心理统计学PPT课件3：数据整理讲义与特征量

lgMglgXi N
29
（二）应用 有极端值数据； 心理物理学中等距、等比量表编制
30
例3-6：某一研究者想研究介于S与S二感觉之 间的感觉的物理刺激是多少。他随机选10名被 试，让其调节一个可变的物理刺激，使产生的 感觉恰介于S与S之间。10名被试的结果如下： 5.7、6.2、6.7、6.9、7.5 、8.0、7.6、10.0、 15.6、18.0。问这10名被试二感觉之间的那个 感觉的物理刺激平均值是多少？
X11 35 02,X2
303 10
代入公式得：
MH 1
1 1
1
1 2.4 5
( )
2 2 3 12
答：该生学习生词的平均速度为 2.4字分 。
38
例3-9：在一个学习实验中，统计了6名被试在2小时的解题 量，依次为24题，20题，16题，12题，8题，4题。问这6 名被试平均每小时解多少题？
解：设六名被试单位时间解题数依次为 X 1,X2,X3,X4,X5,X6,
总体平均数——
3
（二）计算公式 1、未分组数据计算平均数方法
公式一：X Xi
N
例3-1：现有一组实验观测数据，25，27，28，27，25，29， 30，34，32，33。计算它们的平均数。
： 解：根据题意，已知N=10，根据公式
X2 52 7...3 3292 09 10 10
4
公式二：
—
7984 28
7
① 将 fm，N 代入上面第一个公式计算：
X=
fm
N
7984
= 100
=79.84
② 设 AM=79,将 AM， fd，N，i 代入上面第二个公式计算：
X = AM + fd N

精品文档
常用统计指标
• 集中量 • 算术平均数 • 中位数 • 众数 • 加权平均数 • 几何平均数 • 调和平均数
• 差异量 • 全距 • 平均差 • 方差与标准差 • 相对差异量 • 差异系数 • 偏态量 • 峰态量
精品文档
集中量
• 集中量（measures of central tendency）是 代表一组数据典型水平或集中趋势的量。 它能反映频数分布中大量数据向某一点 集中的情况。
• 也可以将频数分布表中频数最多的组的 组中值作为粗略众数。
精品文档
众数的优缺点
众数虽然简明易懂，但是它并不具 备一个良好的集中量的基本条件。它主 要在以下情况下使用： 当需要快速而粗略地找出一组数据的代表 值时； 当需要利用算术平均数、中位数和众数三 者关系来粗略判断频数分布的形态时； 利用众数帮助分析解释一组频数分布是否 确实具有两个频数最多的集中点时。
计值
精品文档
算术平均数的缺点
• 易受两极端数值（极大或极小）的影响；
•
某村农户收入状况
•
120, 127, 130, 131, 132, 132, 135,
136, 137, 139, 140, 145, 146, 149, 153, 158,
160, 320, 400
• 平均数＝162.63
• 一组数据中某个数值的大小不够确切时 就无法计算其算术平均数。
• 中位数的应用及其优缺点
精品文档
中位数的应用及其优缺点
中位数虽然也具备一个良好的集中 量所应具备的某些条件，例如比较严格 确定、简明易懂，计算简便，受抽样变 动影响较小，但是它不适合进一步的代 数运算。它适用于以下几种情况： 一组数据中有特大或特小两极端数值时； 一组数据中有个别数据不确切时； 资料属于等级性质时。

如某班学生按年龄分组：17岁，18岁，19岁， 20岁， 21岁，22岁。
组距式分组
将作为分组依据的数量标志的整个取 值范围依次划分为若干个满足互斥性
和包容性的区间，用这些数值区间作
为组的名称。
某班学生统计 学原理成绩分 组
60分以下 60—70分 70—80分 80—90分 90分以上
组距式分组中的一些概念 《统计学原理》第三章 统计整理
对教师 的分类
按性别分类
男性 女性
高级 按职称分类 中级 共计7组
初级 2+3+2
青年 按年龄分类
中年
复合分组体系
对教师 的分类
按性别 分类
按职称 分类
按年龄 分类
《统计学原理》第三章 统计整理
共计12组 男 2×3×2
女 高级
中级
初级 青年 中年
《统计学原理》第三章 统计整理
统计资料的再分组
• 统计资料的再分组就是把统计分 组资料按某种要求，重新划定各 组界限，再将资料中的单位数或 比重分布重新做出调整。
对总体单位而言，是“合”，即将性质相同的 个体组合起来，在同一组内则保持着相同的性 质。
分组
《统计学原理》第三章 统计整理
25％
33％
分组前
分组后
42％
作用：1·区分事物的性质
例：按所有制性质划分，我国现有8种经济类型：
国有经济；集体经济；私营经济；个体经济 联营经济；股份制经济；外商投资经济；港 澳台投资经济
将统计调查得到的原始资料进行科
统计整理 学的分类和汇总，使之成为系统化、
条理化的综合资料，以反映研究总 体的特征。
地位 是统计调查的继续，统计分析的前提 和基础，起着承前启后的作用。

• 统计表和统计图是对数据进行初步整理， 以简化形式加以表现的两种最简单的方式。
• 对数据进行统计分类以后，得到的各种数 量结果称为统计指标。
• 把统计指标和被说明的事物之间的关系用 表格的形式表示就称为统计表。
• 统计表具有简明、清晰、准确的特点，表 中的数据易于比较分析。
• 统计图是依据数字资料，应用点、线、画、 面、体、色等描绘制成，简明而又有规律， 并且能显示数量的图形，它是统计数据资 料的可视化显示方式。
• 顺序数据，是按照事物的某种属性，对一 系列事物进行排序后所获得的数据。
• 等距数据，是有相同单位，但是没有绝对 零点的数据。
• 例如，温度、智力分数等。
• 此类数据只可进行加减，不能进行乘除运 算。
• 例如，数学测验中，A得了80分，B得了60 分，可以说A 得分高于B，A比B高了20分， 但是不能说A的数学能力是B的4/3倍。
• 心理与教育统计学是专门研究如何运用统 计学原理和方法，搜集、整理、分析心理 与教育科学研究中获得的随机性数据资料， 并根据这些数据资料传递的信息，进行科 学推论找出心理与教育活动规律的一门学 科。
心理与教育统计学的内容
心理与教育统计中的基本概念
1 根据数据的观测方法，可分为计数数据和 测量数据
• 一般说来，分组的数目多，则组距小，计算精确。 但它要求总的数据量大，否则会出现有的组距内 无次数分布的现象，那将使整个数据的分布规律 显示不明显，也就不能发挥次数分布表的作用了。
• 如果分组少，组距就大，计算简单，但引进计算 误差较大。
• 因此，要做到既不增加搜集数据的工作量，又能 使分组后的计算精确到最大限度，那么，按上述 公式分组，是一个较好的方法。
• 在制作图表之前，首先要对收集到的数据 资料进行初步的整理，整理的基本方法有 排序和统计分组两种。

显著性水平与临界值
显著性水平是用来判断假设是否成立的概率标准，临界值 则是用来判断数据是否拒通过比较不同组数据 的均值是否存在显著差异来判断 因素对数据的影响，常用的方法 有单因素方差分析、多因素方差
分析和协方差分析。
前提条件
方差分析的前提条件包括各组数 据的独立性、正态性和方差齐性。
适用范围 适用于科研、企事业单位的数据 分析。
R在统计整理中的应用
总结词
R是一款开源的统计分析软件，具有强大的统计计算和图形展示功能。
详细描述
R拥有丰富的统计分析包和函数库，支持各种统计分析方法，如回归 分析、聚类分析、主成分分析等，能够绘制各种统计图形。
适用范围
适用于需要进行复杂统计分析的场景。
操作难度
相对较高，需要一定的编程基础和统计学知识。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
标准差
方差的平方根，也是表示 数据离散程度的量。
变异系数
标准差与均值的比值，用 于消除数据规模的影响， 更好地比较不同数据的离 散程度。
偏度、峰度、四分位数
偏度
四分位数
描述数据分布对称性的量，正偏表示 数据向右偏移，负偏表示数据向左偏 移。
将数据分为四个等份，分别对应于下 四分位数、中位数、上四分位数和上 上四分位数。
保证统计资料的科学性。
及时性原则
及时对调查资料进行整理，保 证统计资料的时效性。
完整性原则
对调查资料进行全面、完整的 整理，避免遗漏和缺失。
02 数据收集与整理
数据来源与收集方法
调查问卷
通过设计问卷，向目标人群发放 并收集数据。
数据库
利用现有数据库，从中提取相关 数据。

第四节 心理与教育统计基础概念
• 一、数据类型 • 二、变量、观测量、随机变量 • 三、总体、样本与个体 • 四、次数、比率、频率与概率 • 五、参数和统计量
一、数据类型
• （一）从数据的观测方法和来源划分，研究数据可区分为计数 数据和测量数据两大类
• （二）根据数据反映的测量水平，可把数据区分为称名数据、 顺序数据、等距数据和比率数据四种类型
（一）学习心理与教育统计学要注意的几个问题
–要克服畏难情绪 –重点掌握各种统计方法使用的条件 –要做一定的练习
（二）应用心理与教育统计方法时要切记的要点
–克服“统计无用”与“统计万能”的思想，注意科研 道德
• “统计无用”：不能根据数字的表面直接得出结论。 • “统计万能”：不能改变事物的本来面目，把“规律”
• 连续数据（continuous data）：指任意两个数据点之间 都可以细分出无限多个大小不同的数值。如年龄、长 度、重量、自信的分数等。
• 离散数据在数轴上表示一点
• 连续数据在数轴上表示一段距离
二、变量、观测量、随机变量
• 变量（variables）：指心理与教育实验、观察、调查中想要获 得的数据。数据获得前用“X”表示，即为一个可以取不同数 值的物体的属性或事件，其数值具有不确定性，因而称它为变 量。
创造出来。
–正确选用统计方法，防止误用和乱用统计
一项研究的价值受制于多种因素
• 研究问题本身是否有价值 • 研究问题在心理与教育统计领域的理论与实践意义 • 研究过程中对实验变量控制的程度 • 反映变量观测的准确可靠程度 • 分析实验数据的统计方法是否恰当等等
–注意：在研究中重点应该放在研究问题的提出和研究 设计上面
• 顺序数据（ordinal data）：是指既无相等单位，也无绝对零点 的数据，是按事物某种属性的多少或大小，按次序将各个事物 加以排列后获得的数据资料。如学习成绩的优良中差；个子的 高中低；名次、等级等。

• 最早将统计方法应用于心理学研究的是高尔顿。
17
第17页/共28页
第三节 心理与教育统计学的发 • 心理与教育统计在我国的发展与应用（p.17）： 展 • 统计方法的引入
• 受挫时期 • 复苏和发展
18
第18页/共28页
• 一、数据类型 第四节 心理与教育统计基础概 念 • 不同类型的数据，适用的统计方法不同。
12
第12页/共28页
推论统计
• 主要研究如何通过局部数据所提供的信息，推论总体的情形。 • 具体包括：
• 1、总体参数的估计方法（参数、非参数） • 2、假设检验（计数数据和测量数据）
13
第13页/共28页
实验设计
• 研究如何科学地、经济地以及更有效地进行实验。 • 作为一个严谨的实验研究，在实验以前就要对研究的步骤、被
• 心理与教育科学研究数据与结果多用数字形式呈现； • 研究数据具有随机性和变异性； • 研究数据具有规律性（随观测次数增加，呈现出一定规律）； • 心理与教育科学研究的目标是通过部分数据来推测总体特征；
• 举例：测智商
6
第6页/共28页
第一节 统计方法在心理与教育科学研究中的 作• 三用、学习心理与教育统计应注意的事项。
量（variables）。
• 与变量相反的是常数（constant）。
• 观测值
• 变量一但确定了某个值，就称这个值为某一 变量的观测值（observation）。
• 随机变量
• 在测查前不能预料取到什么值的变量，称为
随机变量（random variables）。
23
第23页/Байду номын сангаас28页
数据的精确值问题
9
第9页/共28页

Jacob Bernoulli (伯努利) (1654-1705) Edmond Halley (哈雷) (1656-1742) De Moivre (棣美佛) (1667-1754) Thomas Bayes (贝叶斯) (1702-1761) Leonhard Euler (欧拉) (1707-1783) Pierre Simon Laplace (拉普拉斯) (1749-1827) Adrien Marie Legendre (勒让德) (1752-1833) Thomas Robert Malthus (马尔萨斯) (1766-1834) Friedrich Gauss (高斯) (1777-1855) Johann Gregor Mendel (孟德尔) (1822-1884) Karl Pearson (皮尔森) (1857-1936) Ronald Aylmer Fisher (费歇) (1890-1962) Jerzy Neyman (内曼)(1894-1981) Egon Sharpe Pearson (皮尔森) (1895-1980) William Feller (费勒)(1906-1970)
第四节 统计学的要素和指标
一.统计学的要素 二.指标及指标体系
统计学的要素
总体(Population) 根据一定目的确定的所要研究事物的总体 2. 样本(Sample) 从总体中抽取出来的部分单位组成的集合体 3. 总体单位 组成整体的各个个体
指标及指标体系
标志与指标 2. 统计指标的特点 3. 指标的分类 统计指标体系
联系 很多统计指标的数值是从总体单位的数量标志值汇总而来的 指标与标志之间存在变换关系
统计指标的特点
同质事物的可量性 小康水平、公司绩效、满意度 量的综合性 许多个体现象的数量综合的结果 具体性

概率论—数理统计
概率沦研究起源于17世纪中叶意大利文艺复兴时代，代表人物主要有法国的拉普拉斯和比利时的凯特勒 古典统计时期的概率论基本上是独立发展的，最开始的概率论是从对赌博的研究开始。它与统计学(主要是指政治算术)没有太多的联系 从19世纪中叶到20世纪中叶，概率论的进一步发展为数理统计学的形成和发展奠定了基础。主流从描述性统计学向推断统计学发展 本世纪50年代以后，统计理论、方法和应用进入了一个全面发展的阶段
统计指标体系
由若干个相互联系相互制约的统计指标组成的一个统计指标系统 基本统计指标体系 专题统计指标体系
几种常用的统计软件 (Software)
典型的统计软件 SAS SPSS MINITAB STATISTICA Excel
第一章 绪论
第一节 统计与统计学 第二节 统计学的产生与发展 第三节 统计学的研究对象与方法 第四节 统计学的要素和指标
学习目标
1. 理解统计与统计学的含义 2. 理解统计学的对象和方法 了解统计学的产生与发展过程
第一节 统计与统计学
一. 统计与统计学的含义 二. 统计学的性质和作用
统计数据的内在规律 （一些例子）
正常条件下新生婴儿的性别比为107：100 投掷一枚均匀的硬币，出现正面和反面的频率各为1/2；投掷一枚骰子出现1～6点的频率各为1/6 农作物的产量与施肥量之间存在相关关系
统计学的应用领域
统计学
经济学
管理学
医学
工程学
社会学
…
应用统计的领域
actuarial work (精算) agriculture (农业) animal science (动物学) anthropology (人类学) archaeology (考古学) auditing (审计学) crystallography (晶体学) demography (人口统计学) dentistry (牙医学) ecology (生态学) econometrics (经济计量学) education (教育学) election forecasting and projection (选举预测和策划) engineering (工程) epidemiology (流行病学) finance (金融) fisheries research (水产渔业研究) gambling (赌博) genetics (遗传学) geography (地理学) geology (地质学) historical research (历史研究) human genetics (人类遗传学)

他提出了一套较为系统的方法，对社会 经济现象进行数量性的描述和比较研究 创立了政治算术学派统计学
四、概率论的起源与发展
最早刊登有原始的概率论问题的数学书的作者 叫L.Pacioli（1445－1510）
G.Cardano(1501－1576) 从数学上研究了各种 赌博方法写出了《赌博者手册》
17世纪Pascal和Fermat提出了“概率”（描述 某一事件发生的可能性）的概念，发展了排列 组合理论和集合论
对概率论进行了重要的研究并使之成为数学的 一个分支的是瑞士的大数学家伯努利 （J.Bernoulli,1654-1705）。
de Moivre（1667－1754）所著的《偶然论》一书 中除了有类似于伯努利大数法则以外，还有关于 概率的更精确的计算法 。
Galton研究了平均值的偏差问题和回归问题，是统 计方法上的一大进步。
Pearson继承和发展了Galton的统计思想。他一生致 力于生物测量学、优生学、遗传学的统计方法研究； 他创造了许多统计学用语，如频度分布、频度分布 函数、回归、相关、拟合度等概念；今天的描述统 计学中大部分内容都是Pearson整理出来的；他与 Galton,Weldon在1901年开创了Biometrika杂志。
现代心理与教育统计学
教材：张厚粲，徐建平编著.心理与教育统计 学，北京师范大学出版社，2004年版
参考书目：
张敏强主编.教育与心理统计学.人民教育出版 社，2002年版
柯惠新等编著.统计分析法，北京广播学院出 版社，2003年版
王孝玲编著.教育统计学，华东师范大学出版 社，2001年版
第一节统计学发展史简介
（主要内容） 一、统计学的定义 二、统计学的起源 三、统计学的古老称谓 四、概率论的起源与发展 五、19世纪的统计――凯特勒的功绩 六、描述统计学的发展 七、推断统计的诞生 八、推断统计的应用 九、现代统计学