【软件应用】突破 SPSS 统计学的野生攻略
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在我们处理实验数据的时候,最常用的统计学软件就是 SPSS。SPSS(Statistical Product and Service Solutions)「统计产品与服务解决方案软件」,是用于统计学分析运算、数据挖掘、预测分析和决策支持任务的软件产品及相关服务的总称。
但是我们学习 SPSS 的重点并不在学习软件本身,而是学习相关的统计学知识。今天笔者根据多年的理论学习和实操经验,让各位科研者突破 SPSS 统计学理论,快速掌握 SPSS。
SPSS 是一个半傻瓜式操作软件,只要认识了软件基本界面和功能,然后把你准备好的数据输进去,点击需要进行分析的功能,软件会自动给你算出分析结果,并不需要写代码或程序。
所以真正难的是输入数据这一步。
我们首先了解基本统计知识,接着选择正确的检验方法进行结果解读;与此同时,掌握一些数据清理的技能更好,比如对异常数据处理。
一、基础知识
(一)四种指标类型
1. 两种基本指标类型
图片来源:自己做的
2. 两种特殊指标类型
等级资料是特殊的计数资料,跟一般的计数资料不同的是具有方向,比如:+、++、+++(用非参检验)。
构成比、百分率、比率:跟一般的计量资料不同,虽然有小数点,但是没有单位,不是直接测量得来,而是计算得来的,比如:死亡率 0.84(用非参检验)。
图片来源:文献截图
图片来源:自己做的
(二)P 值的意义
P 值是统计学名词,其用于测量数据间的规律情况把握程度。如果 P 值小于 0.01 即说明某件事情的发生至少有 99% 的把握,如果 P 值小于 0.05(并且大于 0.01)则说明某件事情的发生至少有 95% 的把握。
绝大多数研究均希望 P 值小于 0.05,即说明有统计学意义。
(三)量表
量表答项类似于「非常同意」、「同意」、「不一定」、「不同意」、「非常不同意」,大多数统计方法均只能针对量表。
量表是一种非常典型的定量数据,当然个别情况时也可以将其看成定类。一般用非参数检验方法来进行统计分析。
二、检验方法
在确认好数据类型后,接着便可选择正确的检验方法。常用的假设检验方法有 Z 检验法,T 检验法,卡方检验法,F 检验法 等。
这些检验方法都是理论,具体实际操作是需要你用 SPSS 做频数分析、描述性分析、探索性分析、交叉表分析,回归线性等。
图片来源:自己做的
一组:(单样本 T 检验)、(单样本非参)
两组:(两个独立样本 T 检验)、(两个独立样本非参)
多组:(完全随机设计、方差分析)、(k 个独立样本非参、率)
两组配对:(两组配对 T 检验)、(两个相关样本非参)
多组相关:(率)
2. 复杂分组的计量资料:
随机区组、两阶段交叉、析因、正交;
3. 计数资料:
一般卡方、分层卡方、配对卡方、等级资料、相关、多元回归、主成分分析。
三、如何比较数据的差异
我们输入数据是为了进行统计分析,做统计是为了描述数据,从而比较数据的差异。
统计使用的原理——小概率事件原理:发生概率很小的事件,在一次试验中不会发生,如果发生小概率事件(P<0.05),则不合理(说明假设不成立)。
比较数据差异的方法——运用小概率原理进行假设检验:
1.先假设数据没有差异 (没有差异即相等),H0:(XX 与 XX 无差异/XX 与 XX 相等/μ1 =μ2/……)
2.计算,看有没有发生小概率事件(P 与 α 比较):
如果没有发生小概率事件(P>0.05),说明假设合理(接受 H0)——数据没有差异(差异没有统计学意义);
如果发生了小概率事件(P<0.05),说明假设不合理(拒绝 H0)——数据有差异(差异有统计学意义)。
四、几个容易混淆的概念
配对设计是比较特殊的,它跟一般的分组数据不一样,2 个组之间是配对的关系:比如同一批样品用药前后、或者同一个样本不同部位检测、或者同一个样本不同方法检测。
析因设计顾名思义就是分析因素,具体是分析各个影响因素各自的优劣(主效应)和影响因素之间的关系(交互作用)。析因是全面设计,考虑所有的交互作用。
交互作用就是两个因素放一起能发挥 1+1>2(或者 1+1<2)的作用。
正交试验是析因设计的简化版(只考虑部分交互作用),用正交表来实现简化。
五、根据个人的经验,推荐四本书
安装完成之后,你是否还在困惑如何使用或高效利用 SPSS 助力你的科研,今天我还为你准备了相关的学习资料推荐。
1. 极简版
《SPSS 其实很简单》。理论内容非常少,全是最基本和最有用的统计操作。
2. 问卷版
《问卷统计分析实务:SPSS 操作与应用》。这本书可以帮你轻松解决很多问卷数据问题。
3. 工具书版
《SPSS 统计分析基础教程》和《SPSS 统计分析高级教程》,强烈建议每一个需要用到 SPSS 的研究生,无论什么学科、什么年级,一定要常备这两本书,说不定啥时候就用到了。
如果对统计分析完全不懂,数学基础又差,此时可以使用更傻瓜式分析软件,即在线版本 SPSS 分析软件 SPSSAU;
这个软件最大的特点在于「智能化自动文字分析」,即所有的分析结果全部均有自动化文字分析,不用理解原理直接就能使用。
总而言之,一句话,一定不要把 SPSS 当成一门数学或者一门计算机软件来学,而是要把它的内涵都搞清楚,这样理解性的来学习才是最简单最快速的。