_ SPSS在统计学教学刘 浪 (江西财经职业学院,江西九江332000) 中的应用 摘要:SPSS是目前世界上应用最为广泛的专业统计软 件之一,本文介绍了SPSS软件的主要特点,分析了SPSS软件应 用于统计教学的必要性和可行性。列举了在统计学教学中应 用SPSS的内容.并以在回归分析教学中的应用为例说明SPsS 在统计学教学中的应用。结合SPSS开展统计学教学,能有效强 化统计学课程的教学效果 关键词:SPSS统计学教学 回归分析 SPSS是目前世界上应用最为广泛的专业统计软件之一, 被广泛应用于心理辅导、教育问题研究、市场调查、财务规划 等各个领域.和SAS并称为当今最权威的两大统计软件。 一、SPSS软件的特点 1.操作简单 SPSS最大的特点就是操作界面极为友好,输出结果直观 漂亮。SPSS使用Windows的窗口方式展示各种管理与分析数据 方法的功能,使用对话框展示各种功能的选择项.因此只要掌 握一定的gC ̄indows操作技能。了解统计分析基本原理.就可以 使用其为特定的工作服务。 2.无需编程 SPSS软件具有第四代语言的特点,只需要告诉系统要做 什么,不需要告诉怎样做。只要了解统计分析的基本原理。不 需要通晓统计方法的各种算法.就可以得到需要的统计分析 结果。对于常见的统计方法,SPSS的命令语句、子命令及选择 项的选择绝大部分是由“对话框”操作完成的。因此。用户无需 记忆大量的命令、过程、选择项。 3.功能强大 SPSS具有完整的数据输入、编辑、统计分析、报表、图形制 作等各种功能。SPSS软件提供了从简单的统计描述到复杂的 多因素统计分析方法.比如数据的探索性分析、统计描述和列 联表分析等。 4.具有方便的数据接口 SPSS采用类似Excel表格的方式输入和管理数据,数据接 口比较通用,可以方便地从其他数据库中读人数据。 5.具有灵活的功能模块组合 SPSS软件分为若干个功能模块,用户可以根据自己的需 要和计算机的实际配置情况灵活选择。 二、SPSS应用于统计教学的必要性和可行性 在传统的统计学教学中,统计公式的计算与手工绘图的 精确度是统计学教学效果的两大制约因素.不利于学生加深 对统计理论方法的理解.不利于培养学生运用统计方法分析 和解决实际问题的能力。学过统计学课程的学生,一般具备必 要的统计学基础理论知识,但是往往缺动手能力,所以掌握一 两种统计软件是十分有必要的。过于专业与复杂的统计分析 软件, ̄nSAS、MATLAB等对他们来说并不太合适。而简单易操 作的SPSS可以让他们掌握一种统计软件,在将来的工作和学 习中立于不败之地。当涉及分析具体问题时,可以结合统计专 业知识,很好地把握统计方法的假设条件和适用范围.从而找 到有效的解决实际问题的方法。所以系统地学习并灵活运用 SPSS是非常有必要的。 统计方法的实际应用离不开现代化的信息处理技术。统 计软件SPsS的应用,使得数据处理、显示、分析与推理变得快 速简单,使得统计的功能得以充分发挥。SPSS软件操作易学易 用,甚至可以在几个小时之内就学会使用SPSS。此外.计算机 进入课堂的目的是辅助教学.因此计算机软件只能是配角,决 不能让它成为课程的主角.SPsS软件可以达到这个目的。同时 功能强大的SPSS提供了10个模块的所有主要功能,有大量的 概率统计函数可以直接用来进行计算,不需要编程就可以在 该软件相应模块上实现繁杂的计算过程与查表工作。SPSS软 件提供了十分全面的统计图种类,可快速简单地做出非常精 美的统计图.可以节省大量的时间和精力。用SPSS作图比老师 在黑板上画图要形象得多,比事先制作好的多媒体课件更灵 活生动。化抽象为直观,可以帮助学生理解和学习。 三、在统计学教学中应用SPSS的内容 1.SPsS的基本操作 本模块的目的是使学生了解SPSS软件的基本功能及相关 的基本操作。内容包括SPSS软件的启动和退出、数据的输入与 保存、数据文件的管理与调用,等等。 2.统计调查模块 本模块的目的是让学生理解调查方案的设计与数据的采 集。可以让学生先设计好调查问卷,借助互联网或者直接调查 搜集数据。并对这些调查问卷进行适当的编码,直接输入SPSS 中的电子表格.调用SPSS的菜单FILE下的OPEN功能,选择 DBASE数据格式打开该文件,然后另存为SPSS的SAV格式文 件,便完成了数据的输入过程。 3.描述统计模块 本模块的目的是使学生掌握利用SPSS的描述统计模块 对数据进行频数分析与基本统计量的描述,培养学生利用统 计图、统计表及描述统计指标分析和认识现象。这部分内容通 过SPSS中的DescriptivesStatistics菜单 ̄11Graphs菜单,分别完成 频数分布表的绘制与条形图、线图、直方图等各种统计图表的 绘制。 4.推断统计模块 本模块的目的是让学生掌握参数估计、假设检验与方差 分析等内容。我们可以利用SPSS软件提供的T检验、非参数检 验、方差分析等完成这部分的教学内容。 5.回归分析模块 本模块的目的是培养学生建立模型、分析模型与解释模 型的能力.并让他们在实际分析中正确使用。学生通过学习 SPSS中包括线性回归、曲线拟合、逻辑回归分析等多种回归方 法.学会利用回归分析解决现实世界中的一些实际问题。 6.时间序列分析与预测模块 本模块是管理统计和商务统计的主要内容,通过大量的 数据分析.学生可以进一步理解现象的动态变化,从而认识长 期趋势、季节变动与周期变动的形态及其发展变化规律,掌握 统计预测的基本方法。这部分内容可以采用SPSS中的回归分 析建立回归方程,再计算预测值。学生还可以绘制出时间序列 图.可以更清晰地看出动态变化规律。 下面就以在回归分析教学中的应用为例说明SPSS在统计 学教学中的应用。 四、SPSS在回归分析教学中的应用 在统计学课程的教学过程中,主要介绍最基本的线性回 归分析方法。回归分析方法的核心思想是最小二乘法。学生在 掌握基本原理的情况下,利用SPSS软件进行各种回归分析,以 达到简化计算过程的目的,充分将统计模型应用到社会实践 当中。 】.一元线性回归模型 167 对于一个自变量的线性回归分析在SPsS软件中的应用. 举一个简单的例子加以说明。在研究我国人均消费水平的问 题中,把全国人均消费金额记为y;把全国人均国民收入记为 x。根据1981至l993年这l3年的样本数据(x;,Yi),i_1,2,…,13, 建立回归模型。 表 我国人均国民收入与人均消费金额数据 年份 l981 1982 1983 1984 1985 l986 1987 l988 1989 1990 l991 1992 l993 人均国 394 419 461 544 668 738 856 1O69 ll69 125l 1430 1726 2100 民收^ 人均消 249 267 289 329 406 45l 513 643 699 7l3 803 947 ll48 相同,不同的是在Independent栏中需要移人所有与被解释变 量v有关的自变量。进行多元线性回归方程的设置时,除了进 行回归方程与回归系数的显著性检验之外,还需要进行多重 共线性检验(Collinearity diagnostics)。如果自变量之问存在多 重共线性问题,则回归系数不能够反映自变量的独立作用。因 而v的预测值不可靠。补救办法:(1)去掉与y相关程度较低,而 与其他自变量相关程度高的变量.这可以通过输出的回归系 数的协方差矩阵看出来;(2)去掉可以被其他自变量线性表出 的变量;(3)增加样本的规模。 3.可化为线性回归的曲线回归 费金额 我们在进行回归分析之前,先绘制出人均国民收入与 人均消费金额的散点图,发现其具有近似于线性上升的趋 势。于是,在SPSS软件的主菜单Analyze ̄选择子菜单Re. gression中的Linear,会弹出线性回归对话框,我们把人均国 民收入移至自变量(Independent)栏中.把人均消费金额移 至因变量(Dependent)栏中。在该对话框中含有四个子对话 框,即Statistics,Save,Plot,Option。在Statistics子对话框中包 含对回归系数、残差检验、模型的确定系数、偏相关及共线 性诊断等选项。除了系统默认的设置以外,往往还会选择输 出确定系数的平方、D—W残差检验和置信区间。在Save子对 话框中包含预测值、置信度待定的预测区间及对残差的各 种输出结果等。对于一般的一元线性回归分析可以选用系 统的默认设置。选择完成设置后,点击OK即可。SPsS可以将 回归结果列于输出窗12I(Output),另外,可以将回归结果保 存到数据表中。 确定系数的平方为:D—W检验值为0.682,F值为4235.224. 通过显著性检验,表明x与Y之间存在显著的线性关系。确定系 数的平方数值高达0.997非常接近于1.说明该回归直线和样 在实际问题中.有许多回归模型的因变量v和自变量x之 间并不是线性关系.但可以通过变量代换转化成对自变量的 线性关系。在SPSS主菜单Analyze的Regressionq ̄选择曲线估计 (Curve Estimation),把相应的因变量Y与自变量x移/kDepen— dent栏中的Independent栏,根据绘制的散点图选用不同的曲 线。在Curve Estimation对话框中有l1种曲线估计,其中可以转 化成线性形式的函数有如下几种:线性(Linear),复合型(Corn— pound),增长型(Growth),对数型(Logarithmic),S型,指数型 (Exponentia1),双曲线(Inverse),Power,罗吉斯特(Logistic)。在 Save子对话框中,可以保存置信度为95%的置信区间及预测 值。同时,能够输出模型的预测曲线。然后和一元线性回归一 样进行回归模型的各种分析即可。 总之,结合SPSS开展统计学教学,顺应了统计学发展的趋 势及社会对统计人才的能力要求。能有效激发学生学习的积 极性,切实提高学生应用统计方法解决实际问题的能力,强化 统计学课程的教学效果。 本观测值的拟合优度很好。 利用SPsS输出的各项指标估计未知参数值。并且进行回 归方程的显著性检验,然后对回归方程进行预测及应用。 2.多元线性回归模型 参考文献: [1]张克俭.SPSS软件在高职统计学教学中的应用[J].天 津市经理学院学报。2010(2). [2]苏玉霞.SPSS软件在统计学教学中的应用[J].电脑知 识与技术,2010(31). [3]喻平.SPSS在统计学教学中的应用[J].中国商家(上半 月),2010(3). 多元线性回归模型是一个因变量v和多个自变量X.,x1…… X_之间的相互关系,有n+1个待定的回归系数。用SPSS建立多 元线性回归模型的步骤和建立一元线性回归模型的步骤基本 [4]史娜.SPSS软件在《概率论与数理统计》课程教学中的 应用研究[J].2012(6). [5]张文彤.SPSS统计分析教程[M].北京:高等教育出版 社.2011. (上接第164页)改革对学生临床应用能力培养方面的作用 和效果进行了具体分析。 4.1提高了学生自主学习的能力 实践改革后的教学模式更重视学生主观能动性的发挥. 使学生成为教学主体。教师在这个过程中应有针对性地培养、 引导学生在实验课程之前翻阅相关临床资料,引导学生主动 提出和解决问题。在教学实践中可以利用师生互动的方式.让 怀理念进行操作,这样能使学生的护理观念增强,在以后的工 作中,更容易以良好的态度和优雅的举止去面对病人,养成良 好的职业道德素质。 5.结语 学生亲自讲解和演示,使他们能够熟悉护理过程,激发兴趣并 主动探索,提高其自主学习能力。 4.2提高了学生的沟通和协作精神 在改革模式下,师生之间的交流增多,学生参与课堂讨论 的机会增多,课堂气氛更活跃。这样学生与教师、学生与学生 之间的沟通更加方便。而在护理工作中.时刻保持一个良好的 态度与病人之间进行沟通是十分重要的。通过这样的课堂教 学,学生认识到了团队协作的重要性 4.3提高了学生的临床知识应用能力 实践过程中要求学生分析实验结果并对孕妇做出健康指 导。如孕妇做产前腹部检查时,发现胎儿可能是臀先露。经进 护士作为一种特殊且神圣的工作,在护理工作中要有专 业技能,这就要求高校学生在进行护理课程的学习时,应将理 论与实践紧密结合起来.教师在教学上要注重学生主动学习 能力、创新能力及临床适应等能力的提高。妇产科护理教学虽 然进行了一系列改革。但很明显还存在一定的问题,需要相 关教育工作者和医疗工作者进一步探索,以加速护理教学实 践课程的改革.为我国培养出更多更优秀的妇产科临床护理 人员。 步B超检查确认后,则需要护理人员给予必要的指导.使其 利用正确的方法在合理的时间内进行臀位矫正。这样.将临床 实践与理论知识紧密联系在一起,学生能够活学活用,同时巩 固了临床知识,提高了知识应用能力。 一4.4强化了护理服务理念 在实验中,要求学生时刻秉持护理人员的礼仪和人文关 参考文献: [1]郎宾,房兆.如何改善《妇产科护理学》理论教学效果 [J].西北医学教育,2009,2(1). [2]周瑾,陈小萍,陈三妹,等.综合性设计实验在《护理学 基础》教学中的应用[J].中华护理杂志,2007,42(3). 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