利用Excel区域数据排序快速分析学生成绩

摘要：本文利用Excel提供的“数据分析”工具包，通过数据排序，分析统计学生成绩，并绘制频率直方图。

关键词：区域数据排序；频率直方图；成绩分析

中图分类号：TP39 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）03-0176-02

在实际问题中，我们经常遇到各种数据需要处理，往往要涉及许多繁琐的计算与各种统计图表的绘制。若不熟悉数据处理的方法和专业统计软件的使用，单凭手工操作进行，不仅工作量大，效率低下，而且容易出错。我们这里使用常用的办公软件――Excel软件的数据分析功能，快速分析统计学生成绩，有利于提高我们的教学水平。

一、使用“数据分析”功能的基本方法

Excel提供了“数据分析”工具包，包含常用的方差分析、描述统计、直方图、回归分析、t-检验等分析工具。若要使用这些工具，应先单击“工具”菜单中的“数据分析”。首次调用，需先加载宏“分析工具库”。步骤如下：

1.在“工具”菜单上，单击“加载宏”。

2.在“可用加载宏”列表中，选中“分析工具库”框，再单击“确定”。出现“数据分析”菜单。

3.选择“工具”菜单中的“数据分析”，出现“数据分析”对话框，单击要使用的分析工具的名称，再单击“确定”。

二、分析学生成绩绘制频率直方图的基本步骤

我们以2010年级某专业同学某门课程期末成绩为例，我们来讨论绘制频率直方图的主要步骤：

（一）输入数据，进行区域排序

为方便起见，将82个数据以矩阵形式输入到学生成绩统计表中，存入Excel的工作表中的适当区域。

学生成绩原始数据：

将学生成绩数据存放后，利用SMALL函数进行排序，排序公式SMALL（数据存放区域，ROW（Amn）*k+column（Amn）-mk-（n-1）），Amn为存放第一个数据所在位置，k为排序后每一行存放数据个数。任选新的区域存放排序后数据，选横拉k个数，再下拉，直到数据排序完毕。得到如下成绩表：当然也可以把学生成绩输入为一列，再利用Excel排序功能进行排序。

（二）点击工具数据分析描述统计，选定原始数据列存放形式，任选结果输出区域，得到统计描述结果

从中看出，82个学生平均成绩为73.89分，方差为307.18.

（三）计算极差R

最大的数据减去最小的数据

R=xmax-xmin=99-18=81

（四）分组

1.根据要求，不及格为0~59分，及格60~75，良好76~89分，优秀90~100分。

2.确定分点。

左端点，右端点为b，所表示区间范围：

（五）生成频数分布表和直方图

1.打开“工具/数据分析”，在分析工具窗口中选择“直方图”；点击确定。

2.在直方图弹出窗口“输入区域”输入数据方阵“82位学生成绩数据位置”：

在“接收区域”输入分组右端点所在列区域：

3.在输出选项中，点击“输出区域”，表示频率数表输出存放区域，位置任选。

4.在输出选项中，点击“图表输出”。其他选项，若没需要，可以不选。

点击“确定”按钮，立即显示如下所示的频率分布表（表1）和直方图（图1）。

图1

注：1.此图表中的“频率”实乃频数，所以应将表中“频率”改为“频数”，接收区改为相应分组文字，得表2

2.直方图是按照左开右闭的方式对落在各区间的数据进行频数统计绘制的；

3.从直方图来看，学生成绩基本符合正态分布。

（六）修改频率分布表

另存表（2）为表（3），将表（2）“频率”改为“频数”，并在频数列右侧增加一列频率，计算频率。即频率=■，本例中，只需计算第一组的频率，下拉即可得这列频率数据值。修改后频率分布表见表3

（七）完成频率分布直方图

将表（2）频数列替换成表（3）频率列，点击右键数据标志格式，得到频率分布直方图（见图2）。

此种绘制方法可以用在工程上，可以作进一步修改，使之符合我们使用要求。

我们还可以用Excel解决回归分析、t-检验等各种统计问题，无需编程序就可以进行工程上的复杂计算。Excel相对简单易学，这对于我们增强职校学生动手解决实际问题能力，是非常有实用价值的。

参考文献：

[1]吴文国，译.MATLAB&Excel工程计算[M].北京：清华大学出版社，2010.