第十章SPSS统计软件与介绍与统计模型应用SPSS原名为“社会科学统计软件包(staticticspackageforsocialscience)”,现在英文全称已更改为“statisticsproductandservicesolutions”,意为“统计产品与服务解决方案”.SPSS是目前世界上最优秀分析软件之一,广泛应用于经济管理、经融、证卷投资、生物学、医疗卫生、体育等各个领域.本章介绍的SPSS11.0forWindows是其最新版本,它的统计分析功能更为强大,界面更为友好,更加方便用户操作,只要掌握一定的Windows操作技能,了解统计分析原理,就可以使用该软件进行统计分析.该软件易学易用,只需要进行简单的菜单操作,使用对话框及工具栏中按钮等即可使统计分析在不编写程序的情形下予以完成.又由于它具有强大的图形功能,使用该软件不仅可得到分析的数据结果,而且可以得到直观、清晰的统计图和灵活的表格分析报告,输出结果的易读性大大增强.目前SPSS软件已成为众多领域数据分析的强有力工具.§1SPSS11.0forWindows概述SPSS起源于20世纪60年代的美国斯坦福大学,1971年经美国SPSS软件公司商业化,迄今为止经过数次版本的更新,SPSS11.0forWindows是目前SPSS软件的最新版本.SPSS具有以下特点:(1)具有和其他Windows应用软件相同的特点,如窗口、菜单、对话框、鼠标操作,很容易学;(2)具有强大的数据操作功能,支持全屏幕的变量定义、数据输入、数据编辑、数据变换和整理;(3)具有完善的数据转换接口,可以方便地和Windows其他应用程序进行数据共享和交换.可以读取数据库文件、电子表格文件等十几种其他软件生成的数据文件类型;(4)用户界面友好,大部分的统计分析过程是通过菜单、按钮、对话框的操作完成.不需要用户记忆大量的操作命令.菜单分类合理,并且可以灵活编辑菜单以及设置工具栏;(5)具有强大的统计图绘制和编辑功能,增加了三维统计图的绘制功能,图形更为美观大方,输出报告形式更为灵活,编辑方便;(6)丰富的联机帮助功能是初学者学习SPSS的助手,为用户学习掌握软件的使用方法提供了更多的方便.1SPSSforWindows的安装、启动和退出1)安装SPSS11.0要求的操作系统是Windows98/2000及更高版本,具有和其他软件基本相同的安装步骤,用户可以根据安装向导的操作体系逐步进行安装.基本步骤概括如下:(1)将SPSS安装光盘插入光驱.(2)在资源管理器下找到光驱,然后找到setup.exe文件,双击“setup”图标后,系统立即启动安装程序.(3)根据安装向导界面的提示,用户选择所需要的安装程序项直至安装完成.2)启动正确完成安装步骤后,就可以启动运行SPSSforWindows软件了.双击“SPSS”图标启动SPSS,会弹出如图10-1所示的“SPSSforWindows”对话框,该对话框提供了进入SPSS的各种方式.该对话框公用6个功能项和一个复选项.(1)“Runthetutorial”——运行操作指导选项,选择可以查看基本操作指导.(2)“Typeindata”——在数据窗输入数据选项,选择此项则显示数据编辑窗,等待输入数据建立新数据集.(3)“Runanexistingquery”——运行已存在的查询.(4)“CreatenewqueryusingDatabaseWizard”——用数据库处理工具建立新文件.(5)“Openanexistingdatasource”——打开一个现有的数据文件,此项选择一个.Sav文件.(6)“Openanothertypeoffile”——打开其他类型的文件.复选框“Don’tshowthisdialoginthefuture”——若选中该项,下次启动SPSS时将不再显示该对话框,而直接显示数据编辑窗口,如图10-2所示,称为主画面.若单击“Cancel”按钮,直接进入空的数据编辑窗口,此时可数日原始数据.3)退出要退出SPSSforWindows,可采用下列方法之一完成.(1)用鼠标双击主画面左上角的窗口控制菜单图标,或单击该图标,在展开的小菜单中单击“关闭”菜单项.(2)用鼠标单击主菜单的“File”菜单项,在展开的文件菜单中单击“Exit”退出SPSS.(3)单击数据编辑窗口的叉子图标.(4)使用快捷键Alt+F4.2SPSSforWindows系统环境SPSSforWindows软件包同其他Windows的应用程序(如Word,Excel)一样,工作环境是由窗口、菜单、对话框等组成.1)窗口及基本结构SPSS有几种不同类型的窗口,分别提供不同的操作环境和界面.常用的有DataEditor(数据编辑窗),Viewer(结果输出窗),DraftViewer(草稿输出窗),PivotTableEditor(表格编辑窗),ChartEditor(统计图编辑窗),TextOutputEditor(文本编辑窗),SyntaxEditor(命令语句编辑窗),ScriptEditor(程序编辑窗).每个窗口的结构基本相同,均由六部分组成,以数据编辑窗口为例,见图10-2.(1)标题栏,显示当前工作文件名称,位于窗口的顶端.(2)主菜单栏,位于标题栏的下端,由若干个菜单组成,每个菜单又包含若干个子菜单命令.(3)工具栏,排列系统默认的标准工具图标按钮,用户只需单击某个按钮就可以执行相应的命令,是一种快捷的操作方式.此栏的图标按钮可以通过单击“View”菜单的“Toolbars”命令选择隐藏、显示或更改.(4)滚动条,分为水平滚动条和垂直滚动条,分别位于窗口的底部和右侧.(5)工作区,窗口中间的部分就是用户工作区.在不同类型的窗口有不同的工作区,可分别在工作区建立数据文件、定义变量、编辑图标、编写程序、书写SPSS语句等.如数据编辑窗用户就可以在此录入、编辑要分析的数据.(6)状态栏,位于窗口的最底端,当执行某段操作时,状态栏显示该操作的有关提示信息.2)对话框及其使用方法对哈框是人机对话环境和内容的窗口.主菜单中各项命令基本上是通过对话框中的单选项、复选项、变量、参数、语句等操作来实现的.通过对话框中的各种功能按钮展开下拉菜单、执行命令或打开子对话框.SPSS中使用的对话框类型主要有两种:一种是文件操作对话框,如打开文件、保存文件、打印等功能的对话框均属于此类;另一种是统计分析主对话框,通过Analyze菜单中各类统计分析命令所打开的第一个对话框均为统计分析主对话框,它往往有自己的二级对话框.对话框注意由以下部分构成:(1)按钮,其主要功能是激活选择项.包括移动变量按钮.打开下一级对话框的按钮、执行功能按钮等类型.在对话框中灰色按钮当鼠标单击时系统不做任何反应.(2)单选项,这类选项左边有一个圆圈○标记,单击此标记,⊙表示选中.并列的若干项中必须选中其中的一项,而且只能选择一项.如果只有一项,无与之并列的项,选择与否均可.(3)复选项,这类选项左边有小方框□标记,单击此标记,□√表示选中.另外,还有对话框标签、文本框、变量列表栏、分析变量栏、对话栏控制栏(对话框的标题栏,点击并拖动鼠标可移动对话框的位置)等.表10.1是对话框中几个功能执行对话框的列表.表10.1功能执行按钮作用按钮功能及操作OK单击此按钮,把经过主菜单、子菜单、对话框,直到子对话框等选择的带有参数的命令过程语句提交系统执行,执行结构显示到输出窗中Paste单击此按钮,把通过对话框的各种操作组成的带有指定参数的过程命令语句显示到主语句窗中Reset清除单击该按钮之前在对话框中进行的一切选择和设置,准备接受新的设置Cancel作废本次打开对话框的操作,返回到上一级对话框或菜单Help打开帮助窗口,显示与当前对话框及其各项有关的帮助信息Continue一般是二级对话框的按钮,单击该按钮表明确认在二级对话框中的选择,返回上一级对话框3SPSSforWindows中的两个基本窗口1)SPSS的数据编辑窗口正常启动SPSSforWindows后,屏幕显示如图10-2所示的数据编辑窗口.窗口标题为DataEditor,是SPSSforWindows的主程序窗口,它是对分析对象——SPSS数据文件进行录入、修改、管理等基本操作的窗口.数据编辑窗口的主菜单中排列着SPSS的所有菜单命令,有“File”,“Edit”,“View”等共十个菜单项.表10.2是所有菜单项的功能列表.表10.2数据编辑窗中的菜单项及其功能菜单项中文含义包括的命令项File文件操作新建5种窗口,文件的打开、保存、另存、读取数据库数据、ASCⅡ数据、显示数据文件信息、打印等功能Edit文件编辑撤销/恢复、剪切、粘贴、消除、查找及定义系统参数View窗口外观控制定义日期,插入变量、观测值,装置,对观测值定位、排序,对数据文件拆分、合并、汇总,选择观测量,对观测量加权,进行与显示正交试验设计等Transform数据交换计算新变量、随机数种子设置、计数、重新编码、变量等级化,排秩、建立时间序列、重置缺失值Analyze统计分析概括描述、自定义风格、均值比较一般线性模型(方差分析)、相关、回归、对数回归、聚类与判别、数据简化(因子、对应等)、标度、非参数检验、时间序列、生存分析、多项相应、缺失值分析Graphs统计图标的建立与编辑统计图概览,交互式统计图形、统计地图及概览中所列的各种统计图的建立与编辑Vtilities实用程序变量列表、文件信息、定义与使用集合、自动到新观测量、运行稿本文件、菜单编辑器WindowsHelps窗口控制帮助所有窗口最小化、各窗口切换、主题、培训、SPSS主页、语句指南、统计学向导、关于本软件协议数据编辑窗口有以下特点:(1)在SPSS运行中只能打开打开一个数据编辑窗口.(2)SPSS的各种统计分析功能都是针对该窗口中的数据进行的.(3)关闭数据编辑窗口意味着退出并关闭SPSS软件系统.在数据编辑区,用户按照电子表格的形式录入、修改、编辑和管理待分析的数据,通过“View”主菜单下的“GridLines”选项可见将数据编辑区中的表格线设置成显示或不显示两种状态.2)SPSS的输出窗口SPSS的Output(输出)窗口SPSSViewer是显示和管理SPSS统计分析结果、报表及图形的窗口,如图10-3所示.使用以下方法可以使输出窗激活并显示在屏幕画面上.(1)当使用了“Analyze”菜单中的统计分析功能处理数据窗口中的数据产生输出信息时,输出窗口自动激活,显示在屏幕画面上.如果处理成功,则显示分析结果;如果处理过程无法运行或发生错误,则在该窗口中显示系统给出的错误信息.出现在输出窗口中的内容均以*.spo作为文件扩展名可存储在磁盘上.(2)在“File”菜单中选择“New”项,在二级菜单中选择“Output”项,则一个输出窗显示在屏幕画面上.可以同时打开几个输出窗,标题栏中的窗口名称按打开顺序标有Output1,Output2,.(3)执行“File”→“Open”→“Output”命令,打开一个事先保存好的输出文件.输出窗口包括窗口主菜单、工具栏、分析结果显示区、状态显示区等几部分.(1)主菜单.主菜单的10个菜单项,有的功能项与数据编辑窗中的功能相同,有的虽重名,但功能却随不同的当前窗口而不同.SPSS的其他窗口也有此现象,应引起注意.“File”菜单项比数据编辑窗增加了关闭本窗口、保存时设置密码、输出页面设置、打印预览、发送邮件等命令项.“Edit”菜单项比数据编辑窗增加了选择、全选、特殊粘贴、在×××后粘贴等命令项.“View”菜单项包括显示/隐藏的切换、表格特有的隐藏/显示功能及字体设置等功能的命令项.“Insert”菜单项包括插入/删除分页符、图标编辑功能的命令项及添加新标题、表头、文字等功能的命令项.“Format”菜单项包括对齐功能、行列装置及页、行、列装置和调整表格各元素尺寸等功能的命令项.(2)分析结果显示区.分析结果显示区是显示统计分析结果的地方.区域分成左右两个部分,