第1章 统计学基本概念：随即现象、随即变量及随即变量的测度水平

宁波大学硕士研究生课程（2学分，36课时）SPSS在教育统计中的应用主讲人周勇教育学博士1研究生《SPSS在教育统计中的应用》课程简介2“课程属性”定位培养教育类硕士研究生应用教育统计学知识与SPSS统计工具对教育现象进行量化研究的意识与能力；掌握教育统计学的基本思想、方法以及SPSS软件的基本内容与功能，并在教育统计学原理指导下收集研究数据、运用SPSS软件处理分析数据、输出量化研究结果；把教育统计学基础知识学习、SPSS统计软件技能训练、针对具体研究案例的数据收集与处理——三者结合起来，进行系统学习与扎实训练。3“课程目标”陈述善于研究与思考教育领域中的随机现象与随机事件，并善于利用随机变量描述与处理教育随机事件；理解随机现象发生变化的规律可利用概率及其分布形式描述，并能够在一定显著性水平上对教育随机事件的发生进行推断；掌握SPSS统计软件的基本内容与功能，并能够在教育统计原理的指导下收集研究数据，选择SPSS软件相应功能处理分析数据、输出量化研究结果。4“课程内容”简介1、理解随机现象、随机变量以及随机变量的测度水平；2、掌握常用统计量、统计表、统计图的涵义及其描述功能；3、理解概率的概念，了解几种重要的概率分布形式，如正态分布、T分布、F分布、卡方分布等；4、理解小概率事件、显著性水平、置信区间、总体、样本、样本容量、相关样本、独立样本等概念；5、了解差异显著性统计检验的基本思想与基本原理，知道Z检验、T检验、F检验、卡方检验、方差分析、相关分析的统计检验功能与使用条件；6、掌握SPSS统计软件的基本内容与统计功能；7、能够根据自己的研究需要收集研究数据，选择SPSS软件相应功能处理分析数据，并输出量化研究结果。5课程参考书王孝玲.教育统计学［M］．上海：华东师范大学出版社，2003.

（主要介绍教育统计学的基本概念与原理，附有大量具体案例，简明、实用）郝黎仁等．SPSS实用统计分析［M］．北京：中国水利水电出版社，2003．（主要介绍SPSS11.0版本，内容简明方便，没有配套光盘）卢纹岱．SPSSforWindows统计分析［M］．北京：电子工业出版社，2002（2）．（主要介绍SPSS10.0版本，内容非常详细，有配套光盘）罗应婷等．SPSS统计分析：从基础到实践［M］．北京：电子工业出版社，2007．（主要介绍SPSS14.0版本，内容不太详细，有配套光盘）6课程评价方式作业完成质量（30%）讨论参与深度（30%）课程考试结果（40%）7第一章统计学基本概念随机现象、随机变量及随机变量的测度水平

本章探讨的主要问题如下一、什么是随机现象？随机现象与常见确定现象有何不同？二、为什么教育领域存在着大量的随机现象？三、什么是随机变量？随机变量有哪几种测度水平？8一、什么是随机现象？与常见的确定现象有何不同？确定现象实例：3点到4点之间，分针与时针何时重合？随机现象实例：用手向上掷一枚硬币，落下时正面朝上或反面朝上的可能性有多大？9一、什么是随机现象？与常见的确定现象有何不同？确定现象（certainphenomena）确定现象的基本特性是确定性、可重复性：一旦条件确定，结果即已确定；即便有多种结果，这些结果也一定是确定的；而且，在相同的条件下，现象是可重复的。以上两个属性可以作为确定现象的判断标准。10一、什么是随机现象？与常见的确定现象有何不同？随机现象（randomphenomena）在一定条件下，现象产生的结果不止一个，而且事先不能确定到底会产生哪种结果，这类现象称为随机现象。简言之，在一定条件下，具有多种不确定结果的现象称为随机现象。11一、什么是随机现象？与常见的确定现象有何不同？随机现象具有哪些基本属性呢？1、现象可以产生多种可能的结果——可能性2、事先不能确定哪种结果会出现——不确定性3、在相同条件下现象可以重复出现——可重复性以上三个属性（随机性）可以作为随机现象的判断标准。12二、为什么说教育领域中存在着大量随机现象？下列教育现象属于随机现象吗？运用“学校人员课程改革态度”调查问卷，对不同学校人员对课程改革的态度进行调查，并统计调查结果。13学校人员对课程改革态度的调查题目1、您目前在学校从事的主要工作是：

A、专职行政人员

B、教师兼行政人员

C、专任教师

D、后勤人员2、您参加工作的年限是：

A、1－5年

B、6－10年

C、11－15年

D、15年以上3、您发现周围的同事对当前课程改革的态度是：

A、赞成B、无所谓C、不赞成14调查的三个变量及其可能结果变量1：工作类型可能结果：1（专职行政）

2（教师行政）

3（专任教师）

4（后勤人员）变量2：工作年限可能结果：1（1－5年）

2（6－10年）

3（11－15年）

4（15年以上）变量3：态度可能结果：1（赞成）

2（无所谓）

3（不赞成）15不同学校人员对课程态度调查结果统计表序号工作类型工作年限态度序号工作类型工作年限态度1教师兼行政15年以上无所谓16后勤人员15年以上不赞成2专任教师1－5年赞成17专任教师1－5年赞成3专任教师11－15年赞成18专职行政6－10年赞成4后勤人员6－10年无所谓19专任教师6－10年赞成5教师兼行政11－15年赞成20教师兼行政15年以上不赞成6专职行政6－10年赞成21专任教师15年以上不赞成7后勤人员6－10年赞成22专职行政1－5年赞成8教师兼行政1－5年赞成23后勤人员1－5年赞成9专职行政6－10年赞成24教师兼行政6－10年赞成10后勤人员15年以上无所谓25后勤人员1－5年赞成11教师兼行政6－10年赞成26后勤人员15年以上不赞成12专职行政11－15年无所谓27专职行政15年以上不赞成13专任教师6－10年赞成28专任教师15年以上不赞成14教师兼行政1－5年赞成29后勤人员1－5年赞成15专任教师15年以上不赞成30专职行政15年以上不赞成16分组讨论、汇报——问题1：根据随机现象判断标准，上述教育现象是随机现象吗？问题2：参照随机现象的定义，尝试给教育随机现象下一个定义。问题3：为什么说教育领域中存在着大量随机现象？列举一些导致教育现象随机性（可能性、不确定性、可重复性）的因素。17三、什么是随机变量？随机变量有哪几种测度水平？随机事件（

randomevent）随机现象的每一种结果称为一个随机事件。随机变量（randomvariable）

表示随机现象各种结果（随机事件）的变量称为随机变量；教育统计学所处理的变量都是随机变量。统计处理的方法过程与随机变量的测度水平密切相关。18随机变量的测度水平（Measurement）测度是测量学的一个重要概念。测度即测量程度，是指对事物测量时（即给事物赋予数字时）实现量化的程度。测度水平的高低是由测量规则决定的。19常用测量规则有四种，即：规则1、类别规则规则2、等级或顺序规则规则3、等距规则规则4、等比或比率规则20上述测量规则规定了四种测度水平，即四种测度（依次增大）：1、类别测度2、等级或顺序测度3、等距测度4、等比或比率测度211、测量的类别规则与类别测度（nominalmeasurement）类别规则：给事物赋予的数字，仅仅表示事物的名称或类别，只用于表示该事物与他事物在属性上的不同或类别上的差异。类别测度：测量数据本身没有数量大小的含义；测量数据只能区分事物，不能进行四则运算；但是，可以统计每一类别中的个体频数与相对频数。因此，类别测度对事物的量化程度最低。例如，将学生按性别分类，男生用1表示，女生用2表示。222、测量的顺序规则与顺序测度（ordinalmeasurement）顺序规则：按照某种属性的大小或多少给事物排列顺序或等级，并据此给事物赋予数据。顺序测度：测量数据之间有大小关系，但是没有相等的单位；测量数据不仅能区分事物类别，而且可以比较大小，可以统计每一类别中的个体频数与相对频数；但是，由于没有相等的单位，仍不能进行四则运算。因此，顺序测度对事物的量化程度高于类别测度。例如：按照高低顺序将学生的某种学科能力分成甲、乙、丙三个等级，甲等用3表示，乙等用2表示，丙等用1表示。233、测量的等距规则与等距测度（intervalmeasurement）等距规则：给事物的属性确定相等单位与相对零点，并据此给事物赋予数据。等距测度：测量数据之间具有相同的单位与共同的相对零点；测量数据不仅能区分类别，比较大小，且可进行加减运算；但是由于没有绝对零点，因而不能进行乘除运算。因此，等距测度对事物的量化程度高于等级测度。例如，摄氏温度；再如，同一门课程考试的百分制分数。244、测量的比率规则与比率测度（ratiomeasurement）比率规则：给事物的属性确定相等单位与绝对零点，并据此给事物赋予数据。比率测度：测量数据之间具有相同的单位与共同的绝对零点；测量数据不仅能区分类别，比较大小，而且可进行加减乘除四则运算。因此，比率测度对事物的量化程度高于等距测度。例如，长度、体积、开氏温度等；课程考试的标准分数。25本章作业1、参照随机