统计分析软件SPSS的特点和应用分析

【摘要】通过文献资料法，介绍了统计分析软件SPSS的特点，并通过实例：用非参数检验中的两个独立样本的检验（Test for Two Independent Sample）进行分析，对该软件的应用做了详细的介绍，旨在为学习SPSS软件的人们提供参考。

【关键词】统计分析软件；SPSS；独立样本；非参数检验

一、前言

统计分析软件SPSS是一款统计产品与服务解决方案的软件，其全称为“统计产品与服务解决方案（Statistical Product and Service Solutions）”。该软件是一款在统计中应用很广的统计分析软件，目前在各专业毕业论文经常可以看到它的身影，其应用范围广、方便快捷等特点吸引着众多的爱好者。本文通过对统计分析软件SPSS的功特点进行介绍，通过举例用非参数检验中的两个独立样本的检验（Test for Two Independent Sample）进行分析，对该软件的操作用做了详细的介绍，为学习SPSS软件的人们提供参考。

二、SPSS软件的特点

（一）操作简便

SPSS软件的界面非常友好，除了数据录入及部分命令程序等少数输入工作需要键盘键入外，大多数操作可通过鼠标拖曳、点击“菜单”、“按钮”和“对话框”来完成。

（二）编程方便

具有第四代语言的特点，告诉系统要做什么，无需告诉怎样做。只要了解统计分析的原理，无需通晓统计方法的各种算法，即可得到需要的统计分析结果。对于常见的统计方法，SPSS的命令语句、子命令及选择项的选择绝大部分由“对话框”的操作完成。因此，用户无需花大量时间记忆大量的命令、过程、选择项。

（三）功能强大

具有完整的数据输入、编辑、统计分析、报表、图形制作等功能。自带11种类型136个函数。SPSS提供了从简单的统计描述到复杂的多因素统计分析方法，比如数据的探索性分析、统计描述、列联表分析、二维相关、秩相关、偏相关、方差分析、非参数检验、多元回归、生存分析、协方差分析、判别分析、因子分析、聚类分析、非线性回归、Logistic回归等。

（四）全面的数据接口

能够读取及输出多种格式的文件。比如由dBASE、FoxBASE、FoxPRO产生的*.dbf文件，文本编辑器软件生成的ASCⅡ数据文件，Excel的*.xls文件等均可转换成可供分析的SPSS数据文件。能够把SPSS的图形转换为7种图形文件。结果可保存为*.txt，word，PPT及html格式的文件。

（五）灵活的功能模块组合

SPSS for Windows软件分为若干功能模块。用户可以根据自己的分析需要和计算机的实际配置情况灵活选择。

（六）针对性强

SPSS针对初学者、熟练者及精通者都比较适用。并且现在很多群体只需要掌握简单的操作分析，大多青睐于SPSS，像薛薇的《基于SPSS的数据分析》一书也较适用于初学者。而那些熟练或精通者也较喜欢SPSS，因为他们可以通过编程来实现更强大的功能。

三、实例分析――两个独立样本的检验（Test for Two Independent Sample）

例题：为了调查甲、乙两地土壤对种植同一种西瓜有没有影响，从这两个产地分别随机抽取同种的8只和7只西瓜，称重后得重量（市斤）如下：

甲（斤）：9.31、9.57、10.21、8.86、8.52、10.53、9.21、9.14

乙（斤）：9.98、8.46、8.92、10.14、10.17、11.04、9.43

问：根据样本数据检验两地的土壤对种植西瓜在重量上是否有显著差异？

解：建立假设 H0：甲乙两地的西瓜重量没有显著差异；

H1：甲乙两地的西瓜重量有没有显著差异。

然后根据上面给出的数据建立数据文件，注意数据文件中有一个表示重量数据的变量和一个表示地区分组的变量。最后在数据编辑窗口进行检验。检验的具体操作过程如下：

第一步：单击Analyze Nonparametric Test 2 Independent Sample，打开Two-Independent-Sample对话框（见图1）。

第二步：选择检验的变量进入检验框中，选择分组变量进入Grouping Variable框中，单击Define Group键，打开Define Group对话框，将分组变量值分别键入两个框中，单击Continue返回主对话框（见图2）：

第三步：在Test Type栏中，确定检验方法。

SPSS中提供了四种检验方式，几种检验方法侧重点不同，但都是先把两样本数据混合排序，再从不同的角度分析并检验两个独立总体的分布是否有显著的差异。有时这几种检验结果可能不一样，所以要结合数据的探索分析考察数据的分布状况作出结论。本文选择了常用的Mann-Whitney U曼―惠特尼检验和Kolmogorov-Smirnov Z K-S检验。

第四步：选择输出的结果形式及缺失值处理方式；

第五步：单击OK，得输出结果。

（a）Mann-Whitney Test曼―惠特尼检验Ranks秩和表

地区 N Mean Rank Sum of Ranks

斤

地区甲 7 7.71 54.00

地区乙 8 8.25 66.00

Total 15

（b）Test Statistics检验表

斤

Mann-Whitney U统计量（小样本） 26.000

Wilcoxon W 54.000

Z 检验统计量（大样本） -.231

Asymp.Sig.(2-tailed)近似概率值（P值） .817

Exact Sig.[2*(1-tailed Sig.)]精确概率值（P值） .867(a)

a.Not corrected for ties. B.Grouping Variable：地区

表（a）中显示的是Mann-Whitney U曼―惠特尼检验的秩和表，表（b）中有适用于大小两种样本的统计量，由于例题是小样本的情况，所以选择小样本U统计量和精确概率的计算结果，从检验结果知两个地区的西瓜重量上无显著差异。

Two-Sample Kolmogorov-Smirnov Test两个样本的K-S检验。

（c）Frequencies 频数

地区 N

斤 地区甲 7

地区乙 8

Total 15

（d）Test Statistics(a)检验表

斤

Most Extreme Differences Absolute .214

Positive .161

Negative -.214

Kolmogorov-Smirnov Z检验统计量 .414

Asymp.Sig.(2-tailed)P值 .995

a.Grouping Variable：地区

表(c)显示的是频数表，表(d)中显示检验结果，从表中可以看出检验统计量Z=0.414，P值接近1，所以两地种植的西瓜的重量没有显著差异。

所以，以上两种检验结论是一致的。也就是说在两地种植的同一种西瓜地重量没有显著差异。

参考文献

[1]杜志渊.常用统计分析方法―SPSS应用[M].山东人民出版社,2011.

[2]刘宁元.运用SPSS对高职专业课程成绩进行相关分析[J].电脑与电信,2007(3).

[3]井海立.SPSS在数学试卷统计分析中的应用[J].科技信息(学术版),2006(10).

[4]baike.省略/view/130328.htm.

作者简介：姜忠尉（1988―），男，吉林松原人，大学本科，现就读于海南师范大学数学与统计学院数学与应用数学专业。