SPSS软件教学统计应用实务

PAGEPAGE1SPSS软件教学统计应用实务内容摘要：SPSS软件是世界上应用最广泛的专业统计软件之一，分布于医疗、银行和教育科研等多个领域。在教学工作中，综合利用SPSS17.0软件能解决不少实际问题，不仅能轻松得到总体和样本的优秀率、合格率，快速计算各班的平均分等描绘叙述性统计量，还能高效统计各分数段的人数，为广阔教育教学工作者提供方便。本文关键词语：SPSS软件；教学统计；描绘叙述统计竺丽英G434A1671-7503〔2014〕01/03-0140-04SPSS软件是世界上应用最广泛的专业统计软件之一，在全球约有25万用户，分布于医疗、银行、证券、市场研究和教育科研等多个领域，和SAS并称为当今最权威的两大统计软件。[1]随着产品效劳领域的扩大和效劳深度的增长，SPSS软件的全称几经变化，从最早的“Sta？tisticalPackagefortheSocialScience〔社会科学统计软件包〕〞到“StatisticalProductandServiceSolution〔统计产品与效劳解决方案〕〞，再到“PredictiveAnalyticsSoftware〔PASW〕Statistics〞，直至被IBM公司收买后的“IBMSPSSStatistics〞，但其风格和基本定位始终未变，一直是广阔用户所喜欢的强大统计工具。到当前为止，国内发行的SPSS软件已更新到22.0版。早在2006年，笔者曾撰文分析SPSS11.5英文版在学生成就排序、平均分计算、分数段统计等方面的应用，随着软件版本的不断提升，SPSS的数据处理和分析功能也不断加强，这里就结合简单易学、内存容量较小的SPSS17.0中文版，以某高三学生期中考试化学成就为例〔总体为6个班级的学生，各班学生作为样本〕，进一步分析该软件在教学统计中的应用，供广阔教育工作者共享。一、数据文件的开创建立SPSS数据文件有两种构成方式：一是在软件的数据编纂窗口中直接录入数据，得到“*.sav〞格式的SPSS类型文件；二是先借助Excel等常用软件的数据输入技巧开创建立“*.xls〞等类型的文件，[2]然后再利用SPSS的文件导入功能获取数据。关于第一种方式，前期已有文献进行了具体论述，[3]这里只对导入Excel文件的经过进行简单说明。任务1：利用Excell文件开创建立SPSSS数据例如：现有“高三学生期中考试成就〞的Excel数据文件，其中，包括班级、学号、姓名、物理、化学、生物共6个变量数据，文件第一行为各变量的名称。关闭该Excel文件，翻开SPSS17.0中文版，在数据窗口中选择【文件】/【翻开】/【数据】菜单，在“翻开数据〞对话框中，选择文件类型“Excel〞，单击选中需导入的文件〔如此图1〕；单击【翻开】，弹出“翻开Excel数据源〞对话框〔如此图2〕，十分需要留意的是“从第一行数据读取变量名〞默认处于勾选状况，表示Excel原文件的第一行将作为SPSS文件的变量名称，真正的数据从第二行读起，用户能够根据自己的需要进行选择，单击【确定】，顺利导入文件，将其保存即得到SPSS数据文件。二、“率〞的计算日常教学中，经常需要统计某次考试学生的合格率和优秀率，即分数在60分以上和90分以上的学生占总人数的比例。在SPSS软件中，以上两种“率〞的计算能够通过频数分析功能得以实现。任务2：计算全体学生化学成就的合格率和优秀率在SPSS数据窗口中，选择【分析】/【描绘叙述统计】/【频率】菜单项，出现“频率〞对话框，选中左边框中需要分析的变量“化学〞，点击，使其进入“变量〞空白框中〔如此图3〕；单击右侧的【格式】按钮进入“频率：格式〞对话框，定义输出频数表的格式，在排序方式中选中第二个“按值的升序排序〞，单击【继续】返回主对话框，再击【确定】，SPSS结果窗口就会输出学生化学各分数的人数和各种百分数〔如此图4〕，最后一列“累积百分比〞代表该分数及以上的学生占总人数的比例，即所要求的“率〞，从图可知，90分所对应的累积百分比为“9.0%〞，即此次考试学生的优秀率，同理，读取60分所对应的累积百分比即可得到合格率。〔二〕样本“率〞的计算任务3：计算各班学生化学成就的合格率和优秀率关于各班“率〞的计算，基本思路是：先通过拆分文件功能将其分为不同的班级，然后再进行频数分析，详细操作为：在SPSS窗口，选择菜单【数据】/【拆分文件】，在“分割文件〞对话框中，选中“按组织输出〞单项选择框，将“班级〞变量通过选入“分组方式〞框中〔如此图5〕，单击【确定】，数据窗口的右下角即出现“拆分条件班级〞的字样〔如此图6〕，表示清楚文件正处于以班级为单位的被拆分状况。再反复任务1的操作，即可得到各班“化学〞的合格率和优秀率。需要留意的是，文件拆分一旦设定，就将在后续的分析中一直有效，而且会被储存，直至从新定义拆分方式。因而，拆分状况要及时取消，方法为：在“分割文件〞对话框中，从新选择“分析所有个案，不开创建立组〞的单项选择框，确定即可。三、样本平均分的计算任务4：计算各班“化学〞的平均分计算各班级样本的平均分方法诸多，最常见的思路和任务2类似——先将其拆成不同的班级，然后，履行惯例的描绘叙述统计功能，就能够得到各班的化学平均成就，前期的文献对此已有具体分析，[3]这里不再赘述。但这种方法需分两步进行，不够简捷，在SPSS软件中，同时计算样本描绘叙述性统计量还有下面更简便的方法。〔一〕比较均值法在SPSS窗口中，选择【分析】/【比较均值】/【均值】菜单项，在“均值〞对话框中，将需要计算的变量“化学〞选入“因变量列表〞空白框中，分类变量“班级〞选入下方的“自变量列表〞框中〔如此图7〕；单击右侧的【选项】按钮进入“均值：选项〞对话框，通过中间的箭头能够自立选择需要计算的统计量，“单元格统计量〞框中默认的有个案数、均值和标准差，单击【继续】返回，再单击【确定】，结果窗口就会输出各班的人数、化学平均分和标准差的表格。〔二〕个案汇总法在SPSS窗口中，选择【分析】/【报告】/【个案汇总】菜单，在“内容摘要个案〞对话框中，将“化学〞选入“变量〞框中，“班级〞选入“分组变量〞框中，并去掉“显示个案〞前面的“√〞〔如此图9〕；单击【统计量】按钮进入“内容摘要报告：统计量〞对话框，通过将“均值〞选入“单元格统计量〞框中，单击【继续】返回，单击【确定】，结果窗口即输出各班的人数和化学平均分〔如此图10〕。〔三〕分类汇总Excel软件也有分类汇总功能，但操作没有SPSS简单，十分是同时对各样本进行汇总。在SPSS窗口中，选择【数据】/【分类汇总】菜单，在“汇总数据〞对话框中，将“班级〞选入“分组变量〞框中，“化学〞选入“汇总变量〞中，“变量内容摘要〞框中立即出现“化学_mean=MEAN〔化学〕〞的函数等式〔如此图11〕，表示将得到一个名为“化学_mean〞的新变量，其值等于“化学〞平均分，老师可以通过点击下方的“函数〞按钮修改汇总函数；勾选“个案数〞，并在后面的“名称框〞中输入“各班人数〞；最后，在“保存〞栏目中选中“开创建立只包括数据变量的新数据集〞，并输入数据集名“平均分〞，单击【确定】，即出现一个名为“平均分〞的新数据集，其中，包括班级、化学_mean和各班人数三个变量〔如此图12〕。图12分类汇总输出结果以上三种途径都能快速得到各样本的平均分等描绘叙述性统计量，老师能够根据自己的实际需要灵敏选择操作方法。四、分数段人数的统计任务5：确定全体学生的化学成就各分数段人数分布平常统计成就时，老师还经常需要观测各分数段的学生人数分布，SPSS软件能够通过从新编码和频数分析两个操作完成该工作，[3]而在17.0版本中还能够用一项新的功能——“可视化离散〞代替“从新编码〞来实现。可视化离散经过用在能够直接观察到的界面下，使用标准差范围或其他间距方式将连续变量划分为若干组段，直观易用，详细操作如下。履行【转换】/【可视离散化】菜单项之后，将“化学〞、“物理〞选入“要离散的变量〞对话框，单击【继续】按钮，系统就会对相应的变量进行数据扫描，进入“可视化封装〞对话框，在“已扫描的变量列表〞中选中“化学〞，对话框中立即出现学生化学成就的最小值、最大值和分布直方图，在“离散的变量〞后面的框中输入新变量的名称“化学分段〞，在“网格〞表的“值〞一列中输入各分割点的值“90、80、70、60〞，直方图上就会看到相应的分割线，大致显示该变量的分段情况。需要留意的是，“上端点〞有两种选择，这里选择“排除〞，表示不包括端点，再点击【生成标签】按钮，标签列就会自动填充〔如此图13〕。单击【确定】，弹出“封装规范将开创建立一个变量〞的提示框，再击【确定】，数据窗口的最后一列就会出现“化学分段〞的新变量。分割点除了手动输入外，一些知足特殊条件的分段〔如：等间距、等百分位等〕还能够通过输入条件自动实现：在图13中点击【生成分割点】按钮，进入“生成分割点〞页面，如此图14完成设置，单击【确定】回到主对话框，分割“值〞一列就会自动生成。除此之外，对于多个