基于SPSS软件包在心理统计实验中的开发与应用

何立国，陈玉明，郭田友

(深圳大学 心理学系，广东 深圳，518060)

基于SPSS软件包在心理统计实验中的开发与应用

何立国，陈玉明，郭田友

(深圳大学 心理学系，广东 深圳，518060)

文中深入分析了目前心理统计在教学中存在的不足，根据心理统计在内容上既相互联系又彼此独立的模块化特点，提出了心理统计实验化教学的理念，并以SPSS为平台，举例说明了具体实验单元的开发过程。

心理统计；实验；SPSS软件包

心理统计学是研究在心理实验、测量或调查中如何收集、整理、分析数据资料，如何根据这些资料所传递的信息做出科学推论的应用统计学分支[1]。对心理学专业的学生强调统计理论学习和实践训练是非常重要的[2]。针对这一特征，国内一些院校开始加强《心理统计学》课程的实践教学。但由于实验设备的限制，加之传统的教学手段和方法没有大的改善，教学效果不尽如人意。学生学习了心理统计学的相关知识后，在具体研究中还是不知如何处理相关的数据。据笔者多年的教学经验，通过SPSS(Statistical Product and Service Solutions)软件平台设计实验单元，加强课堂和课余时间的实验训练，能有效解决心理统计理论学习与实践应用之间的衔接问题。

1 SPSS统计软件包在心理统计中的作用

Chockalingam Viswesvaran指出，任何领域的实质性发展都依赖于恰当地使用测量和合适的资料分析技术[3]。心理学发展的历史证明，科学心理学离不开实验或测查，而心理实验或测查又必然要面临处理数据资料的问题。例如：采用什么方法整理和分析所得数据，才能最大限度地显现这些数据所反映的信息，从而对实验或调查结果做出科学的解释？怎样才能从所得到的样本结果推论到总体，获得一般规律性的科学结论等。要解决这些问题就必须依靠科学的统计方法[4]。心理统计学的本质是教给学生一种科学、严谨的思维方法，这种方法不仅包括统计学的基本计算方法及应用，还包括统计学的基本思想。鉴于其重要性，目前，国内外所有的心理学或教育学类本科专业均开设了必修的《心理统计学》课程。

实际上，心理科学研究实践中所获取的实验数据量都很大，许多统计计算公式又很繁杂，采用人工计算是难以完成的。但心理统计与一般的统计学相比，去掉了数理统计学当中的繁琐推理及定理，例题的内容与教育或心理问题相关度较高[5]。另一方面，随着计算机科学的发展，为我们提供了快速、精确的计算工具，因此，学习《心理统计学》还需要借助于计算机技术及相应的统计软件包。近年来，心理科学的量化研究无论是在数量上还是难度上都取得了巨大的成就，其中一个重要原因就是统计软件包的使用。目前，比较流行的大型统计软件包有EXCEL、SPSS、SAS、LISREL、AMOS等。其中，SPSS是集数据整理、分析功能于一身的组合式软件包，可以应用于经济学、生物学、心理学、地理学、医疗卫生、体育、农业、林业、商业、金融等各个领域，在我国的社会科学、自然科学的各个领域发挥着巨大作用。

2 基于SPSS的心理统计实验开发与应用

2.1 心理统计实验开发的必要性

为了让学生充分掌握心理统计的基本原理并使用相关的统计软件包处理科研数据，国内绝大多数院校在心理学专业都开设了相关的《心理统计学》和《统计软件包》课程。只不过有的是分设两门独立的课程，有的又整合为一门课程，常用的教材也表现出同样的特征[6_7]。

根据笔者多年来的教学经验，发现教学中的主要问题表现在两个方面：

1)《心理统计学》课程原理与实践的脱节，出现了重理论轻实操或实操课只是对统计软件基本命令学习的现象，很多学生在上机操作时，往往是机械地重复着老师的操作步骤。

2)实操课只是对理论课的辅助教学，使实操课在有助于理解原理的同时却不能很好地服务于实践，即很难把统计理论知识和实践中获得的科研数据结合起来恰当地解决问题。由此产生的一个明显现象是，很多学习和使用统计的人不知道如何从实践问题中准确定义变量，不知道问题满足了哪些统计条件、该选用哪类统计方法进行统计[8]。统计知识的运用需要专业背景和恰当的强化训练，为此，我们迫切感到需要加强统计实验课程的建设与开发。

结合上述原因，如果能用实验操作的方法让学生在统计软件包SPSS的学习中展开模块式的强化训练，以实验模块小单元的形式让学生自主地强化和训练用什么统计知识去解决具体问题，那么无论是在功能互补上还是学生知识的连贯性上都能发挥桥梁性作用，对学生的学习会有很大的帮助。

2.2 心理统计实验开发原理

SPSS软件为心理统计实验的开发提供了合适的自主实验教学平台。SPSS是世界通用并具有权威性的统计分析软件包，在社会科学领域发挥了巨大作用。

选择SPSS作为心理统计实验开发的平台，主要基于SPSS以下的显著特点：

1)采用窗口方式管理程序运行的全过程，简捷直观，易于操作。

2)具有第四代计算机语言的特点，只要通过菜单的选择、对话框的操作告诉系统要做什么而不需要告诉怎么做，只要初步掌握统计分析原理，就可以得到具有专业水准的统计分析结果;

3)分析方法丰富，提供了从简单描述统计到多因素统计分析等各种不同的统计分析方法，还具备强大的因素生成和编辑功能，可以产生各种统计报表和形象直观的统计图形。

SPSS软件是模块化的统计分析软件，由基本模块、分类模块、趋势模块、回归分析模块、高级模块等十余个模块组成，涵盖了数理统计学实验教学所有所需功能模块，如描述性统计分析、参数估计、假设检验、方差分析、相关与回归分析等[9]。以上特点决定了SPSS软件与高校《心理统计学》课程结合的可行性，为学生在课程学习中提供了自主实验的教学平台。

另一方面，心理统计学内容内在的结构是既连贯又相互独立的，在SPSS软件平台中分别从属于不同的统计模板或统计命令。每一板块的内容都具有面向问题特异性的特点，能解决不同类型的实践问题，统计模板或统计命令的选择由使用者根据数据资料所满足的条件来决定。因此，完全可以用独立实验单元的形式加以强化训练，而且在每一实验单元中，还可以灵活地穿插其他单元的知识。但进行实验单元训练的基础是学生对心理统计的基本理论和SPSS软件的基本操作已有一定的认知。

2.3 实例

根据心理学专业《心理统计学》的教学大纲要求，由浅到深，设置了13个相互独立的实验单元，分别是实验数据文件的建立与编辑、测查数据文件的建立与编辑、基本描述统计、均值比较(平均数差异检验)、单因素方差分析、多因素方差分析、重复测量方差分析、协方差分析、卡方检验、相关分析、回归分析、路径分析、因素分析等。下面以SPSS 18.0软件包为平台，以“测查数据文件的建立与编辑”为例，探讨心理实验单元开发的具体程序和要求。

1)教导学生对心理科学研究中测查数据的收集和特点、数据处理时的变量分析等有基本的认知，并对SPSS 18.0软件包的安装、建立和编辑数据库的命令有基本的认识。

2)设立专门为学生开放的自主式计算机实验室，尽可能配备完善的可供开展实验的软、硬件设备，使实验教学更有研究性、实践性，支持学生积极参与实验。

3)设计实验单元。为了有效发挥心理统计实验在理论学习与实践应用之间的过渡作用，每一个单元的实验都包括实验任务、实验目的和要求、实验内容、主要实验仪器与器材等四个部分，如图1所示。为了避免学生实验时陷入对SPSS基本命令进行机械化重复操作的情境，实验任务要设置为实践活动中经常遇到的问题，以问题为导向，让学生从机械化重复操作转化为“问题是什么→怎么解决(统计方法选择)→解决问题和评价统计结果”的学习思路上来。学生的实验结果之一如图2所示。

在实验任务方面要理论联系实际，利用实践活动中提供动态的、真实的数据，或者自己搜集与心理统计教学内容相匹配、与实际生活接轨的数据资料。本例就通过一个具体的测验导入实验任务，通过收集、整理、分析，然后结合相关理论得出判断结果。在分析和判断的反复验证中提高分析判读能力，加深对理论知识的理解，提高实际应用能力。

在实验内容方面，侧重强调学生对其收集的数据、整理的数据、输入的数据、采用的统计软件及其分析方法，应用分析的结论与数理统计学理论知识加以相互验证。学生统计调查所需的技能都能得到充分锻炼，达到学习后能够独立进行相关统计分析工作的目的。同时，通过完整的实验过程，加深对数理统计学基本理论的理解，达到理论联系实际的教学目的。

4)实验结果评价。为了充分挖掘和利用学生实验的教学功能，学生实验考核不应该是单一的知识和技能的考核，而应该是过程和结果的统一，具有分析性、诊断性和发展等特点。因此，对实验结果的评价通常采用自评、互评、老师选择典型案例点评和课后解答四者相结合的方式进行，让学生充分认识到自己的不足之处。

3 结束语

教学实践表明，在心理统计原理和SPSS基本操作命令的教学之外，让学生以实验单元的方式，独立操作完成基本统计模块，能大大强化学生应用SPSS解决实际问题的能力。明显的效果是，学生在完成相关的科研项目和毕业论文时，对数据处理的畏惧情绪大大降低，对统计方法选择的准确性也大大提高。

[1]Runyon R P，Coleman K A，Pittenger D J.Fundamentals of Behavioral Statistics[M].9th ed.[s.1.]：The McGraw-Hill Companies Inc，2004.

[2]温忠麟，吴艳.屡遭误用和错批的心理统计[J].华南师范大学学报：社会科学版，2012(1)：47_54.

[3]Chockalingam Viswesvaran.Measuring and analyzing behavior in organizations：advances inmeasurementand data analysis[J].Personal Psychology，2003，56(1)：283 _286.

[4]Wainer H.One cheer for null hypothesis significance testing[J].Psychological Methods，1999，4(2)：212_ 213.

[5]赵小军.浅析心理统计学教学设计中的统计意识[J].心理科学，2004，27(5)：1226_1227.

[6]张厚粲，徐建平.现代心理与教育统计学[M].北京：北京师范大学出版社，2009.

[7]温忠麟.现代教育与心理统计技术[M].南京：江苏教育出版社，2004.

[8]刘超，杨考.从一个社会热点问题看统计教学[J].经济研究导刊，2012(28)：286_288.

[9]George D.SPSS for windows step-by-step：a simple guide and reference，13.0 Update[M].[s.1.]：Pearson Education Inc，2006.

Development and App lication of Psychological Statistics EXperiment Based on SPSS

HE Liguo，CHEN Yuming，GUO Tianyou
(Department of Psychology，Shenzhen University，Shenzhen 518060，China)

A deeply deficiencies analysis of the current psychology statistics in the teaching has been carried out，then according to the characteristic of content related and also independentmodular of psychology statistics.The psychological statistics experimental teaching idea has been proposed，and based on SPSS，development process of illustrate specific experimental unit has been illustrated.

psychological statistics;experiment;SPSS software package

TP311.5；B841.4；G482

B

10.3969/j.issn.1672_4550.2014.01.017

2013_02_03

广东省2012年度省级教学质量与教学改革工程项目；深圳大学实验室与设备管理研究基金项目（2011012）。

何立国（1978_），男，讲师，博士，研究方向：认知与人因工程。