圖解spss探索分析實(shí)例

探索分析是在對(duì)數(shù)據(jù)的基本特征統(tǒng)計(jì)量有初步了解的基礎(chǔ)上，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行的更為深入詳細(xì)的描述性觀察分析。它在一般描述性統(tǒng)計(jì)指標(biāo)的基礎(chǔ)上，增加了有關(guān)數(shù)據(jù)其他特征的文字與圖形描述，顯得更加細(xì)致與全面，有助于用戶思考對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步分析的方案。主要的分析如下：

（1）觀察數(shù)據(jù)的分布特征：通過繪制箱鎖圖和莖葉圖等圖形，直觀地反映數(shù)據(jù)的分布形式和數(shù)據(jù)的一些規(guī)律，包括考察數(shù)據(jù)中是否存在異常值等。過大或過小的數(shù)據(jù)均有可能是奇異值、影響點(diǎn)或錯(cuò)誤數(shù)據(jù)。尋找異常值，并分析原因，然后決定是否從分析中刪除這些數(shù)據(jù)。因?yàn)槠娈愔岛陀绊扅c(diǎn)往往對(duì)分析的影響較大，不能真實(shí)地反映數(shù)據(jù)的總體特征。

（2）正態(tài)分布檢驗(yàn)：檢驗(yàn)數(shù)據(jù)是否服從正態(tài)分布。很多檢驗(yàn)?zāi)軌蜻M(jìn)行的前提即總體數(shù)據(jù)分布服從正態(tài)分布。因此，檢驗(yàn)數(shù)據(jù)是否符合正態(tài)分布，就決定了它們是否能用只對(duì)正態(tài)分布數(shù)據(jù)適用的分析方法。

（3）方差齊性檢驗(yàn)：用Levene檢驗(yàn)比較各組數(shù)據(jù)的方差是否相等，以判定數(shù)據(jù)的離散程度是否存在差異。例如在進(jìn)行獨(dú)立右邊的T檢驗(yàn)之前，就需要事先確定兩組數(shù)據(jù)的方差是否相同。如果通過分析發(fā)現(xiàn)各組數(shù)據(jù)的方差不同，還需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析，那么就需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換使得方差盡可能相同。Levene檢驗(yàn)進(jìn)行方差齊性檢驗(yàn)時(shí)，不強(qiáng)求數(shù)據(jù)必須服從正態(tài)分布，它先計(jì)算出各個(gè)觀測(cè)值減去組內(nèi)均值的差，然后再通過這些差值的絕對(duì)值進(jìn)行單因素方差分析。如果得到的顯著性水平（Significance）小于0.05，那么就可以拒絕方差相同的假設(shè)。

探索分析的具體操作步驟如下：

打開數(shù)據(jù)文件，選擇【分析】（Analyze）菜單，單擊【描述統(tǒng)計(jì)】（Descriptive Statistics）命令下的【探索】（Explore）命令，SPSS將彈出"探索"（Explore）對(duì)話框，如圖3-9所示。

在"探索"（Explore）對(duì)話框中，左邊的變量列表為原變量列表，通過單擊 按鈕可選擇一個(gè)或者幾個(gè)變量進(jìn)入右邊的"因變量列表"（Dependent List）框、"因子列表"（Factor List）框和"標(biāo)注個(gè)案"（Label Cases by）列表框。因變量是用戶所研究的目標(biāo)變量。因子變量是影響因變量的因素，例如分組變量。標(biāo)注個(gè)案是區(qū)分每個(gè)觀測(cè)量的變量，如雇員的ID等。例如，研究同一班級(jí)男生和女生的身高差距時(shí)，就可將"身高"變量列入"因變量列表"（Dependent List）框中，將"性別"列入"因子列表"（Factor List）框中，同時(shí)將學(xué)生的"學(xué)號(hào)"變量列入"標(biāo)注個(gè)案"（Label Cases by）列表框中。

如果有多個(gè)分組變量進(jìn)入"因子列表"列表框中，那么會(huì)以分組變量的各種取值進(jìn)行組合分組。如兩個(gè)分組變量各有2種取值，那么輸出的結(jié)果就會(huì)有4種組合分組。

在對(duì)話框下端的"輸出"（Display）框中有三個(gè)選項(xiàng)：

兩者都（Both）：默認(rèn)選項(xiàng)，表示同時(shí)輸出描述統(tǒng)計(jì)量的統(tǒng)計(jì)表格和圖形。選擇此項(xiàng)將激活右邊的【統(tǒng)計(jì)量】（Statistics）和【繪制】（Plots）按鈕。

統(tǒng)計(jì)量（Statistics）：表示只輸出統(tǒng)計(jì)表格，不輸出圖表。選擇此項(xiàng)將激活右邊的【統(tǒng)計(jì)量】（Statistics）按鈕，【繪制】（Plots）按鈕不被激活。

圖（Plots）：表示只輸出圖表，不輸出統(tǒng)計(jì)表格。選擇此項(xiàng)將激活右邊的【繪制】（Plots）按鈕，【統(tǒng)計(jì)量】（Statistics）按鈕不被激活。

單擊【統(tǒng)計(jì)量】（Statistics）按鈕，打開"探索：統(tǒng)計(jì)量（Explore：Statistics）"對(duì)話框，如圖3-10所示。

在該對(duì)話框中，4個(gè)選擇項(xiàng)分別如下：

描述性（Descriptives）：選擇此項(xiàng)，將生成描述性統(tǒng)計(jì)表格。表中顯示樣本數(shù)據(jù)的描述統(tǒng)計(jì)量，包括平均值、中位數(shù)、5%調(diào)整平均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)誤、方差、標(biāo)準(zhǔn)差、最大值、最小值、組距、四分位數(shù)、峰度、偏度及峰度和偏度的標(biāo)準(zhǔn)誤。此項(xiàng)為默認(rèn)選項(xiàng)，在下面的"均值的置信區(qū)間"（Confidence Interval for Mean）文本框中，用戶還可輸入數(shù)值指定均值的置信區(qū)間的置信度，系統(tǒng)默認(rèn)的置信度為95%。

M-估計(jì)量（M-estimators）：選擇此項(xiàng)，將計(jì)算并生成穩(wěn)健估計(jì)量。M估計(jì)在計(jì)算時(shí)對(duì)所有觀測(cè)量賦予權(quán)重，隨觀測(cè)量距分布中心的遠(yuǎn)近而變化，通過給遠(yuǎn)離中心值的數(shù)據(jù)賦予較小的權(quán)重來(lái)減小異常值的影響。

界外值（Outliers）：選擇此項(xiàng)，將輸出分析數(shù)據(jù)中的5個(gè)最大值和5個(gè)最小值作為異常嫌疑值。

百分位數(shù)（Percentiles）：選擇此項(xiàng)，將計(jì)算并顯示指定的百分位數(shù)，包括5%、10%、25%、50%、75%、90%和95%等。

"探索：統(tǒng)計(jì)量"對(duì)話框中的4個(gè)選項(xiàng)為復(fù)選框，用戶可進(jìn)行多項(xiàng)選擇，單擊【繼續(xù)】（Continue）按鈕，即可返回"探索"主對(duì)話框。

單擊【繪制】（Plots）按鈕，打開"探索：圖"（Explore：Plots）對(duì)話框，如圖3-11所示。

"探索：圖"對(duì)話框中有如下4個(gè)選擇組：

（1）箱圖（Boxplots）欄（單選項(xiàng)組）：箱圖，又稱箱鎖圖。如果用戶在"探索"主對(duì)話框的"因變量列表"（Dependent List）框中輸入了多個(gè)變量名，則在此選擇組中進(jìn)行選擇，可確定箱鎖圖的生成方式。箱鎖圖中，底部的水平線段是數(shù)據(jù)的最小值（異常點(diǎn)除外），頂部的水平線段是數(shù)據(jù)的最大值（異常點(diǎn)除外），中間矩形箱子的底所在的位置是數(shù)據(jù)的第一個(gè)四分位數(shù)（即25%分位數(shù)），箱子頂部所在位置是數(shù)據(jù)的第三個(gè)四分位數(shù)據(jù)（即75%分位數(shù)）。箱子中間的水平線段刻畫的是數(shù)據(jù)的中位數(shù)（即50%分位數(shù)）。

按因子水平分組（Factor levels together，系統(tǒng)默認(rèn)）：選擇此項(xiàng)，將為每個(gè)因變量創(chuàng)建一個(gè)箱鎖圖，在每個(gè)箱鎖圖內(nèi)根據(jù)分組變量的不同水平的取值創(chuàng)建箱形單元。

不分組（Dependents together）：選擇此項(xiàng)，將為每個(gè)分組變量的水平創(chuàng)建一個(gè)箱鎖圖，在每個(gè)箱鎖圖內(nèi)用不同的顏色區(qū)分不同因變量所對(duì)應(yīng)的箱形單元，方便用戶進(jìn)行比較。

無(wú)（None）：選擇此項(xiàng)，不創(chuàng)建箱圖。

（2）描述性（Descriptive）欄（復(fù)選項(xiàng)）：選擇該組內(nèi)的選項(xiàng)，可以生成莖葉圖和（或）直方圖。在箱圖（Boxplots）組內(nèi)選擇的選項(xiàng)不同，則生成的莖葉圖和直方圖也不相同。選擇"按因子水平分組"單選按鈕時(shí)，在創(chuàng)建莖葉圖和（或）直方圖時(shí)，首先會(huì)根據(jù)因變量的不同進(jìn)行分類，為每一個(gè)因變量對(duì)應(yīng)的不同分組變量的不同水平創(chuàng)建一個(gè)莖葉圖和（或）直方圖；選擇"不分組"單選按鈕時(shí)，在創(chuàng)建莖葉圖和（或）直方圖時(shí)，則首先根據(jù)不同分組變量水平的不同，為每一個(gè)因變量創(chuàng)建一個(gè)莖葉圖和（或）直方圖。

莖葉圖（Stem-and-leaf，系統(tǒng)默認(rèn)）：莖葉圖主要由3個(gè)部分組成，即頻率（Frequency）、莖（Stem）和葉（Leaf），在圖中按從左到右的順序依次排列，在圖的底端，注明了莖的寬度（Stem Width）和每一葉所代表的觀測(cè)量數(shù)（Each Leaf）。莖葉圖中，莖表示數(shù)據(jù)的整數(shù)部分，葉表示數(shù)據(jù)的小數(shù)部分（小數(shù)位數(shù)只有一位，頻數(shù)的數(shù)值有多大，則對(duì)應(yīng)的小數(shù)就有多少個(gè)），將莖和葉的數(shù)值組合起來(lái)再乘以莖寬，便是該數(shù)據(jù)的值。由于莖葉圖不僅僅能表示數(shù)據(jù)的頻數(shù)分布，還能近似地表示數(shù)據(jù)的大小，因此它比直方圖表達(dá)的信息更全面。

直方圖（Histogram）：直接繪制直方圖的步驟詳見第10章。

（3）帶檢驗(yàn)的正態(tài)圖（Normality plots with test，復(fù)選框）：選擇此項(xiàng)，將進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，并生成正態(tài)Q-Q概率圖和無(wú)趨勢(shì)正態(tài)Q-Q概率圖。

（4）伸展與級(jí)別Levene檢驗(yàn)（Spread vs level with Levene Test）欄（單選項(xiàng)組）：對(duì)所有的展布-水平圖進(jìn)行方差齊性檢驗(yàn)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，同時(shí)輸出回歸直線的斜率及方差齊性的Levene檢驗(yàn)，但如果沒有指定分組變量，則此選項(xiàng)無(wú)效。

無(wú)（None）：不進(jìn)行Levene檢驗(yàn)，系統(tǒng)默認(rèn)。選擇此項(xiàng)，SPSS將不產(chǎn)生回歸直線的斜率和方差齊性檢驗(yàn)。

冪估計(jì)（Power Estimation）：對(duì)每組數(shù)據(jù)產(chǎn)生一個(gè)中位數(shù)的自然對(duì)數(shù)及四個(gè)分位數(shù)的自然對(duì)數(shù)的散點(diǎn)圖。

已轉(zhuǎn)換（Transformed）：變換原始數(shù)據(jù)，用戶可在后面的參數(shù)框中選擇數(shù)據(jù)變換類型。

未轉(zhuǎn)換（Untransformed）：不變換原始數(shù)據(jù)時(shí)選擇此項(xiàng)。

用戶在"探索：圖"對(duì)話框中進(jìn)行選擇后，單擊【繼續(xù)】（Continue）按鈕，即可返回"探索"主對(duì)話框。

單擊【選項(xiàng)】（Options）按鈕，打開"探索：選項(xiàng)"（Explore：Options）對(duì)話框，如圖3-12所示。

在該對(duì)話框中，可選擇缺失值的處理方式，SPSS提供了3種處理方式：

按列表排除個(gè)案（Exclude cases listwise，系統(tǒng)默認(rèn)）：選擇此項(xiàng)，對(duì)所有的分析過程剔除分組變量和因變量中所有帶有缺失值的觀測(cè)量數(shù)據(jù)；

按對(duì)排除個(gè)案（Exclude cases pairwise）：同時(shí)剔除帶缺失值的觀測(cè)量及與缺失值有成對(duì)關(guān)系的觀測(cè)量。在當(dāng)前分析過程中用到的變量數(shù)據(jù)中剔除帶有缺失值的觀測(cè)量數(shù)據(jù)，在其他分析過程中可能包含缺失值；

報(bào)告值（Report values）：選擇此項(xiàng)，將分組變量的缺失值單獨(dú)分為一組，在輸出頻數(shù)表的同時(shí)輸出缺失值。

用戶在"探索：選項(xiàng)"對(duì)話框中進(jìn)行選擇后，單擊【繼續(xù)】（Continue）按鈕，即可返回"探索"主對(duì)話框。

單擊【確定】（OK）按鈕，即可在結(jié)果輸出窗口中得到探索分析過程的數(shù)據(jù)概述、基本統(tǒng)計(jì)描述表、極端值列表、正態(tài)分布檢驗(yàn)、方差齊性檢驗(yàn)、莖葉圖、直方圖、箱鎖圖、正態(tài)分布Q-Q圖、離散正態(tài)分布Q-Q圖等圖表。