SPSS软件教学统计应用实务*

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述性统计量,还能高效统计各分数段的人数,为广大教育教学工作者提供便利.

关 键 词：SPSS软件；教学统计；描述统计

中图分类号：G434文献标识码：A文章编号：1671-7503（2014）01/03-0140-04

SPSS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]随着产品怎么写作领域的扩大和怎么写作深度的增加,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（统计产品与怎么写作解决方案）”,再到“PredictiveAnalyticsSoftware（PASW）Statistics”,直至被IBM公司收购后的“IBMSPSSStatistics”,但其风格和基本定位始终未变,一直是广大用户所喜爱的强大统计工具.到目前为止,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英文版在学生成绩排序、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高,SPSS的数据处理和分析功能也不断增强,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绩为例（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,供广大教育工作者分享.

一、数据文件的创建

SPSS数据文件有两种形成方式：一是在软件的数据编辑窗口中直接录入数据,得到“*.s”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创建“*.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详细阐述,[3]这里只对导入Excel文件的过程进行简单说明.

任务1：利用Excell文件创建SPSSS数据

例如：现有“高三学生期中考试成绩”的Excel数据文件,其中,包含班级、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,打开SPSS17.0中文版,在数据窗口中选择【文件】/【打开】/【数据】菜单,在“打开数据”对话框中,选择文件类型“Excel”,单击选中需导入的文件（如图1）；单击【打开】,弹出“打开Excel数据源”对话框（如图2）,特别需要注意的是“从第一行数据读取变量名”默认处于勾选状态,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,用户可以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”的计算可以通过频数分析功能得以实现.

任务2：计算全体学生化学成绩的合格率和优秀率

在SPSS数据窗口中,选择【分析】/【描述统计】/【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绩的合格率和优秀率

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,具体操作为：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”单选框,将“班级”变量通过选入“分组方式”框中（如图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（如图6）,表明文件正处于以班级为单位的被拆分状态.再重复任务1的操作,即可得到各班“化学”的合格率和优秀率.

需要注意的是,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,直至重新定义拆分方式.因此,拆分状态要及时取消,方法为：在“分割文件”对话框中,重新选择“分析所有个案,不创建组”的单选框,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众多,最常见的思路和任务2类似——先将其拆成不同的班级,然后,执行常规的描述统计功能,就可以得到各班的化学平均成绩,前期的文献对此已有详细分析,[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,同时计算样本描述性统计量还有以下更简便的方法.

(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,通过中间的箭头可以自主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“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“√”（如图9）；单击【统计量】按钮进入“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,特别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,“变量摘 要”框中立即出现“化学_mean等于MEAN（化学）”的函数等式（如图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,教师也可通过点击下方的“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“创建只包含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,包含班级、化学_mean和各班人数三个变量（如图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述性统计量,教师可以根据自己的实际需要灵活选择操作方法.

四、分数段人数的统计

任务5：确定全体学生的化学成绩各分数段人数分布

平时统计成绩时,教师还经常需要观测各分数段的学生人数分布,SPSS软件可以通过重新编码和频数分析两个操作完成该工作,[3]而在17.0版本中还可以用一项新的功能——“可视化离散”代替“重新编码”来实现.可视化离散过程用在可以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,具体操作如下.

执行【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绩的最小值、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.需要注意的是,“上端点”有两种选择,这里选择“排除”,表示不包含端点,再点击【生成标签】按钮,标签列就会自动填充（如图13）.单击【确定】,弹出“封装规范将创建一个变量”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,一些满足特殊条件的分段（如：等间距、等百分位等）还可以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.

此外,对于多个变量的相同分段处理,只需根据以上操作先设定一个变量（如“化学”）,然后利用图13左下侧的“复制块”框组,将设定好的属性复制“到其他变量”,在弹出的“从当前项复制块”对话框中选择目标变量（如“物理”）,单击【复制】,就可以轻松实现多个变量的分段设定.

为完成任务5,教师还需对“化学分段”执行频数分析操作,具体过程如任务2,结果如图15.当然,如果要进行各班的分数段人数统计,则只要先分割文件即可.图15化学成绩分段人数统计

SPSS软件功能强大,综合利用某些功能可以快速、

高效地解决日常教学中的许多实际问题,为广大教育教

学工作者提供便利.