04 第四章 统计图

新编21世纪心理学系列教材心理与教育统计（第3版）温忠麟

著第四章

统计图

Statisticalchart核心要点理解不同类型的统计图的特点及适用情况。学会制作本章介绍的统计图并能正确解读。统计图的定义统计图是根据统计数据，运用点、线、面、体以及色彩的描绘而支撑的描述变量的分布情况、变量间的关系或变化情况的图形；统计图具有形象直观、易于理解的优点，但往往不够精确，需要与其他方法结合起来使用；根据研究目的不同和数据自身特点，可将统计图设计成不同的形式，常用的有以下几种：条形图、线形图、时序图、饼图、散点图、箱型图、茎叶图、直方图和多边形图等。1.条形图用宽度相同的直条的长度来表示事物的数量或比例的大小。适合类别的比较，由条形图可以容易看出各类别的多少或所占的比例。条形图可以横放，也可以竖放。用SPSS画出的条形图默认是竖放的，横轴是类别变量，纵轴可以是各类别的频次或百分比。条形图主要用于性质相似的离散数据，连续性数据通常用直方图。1.1频数条形图和百分比条形图用宽度相同的直条的长度来表示事物的数量或比例的大小。适合类别的比较，由条形图可以容易看出各类别的多少或所占的比例。条形图可以横放，也可以竖放。用SPSS画出的条形图默认是竖放的，横轴是类别变量，纵轴可以是各类别的频次或百分比。条形图主要用于性质相似的离散数据，连续性数据通常用直方图。1.1频数条形图和百分比条形图频数条形图和百分比条形图1.2画简单条形图的SPSS操作假设用条形图比较不同年龄学生的比例。击选<图形>，点击<旧对话框>下的<条形图>命令。在打开的<条形图>对话框中，单击<定义>按钮。（即画简单条形图<简单>，这是默认选项。如果要画复式条形图，击选<簇状>；如果要画堆积式条形图，击选<堆积>）。在打开的<定义简单条形图:个案组摘要>对话框中，把<年龄>指定为<类别轴>，击选<条形表示>下的<个案百分比>。单击<确定>按钮。可以双击输出结果中的图打开图片编辑器<图表编辑器>（见图4-4），对图做各种编辑，如改变颜色等。1.3画复式条形图的SPSS操作假设用条形图比较不同年龄中男女生的人数。击选<图形>，点击<旧对话框>下的<条形图>命令。在打开的<条形图>对话框中，击选<簇状>，单击<定义>按钮。在打开的<定义簇状条形图：个案组摘要>对话框中，把<年龄>指定为<类别轴>，把<性别>指定为<聚类定义依据>，击选<条形表示>下的<个案数>。单击<确定>按钮。1.3复式条形图比较不同年龄中男女生人数的复式条形图2.线形图用点的高低表示事物的大小或比例，并将各类对应的点用折线连接起来。通常用线形图表示一个变量分类以后在各类中的大小。2.1线形图线形图2.2画线形图的SPSS操作假设要分不同性别画以年龄分类的数学平均成绩线形图。击选<图形>，点击<旧对话框>下的<折线图>命令。在打开的<折线图>对话框中，击选<多线>。在打开的<定义多线折线图：个案组摘要>对话框中，击选<折线表示>下的<其他统计（例如平均值）>，将<数学>指定为<变量>。将<年龄>指定为<类别轴>，将<性别>指定为<折线定义依据>。单击<确定>按钮。2.2.1多重线形图多重线形图3.时序图以某个顺序（如时间、观测序号等）为横轴，以事物的数量（变量值）为纵轴，反映事物变化过程的一种统计图。多个变量的时序图可以画在同一个图上，方便比较。3.1画时序图的SPSS操作所用数据年级教材费（元）杂费（元）116.2010.00217.5010.00322.6010.00421.8015.00527.4015.00623.5020.00某小学各年级的教材费和杂费3.1画时序图的SPSS操作击选<分析>，点击<时间序列预测>下的<序列图>命令。在打开的<序列图>对话框中，将<教材费>和<杂费>指定为<变量>，将<年级>指定为<时间轴标签>。单击<确定>按钮。3.1时序图4.饼图又叫圆形图。用圆形中的扇形面积来表示事物的多少或构成比例。4.1画饼图的SPSS操作假设画学生年龄的饼图。击选<图形>，点击<旧对话框>下的<饼图>命令。在打开的<饼图>对话框中，点击<定义>钮。在打开的<定义饼图：个案组摘要>对话框中，将<年龄>指定为<分区定义依据>。单击<确定>按钮。4.1画饼图的SPSS操作年龄的饼图5.散点图对任何两个变量，在同一个个体（即样品）上的观测值是二维平面上的一个点，样本中全体这样的点构成散点图。散点图可以直观呈现出两个变量的变化关系和变化方向。5.1散点图语文成绩和英语成绩的散点图5.2画散点图的SPSS操作画语文成绩和英语成绩的散点图。击选<图形>，点击<旧对话框>下的<散点图/点图>命令。在打开的<散点图/点图>对话框中，点击<定义>按钮。在打开的<简单散点图>对话框中，将<英语>指定为<Y轴>，将<语文>指定为<X轴>。单击<确定>按钮。6.箱型图也称为盒须图（box-and-whiskerplot），反映了变量分布的若干要素。箱型图通常用于比较一个连续变量在不同类别上的取值情况。箱子的下端和上端分别是第一和第三个四分位点。箱子中的横线表示中位数，上下限延伸成“须状”，须状延伸线不超过箱子高度的1.5倍。异常点直接用圆点标出来。对于标准正态分布，“须状”线以内覆盖了99.3%的数据。6.1箱型图语文成绩的箱型图6.2画箱型图的SPSS操作画不同性别被试的语文成绩箱型图。击选<图形>，点击<旧对话框>下的<箱图>命令。在打开的<箱图>对话框中，点击<定义>按钮。在打开的<定义简单箱图：个案组摘要>对话框中，将<语文>指定为<变量>，将<性别>指定为<类别轴>。单击<确定>按钮。6.2画箱型图的SPSS操作男女生语文成绩的箱型图7.茎叶图茎叶图是由数字做成的图案，左边是频数，右边是由数字组成的茎叶。在茎叶图案部分，分为“茎”和“叶”两列。左边“茎”部分的数字，是数据左边的数字；右边“叶”部分的每一个数字代表了一个数据，该数字的值比“茎”部分数字的值低一位小数，与“茎”部分的数字合在一起表示数据的大小。通常用于描述样本较小的连续变量的取值情况，不仅可以看出在某些范围出现的频数，还可以看出数值的大小和重复取值的情况。7.1画茎叶图的SPSS操作画语文成绩的茎叶图。击选<分析>的<描述统计>下的<探索>命令。在打开的<探索>对话框中，将<语文>指定为<因变量列表>。单击<确定>按钮。8.1频数直方图频数直方图相当于连续变量的条形图，用于表示在某个范围内连续取值的变量在各组中的频数分布。频数直方图是在频数分布表的基础上画出来的，横轴表示变量的数值大小，纵轴表示变量在每组中的取值次数。在频数直方图中，取各长方形上边中点用折线连起来，并顺延至横轴，然后抹去原来的直方图，就成了频数多边图。8.2频数多边图与频数直方图次数直方图8.2频数多边图与频数直方图频数多边图8.3画直方图的SPSS操作画80个学生数学成绩的频数直方图。击选<图形>，点击<旧对话框>下的<直方图>命令。在打开的<直方图>对话框中，将<score>指定为<变量>。击选<显示正态曲线>。单击<确定>按钮。这时，在SPSS输出结果产生一个直方图，但这个直方图的分组是自动设定的。要按预定的分组画图，需要对该图进行下面的操作来修改。双击输出的直方图打开图片编辑窗口<图表编辑器>。8.3画直方图的SPSS操作双击图形下边的数字区域，打开<属性>对话框。击选<刻度>，在<最小值>右侧的空白格中输入“64.5”（最低一组的实际下限），在<最大值>右侧的空白格中输入“99.5”（最高一组的实际上限）。双击图形下边的数字区域，打开<属性>对话框。击选<分箱化>，在<x轴>下方击选<定制>，接着击选<区间宽度>，并在其右侧输入“5”（表示组距为5）。单击<应用>按钮。8.3直方图得到如下直方图：8.4画多边图和累积频率曲线的SPSS操作打开数据文件，用连续变量频数分析方法，可以得到一个分布表。频数直方图是在频数分布表的基础上画出来的，横轴表示变量的数值大小，纵轴表示变量在每组中的取值次数。新建一个数据文件并命名为。只保留组中值（命名为“score_m”）、频数（命名为“f”）和累积频率百分比（命名为“cum_p”）。注意，两端各增加了一个频数为零的组。以组中值“score_m”为横轴，用频数“f”作时序图，得到的多边图如下。8.4.1多边图8.4.2画累积频率曲线的SPSS操作打开数据文件，用连续变量频数分析方法，可以得到一个分布表。频数直方图是在频数分布表的基础上画出来的，横轴表示变量的数值大小，纵轴表示变量在每组中的取值次数。新建一个数据文件并命名为。只保留组中值（命名为“score_m”）、频数（命名为“f”）和累积频率百分比（命名为“cum_p”）。注意，两端各增加了一个频数为零的组。以组中值“score_m”为横轴，用累积频率百分比“cum_p”作时序图，得到累积频率曲线。8.4.3累积频率曲线本章小结常用统计图有以下几种:条形图、线形图、时序图、饼图、散点图、箱型图、茎叶图、直