褚啟龍,哈建利
(湖北職業(yè)技術(shù)學(xué)院醫(yī)學(xué)院,湖北 孝感 432000)
Excel在直線相關(guān)分析中的應(yīng)用
褚啟龍,哈建利
(湖北職業(yè)技術(shù)學(xué)院醫(yī)學(xué)院,湖北 孝感 432000)
在醫(yī)療衛(wèi)生和科研工作中,經(jīng)常需要觀察2組變量之間是否存在線性相關(guān)關(guān)系。利用Excel軟件進(jìn)行直線相關(guān)分析,結(jié)果準(zhǔn)確且方便快捷,可提高非統(tǒng)計(jì)專業(yè)人員工作效率。
Excel;直線相關(guān);應(yīng)用
在醫(yī)療衛(wèi)生和科研工作中,經(jīng)常需要觀察2組變量之間是否存在線性相關(guān)關(guān)系,即對(duì)資料進(jìn)行直線相關(guān)分析。傳統(tǒng)分析方法是使用計(jì)算器,先按公式逐步計(jì)算,求出相關(guān)系數(shù)r值,然后再按照相應(yīng)公式計(jì)算統(tǒng)計(jì)量t值,并查t界值表確定P值,最后得出結(jié)論。由于直線相關(guān)分析中的計(jì)算公式多而復(fù)雜、步驟繁多,因而計(jì)算量大且易混淆,對(duì)一般醫(yī)務(wù)工作者來(lái)說(shuō)有一定難度,需耗費(fèi)大量時(shí)間。如今,利用計(jì)算機(jī)完成統(tǒng)計(jì)分析工作已成為人們的首選。目前,雖有SAS、SPSS等專業(yè)統(tǒng)計(jì)軟件可供選用,但這些軟件操作較復(fù)雜,且價(jià)格昂貴。Excel是Office家族的成員之一,幾乎每臺(tái)計(jì)算機(jī)上都有安裝,眾多醫(yī)藥衛(wèi)生和科研工作者常用以記錄和整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),但許多人并不知道Excel還可提供一些經(jīng)典統(tǒng)計(jì)分析方法。筆者根據(jù)多年應(yīng)用Excel軟件的經(jīng)驗(yàn),談?wù)勅绾卫肊xcel進(jìn)行直線相關(guān)分析,以期提高工作效率。
(1)使用“分析工具”前,應(yīng)檢查“工具”菜單,確定Excel當(dāng)前是否安裝了“分析工具”。如果在“工具”菜單中沒有“數(shù)據(jù)分析”命令項(xiàng),則需通過(guò)調(diào)用加載宏安裝“分析工具庫(kù)”[1]。
(2)單擊“工具”菜單,在其下拉菜單中選中并單擊“加載宏”,彈出“加載宏”對(duì)話框,見圖1。
(3)在對(duì)話框的“當(dāng)前加載宏”列表框中選中“分析工具庫(kù)”,并在左側(cè)復(fù)選框中打“√”,然后單擊“確定”按鈕,關(guān)閉對(duì)話框。至此,已安裝“分析工具庫(kù)”。
圖1 當(dāng)前加載宏對(duì)話框
(1)打開Excel工作表,輸入分析數(shù)據(jù)。例如:某醫(yī)生分別用皮膚氧測(cè)定儀和血氧分析儀測(cè)定10名健康成年男子的動(dòng)脈氧分壓(mmHg),皮膚氧測(cè)定儀測(cè)定結(jié)果(X)分別為:77、78、79、80、81、82、83、84、76、79;血氧分析儀測(cè)定結(jié)果(Y)分別為:87、90、89、90、91、89、91、92、86、88。現(xiàn)問(wèn) 2 種測(cè)定結(jié)果是否存在直線相關(guān)關(guān)系?如何解決這一問(wèn)題呢?首先應(yīng)輸入數(shù)據(jù)。X用A列表示,分別輸入A2~11的區(qū)域;Y用B列表示,分別輸入B2~11的區(qū)域,見圖2。
(2)先求出相關(guān)系數(shù)r值。在“工具”菜單選項(xiàng)卡中單擊“數(shù)據(jù)分析”,彈出“數(shù)據(jù)分析”窗口,在“分析工具”中選擇“相關(guān)系數(shù)”;然后單擊“確定”按鈕,出現(xiàn)“相關(guān)系數(shù)”窗口,見圖3。將光標(biāo)移至“輸入?yún)^(qū)域(I)”,選定 A2~B11間的數(shù)據(jù),點(diǎn)擊“確定”按鈕,出現(xiàn)相關(guān)系數(shù)值,見圖4,本例r=0.843 621 558。
圖2 數(shù)據(jù)輸入截圖
圖3 相關(guān)系數(shù)窗口
對(duì)于同一樣本來(lái)說(shuō),相關(guān)系數(shù)r和回歸系數(shù)b的假設(shè)檢驗(yàn)是等價(jià)的,2者t值相等[2],也就意味著同樣2組數(shù)據(jù)無(wú)論是用r還是b進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn),其結(jié)論是完全一致的。由于Excel沒有提供對(duì)r進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)的功能,但可對(duì)b進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn),故可用回歸系數(shù)b的假設(shè)檢驗(yàn)代替相關(guān)系數(shù)r的假設(shè)檢驗(yàn),具體操作如下。
圖4 相關(guān)系數(shù)值截圖
(1)先在“工具”菜單選項(xiàng)卡中單擊“數(shù)據(jù)分析”,彈出“數(shù)據(jù)分析”窗口,在“分析工具”中選擇“回歸”;然后單擊“確定”按鈕,出現(xiàn)“回歸”窗口,見圖5。
(2)首先,將光標(biāo)移至“Y值輸入?yún)^(qū)域”,選定B2~11間的數(shù)據(jù);其次,將光標(biāo)移至“X值輸入?yún)^(qū)域”,選定A2~11間的數(shù)據(jù);最后,在“置信度”左側(cè)復(fù)選框中打“√”,單擊“確定”按鈕,出現(xiàn)分析結(jié)果,見圖6。
圖5 回歸分析窗口
圖6 分析結(jié)果截圖
(3)結(jié)果分析。圖6所示數(shù)據(jù)中主要看方差分析結(jié)果,其中“Significance F”表示 P 值。一般來(lái)說(shuō),若 P<0.05,表明有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,即總體相關(guān)系數(shù)ρ≠0;反之,則表明無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,總體相關(guān)系數(shù) ρ=0。本例 P=0.002 156 606,即 P<0.01,表明 2 組數(shù)據(jù)之間存在直線相關(guān)關(guān)系,其相關(guān)系數(shù)r=0.843 621 558。
本文通過(guò)具體實(shí)例,詳細(xì)說(shuō)明了利用Excel對(duì)2組數(shù)據(jù)進(jìn)行直線相關(guān)分析的方法,多次重復(fù)計(jì)算結(jié)果完全相同。同時(shí),筆者也用SPSS軟件對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證性分析,與Excel分析結(jié)果完全一致,充分說(shuō)明這種分析方法穩(wěn)定、可靠且結(jié)果準(zhǔn)確。其分析結(jié)果直接給出精確的P值,無(wú)需使用者查t界值表確定P值范圍,僅需使用者對(duì)統(tǒng)計(jì)學(xué)基本概念和基本方法有所了解即可。這種方法方便快捷,可節(jié)約大量寶貴時(shí)間。同時(shí)也提示在醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)把如何分析統(tǒng)計(jì)結(jié)果作為教學(xué)重點(diǎn),既降低了這門課的難度,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,又注重了其實(shí)際應(yīng)用效果。另外,Excel還可與Word、PowerPoint和SPSS等軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)交換[3],使之充分發(fā)揮作用。本方法操作簡(jiǎn)便,計(jì)算快速、準(zhǔn)確且穩(wěn)定可靠,值得大力推廣。
[1]劉鋼.Excel在統(tǒng)計(jì)分析中的應(yīng)用[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2002.
[2]楊樹勤.衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)[M].第2版.北京:人民衛(wèi)生出版社,1990.
[3]陳雄新,曾建一,蔡岳華.Excel在四格表χ2檢驗(yàn)中的應(yīng)用技巧[J].現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué),2006,33(10):1867~1870.
TP317.3
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1671-1246(2011)17-0047-03
Vol.29 2011 No.17