文件(F)】【新建(N)】【数据(D)】，新建数据编辑器窗口“无标题2数据集1-IBM SPSS Statistics数据编辑器”。 第二步：单击数据编辑器窗口左下角的【变量视图】按钮，切换到变量视图窗口，根据要录入的数据定义变量属性。 第三步：在左下角单击【数据视图

12、】按钮，就可以直接在SPSS数据编辑器窗口里以电子表格的方式直接录入数据，建立SPSS文件，录入样例如图所示。第四步：在菜单栏中选择【文件(F)】【另存为(A)】，会弹出“将数据另存为”对话框，如图所示，在该对话框中选择保存数据文件的位置；填写数据文件的【文件名(N)】，如“公司信息.sav”；【保存类型(T)】选择【SPSS Statistics（*.sav）】；单击【保存(S)】按钮，则完成建立SPSS默认的数据文件。（2）导入其他类型的数据文件SPSS数据接口较为通用，能够直接将其他类型的数据读入数据编辑器窗口，用户可将其保存为SPSS文件，扩展名为“.sav”。（a）使用Excel向导

13、读入Excel文件 第一步：启动SPSS，在菜单栏中选择【文件(F)】【导入数据(D)】【Excel】，将弹出“打开数据”对话框，在该对话框中选择数据所在的路径，选择文件“招聘数据.xlsx”，如图所示，单击【打开(O)】。第二步：设置读取Excel文件的格式，如图所示；如果Excel工作表上第一行为变量名，则需要勾选【从第一行数据中读取变量名称】，单击【确定】按钮。这时候就完成了Excel文件的导入，但一般会根据实际情况在变量视图窗口对变量定义进行调整。（b）使用文本向导导入文本文件第一步：启动SPSS，在菜单栏中选择【文件(F)】【导入数据(D)】【文本数据(T)】，将弹出“打开数据”对话

14、框，根据数据所在的路径，选择文件“招聘数据.txt”，如图，并单击【打开(O)】按钮。第二步：在“文本导入向导-第1/6步”对话框中，需要观察文本文件与预定义的格式是否匹配，如果不匹配，则需要设置文本导入格式，如图所示，单击【下一步(N)】按钮。第三步：在弹出的“文本导入向导-第2/6步”对话框中，主要需要关注数据文件的第一行是否有变量名，如果有，则需要在【文件开头是否包括变量名？】框内勾选【是】，设置【包含变量名称的行号(L)】为“1”，如图所示，单击【下一步(N)】按钮。第四步：在弹出的“文本导入向导-定界，第3/6步”对话框中，需要回答以下3个问题，第一，第一个数据个案从哪个行号开始；第

15、二，个案的表示方式如何安排的，是一行一个个案还是一行多个个案，通常以第一种方式安排；第三，导入全部还是部分数据文件。从第2行开始，每一行表示一个个案，读入全部数据，如图所示，单击【下一步(N)】按钮。第五步：在弹出的“文本导入向导-定界，第4/6步”对话框中，指定文本文件中数据项之间的定界符，如图所示，定界符可以是制表符、逗号、空格、分号或者其他符号，单击【下一步(N)】按钮。第六步：随后出现的两个对话框采用默认设置，主要用于指定各变量的变量名和类型。到此为止，完成了对文本文件的导入操作。接下来，可以对导入的数据进行必要的加工或处理，并保存为SPSS格式文件。此部分内容讲解为主先讲解再进行演示

16、学生练习、老师小结讲解演示学生练习，老师小结小结本次课主要介绍了定义变量和SPSS数据文件的建立。 作业内容及要求 复习本次课内容，并预习教材第二章2.3和2.4的内容 任务/章节题目： 2.3+2.4 SPSS数据文件的合并和拆分 课次： 3 教学目的熟悉 SPSS 数据文件的合并与拆分。 教学重点熟悉 SPSS 数据文件的合并与拆分 教学难点熟悉 SPSS 数据文件的合并与拆分 教学过程设计1、SPSS 数据文件的合并讲解与演示（20分钟） 2、SPSS 数据文件的合并练习与小结（20分钟） 3、SPSS 数据文件的拆分讲解与演示（25分钟） 4、SPSS 数据文件的拆分练习与小结（20分

17、钟） 5、课堂总结及作业布置（5分钟） 教 学 内 容课堂组织1、SPSS数据文件合并（1）字段合并字段合并的实质是将两个数据文件按照个案对应进行左右对接，因此字段合并也叫横向合并、变量合并。第一步：准备好需要合并的数据文件，注意要进行字段合并的两个SPSS数据文件的个案数量必须完全一致。第二步：打开数据文件“公司信息.sav”，在菜单栏中选择【数据(D)】【合并文件(G)】【添加变量(V)】。第三步：在弹出的“变量添加至 公司信息.sav数据集1”对话框中，选择需要新增变量的数据文件，即选择数据文件“招聘信息.sav数据集2”，如图所示，单击【继续(C)】按钮。第四步：在弹出的“变量添加自

18、数据集2”对话框中设置合并方式。合并方法有以下3种，【基于文件顺序的一对一合并(O)】是按照文件顺序依次合并；【基于键值的一对一合并(N)】是以“键变量”形式进行一对一合并；【基于键值的一对多合并(M)】是以“键变量”形式进行一对多合并。第五步：文件确认，数据文件“公司信息.sav”在原数据文件的基础上新增了岗位名称、最低薪资、最高薪资、经验要求、学历要求、招聘人数6个变量，完成了数据的字段合并。（2）个案合并个案合并的实质是将两个数据文件按照变量对应进行上下对接，因此也叫纵向合并、记录合并。第一步：准备好需要合并的数据文件，注意，个案合并的SPSS数据文件的变量数量必须完全一致。两个数据文件

19、均包含9个变量。第二步：在菜单栏中选择【数据(D)】【合并文件(G)】【添加个案(C)】。第三步：在弹出的“添加个案至 本科.sav数据集2”对话框中，选择需要合并的文件，选择文件“大专.sav数据集3” ，单击【继续(C)】按钮。如果待合并的数据文件尚未读入SPSS中，则选择【外部SPSS Statistics数据文件】进行设置。第四步：在弹出的“添加个案自 数据集3”对话框中，【新的活动数据集中的变量(V)】框内会显示两个数据文件中的同名变量，SPSS默认它们具有相同的数据含义，并将它们作为合并后新数据文件中的变量。如果不接受这种默认，可以按箭头按钮将它们移至【非成对变量(V)】框内。2、

20、SPSS数据拆分（1）拆分文件拆分文件的具体操作步骤如下。第一步：在SPSS菜单栏中选择【数据(D)】【拆分文件(F)】，弹出“拆分文件”对话框。第二步：在“拆分文件”对话框中，选择拆分变量到【分组依据(G)】框内，文件拆分后会使后面的分组统计产生不同格式的结果。其中【分析所有个案，不创建组(A)】实际上并未实现拆分文件；【比较组(C)】将分组统计结果输出到同一张表格里，方便不同组之间进行对比；【按组来组织输出】将分组统计结果分别输出到不同的表格中，通常选择【比较组(C)】。第三步：如果数据编辑器窗口中的数据已经事先按指定的拆分变量进行排序，则选择【文件已排序(F)】，可提高拆分效率；否则选择

21、【将分组变量进行文件排序(S)】。第四步：拆分文件完成后，再对数据进行基本分析时，结果将根据第三步的分组依据进行展示。（2）拆分为文件拆分为文件的具体操作步骤如下。第一步：在SPSS菜单栏中选择【数据(D)】【拆分为文件】，弹出“将数据集拆分为单独的文件”对话框。第二步：在“将数据集拆分为单独的文件”对话框中，选择拆分依据，单击【确定】按钮。第三步：打开计算机本地文件夹，可以发现已经将数据文件拆分为两个文件。讲解演示组织学生练习并做小结讲解演示组织学生练习并做小结讲解演示组织学生练习并做小结讲解演示组织学生练习并做小结小结本次课主要介绍了SPSS数据的合并和拆分。 作业内容及要求 复习本次课内

22、容，并预习教材第三章3.1和3.2的内容 任务/章节题目： 2.5+2.6 SPSS数据排序和数据去重 课次： 4 教学目的1.熟练掌握数据排序的具体操作步骤。 2.熟练掌握数据去重的方法和具体操作步骤。 教学重点数据排序的具体操作步骤 教学难点数据去重的方法和具体操作步骤 教学过程设计1、SPSS 数据排序的讲解与演示（20分钟） 2、SPSS 数据排序的具体操作步骤练习与小结（20分钟） 3、SPSS 数据去重的讲解与演示（25分钟） 4、SPSS 数据去重的练习与小结（20分钟） 5、课堂总结及作业布置（5分钟） 教 学 内 容课堂组织1、数据排序数据排序概念：通常数据编辑器窗口中个案的

23、前后次序是由数据录入的先后顺序决定的。数据预处理中，有时需要将数据按照一定的顺序重新排列。数据排序作用： 数据排序便于数据的浏览 快速找到数据的最大值和最小值 通过数据排序能够快速发现数据中可能异常的值数据排序基本操作步骤：第一步：选择【数据(D)】【个案排序】。第二步：指定主排序变量到【排序依据】框中，并选择【排列顺序】框中的选项指出该变量是按升序还是降序排列。第三步：如果是多重排序，还要依次指定第二、第三排序变量及相应的排序规则。否则，本步可略。本例为多重排序2、SPSS数据去重 数据去重概念：通常在分析数据中不应该出现关键变量相同的个案，对重复的个案需要剔除。 导致出现重复个案的主要原因

24、可能是由于数据录入时的疏忽或不合理的数据编码等造成。数据去重方法： 当数据量较大时，需要自动查找其中的重复个案。SPSS自动查找重复个案的主要方法是排序。它首先按照用户指定的关键变量对所有个案排序，关键变量值相同的个案将被排在一起； 在相同关键变量值的重复个案中，正确的个案应保留下来，还需用户指定重复变量的排序变量，并依其进行升序或降序的排序。同时给出有关重复个案的统计结果。 SPSS数据去重基本操作步骤： 第一步：【数据】【标识重复个案】； 第二步：指定关键变量到【定义匹配个案的依据(D)】框中，这里指定ID；指定对重复个案的排序变量到【匹配组内的排序依据(O)】框中，这里指定为学生组织个数

25、，且默认对重复个案按升序排序； 第三步：勾选【连续计算每个组合中的匹配个案】，表示默认生成一个名为“匹配顺序”的变量，变量取0表示该个案为非重复个案，取1,2,3等表示为第1，第2，第3个重复个案。讲解演示组织学生练习并做小结讲解演示组织学生练习并做小结讲解演示组织学生练习并做小结小结本次课主要介绍了SPSS数据的排序和数据去重。 作业内容及要求 复习本次课内容，并预习教材第三章3.3和3.4的内容 任务/章节题目： 3.1+3.2 SPSS数据变量计算和重新编码 课次： 5 教学目的1.熟练掌握变量计算的具体操作步骤。 2.熟练掌握重新编码的具体操作步骤。 教学重点变量计算的具体操作步骤 教

26、学难点重新编码的具体操作步骤 教学过程设计1、SPSS 变量计算的合并讲解与演示（20分钟） 2、SPSS 变量计算的练习与小结（20分钟） 3、SPSS 重新编码的讲解与演示（25分钟） 4、SPSS 重新编码的练习与小结（20分钟） 5、课堂总结及作业布置（5分钟） 教 学 内 容课堂组织1、SPSS数据变量计算 数据变量计算概念：变量计算就是根据用户的要求使用SPSS算术表达式及SPSS函数，对所有个案或满足SPSS条件表达式的个案，计算出新结果并存入指定变量。 这个指定的变量可以是一个新变量，也可以是原有已经存在的变量。 数据变量计算目的： 派生新变量 变换数据的原有分布 SPSS算术

27、表达式：SPSS算术表达式是由常量、变量、算术运算符、圆括号、函数等组成的式子。 字符串型常量应当用英文引号引起来 变量是指那些存在于数据编辑器窗口中的已有变量 算术运算符主要包括(加)、(减)、*(乘)、/(除)、*(乘方)。SPSS条件表达式：条件表达式是对条件进行判断的式子。其结果有两种取值：若判断条件成立，则结果为真；若判断条件不成立，则结果为假。 简单条件表达式：>(大于)、<(小于)、(等于)、(不等于)、>(大于等于)、<(小于等于) 复合条件表达式：由逻辑运算符号、圆括号和简单条件表达式等组成的式子。其中，逻辑运算符号包括&或AND(并且)、|或

28、OR(或者)、或NOT(非)。 SPSS函数：函数是事先编写好并存储在SPSS软件中，能够实现某些特定计算任务的一段计算机程序。 算术函数、统计函数、与分布相关的函数、查找函数、字符串函数、缺失值函数、日期函数和其他函数。 变量计算应用举例：根据“学生成绩数据.xls”,计算各个学生的平均成绩，计算规则是：所有课程成绩相加除以课程门数并命名为平均分。基本操作步骤（下图是两种方式计算学生成绩平均值）：第一步：选择菜单：【转换(T)】【计算变量(C)】；第二步：在【数字表达式(E)】框中给出SPSS算术表达式和SPSS函数，可以手工输入，也可以使用算术表达式和函数的输入工作；第三步：在【目标变量(

29、T)】框中输入存放计算结果的变量名。2、SPSS数据重新编码数据重新编码概念：当对数据中某些变量进行分组处理、改变变量的值或数据类型时，需要使用SPSS重新编码功能。 数据重新编码目的：将变量的原始值重新设定； 重新编码为相同变量时，变量的值改变后直接覆盖原变量； 重新编码为不同变量时，是根据原来变量某一值或某一值范围，变成一个新的数值。SPSS数据重新编码基本操作步骤：第一步：点击【转换(T)】【重新编码为不同变量(R)】；第二步：在【输出变量】下的【名称(N)】框中输入存放结果的变量名，并点击【变化量(H)】按钮确认，这里将“生活费等级”作为新变量名。也可在【标签(L)】后输入相应的变量名

30、标签；第三步：点击【旧值和新值(O)】按钮，打开新旧值窗口；第四步：在【旧值】框中勾选【范围，从最低到值(G)】并输入“20”，再在【新值】框中，勾选【值(L)】并填入“1”，点击【添加(A)】； 第五步：类似的操作，【旧值】框的【范围】从“21”到“40”，【新值】的【值(L)】填“2”，单击【添加(A)】；【范围，从值到最高(E)】填“81”，【新值】的【值(L)】填“5”，点击【添加(A)】； 第六步：点击【继续】按钮，回到重新编码到其他变量窗口，再点击【确定】按钮。讲解讲解演示组织学生练习并做小结讲解演示组织学生课堂练习并做小结小结本次课主要介绍了SPSS数据的计算和重新编码。 作业内

31、容及要求 复习本次课内容，并预习教材第三章3.5和3.6的内容 任务/章节题目： 3.3+3.4 SPSS数据分组和数据选取 课次： 6 教学目的1.了解各种数据分组的特点和适用场合，并掌握组距分组的具体操作步骤。 2.熟练掌握数据选取的方法和具体操作步骤。 教学重点数据分组的具体操作步骤 教学难点数据分组的具体操作步骤 教学过程设计1、SPSS 数据分组的讲解与演示（20分钟） 2、SPSS 数据分组的练习与小结（20分钟） 3、SPSS 数据选取的讲解与演示（25分钟） 4、SPSS 数据选取的练习与小结（20分钟） 5、课堂总结及作业布置（5分钟） 教 学 内 容课堂组织1、SPSS数据

32、分组数据分组概念：数据分组就是根据统计分析的需要，将数据按照某种标准重新划分为不同的组别。 数据分组是对数值型数据进行整理和粗略把握数据分布的重要工具，在实际数据分析中经常使用。数据分组目的： 在数据分组的基础上进行频数分析，能概括和体现数据的分布特征。 分组还能够实现数据的离散化处理等。数据分组方法：组距分组 组距分组是将全部变量值依次划分为若干个区间，并将同一区间的变量值作为一组。 组距分组中有两个关键问题。 确定分组数目：实际分组，可按照Sturges(斯特奇斯)提出的经验公式来确定组数K： 上述式子中，n为数据个数，对结果四舍五入取整后为理论分组数目。 确定组距：组距可根据全部数据的最大值和最小值及组数来确定SPSS组距分组的基本操作步骤如下：第一步：【转换(T)】【重新编码为不同变量(R)】第二步：选择分组变量到【数字变量->输出变量(V)】框中。这里选择成绩水平。第三步：在【输出变量】框中的【名称(N)】后输入存放分组结果的变量名，并点击