E x c e l 在社会统计学教学中的应用 杨秀艳山东工商学院 作者简介:杨秀艳(1 9 7 2 . 2 - ),女,山东龙口人,山东工商学院讲师 一、前言 二、用E x c e l 进行统计分析 在社会学研究中,经过大量观察获得大 量的数据资料,这些数据资料必须经过整理 与统计分析,才能得出科学的结论对于数 据的统计分析可以利用E x c e l 为我们所提供的 统计分析方法来进行,它有强大的数据计算 功能,不仅能处理普通的数据运算,而且也 能胜任处理专门的统计业务,如社会统计学 中的数据描述、概率分布、参数估计、假设 检验、方差分析等等,都可以用 E x c e l 来完 成因此,用它对数据资料进行统计分析, 其优点是简单、快速、准确轻松地完成统计 分析的任务,并且能够避免使用专门的统计 分析软件操作复杂的缺点由于社会统计学 是为从事社会工作的人员提供统计分析方法 的,而建立假设,用事实来验证假设是社会 学中解决问题的基本步骤中最重要的环节, 因此本文以假设检验工具为例,来说明利用 E x c e l 处理专业数据的途径和步骤 安装“分析工具库”,单击Mi c r o s o f t E x c e l 菜单栏中“工具”的“加载宏”命令, 然后在“加载宏”对话框中选定分析工具 库,再点“确定”按钮,“数据分析”项则 出现在工具菜单栏中。
点击数据分析命令, 下拉菜单中有若干命令,其中的假设检验工 具有Z 检验工具是对方差或标准差已知的两总 体均值进行差异性检验;T 检验工具是对方差 和标准差未知的两总体均值进行差异性检 验,其中包括等方差假设检验、异方差假设 检验和成对双样本检验;F 检验工具是对总体 的标准差进行检验使用这一工具应该注意 两点:第一,由于现实世界和生活中大量的 数据服从正态分布,E x c e l 的假设检验工具是 按正态总体设计的;第二,E x c e l 的假设检验 工具主要用于检验两总体之间有无显著差 异下面以T 检验工具为例说明具体的操作步 骤 (一)假设检验的一般过程 假设检验主要是根据计算出的检验统计 量与相应临界值比较,作出拒绝或接受原假 设的决定利用E x c e l 的公式和函数求出相应 的统计量值和临界值,最后作出结论 根据全国汽车经销商协会报道,旧车的 平均销售价格是1 0 1 9 2 美元(《今日美国》, 1 9 9 5 年4 月1 2 日)堪萨斯城某旧车经销处的 一名经理检查了近期在该经销处销售的1 0 0 辆 旧车结果样本平均价格是9 3 0 0 美元,样本 标准差是4 5 0 0 美元。
在0 . 0 5 的显著性水平 下,检验H 0 :μ≥1 0 1 9 2 H 1 :μ<1 0 1 9 2 问:假设检验的结论是什么? 本例由于样本容量比较大,其均值近似 服从正态分布,总体方差未知,需要用样本 标准差来代替,选择T 统计量进行检验T 统 计量的计算公式如下: 单 击 任 一 空 单 元 格 , 输 入 “ = ( 9 3 0 0 - 1 0 1 9 2 ) / ( 4 5 0 0 / S QR T ( 1 0 0 ) ) ”,回车确认,得出 t 统计量为- 1 . 9 8 2 单击另一空单元格,输入 “= T I N V ( 0 . 0 2 5 ,9 9 ) ”,回车确认,得出t 分 布的右临界值为2 . 2 7 6 因为, 所以接受原假设,认为此旧车经销处旧汽车 平均销售价格不小于1 0 1 9 2 美元 (二)T 检验工具 1 .总体方差相同 大学人员安排委员会公布了大学毕业生 首次任职薪水数据下表列出了会计专业和财 政专业样本每年薪水数据(假定两总体的方 差相同) (单位:千美元): 采用0 . 0 5 的显著性水平,检验会计专业 和财政专业毕业生首次任职平均年薪是否存 在差异? 将 数 据 分 别 输 入 到 E x c e l 表 中 ( A 2 : A 1 3 ;B 1 :B 1 3 ),在“工具”菜单中选择 “数据分析”选项,从其“分析工具”列表 中选择“t 检验:双样本等方差假设”,回车 进入该工具对话框,如图1 所示。
图1 “t 检验:双样本等方差假设”对话框 将各子对话框进行相应设置后,回车确 认,在指定的区域给出计算结果,见表1 表1 “t 检验:双样本等方差假设”结果 结果解释与分析: (1 )合并方差是两样本方差的加权平均 数,其计算公式为: (2 )d f 为“自由度”本例t 检验统计量 的自由度为1 2 + 1 2 - 2 = 2 2 (3 )t S t a t 是t 检验统计量,其计算公式 为: (4 )将t 统计量与临界值比较,本例采用 双尾检验,2 . 2 3 2 . 0 7 (0 . 0 4 0 假设两总体的方差不相同,则应从“分 析工具”列表中选择“t 检验:双样本异方差 假设”,回车进入该工具对话框,如图2 所 示 图2 “t 检验:双样本异方差假设”对话框 将各子对话框进行相应设置后,回车确 认,在指定的区域将给出计算结果,如表2 所 示 表2 “t 检验:双样本异方差假设”结果 结果解释与分析: (1 )自由度d f 计算公式为: D f = (2 )t 统计量的公式计算为: t = (3 )将t 统计量与临界值相比,本例为单 尾检验2 . 1 6 1 . 7 2 (0 . 0 2 0 (2 )d f 自由度= 1 5 - 1 = 1 4 ,t S t a t 为检验 统计量,其计算公式为: t = 其中,分别为d, d, ⋯, d的 样本均值和样本方差。
(3 )泊松相关系数应为“皮尔逊相关系 数”,反映两组数据线性相关程度 (4 )将t S t a t 统计量与临界值相比,本例 为单尾检验2 . 2 3 1 . 7 6 (0 . 0 2 0 . 0 5 ),所以 拒绝原假设,认为每月读书俱乐部成员每周 用于收看电视比用于读书的时间平均来说要 多 图3 “t 检验:成对二样本均值分析”对话 框 表3 “t 检验:成对二样本均值分析”结果 从上述例子中可以看出,用E x c e l 分析工 具库进行统计分析,使统计分析变得简单、 快捷、准确,简单的使用就可轻松获得计算 结果同时E x c e l 中众多的函数在给我们的数 据处理带来方便,另外由于E x c e l 统计部分的 加载宏中方差分析中还没有多重比较部分 因此,在应用时有一定的局限性但对于从 事社会工作人员来说,只要运用得当,解决 一般的统计分析问题是完全可以的 1 2 1212 dd 12n 。