Statistische Datenanalyse mit SPSS (eBook)

Beide Autoren waren an der Fakultät Wirtschafts- und Sozialwissenschaften der Universität Hamburg tätig. Jürgen Janssen ist Volkswirt und hat u.a. Lehrveranstaltungen zu Statistik und Data Mining durchgeführt. Wilfried Laatz ist Soziologe. Er hat soziologische Lehrveranstaltungen durchgeführt, insbesondere zu empirischen Methoden und Datenanalyse.

Vorwort zur neunten Auflage 5
Inhaltsverzeichnis 7
1 Installieren von SPSS 16
1.1 Hinweise zur Installation 16
1.2 Weitere Hinweise 16
2 Schneller Einstieg in SPSS 20
2.1 Die Oberfläche von SPSS für Windows 21
2.2 Einführen in die Benutzung von Menüs und Symbolleisten 24
2.3 Daten im Dateneditorfenster eingeben und definieren 33
2.3.1 Eingeben von Daten 33
2.3.2 Speichern und Laden einer Datendatei 36
2.3.3 Variablen definieren 38
2.4 Daten bereinigen8 44
2.5 Einfache statistische Auswertungen 50
2.5.1 Häufigkeitstabellen 50
2.5.2 Kreuztabellen 56
2.5.3 Mittelwertvergleiche 60
2.6 Index bilden, Daten transformieren 61
2.7 Gewichten 65
3 Definieren und Modifizieren einer Datendatei 67
3.1 Definieren von Variablen 67
3.2 Variablendefinitionen ändern, kopieren und übernehmen 78
3.2.1 Variablendefinitionen kopieren 78
3.2.2 Umdefinieren und Übertragen von Variableneigenschaften (Option „Variableneigenschaften definieren“) 79
3.2.3 Variablendefinition aus einer bestehenden Datei übernehmen 82
3.3 Eingeben von Daten 86
3.4 Editieren der Datenmatrix 87
3.5 Dublettensuche (Doppelte Fälle ermitteln) 90
3.6 Datensätze vergleichen 93
3.7 Einstellungen für den Dateneditor 94
3.8 Drucken, Speichern, Öffnen, Schließen einer Datendatei 96
4 Arbeiten im Ausgabe- und Syntaxfenster 98
4.1 Arbeiten mit dem Ausgabefenster (Viewer) 98
4.1.1 Öffnen von Dateien in einem oder mehreren Ausgabefenstern 99
4.1.2 Arbeiten mit der Gliederungsansicht 100
4.1.3 Aufrufen von Informationen und Formatieren von Pivot-Tabellen 101
4.1.4 Pivotieren von Tabellen 103
4.1.5 Ändern von Tabellenformaten 105
4.2 Arbeiten im Syntaxfenster 106
4.2.1 Erstellen und Ausführen von Befehlen 106
4.2.2 Charakteristika der Befehlssyntax 107
5 Transformieren von Daten 111
5.1 Berechnen neuer Variablen 111
5.2 Verwenden von Bedingungsausdrücken 119
5.3 Umkodieren von Werten 122
5.4 Klassifizieren und Kategorisieren von Daten 125
5.5 Zählen des Auftretens bestimmter Werte 130
5.6 Transformieren in Rangwerte 132
5.7 Automatisches Umkodieren 137
5.8 Transformieren von Datums- und Uhrzeitvariablen 138
5.9 Transformieren von Zeitreihendaten 144
5.10 Offene Transformationen 154
6 Daten mit anderen Programmen austauschen 155
6.1 Übernehmen von Daten aus Fremddateien 156
6.1.1 Übernehmen von Daten mit SPSS Portable-Format 157
6.1.2 Übernehmen von Daten aus einem Tabellenkalkulationsprogramm 158
6.1.3 Übernehmen von Daten aus ASCII-Dateien 160
6.1.4 Übernehmen von Daten aus einem Datenbankprogramm 166
6.1.4.1 Übernehmen aus dBASE-Dateien 166
6.1.4.2 Übernehmen über die Option „Datenbank öffnen“ 167
6.2 Daten in externe Formate ausgeben 176
6.2.1 Daten in Fremdformaten speichern 176
6.2.2 Daten in eine Datenbank exportieren 178
7 Transformieren von Dateien 185
7.1 Daten sortieren, transponieren und umstrukturieren 185
7.1.1 Daten sortieren 185
7.1.2 Transponieren von Fällen und Variablen 185
7.1.3 Daten umstrukturieren 187
7.2 Zusammenfügen von Dateien 192
7.2.1 Hinzufügen neuer Fälle 192
7.2.2 Hinzufügen neuer Variablen 195
7.3 Gewichten von Daten 202
7.4 Aufteilen von Dateien und Verarbeiten von Teilmengen der Fälle 202
7.4.1 Aufteilen von Daten in Gruppen 203
7.4.2 Teilmengen von Fällen auswählen 204
7.5 Erstellen einer Datei mit aggregierten Variablen 209
8 Häufigkeiten, deskriptive Statistiken und Verhältnis 215
8.1 Überblick über die Menüs „Deskriptive Statistiken“, „Berichte“ und „Mehrfachantworten“ 215
8.2 Durchführen einer Häufigkeitsauszählung 216
8.2.1 Erstellen einer Häufigkeitstabelle 216
8.2.2 Festlegen des Ausgabeformats von Tabellen 218
8.2.3 Grafische Darstellung von Häufigkeitsverteilungen 219
8.3 Statistische Maßzahlen 221
8.3.1 Definition und Aussagekraft 221
8.3.2 Berechnen statistischer Maßzahlen 227
8.4 Bestimmen von Konfidenzintervallen 231
8.5 Das Menü „Deskriptive Statistik“ 236
8.6 Das Menü „Verhältnis“ 238
9 Explorative Datenanalyse 243
9.1 Robuste Lageparameter 243
9.2 Grafische Darstellung von Daten 251
9.2.1 Univariate Diagramme: Histogramm und Stamm-Blatt-Diagramm 251
9.2.2 Boxplot 254
9.3 Überprüfen von Verteilungsannahmen 255
9.3.1 Überprüfen der Voraussetzung homogener Varianzen 255
9.3.2 Überprüfen der Voraussetzung der Normalverteilung 260
10 Kreuztabellen und Zusammenhangsmaße 263
10.1 Erstellen einer Kreuztabelle 263
10.2 Kreuztabellen mit gewichteten Daten 269
10.3 Der Chi-Quadrat-Unabhängigkeitstest 271
10.4 Zusammenhangsmaße 279
10.4.1 Zusammenhangsmaße für nominalskalierte Variablen 281
10.4.2 Zusammenhangsmaße für ordinalskalierte Variablen 287
10.4.3 Zusammenhangsmaße für intervallskalierte Variablen 291
10.4.4 Spezielle Maße 293
10.4.5 Statistiken in drei- und mehrdimensionalen Tabellen 300
11 Fälle auflisten und Berichte erstellen 303
11.1 Erstellen eines OLAP-Würfels 303
11.2 „Fälle zusammenfassen“, „Berichte in Zeilen“ und „Berichte in Spalten“ 306
12 Analysieren von Mehrfachantworten 309
12.1 Definieren eines Mehrfachantworten-Sets multiple Kategorien 310
12.2 Erstellen einer Häufigkeitstabelle für einen multiplen Kategorien-Set 312
12.3 Erstellen einer Häufigkeitstabelle für einen multiplen Dichotomien-Set 314
12.4 Kreuztabellen für Mehrfachantworten-Sets 316
12.5 Speichern eines Mehrfachantworten-Sets 320
12.6 Mehrfachantworten-Sets im Menü „Daten“ definieren 321
13 Grundlagen statistischen Testens 323
13.1 Logik und Aussagekraft von Signifikanztests 323
13.2 Auswählen eines Signifikanztests 332
14 Mittelwertvergleiche und t-Tests 339
14.1 Überblick über die Menüs „Mittelwerte vergleichen“ und „Allgemein lineares Modell“ 339
14.2 Das Menü „Mittelwerte“ 340
14.2.1 Anwenden von „Mittelwerte“ 341
14.2.2 Einbeziehen einer Kontrollvariablen 342
14.2.3 Weitere Optionen 343
14.3 T-Tests für Mittelwertdifferenzen 345
14.3.1 T-Test für eine Stichprobe 345
14.3.2 T-Test für zwei unabhängige Stichproben 346
14.3.2.1 Die Prüfgröße bei ungleicher Varianz 347
14.3.2.2 Die Prüfgröße bei gleicher Varianz 348
14.3.2.3 Anwendungsbeispiel 349
14.3.3 T-Test für zwei verbundene (gepaarte) Stichproben 352
15 Einfaktorielle Varianzanalyse 356
15.1 Theoretische Grundlagen 357
15.2 Varianzanalyse in der praktischen Anwendung 361
15.3 Multiple Vergleiche (Schaltfläche „Post Hoc“) 364
15.4 Kontraste zwischen a priori definierten Gruppen (Schaltfläche „Kontraste“) 371
15.5 Erklären der Varianz durch Polynome 375
16 Mehr-Weg-Varianzanalyse 376
16.1 Faktorielle Designs mit gleicher Zellhäufigkeit 377
16.2 Faktorielle Designs mit ungleicher Zellhäufigkeit 384
16.3 Mehrfachvergleiche zwischen Gruppen 390
17 Korrelation und Distanzen 396
17.1 Bivariate Korrelation 396
17.2 Partielle Korrelation 403
17.3 Distanz- und Ähnlichkeitsmaße 406
18 Lineare Regression 415
18.1 Theoretische Grundlagen 415
18.1.1 Regression als deskriptive Analyse 415
18.1.2 Regression als stochastisches Modell 418
18.2 Praktische Anwendung 424
18.2.1 Berechnen einer Regressionsgleichung und Ergebnisinterpretation 424
18.2.2 Ergänzende Statistiken zum Regressionsmodell (Schaltfläche „Statistiken“) 430
18.2.3 Ergänzende Grafiken zum Regressionsmodell (Schaltfläche „Diagramme“) 437
18.2.4 Speichern von neuen Variablen des Regressionsmodells (Schaltfläche „Speichern“) 441
18.2.5 Optionen für die Berechnung einer Regressionsgleichung (Schaltfläche „Optionen“) 446
18.2.6 Verschiedene Verfahren zum Einschluss von erklärenden Variablen in die Regressionsgleichung („Methode“) 447
18.3 Verwenden von Dummy-Variablen 449
18.4 Prüfen auf Verletzung von Modellbedingungen 452
18.4.1 Autokorrelation der Residualwerte und Verletzung der Linearitätsbedingung 452
18.4.2 Homo- bzw. Heteroskedastizität 454
18.4.3 Normalverteilung der Residualwerte 455
18.4.4 Multikollinearität 455
18.4.5 Ausreißer und fehlende Werte 456
19 Automatische lineare Modellierung 457
19.1 Einführung 457
19.2 Praktische Anwendung 462
20 Ordinale Regression 474
20.1 Theoretische Grundlagen 474
20.2 Praktische Anwendungen 483
21 Modelle zur Kurvenanpassung 502
21.1 Modelltypen und Kurvenformen 502
21.2 Modelle schätzen 503
22 Clusteranalyse 508
22.1 Theoretische Grundlagen 508
22.2 Praktische Anwendung 517
22.2.1 Anwendungsbeispiel zur hierarchischen Clusteranalyse 517
22.2.2 Anwendungsbeispiel zur Clusterzentrenanalyse (K-Means-Cluster) 523
22.2.3 Anwendungsbeispiel zur Two-Step-Clusteranalyse 527
22.2.4 Vorschalten einer Faktorenanalyse 537
23 Diskriminanzanalyse 539
23.1 Theoretische Grundlagen 539
23.2 Praktische Anwendung 544
24 Nächstgelegener Nachbar 559
24.1 Theoretische Grundlagen 559
24.2 Praktische Anwendung 563
25 Naive Bayes 564
25.1 Theoretische Grundlagen 564
25.2 Praktische Anwendung 571
25.2.1 Selektieren von Prädiktoren mit anschließendem Klassifizieren 571
25.2.2 Optionen: Selektieren von Prädiktoren, Klassifizieren ohne Selektieren 576
26 Selektieren von Prädiktoren 577
26.1 Einführung 577
26.2 Praktische Anwendung 579
27 Faktorenanalyse 582
27.1 Theoretische Grundlagen 582
27.2 Anwendungsbeispiel für eine orthogonale Lösung 584
27.2.1 Die Daten 584
27.2.2 Anfangslösung: Bestimmen der Zahl der Faktoren 586
27.2.3 Faktorrotation 593
27.2.4 Berechnung der Faktorwerte der Fälle 598
27.3 Anwendungsbeispiel für eine oblique (schiefwinklige) Lö-sung 602
27.4 Ergänzende Hinweise 605
27.4.1 Faktordiagramme bei mehr als zwei Faktoren 605
27.4.2 Deskriptive Statistiken 607
27.4.3 Weitere Optionen 609
28 Reliabilitätsanalyse 611
28.1 Konstruieren einer Likert-Skala: Itemanalyse 612
28.2 Reliabilität der Gesamtskala 615
28.2.1 Reliabilitätskoeffizienten-Modell 616
28.2.2 Weitere Statistik-Optionen 618
29 Multidimensionale Skalierung 620
29.1 Theoretische Grundlagen 620
29.2 Praktische Anwendung 623
29.2.1 Ein Beispiel einer nichtmetrischen MDS 623
29.2.2 MDS bei Datenmatrix- und Modellvarianten 630
30 Nicht parametrische Tests 633
30.1 Einführung und Überblick 633
30.2 Tests für eine Stichprobe 639
30.2.1 Test auf Binomialverteilung 639
30.2.2 Chi-Quadrat-Test (Anpassungstest) 644
30.2.3 Kolmogorov-Smirnov-Test für eine Stichprobe 648
30.2.4 Wilcoxon-Test für eine Stichprobe 650
30.2.5 Sequenz-Test 652
30.3 Tests für 2 unabhängige Stichproben 654
30.3.1 Mann-Whitney U-Test 654
30.3.2 Kolmogorov-Smirnov Z-Test 659
30.3.3 Wald-Wolfowitz-Test 661
30.3.4 Moses-Test bei extremer Reaktion 663
30.3.5 Hodges-Lehman-Schätzung für unabhängige Stichproben 665
30.4 Tests für k unabhängige Stichproben 667
30.4.1 Grundlegendes 667
30.4.2 Kruskal-Wallis H-Test 668
30.4.3 Median-Test 670
30.4.4 Jonckheere-Terpstra-Test 674
30.5 Tests für 2 verbundene Stichproben 676
30.5.1 Wilcoxon-Test für verbundene Stichproben 676
30.5.2 Vorzeichen-Test 680
30.5.3 McNemar-Test 681
30.5.4 Rand-Homogenitäts-Test 684
30.5.5 Hodges-Lehman-Schätzung für verbundene Stichproben 686
30.6 Tests für k verbundene Stichproben 687
30.6.1 Friedman-Test 688
30.6.2 Kendall´s W-Test 690
30.6.3 Cochran Q-Test 692
31 Simulation 695
31.1 Einführung 695
31.2 Praktische Anwendung 696
32 Grafiken erstellen per Diagrammerstellung 697
32.1 Einführung und Überblick 697
32.2 Balkendiagramme 699
32.2.1 Gruppiertes Balkendiagramm 700
32.2.2 3-D-Diagramm mit metrischer Variable auf der Y-Achse 713
32.3 Fehlerbalkendiagramme 716
32.4 Diagramme in Feldern 719
32.5 Darstellen von Auswertungsergebnissen verschiedenerVariablen 721
32.6 Diagramm zur Darstellung der Werte einzelner Fälle 724
32.7 Liniendiagramm 725
32.8 Flächendiagramm 727
32.9 Kreis-/Polardiagramme 728
32.10 Streu-/Punktdiagramme 729
32.10.1 Gruppiertes Streudiagramm mit Punkt-ID-Beschriftung 730
32.10.2 Überlagertes Streudiagramm 731
32.10.3 Streudiagramm-Matrix 732
32.10.4 Punktsäulendiagramm 734
32.10.5 Verbundliniendiagramm 735
32.11 Histogramme 736
32.11.1 Einfaches Histogramm 736
32.11.2 Populationspyramide 736
32.12 Hoch-Tief-Diagramme 738
32.12.1 Gruppiertes Bereichsbalkendiagramm 739
32.12.2 Differenzflächendiagramm 740
32.13 Boxplotdiagramm 741
32.14 Doppelachsendiagramme 743
32.14.1 Mit zwei Y-Achsen und kategorialer X-Achse 743
32.14.2 Mit zwei Y-Achsen und metrischer X-Achse 745
32.15 Diagramm für Mehrfachantworten-Sets 746
32.16 Erstellen von Diagrammen aus „Grundelementen“ 747
32.17 P-P- und Q-Q-Diagramme 749
32.18 ROC-Kurve 752
32.19 Sequenz-, Autokorrelations- und Kreuzkorrelations diagramme 756
32.20 Regelkarten- und Pareto-Diagramme 756
33 Layout von Grafiken gestalten 757
33.1 Grundlagen der Grafikgestaltung im Diagramm-Editor 757
33.2 Gestalten eines gruppierten Balkendiagramms 769
33.3 Gestalten eines gruppierten Streudiagramms 777
33.4 Gestalten eines Kreisdiagramms 786
34 Grafiken per Grafiktafel-Vorlagenauswahl 789
34.1 Grafiken erstellen 789
34.2 Erstellen von geografischen Karten 797
34.3 Verfügbare Grafiken und Karten 797
34.4 Layout gestalten und Grafiken verändern 797
35 Verschiedenes 798
35.1 Drucken 798
35.2 Das Menü „Extras“ 798
35.3 Menü „Erweiterungen“ 802
35.4 Datendatei-Informationen, Codebuch 803
35.5 Anpassen von Menüs und Symbolleisten 805
35.6 Ändern der Arbeitsumgebung im Menü „Optionen“ 805
35.7 SPSS-Ausgaben in andere Anwendungen übernehmen 808
35.7.1 Übernehmen in ein Textprogramm (z.B. Word für Windows) 808
35.7.2 Übernehmen in ein Tabellenkalkulationsprogramm 809
35.7.3 Ausgabe exportieren 809
35.8 Arbeiten mit mehreren Datenquellen 813
36 Exakte Tests 814
Anhang A 822
Anhang B 823
Literaturverzeichnis 824
Datenverzeichnis 827
Sachverzeichnis 828