編輯推薦
從數據分析的具體需求入手,基於案例開展教學,弱化對統計學原理的闡述;
強化對軟件功能輸入、輸齣的解釋與說明,保證工具應用的嚴謹性,對輸齣結果解釋的正確性;
最後結閤作者開展的幾個數據分析類教研項目,設計綜閤性案例,便於學習者模仿。
教材配套教學所用的電子資源,包含開展數據分析所需要的原始數據、教學所用的PPT、課後思考題和實踐環節的解答等,對於部分重點章節,配套微視頻。
內容簡介
本書是在教育部高等學校大學計算機課程教學指導委員會提齣的“加強在校大學生計算思維能力培養”的指導思想下,基於大數據時代對人纔培養的要求而編寫的。本書從信息處理與應用的視角入手,探索瞭基於SPSS和EXCEL環境的數據預處理和數據分析技術。本書由6章組成:數據統計分析的概念、數據梳理與統計描述、數據的差異顯著性檢驗、數據的關聯性分析、數據的降維與聚類分析、信度與效度的檢驗內容。
與同類教材相比,本書比較注重對各種統計分析方法適應範疇的講解,以保證讀者在麵對具體研究項目時,能夠正確地選擇有效方法;與此同時,本書還非常注重對各統計分析方法的輸齣結果進行講解,對輸齣錶格內相關數據項之間的關係及其邊界值進行瞭重點說明,從而保證讀者在獲得瞭數據的分析結果後能夠準確地總結齣有價值的研究結論;另外,本書主要麵嚮非統計類專業學生,注意瞭語言和術語的通俗化和易於理解性。
本書深入淺齣,注重係統性和理論性,涵蓋知識麵較廣,既可以作為高等院校數據處理類課程的教材,也可作為有誌青年的自學參考資料。
作者簡介
馬秀麟,北京師範大學教育技術學院副教授,講授課程: 多媒體技術與網頁製作、動態網站建設、社會科學統計分析軟件應用、大學計算機應用基礎、教育管理信息係統、信息技術與課程整閤。主要研究領域:信息技術教育、教育信息管理、教育信息化.
內頁插圖
目錄
第1章 數據統計分析的概念 1
學習指導 1
1.1 數據分析能力培養的背景及其意義 2
1.1.1 數據分析能力培養的背景 2
1.1.2 數據分析能力培養的意義 3
1.2 數據處理的層次與數據分析 6
1.2.1 數據管理與數據采集的三個層次 6
1.2.2 數據分析與數據挖掘技術的齣現 6
1.3 數據描述與數據分析簡介 7
1.3.1 常見的數據描述方法 7
1.3.2 常見的數據分析技術 8
1.4 數據分析與挖掘軟件 9
1.4.1 數據統計與分析軟件 9
1.4.2 數據挖掘技術及應用 10
1.5 數據分析環境(SPSS與Excel) 11
1.5.1 數據的組織與數據結構 11
1.5.2 Excel的數據分析環境 12
1.5.3 SPSS的數據分析環境 14
習題 18
第2章 數據梳理與統計描述 20
學習指導 20
2.1 數據分析中的基礎概念 21
2.1.1 數據描述及其概念 21
2.1.2 數據的分布形態 25
2.1.3 數據分析中的常見思路與
評價策略 27
2.2 數據編輯技術簡介 28
2.2.1 Excel的數據編輯 28
2.2.2 SPSS的數據編輯 32
2.2.3 數據文件的打開與整閤 35
2.2.4 數據排序 37
2.2.5 數據文件拼閤 39
2.2.6 數據檢索與抽樣 41
2.2.7 數據的計算與計數 44
2.2.8 數據的加權處理 47
2.3 數據重編碼與規範化 48
2.3.1 對字符型變量的數值化編碼 48
2.3.2 對定距變量的離散化編碼 50
2.3.3 數據重編碼——Z分數 54
2.3.4 數據重編碼——求秩分 55
2.3.5 數據重編碼——正態得分 57
2.3.6 數據的分類匯總 59
2.3.7 對缺失值的標記與處理 60
2.4 數據的統計描述 62
2.4.1 基本統計量 62
2.4.2 數據頻度分析 65
2.4.3 數據分布形態的判定 68
2.4.4 箱體圖與莖葉圖 73
2.4.5 低測度數據的描述 75
2.4.6 數據摘要報告 78
習題 85
第3章 數據的差異顯著性檢驗 88
學習指導 88
3.1 數據差異顯著性檢驗的基礎概念 89
3.1.1 數據差異顯著性檢驗的概念 89
3.1.2 數據差異顯著性檢驗的流程 90
3.1.3 差異顯著性檢驗的類彆及
其適應性 91
3.2 T檢驗——兩組數據的均值差異
顯著性檢驗 93
3.2.1 T檢驗的含義、方法與適應性 93
3.2.2 配對樣本的T檢驗 96
3.2.3 獨立樣本的T檢驗 100
3.2.4 單樣本的T檢驗 106
3.2.5 T檢驗的實用案例 107
3.3 方差分析 111
3.3.1 方差分析的目標、方法與類彆 111
3.3.2 單因素方差分析 113
3.3.3 多因素方差分析 118
3.3.4 協方差分析 125
3.3.5 多因變量的方差分析 127
3.3.6 方差分析的實用案例 130
3.4 非參數檢驗 134
3.4.1 不明形態數據差異顯著性檢驗的
策略 134
3.4.2 兩關聯樣本的非參數檢驗 135
3.4.3 多關聯樣本的非參數檢驗 138
3.4.4 兩獨立樣本的非參數檢驗 140
3.4.5 多獨立樣本的非參數檢驗 143
3.4.6 非參數檢驗的實用案例 145
3.5 低測度數據的差異性與擬閤優度
檢驗 149
3.5.1 低測度數據分析的特點與
卡方檢驗 149
3.5.2 麵嚮期望分布的卡方檢驗 150
3.5.3 基於交叉錶的卡方檢驗 152
3.5.4 基於K-S檢驗的分布形態判斷 154
3.5.5 遊程檢驗與隨機分布 155
3.5.6 二項分布檢驗 157
習題 159
第4章 數據的關聯性分析 162
學習指導 162
4.1 數據關聯性分析綜述 163
4.1.1 數據關聯性分析的類型 163
4.1.2 SPSS中數據關聯性分析的技術 165
4.2 數據的相關性分析 166
4.2.1 對中高測度數據的相關性
分析技術 166
4.2.2 中高測度數據相關性分析的
實用案例 168
4.2.3 偏相關分析 173
4.2.4 低測度數據相關性分析的
概念與思路 176
4.2.5 低測度數據相關性分析的
實用案例 178
4.3 綫性迴歸分析技術 185
4.3.1 綫性迴歸的關鍵概念 185
4.3.2 一元綫性迴歸的實用案例 187
4.3.3 多元綫性迴歸概念與關鍵技術 192
4.3.4 多元綫性迴歸的實用案例 195
4.4 麯綫迴歸技術 199
4.4.1 麯綫迴歸的基礎知識 199
4.4.2 麯綫迴歸的實用案例 201
4.5 二元Logistic迴歸分析技術 205
4.5.1 二元Logistic迴歸的概念 205
4.5.2 二元Logistic迴歸的實用案例 209
習題 216
第5章 數據的降維與聚類分析 219
學習指導 219
5.1 基於數據的歸納分析 220
5.1.1 歸納分析的概念 220
5.1.2 統計學中的分類分析 220
5.1.3 統計學中的降維分析 221
5.1.4 分類分析中對元素間距離的
判定方法 222
5.2 分層聚類分析 224
5.2.1 分層聚類的概念及特點 224
5.2.2 分層聚類在降維中的實用案例 225
5.2.3 分層聚類在分類中的實用案例 232
5.3 K-Means聚類分析 236
5.3.1 K-Means聚類的概念 236
5.3.2 K-Means聚類的實用案例 237
5.4 判彆分析 241
5.4.1 判彆分析的概念與思路 241
5.4.2 判彆分析的實用案例 243
5.5 因子分析 250
5.5.1 因子分析的定義與特點 250
5.5.2 因子分析的實用案例 253
5.5.3 因子分析的補充說明 256
5.6 對應分析 259
5.6.1 對應分析的概念 259
5.6.2 對應分析的實用案例 259
習題 264
第6章 信度與效度的檢驗 266
學習指導 266
6.1 信度和效度的概念 267
6.1.1 信度的概念與主要技術 267
6.1.2 效度的概念與主要技術 268
6.1.3 社會調查中保證信度效度的
常見方法 269
6.2 SPSS的信度檢驗 270
6.2.1 信度檢驗的主要技術 270
6.2.2 信度檢驗的實用案例 272
6.3 效度檢驗方法 277
6.3.1 效度檢驗的主要技術 277
6.3.2 效度檢驗的實用案例 278
6.4 如何構造有效的調研指標體係 282
6.4.1 構造有效指標體係的方法 282
6.4.2 用德爾菲法檢查結構效度 288
習題 291
參考文獻 293
前言/序言
《洞悉數據,驅動決策:現代數據分析實務指南》 在信息爆炸的時代,數據已成為驅動社會進步與商業決策的核心動力。無論是科學研究、市場營銷,還是企業運營管理,對海量數據進行深入挖掘與精準分析,已不再是錦上添花,而是不可或缺的關鍵技能。然而,麵對紛繁復雜的數據,許多人常常感到無從下手,即使掌握瞭看似先進的分析工具,也難以將其轉化為有價值的洞察。 本書正是為解決這一痛點而生,旨在為讀者提供一套係統、實用且緊貼時代需求的數據分析方法論與實務操作指南。我們不局限於任何特定的軟件工具,而是將重點放在理解和掌握數據分析背後的邏輯、思維方式以及不同場景下的最佳實踐。通過本書的學習,您將能夠: 建立紮實的數據分析思維框架: 理解數據分析的本質是什麼?它能解決哪些問題?在分析前需要明確哪些目標?我們將在書中層層剖析,幫助您建立從問題定義、數據收集、數據清洗、數據探索、模型構建到結果解釋與報告的全流程分析思維。您將學會如何像一個偵探一樣,從數據中發現綫索,推理真相。 掌握多種經典與現代的數據分析技術: 數據分析的方法論浩如煙海,但其中總有一些核心技術是普適且高效的。本書將深入淺齣地介紹統計描述、假設檢驗、迴歸分析、聚類分析、因子分析等經典統計方法,並結閤當前熱門的預測建模、時間序列分析、關聯規則挖掘等技術,幫助您根據不同問題的性質選擇最恰當的分析工具。我們強調的是方法的原理,而非生硬的公式記憶。 理解數據清洗與預處理的重要性與技巧: 現實世界的數據往往是不完整、不一緻、噪聲多的,所謂“垃圾進,垃圾齣”。本書將花費大量篇幅講解如何識彆和處理缺失值、異常值、重復值,如何進行數據轉換、標準化、特徵工程等預處理步驟。我們相信,高質量的數據是可靠分析的前提,而數據清洗正是構建這一前提的關鍵環節。 學會如何從數據中提取有意義的洞察: 分析的最終目的是為瞭發現隱藏在數據背後的規律、趨勢和關聯,並將其轉化為可操作的建議。本書將指導您如何運用可視化技術(如散點圖、摺綫圖、柱狀圖、熱力圖等)直觀地展現數據特徵,如何通過探索性數據分析(EDA)發現潛在模式,以及如何解讀統計模型的輸齣,賦予數據以生命和意義。 掌握不同應用場景下的分析策略: 數據分析的應用場景極為廣泛,不同場景有其獨特的分析需求和側重點。本書將精選多個典型應用案例,覆蓋市場營銷(如用戶行為分析、客戶細分、營銷效果評估)、産品開發(如用戶反饋分析、功能使用分析)、運營管理(如銷售預測、成本分析、風險評估)、金融領域(如信用評分、欺詐檢測)等,通過具體案例的分析過程,展示如何將理論方法論應用於解決實際問題,幫助您觸類旁通,舉一反三。 認識並理解數據分析的局限性與倫理考量: 任何分析方法都有其局限性,過度解讀或誤用數據都可能導緻錯誤的決策。本書也將引導您思考數據分析的邊界,理解統計顯著性與實際意義的區彆,警惕潛在的偏見,並強調在數據分析過程中尊重隱私、保護數據安全的倫理原則。 本書的目標讀者: 初學者: 對數據分析感興趣,希望係統入門,建立紮實基礎的零基礎學習者。 進階者: 已經掌握部分數據分析工具或方法,但希望深化理解、拓展思路,提升分析能力的在職人員。 管理者: 需要理解數據分析的價值,能夠指導團隊進行數據驅動決策,但自身不一定需要精通具體操作的管理者。 學生與研究人員: 在校學生及科研人員,希望提升數據分析能力,為學術研究或畢業論文打下堅實基礎。 本書特色: 理論與實踐並重: 既講解清晰易懂的理論概念,又提供豐富的實戰案例與分析流程。 方法論導嚮: 強調分析思維和方法論,讓讀者掌握“為什麼”和“怎麼做”,而非僅僅是工具的機械操作。 通用性強: 所介紹的分析方法和思維模式,可遷移至各種主流的數據分析軟件和編程語言。 案例豐富: 選取貼近實際工作場景的案例,力求讓讀者學有所用,解決實際問題。 語言通俗易懂: 避免使用過於晦澀的專業術語,用清晰、簡潔的語言解釋復雜概念。 在這個數據驅動的時代,掌握數據分析能力,就如同擁有一雙洞察未來的眼睛。本書希望成為您在這條道路上的可靠夥伴,引導您穿越數據的迷霧,抵達智慧的彼岸,最終將數據轉化為驅動創新與成功的強大引擎。讓我們一起,開啓這段探索數據奧秘的精彩旅程!