SPSS教程講義培訓(xùn)教程簡明教程數(shù)據(jù)文件管理

1、SPSS應(yīng)用軟件試驗指導(dǎo)手冊SPSS工具簡介統(tǒng)計要與大量的數(shù)據(jù)打交道，涉及繁雜的計算和圖表繪制?，F(xiàn)代的數(shù)據(jù)分析工作如果離開統(tǒng)計軟件幾乎是無法正常開展。在準(zhǔn)確理解和掌握了各種統(tǒng)計方法原理之后，再來掌握一兩種統(tǒng)計分析軟件的實際操作，是十分必要的。常見的統(tǒng)計軟件有SAS，SPSS，SPLUS，MINITAB，EXCEL等。這些統(tǒng)計軟件的功能和作用大同小異，各自有所側(cè)重。其中的SAS和SPSS是目前在大型企業(yè)、各類院校以及科研機構(gòu)中較為流行的兩種統(tǒng)計軟件。特別是SPSS，其界面友好、功能強大、易學(xué)、易用，包含了幾乎全部尖端的統(tǒng)計分析方法，具備完善的數(shù)據(jù)定義、操作管理和開放的數(shù)據(jù)接口以及靈活而美觀的統(tǒng)計

2、圖表制作。SPSS在各類院校以及科研機構(gòu)中更為流行。在本試驗課程中我們選擇SPSS作為統(tǒng)計分析應(yīng)用試驗活動的工具。SPSS（Statistical Product and Service Solutions,意為統(tǒng)計產(chǎn)品與服務(wù)解決方案）。自20世紀(jì)60年代SPSS誕生以來，為適應(yīng)各種操作系統(tǒng)平臺的要求經(jīng)歷了多次版本更新，各種版本的SPSS for Windows大同小異，本次試驗的試驗工具選擇了SPSS for Windows 12.0全模塊英文版。1 SPSS的運行模式Spss主要有四種運行模式：（1） 批處理模式這種模式把已編寫好的程序（語句程序）存為一個文件，提交給開始菜單上SPSS f

3、or WindowsProduction Mode Facility程序運行。（2） 完全窗口菜單運行模式這種模式通過選擇窗口菜單和對話框完成各種操作。用戶無須學(xué)會編程，簡單易用。（3） 程序運行模式這種模式是在語句（Syntax）窗口中直接運行編寫好的程序或者在腳本（script）窗口中運行腳本程序的一種運行方式。這種模式要求掌握SPSS的語句或腳本語言。（4） 混合運行模式以上各種方法的綜合運行方式。本試驗指導(dǎo)手冊為初學(xué)者提供入門試驗教程，采用“完全窗口菜單運行模式”。2 SPSS的啟動（1） 在windows開始程序SPSS for Windows，在它的次級菜單中單擊“SPSS 12.

4、0 for Windows”即可啟動SPSS軟件，進(jìn)入SPSS for Windows對話框，如圖1.1所示。（2） 在SPSS for Windows對話框中各選項的意義分別為：¨ Run the tutorial：運行操作向?qū)?#168; Type in data：在數(shù)據(jù)窗口中輸入數(shù)據(jù)，選擇此選項會直接打開一個空的數(shù)據(jù)編輯窗口，供用戶自行輸入數(shù)據(jù)。¨ Run an existing query：運行一個已經(jīng)存在的查詢。¨ Create new query using Database Wizard：用數(shù)據(jù)庫處理工具建立新的數(shù)據(jù)文件。¨ Open an

5、 existing data source：打開一個已經(jīng)存在的數(shù)據(jù)文件，這是系統(tǒng)默認(rèn)選項，在下面的列表中有用戶最近使用過的SPSS數(shù)據(jù)文件供選擇。¨ Open another type of file：打開其他類型文件，如SPSS結(jié)果輸出文件、語句文件等。¨ Dont show this dialog in the future復(fù)選框：選中之后，下次啟動SPSS時將不會再顯示該對話框，而直接進(jìn)入數(shù)據(jù)編輯窗口。 圖1.1 SPSS for Windows 對話框3 SPSS軟件的退出SPSS軟件的退出方法與其他Windows應(yīng)用程序相同，有兩種常用的退出方法：¨ 按

6、FileExist的順序使用菜單命令退出程序。¨ 直接單擊SPSS窗口右上角的“關(guān)閉”按鈕，回答系統(tǒng)提出的是否存盤的問題之后即可安全退出程序。4 SPSS的主要窗口介紹SPSS軟件運行過程中會出現(xiàn)多個界面，各個界面用處不同。其中，最主要的界面有三個：數(shù)據(jù)編輯窗口、結(jié)果輸出窗口和語句窗口。（1） 數(shù)據(jù)編輯窗口啟動SPSS后看到的第一個窗口便是數(shù)據(jù)編輯窗口，如圖1.2所示。在數(shù)據(jù)編輯窗口中可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的錄入、編輯以及變量屬性的定義和編輯，是SPSS的基本界面。主要由以下幾部分構(gòu)成：標(biāo)題欄、菜單欄、工具欄、編輯欄、變量名欄、觀測序號、窗口切換標(biāo)簽、狀態(tài)欄。狀態(tài)欄窗口切換標(biāo)簽變量名欄觀測序號

7、編輯欄工具欄標(biāo)題欄菜單欄圖1.2 數(shù)據(jù)瀏覽界面¨ 標(biāo)題欄：顯示數(shù)據(jù)編輯的數(shù)據(jù)文件名。¨ 菜單欄：包括SPSS的10個主菜單。通過對這些菜單的選擇，用戶可以進(jìn)行幾乎所有的SPSS操作。下面分別對這些菜單的主要功能作一個簡要介紹，如表1.1所示。關(guān)于菜單的詳細(xì)的操作步驟將在后續(xù)實驗內(nèi)容中分別介紹。表1.1 SPSS菜單功能簡介菜單項功能簡介File文件的存取以及打印，外部數(shù)據(jù)的讀取Edit數(shù)據(jù)的復(fù)制、剪切、粘貼等基本的數(shù)據(jù)編輯功能View數(shù)據(jù)窗口外觀設(shè)置Data數(shù)據(jù)整理的部分功能，包括插入新觀測和新變量、數(shù)據(jù)排序、選取、合并、拆分等Transform數(shù)據(jù)整理及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能，包括

8、計算新變量、重新編碼等AnalyzeSPSS統(tǒng)計分析程序匯總，包括所有的統(tǒng)計分析功能GraphsSPSS圖表繪制程序匯總，包括所有的SPSS繪圖功能Utilities包含變量信息、文件信息、定義和使用集合、菜單編輯器等WindowSPSS主窗口的呈現(xiàn)方式設(shè)定及窗口的轉(zhuǎn)換Help提供各種類型的SPSS幫助為了方便用戶操作，SPSS軟件把菜單項中常用的命令放到了工具欄里。當(dāng)鼠標(biāo)停留在某個工具欄按鈕上時，會自動跳出一個文本框，提示當(dāng)前按鈕的功能。另外，如果用戶對系統(tǒng)預(yù)設(shè)的工具欄設(shè)置不滿意，也可以用ViewToolbars菜單命令對工具欄按鈕進(jìn)行定義。¨ 編輯欄：可以輸入數(shù)據(jù)，以使它顯示在內(nèi)

9、容區(qū)指定的方格里。¨ 變量名欄：列出了數(shù)據(jù)文件中所包含變量的變量名¨ 觀測序號：列出了數(shù)據(jù)文件中的所有觀測值。觀測的個數(shù)通常與樣本容量的大小一致。¨ 窗口切換標(biāo)簽：用于“Data View”和“Variable View”的切換。即數(shù)據(jù)瀏覽窗口與變量瀏覽窗口。數(shù)據(jù)瀏覽窗口用于樣本數(shù)據(jù)的查看、錄入和修改。變量瀏覽窗口用于變量屬性定義的輸入和修改。¨ 狀態(tài)欄：用于說明顯示SPSS當(dāng)前的運行狀態(tài)。SPSS被打開時，將會顯示“SPSS Processor is ready”的提示信息。（2） 結(jié)果輸出窗口在SPSS中大多數(shù)統(tǒng)計分析結(jié)果都將以表和圖的形式在結(jié)果觀察

10、窗口中顯示。結(jié)果輸出窗口如圖1.3所示。窗口右邊部分顯示統(tǒng)計分析結(jié)果，左邊是導(dǎo)航窗口，用來顯示輸出結(jié)果的目錄，可以通過單擊目錄來展開右邊窗口中的統(tǒng)計分析結(jié)果。當(dāng)用戶對數(shù)據(jù)進(jìn)行某項統(tǒng)計分析，結(jié)果輸出窗口將被自動調(diào)出。當(dāng)然，用戶也可以通過雙擊后綴名為.spo的SPSS輸出結(jié)果文件來打開該窗口。（3） 語句窗口用戶可以在語句窗口中直接編寫SPSS命令程序，也可以使用Paste按鈕把菜單運行方式下的各種命令和選項粘貼到命令窗口中，再進(jìn)行進(jìn)一步修改，然后通過運行主菜單的Run命令將編寫好的程序一次性地提交給計算機執(zhí)行。試驗1 數(shù)據(jù)文件管理一、試驗?zāi)康呐c要求通過本試驗項目，使學(xué)生理解并掌握SPSS軟件包有

11、關(guān)數(shù)據(jù)文件創(chuàng)建和整理的基本操作，學(xué)習(xí)如何將收集到的數(shù)據(jù)輸入計算機，建成一個正確的SPSS數(shù)據(jù)文件，并掌握如何對原始數(shù)據(jù)文件進(jìn)行整理，包括數(shù)據(jù)查詢，數(shù)據(jù)修改、刪除，數(shù)據(jù)的排序等等。二、試驗原理SPSS數(shù)據(jù)文件是一種結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)文件，由數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)的內(nèi)容兩部分構(gòu)成，也可以說由變量和觀測兩部分構(gòu)成。一個典型的SPSS數(shù)據(jù)文件如表2.1 所示。觀測變量數(shù)據(jù)內(nèi)容表2.1 SPSS數(shù)據(jù)文件結(jié)構(gòu)姓名性別年齡張三145李四223 王五245SPSS變量的屬性SPSS中的變量共有10個屬性，分別是變量名（Name）、變量類型（Type）、長度（Width）、小數(shù)點位置（Decimals）、變量名標(biāo)簽（Labe

12、l）、變量名值標(biāo)簽（Value）、缺失值（Missing）、數(shù)據(jù)列的顯示寬度（Columns）、對其方式（Align）和度量尺度（Measure）。定義一個變量至少要定義它的兩個屬性，即變量名和變量類型，其他屬性可以暫時采用系統(tǒng)默認(rèn)值，待以后分析過程中如果有需要再對其進(jìn)行設(shè)置。在spss數(shù)據(jù)編輯窗口中單擊Variable View標(biāo)簽，進(jìn)入變量視窗界面（如圖2.1所示）即可對變量的各個屬性進(jìn)行設(shè)置。圖2.1 變量視窗三、試驗內(nèi)容與步驟1創(chuàng)建一個數(shù)據(jù)文件數(shù)據(jù)文件的創(chuàng)建分成三個步驟：（1）選擇菜單FileNewdata新建一個數(shù)據(jù)文件，進(jìn)入數(shù)據(jù)編輯窗口。窗口頂部標(biāo)題為“SPSS Data Edit

13、or”。（2）單擊左下角Variable View標(biāo)簽進(jìn)入變量視圖界面，根據(jù)試驗的設(shè)計定義每個變量類型。（3）變量定義完成以后，單擊Data View標(biāo)簽進(jìn)入數(shù)據(jù)視窗界面，將每個具體的變量值錄入數(shù)據(jù)庫單元格內(nèi)。2讀取外部數(shù)據(jù)當(dāng)前版本的SPSS可以很容易地讀取Excel數(shù)據(jù)，步驟如下：（1）按FileOpendata的順序使用菜單命令調(diào)出Open File對話框，在文件類型下拉列表中選擇“Excel（*.xls）”,如圖2.2所示。圖2.2 Open File對話框（2）選擇要打開的Excel文件，單擊“打開”按鈕，調(diào)出Open Excel Data Source對話框，如圖2.3所示。Open

14、 Excel Data Source對話框中各選項的意義如下：¨ Read variable names from the first row of data復(fù)選框：選中此項，將Excel數(shù)據(jù)表中第一行的有效字符作為SPSS變量名。¨ Worksheet下拉列表：選擇被讀取數(shù)據(jù)所在的Excel工作表。¨ Range輸入框：用于限制被讀取數(shù)據(jù)在Excel工作表中的位置。圖2.3 Open Excel Data Source對話框3數(shù)據(jù)編輯在SPSS中，對數(shù)據(jù)進(jìn)行基本編輯操作的功能集中在Edit和Data菜單中。(1)Edit菜單中的數(shù)據(jù)編輯功能表2.2 Edit菜單

15、項功能說明Undo撤銷上一步操作，快捷鍵為CtrlZRedo恢復(fù)上一步被撤銷的操作，快捷鍵為Ctrl+RCut剪切選定內(nèi)容，快捷鍵為Ctrl+XCopy復(fù)制選定內(nèi)容，快捷鍵為CtrlCPaste將剪切或復(fù)制內(nèi)容粘貼到指定位置，快捷鍵為CtrlVClear刪除選定的變量，觀測，或清楚選定區(qū)域的內(nèi)容，快捷鍵為Delete(2) Data菜單中的數(shù)據(jù)編輯功能Data菜單中的數(shù)據(jù)編輯功能主要有3個：¨ Insert variable 在指定位置的左側(cè)插入一個變量。¨ Insert case 在指定位置的上方插入一個觀測¨ Go to case 用于數(shù)據(jù)的定位。選擇該命令后

16、，彈出如圖2.4 所示的對話框，輸入想要定位的觀測號并確認(rèn)，則SPSS將自動將活動單元格定位到該序號所指定的觀測中。圖2.4 按觀測序號進(jìn)行數(shù)據(jù)定位4SPSS數(shù)據(jù)的保存SPSS數(shù)據(jù)錄入并編輯整理完成以后應(yīng)及時保存，以防數(shù)據(jù)丟失。保存數(shù)據(jù)文件可以通過FileSave或者FileSave as菜單方式來執(zhí)行。在數(shù)據(jù)保存對話框（如圖2.5所示）中根據(jù)不同要求進(jìn)行SPSS數(shù)據(jù)保存。圖2.5 SPSS數(shù)據(jù)的保存¨ “文件名”輸入框中輸入適當(dāng)?shù)奈募?#168; “保存類型”下拉列表用于選擇將數(shù)據(jù)保存為不同的數(shù)據(jù)格式¨ “write variables names to spreads

17、heet”和“Save value labels where defined instead of data values”兩個復(fù)選框：當(dāng)保存類型為Excel文件格式時可用。前者用于選擇是否將變量名寫入Excel文件的第一行，后者用于選擇是否用值標(biāo)簽代替變量值寫入Excel文件。¨ Variables按鈕用于選擇需要保存的變量。單擊后彈出如圖2.6所示的對話框，在對話框中被選中的變量才會保存到文件中，其余的則不被保存。圖2.6 選擇保存的變量5. 數(shù)據(jù)整理在SPSS中，數(shù)據(jù)整理的功能主要集中在Data和Transform兩個主菜單下。（1）數(shù)據(jù)排序（Sort Case）對數(shù)據(jù)按照某一

18、個或多個變量的大小排序?qū)⒂欣趯?shù)據(jù)的總體瀏覽，基本操作說明如下：¨ 選擇菜單DataSort Case，打開Sort Cases對話框，如圖2.7所示圖2.7 Sort Case 對話框¨ Sort by：選擇排序變量。數(shù)據(jù)將按該變量的大小進(jìn)行排序。¨ Sort Order：指定排序方式。其中，Ascending是按排序變量的升序排列，Descending是按降序排列。¨ 選擇完畢，點擊ok按鈕，執(zhí)行排序命令。（2）抽樣（Select Case）在統(tǒng)計分析中，有時不需要對所有的觀測進(jìn)行分析，而可能只對某些特定的對象有興趣。利用SPSS的Select C

19、ase命令可以實現(xiàn)這種樣本篩選的功能。以SPSS安裝配套數(shù)據(jù)文件Growth study.sav為例，選擇年齡大于10的觀測，基本操作說明如下：¨ 打開數(shù)據(jù)文件Growth study.sav，選擇DataSelect Case命令，打開對話框，如圖2.8圖2.8 Select Cases對話框¨ 指定抽樣的方式：All cases 不進(jìn)行篩選；If condition is satisfied 按指定條件進(jìn)行篩選。本例設(shè)置age>=10，如圖2.9所示；Random sample of cases 隨機抽取觀測；Based on time or case range

20、按順序篩選；Use filter variable 用指定的過慮變量進(jìn)行篩選。圖2.9 Select Cases if對話框設(shè)置完成以后，點擊continue，進(jìn)入下一步。¨ 確定未被選擇的觀測的處理方法，這里選擇默認(rèn)選項filtered。¨ 單擊ok進(jìn)行篩選，結(jié)果如圖2.10圖2.10 （3）增加樣品的數(shù)據(jù)合并（Merge FileAdd cases）將新數(shù)據(jù)文件中的觀測合并到原數(shù)據(jù)文件中，在SPSS中實現(xiàn)數(shù)據(jù)文件縱向合并的方法如下：¨ 選擇菜單DataMerge FilesAdd Cases，打開Read file對話框，選擇需要追加的數(shù)據(jù)文件，單擊打開按鈕，

21、彈出Add Cases對話框，如圖2.11。¨ 通過選中Indicate case source as Variable復(fù)選框，并在下面的輸入框中輸入想要的變量名，即可指定生成一個0-1變量來指明合并后的數(shù)據(jù)文件中觀測的來源。這里選擇默認(rèn)設(shè)置，點擊ok按鈕，執(zhí)行命令之后，可以發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)據(jù)文件的觀測量比原來增加了。圖2.11（4）增加變量的數(shù)據(jù)合并（Merge FileAdd variables）增加變量時指把兩個或多個數(shù)據(jù)文件實現(xiàn)橫向?qū)?。例如將不同課程的成績文件進(jìn)行合并，收集來的數(shù)據(jù)被放置在一個新的數(shù)據(jù)文件中。在SPSS中實現(xiàn)數(shù)據(jù)文件橫向合并的方法如下：¨ 選擇菜單Dat

22、aMerge FilesAdd Variables,打開Read file對話框，選擇外部數(shù)據(jù)文件，單擊“打開”，彈出Add Variables，如圖2.12所示。圖2.12¨ 單擊Ok執(zhí)行合并命令。這樣，兩個數(shù)據(jù)文件將按觀測的順序一對一地橫向合并。（5）數(shù)據(jù)拆分（Split File）在進(jìn)行統(tǒng)計分析時，經(jīng)常要對文件中的觀測進(jìn)行分組，然后按組分別進(jìn)行分析。例如要求按性別不同分組。在SPSS中具體操作如下：¨ 選擇菜單DataSplit File，打開對話框，如圖2.13所示。圖2.13 Split file對話框¨ 選擇拆分?jǐn)?shù)據(jù)后，輸出結(jié)果的排列方式，該對話框提供

23、了3種方式：Analyze all cases，do not create groups 對全部觀測進(jìn)行分析，不進(jìn)行拆分；Compare groups 在輸出結(jié)果種將各組的分析結(jié)果放在一起進(jìn)行比較；Organize output by groups 按組排列輸出結(jié)果，即單獨顯示每一分鐘的分析結(jié)果。¨ 選擇分組變量¨ 選擇數(shù)據(jù)的排序方式¨ 單擊ok按鈕，執(zhí)行操作（6）計算新變量在對數(shù)據(jù)文件中的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析的過程中，為了更有效地處理數(shù)據(jù)和反映事務(wù)的本質(zhì)，有時需要對數(shù)據(jù)文件中的變量加工產(chǎn)生新的變量。比如經(jīng)常需要把幾個變量加總或取加權(quán)平均數(shù)，SPSS中通過Comput

24、e命令來產(chǎn)生這樣的新變量，其步驟如下：¨ 選擇菜單TransformCompute，打開Compute Variable對話框，如圖2.14所示。圖2.14 Compute Variable對話框¨ 再Target Variable輸入框中輸入生成的新變量的變量名。單擊輸入框下面的Type&label按鈕，在跳出的對話框中可以對新變量的類型和標(biāo)簽進(jìn)行設(shè)置。¨ 在Numeric Expression輸入框中輸入新變量的計算表達(dá)式。例如“age>10”。¨ 單擊If按鈕，彈出If Cases子對話框，如圖2.15所示。Include all cases：對所有的觀測進(jìn)行計算；Include if case satisfied condition：僅對滿足條件的觀測進(jìn)行計算。¨ 單擊O