1. STICHPROBE FRAGEBOGEN DATENMATRIX

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1 Übung Statistik I 1. Übungseinheit 1 1. STICHPROBE FRAGEBOGEN DATENMATRIX 1.1 Grundgesamtheit und Stichprobe Grundgesamtheit exakte Definition Vollerhebung Stichprobe Alle Elemente der Grundgesamtheit werden untersucht Eine Teilmenge der Grundgesamtheit wird untersucht Auswahl willkürliche und bewusste Auswahl Zufallsstichprobe Charakteristika von Zufallsstichproben Jedes Element der Grundgesamtheit besitzt dieselbe Wahrscheinlichkeit gezogen zu werden. Jede mögliche Stichprobe besitzt dieselbe Wahrscheinlichkeit gezogen zu werden. Schluss von der Stichprobe auf die Grundgesamtheit: Schätzfehler (Standardfehler/Konfidenzintervall) ist berechenbar. 1.2 Vom Fragebogen zur Datenmatrix FRAGEBOGEN Geben Sie bitte Ihr Alter in Jahren an: Sind Sie derzeit... erwerbstätig Lehrling arbeitslos in Karenz, Zivildienst in Ausbildung in Pension ausschließlich Haushaltsführend Wie oft besuchen Sie im allgemeinen den Gottesdienst? einmal in der Woche zwei- oder dreimal im Monat einmal im Monat mehrmals im Jahr seltener nie

2 Übung Statistik I 1. Übungseinheit 2 Vom Fragebogen zur Datenmatrix Fragebogen: Frage Antwortmöglichkeiten Datenmatrix: Merkmal (= Variable) Merkmalsausprägungen Alter Alter in Jahren: Geschlecht männlich 1 Weiblich 2 Schulbildung Pflichtschule 1 Pflichtschule mit Lehre 2 Fachschule, Handelsschule, BMS 3 AHS 4 BHS 5 Universität, Hochschule 6 Datenmatrix Datenmatrix Untersuchungs einheiten, Objekte (Personen) Variablen var1 var2 var3.. vark 1 x 11 x 21 x 31.. x k1 2 x 12 x 22 x 32.. x k2 3 x 13 x 23 x 33.. x k3 4 x 14 x 24 x 34.. x k i x 1i x 2i x 3i.. x ki Untersuchungs einheiten, Objekte (Personen) Variablen alter Erwerbsstatudienst Gottes

3 Übung Statistik I 1. Übungseinheit Skalenniveaus SKALENNIVEAUS kategorial (diskret) metrisch (stetig) Nominalskala Ordinalskala Intervallskala Rationalskala NOMINALSKALA Den Merkmalsausprägungen werden Zahlen zugeordnet: Mit diesen Zahlen können die mathematischen Operationen =, angewandt werden. Was ist daher möglich? Vergleiche (Häufigkeitsvergleiche) ORDINALSKALA Den Merkmalsausprägungen werden Zahlen zugeordnet: Mit diesen Zahlen können die mathematischen Operationen =,, >, < angewandt werden. Was ist daher möglich? Vergleiche, Rangordnung Beispiel: Sind Sie derzeit... erwerbstätig Lehrling arbeitslos in Karenz, Zivildienst in Ausbildung in Pension ausschließlich Haushaltsführend Beispiel: Wie oft besuchen Sie im allgemeinen den Gottesdienst? einmal in der Woche zwei- oder dreimal im Monat einmal im Monat mehrmals im Jahr seltener nie INTERVALLSKALA Den Merkmalsausprägungen werden Zahlen zugeordnet: Mit diesen Zahlen können die mathematischen Operationen =,, >, <, +,- angewandt werden. Was ist daher möglich? Vergleiche, Rangordnung, Differenzen können gebildet werden, da die Intervalle zwischen den Zahlen als gleich groß interpretiert werden können. RATIONALSKALA oder Verhältnisskala Den Merkmalsausprägungen werden Zahlen zugeordnet: Mit diesen Zahlen können die mathematischen Operationen =,, >, <, +, -,, : angewandt werden. Was ist daher möglich? Vergleiche, Rangordnung, Differenzen, Verhältnis kann gebildet werden, da ein absoluter Nullpunkt existiert. Beispiel: standardisierte IQ-Punkte standardisiertes Berufsprestige Temperatur z.b. in Grad Celsius Beispiel: Geben Sie bitte Ihr Alter in Jahren an:

4 Übung Statistik I 1. Übungseinheit 4 2. ARBEITEN MIT Arbeitsfenster im Statistical Program for Social Scientists OUTPUT / VIEWER Dokumentation der Ergebnisse Tabellen, Text, Grafiken, Diagramme übersichtliches Anordnen der Ergebnisse, löschen von nicht mehr benötigten Tabellen, kopieren ins Word zum Einfügen in einen Text; *.spo DATENMATRIX Datenansicht Spalten: Variablen Zeilen: Beobachtungen Variablenansicht Auflistung der Variablen in Reihenfolge des Datensatzes (Tabellensheet) Daten eingeben Variablen labeln Variablen transformieren (berechnen, umkodieren) *.sav SYNTAX Dokumentation der Auswertungsschritte Speichern der Befehle Befehle nachvollziehen Befehlsabfolgen wiederholen *.sps Output/Viewer Diagramm-Editor Text-Viewer Pivot-Tabellen- Editor Textausgabe-Editor Daten-Editor Datenansicht Daten-Editor Variablenansicht Syntax-Editor Datenausgabe: Alle statistischen Ergebnisse, Tabellen, Diagramme werden im Viewer angezeigt. Ausgaben können hier bearbeitet und gespeichert werden. Das Viewer-Fenster wird automatisch geöffnet, wenn durch eine Prozedur die erste Ausgabe erzeugt wird. In Diagrammfenstern können Diagramme und Grafiken bearbeitet werden. Ausgabe kann auch im Text-Viewer als einfacher Text angezeigt werden. Hier gibt es vielseitige Möglichkeiten (und Formate), um Ausgabetabellen zu bearbeiten. Textausgaben, die nicht in Pivot-Tabellen angezeigt werden, können hier bearbeitet werden. Dateneingabe: Hier wird der Inhalt der Datendatei angezeigt. Im Daten-Editor können neue Datendateien erstellt und vorhandene Datendateien bearbeitet werden. Das Fenster des Daten-Editors wird automatisch beim Start des - Programms geöffnet. Variablen definieren: Hier werden alle Variablen definiert und in der Reihenfolge der Dateneingabe angezeigt. Durch Kopieren eines Zelleninhaltes (Strg+C) können z.b. die Wertelabels einer Variable für eine andere übernommen werden (Strg+V). Die Befehle, die in einem Dialogfeld ausgewählt werden, können mittels der Schaltfläche Einfügen ( Paste ) als Befehlssyntax direkt ins Syntaxfenster eingefügt werden. Die Befehlssyntax kann bearbeitet und gespeichert werden.

5 Übung Statistik I 1. Übungseinheit Erstellen einer Datendatei Die Datenmatrix Jede Zeile stellt einen Fall/Beobachtung dar (z.b. jede Person, die einen Fragebogen ausgefüllt hat). Jede Spalte stellt eine Variable oder gemessene Eigenschaft dar (z.b. das Alter der Personen). Jede Zelle enthält einen einzelnen Wert einer Variable für einen Fall (z.b. Alter des 1. Befragten) Die Dimensionen der Datendatei werden von der Anzahl der Fälle und Variablen bestimmt. Daten Variablenansicht Name Typ Spaltenformat (1 bis 40) Dezimalstellen (0 bis 16) Beschriftung Werte Spalten (1 bis 255) Ausrichtung Maß Kurzbezeichnung der Variable Numerisch oder String (Text) Anzahl der Stellen vor dem Komma Anzahl der Dezimalstellen Beschreibung der Variable Definition der einzelnen Ausprägungen (Werte) Definieren von fehlenden Werten Breite der Variable im Datenfenster Links, Rechts, Mitte Skala, Ordinal, Nominal Für folgende Variablen: nr Laufnummer sex Geschlecht 1 männlich, 2 weiblich a3 Schulabschluss Vater 1 Pflichtschule 2 Lehre 3 BMS/FS 4 AHS 5 BHS 6 Uni-Abschluss 7 weiß nicht a4 Schulabschluss Mutter (Wertelabels von a3 kopieren) alter03 Alter in Jahren Variablen definieren Daten-Editor in der Variablenansicht Variablenname Variablentyp Beschriftu ng & Werte Formate Rolle Möglichst kurze und eindeutige Bezeichnung der Variable; In der Regel wird die Fragennummerierung aus dem Fragebogen übernommen: z.b. nr (Laufnummer), bld (Bundesland), a1_2003 (Schulabschluss Befragter) etc. Immer mit Buchstaben beginnen; die übrigen Zeichen können Buchstaben, Ziffern, Punkt oder Symbole (@, #, _, $) sein; in älteren Versionen durften dafür maximal 8 Zeichen verwendet werden; das letzte Zeichen darf kein Punkt sein; Datentypen: Numerisch, Komma, Punkt, wissenschaftliche Notation, Datum, Dollar, spezielle Währung, Zeichenfolge String(Textvariable); Standard: Numerisch; Anzahl der Stellen vor und nach dem Komma; Messniveaus: Skala, ordinal oder nominal; Standardmäßig ist in immer unbekannt eingestellt; Beschriftung: den kurzen Variablennamen können beschreibende Variablenlabels zugeordnet werden (bis zu 255 Zeichen) Werte: jedem Wert einer Variable soll ein beschreibendes Wertelabel zugeordnet werden; die unterschiedlichen Ausprägungen werden so definiert; z.b.: Bei Variable a3 (Bildung) Wert 2 bedeutet: Lehre Angegebene Datenwerte können als benutzerdefinierte fehlende Werte definiert werden; z.b.: als Wertelabel für die Ausprägung -9 Antwort verweigert oder Frage trifft auf die befragte Person nicht zu ; Werden diese Ausprägungen als fehlende Werte definiert, werden sie nicht bei statistischen Berechnungen miteinbezogen; Systemdefinierte fehlende Werte sind jene, wo bereits bei der Dateneingabe keine Werte eingegeben werden; Breite der Spalten und Ausrichtung der Datenwerte Eingabe, Ziel, Beides, Keine, Partitionieren, Aufteilen

6 Übung Statistik I 1. Übungseinheit 6 Eingabe und Bearbeiten von Daten erfolgt direkt im Daten-Editor Aktive Zelle wird durch fetten Rand hervorgehoben. In der linken oberen Ecke werden der Variablenname und die Zeilennummer der aktiven Zelle angezeigt. Datenwerte werden erst aufgezeichnet, wenn Eingabe gedrückt oder andere Zelle ausgewählt wurde. Mit Tabulatortaste können Variablenwerte zeilenweise eingegeben werden. Nach der Eingabe des letzten Wertes einer Zeile kann mit der Pos1-Taste zum Beginn des Datenfiles und mit Curser-Pfeil in die zweite Zeile gewechselt werden. Zeilen/Fälle od. Spalten /Variable löschen: Anklicken der ges. Zeile/Spalte (markieren) Entf-Taste 2.3 Speichern und Öffnen von Dateien SPEICHERN: Daten-Ansicht aktivieren Datei Speichern unter H:/Unterverzeichnis für Statistikübung Name: gruppe.sav Speichern ÖFFNEN: Datei Öffnen H:/Unterverzeichnis für Statistikübung entsprechenden Dateityp auswählen und gewünschte Datei auswählen Öffnen 2.4 Voreinstellungen ändern Bearbeiten Optionen Allgemein Variablenlisten Namen anzeigen Alphabethisch Bearbeiten Optionen Ausgabe Gliederungsbeschriftung Variablen in Elementbeschriftungen anzeigen als: Namen und Beschriftungen Variablenwerte in Elementbeschriftungen anzeigen als: Werte und Beschriftungen Beschriftung für Pivot-Tabellen Variablen in Beschriftung anzeigen als: Namen und Beschriftungen Variablenwerte in Beschriftung anzeigen als: Werte und Beschriftungen Übernehmen (nur bei älteren Versionen) (Meldung, dass die vorgenommenen Änderungen erst beim neuerlichen Öffnen eines Datensatzes wirksam werden) dann erst OK 2.5 Der Viewer Der Viewer ist in zwei Fensterbereiche aufgeteilt: Links ist das Gliederungsfenster und enthält eine Übersicht über den Inhalt. Rechts ist das Inhaltsfenster und enthält Tabellen mit Statistiken, Diagramme und Textausgaben. Sie können die Ergebnisse mit Hilfe der Bildlaufleisten durchsuchen. Sie können aber auch auf Objekte in der Gliederung klicken, um direkt zu den entsprechenden Tabellen oder Diagrammen zu wechseln. Die Breite des Gliederungsfensters lässt sich problemlos ändern. Klicken Sie hierfür auf den rechten Rand des Fensterbereiches und ziehen Sie ihn dann mit der Maus auf die gewünschte Breite. Mit Doppelklick auf das Buchsymbol im Gliederungsfenster werden Objekte ein- bzw. ausgeblendet. Ein- bzw. Ausblenden in der Gliederungsansicht: einfaches Anklicken des + bzw. Zeichens Mit einem Doppelklicken auf die Objekte im Inhaltsfenster können Sie diese (Tabellen, Diagramme bzw. Textausgaben) bearbeiten.

7 Übung Statistik I 1. Übungseinheit 7 3. HÄUFIGKEITSAUSZÄHLUNGEN 3.1 Datenmatrix i (nr) x i y i 1 2 i..laufnummer (fortlaufende Nummer der einzugebenden Fragebögen) x i Ausprägungen Variable Geschlecht = männlich 2 = weiblich y i Ausprägungen Variable Bildung des Vaters = Pflichtschule 2 = Lehre/BS 3 = BMS/FS 4 = AHS 5 = BHS 6 = Uni/FH

8 Übung Statistik I 1. Übungseinheit Häufigkeitstabelle x..variable Geschlecht y..variable Bildung des Vaters n i..absolute Häufigkeit h i..relative Häufigkeit N i..kumulierte absolute Häufigkeit H i..kumulierte relative Häufigkeit X Geschlecht n i h i h i in % 1 männlich n 1 h 1 h 1 *100 2 weiblich n 2 h 2 h 2 *100 gesamt n total X Geschlecht n i h i h i in % 1 männlich 2 weiblich gesamt

9 Übung Statistik I 1. Übungseinheit 9 y Bildung des Vaters n i h i h i in % N i H i H i in % 1 Pflichtsch. n 1 h 1 h 1 *100 N 1 H 1 H 1 *100 2 Lehre/BS n 2 h 2 h 2 *100 N 2 H 2 H 2 *100 3 BMS/FS n 3 h 3 h 3 *100 N 3 H 3 H 3 *100 4 AHS n 4 h 4 h 4 *100 N 4 H 4 H 4 *100 5 BHS n 5 h 5 h 5 *100 N 5 H 5 H 5 *100 6 Uni/FH n 6 h 6 h 6 *100 N 6 H 6 H 6 *100 gesamt n total N y Bildung des Vaters n i h i h i in % N i H i H i in % 1 Pflichtsch. 2 Lehre/BS 3 BMS/FS 4 AHS 5 BHS 6 Uni/FH gesamt Analysieren Deskriptive Statistiken Häufigkeiten... a3 Schulabschluss Vater Pflichtschule ohne Lehre Pflichtschule mit Lehre BMS AHS BHS (HAK, HTL) Hochschule (inkl. FH) weiß nicht, kein Vater e Kumulierte Häufigkeit Prozent ,3 37,5 37, ,6 44,2 81,6 86 4,3 4,6 86,2 74 3,7 3,9 90,1 91 4,5 4,8 94,9 96 4,8 5,1 100, ,3 100, , ,0 e Fälle: n gültig = 1886 e Fälle: n fehlend = 114 : n total = n gültig + n fehlend = 2000

10 Übung Statistik I 1. Übungseinheit 10 Häufigkeit: Prozent: absolute Häufigkeit des Auftretens einzelner Variablenwerte: n 1 (Pflichtschule) = 707; n 2 (Lehre) = 833 Fälle usw. Prozentverteilung der Variablenwerte über alle Fälle: Anteil der Personen mit Pflichtschule als höchstem Schulabschluss: n1 707 h 1 = 100 = 100 = 35,3% 2000 n total e %: Prozentverteilung der Variablenwerte über alle Fälle mit gültigen Werten: Anteil der Personen mit Pflichtschule an allen Fällen mit gültigen Angaben zur Schulbildung n1 707 v 1 = 100 = 100 = 37,5% 1886 n gültig (=gültig) v.steht für valid Kumulierte %: Kumulierte %-Verteilung über alle Fälle mit gültigen Werten: H.steht für kumuliert n1 707 Anteil der Personen mit Pflichtschule: H 1 = 100 = 100 = 37,5% 1886 n gültig ( n Anteil der Personen mit Pflichtschule und Lehre: H 2 = ) 1 + n2 ( ) 100 = 100 = 81,6% 1886 ( n1 + n2 + n ( ) Anteil der Personen ohne Matura: H 3 = 3) = 100 = 86,2% 1886 n gültig n gültig

11 Übung Statistik I 1. Übungseinheit 11 Analysieren Deskriptive Statistiken Häufigkeiten... a1_2003 Statistiken A1_2003 Schulabschluss N A1_2003 Schulabschluss 1 Pflichts. ohne Lehre 2 Pflichts. mit Lehre 3 BMS 4 AHS 5 BHS 6 Hochschule Häufigkeit Prozent e ,2 25,2 25, ,9 37,9 63, ,6 11,6 74, ,9 7,9 82, ,4 9,4 91, ,1 8,1 100, ,0 100,0 Kumulierte 3.3 Aufteilen der Datendatei Variante 1: Ausgabe nach Gruppen aufteilen Daten Aufgeteilte Datei... Ausgabe nach Gruppen aufteilen Gruppen basierend auf: sex03 Datei nach Gruppenvariablen sortieren Analysieren Deskriptive Statistiken Häufigkeiten... a1_2003 Geschlecht = männlich Statistiken 1 A1_2003 Schulabschluss N SEX03 Geschlecht = 1 männlich

12 Übung Statistik I 1. Übungseinheit 12 1 Pflichts. ohne Lehre 2 Pflichts. mit Lehre 3 BMS 4 AHS 5 BHS 6 Hochschule 1. SEX03 Geschlecht = 1 männlich A1_2003 Schulabschluss 1 Häufigkeit Prozent e ,2 16,2 16, ,4 49,4 65,6 79 8,3 8,3 73,9 72 7,6 7,6 81,5 91 9,6 9,6 91,0 85 9,0 9,0 100, ,0 100,0 Kumulierte Geschlecht = weiblich Statistiken 1 A1_2003 Schulabschluss N SEX03 Geschlecht = 2 weiblich A1_2003 Schulabschluss 1 1 Pflichts. ohne Lehre 2 Pflichts. mit Lehre 3 BMS 4 AHS 5 BHS 6 Hochschule Häufigkeit Prozent e ,4 33,4 33, ,4 27,4 60, ,5 14,5 75,3 85 8,1 8,1 83,4 98 9,3 9,3 92,7 77 7,3 7,3 100, ,0 100,0 Kumulierte 1. SEX03 Geschlecht = 2 weiblich Variante 2: Gruppen vergleichen Daten Aufgeteilte Datei... Gruppen vergleichen Gruppen basierend auf: sex03 Datei nach Gruppenvariablen sortieren Analysieren Deskriptive Statistiken Häufigkeiten... a1_2003 Statistiken A1_2003 Schulabschluss SEX03 Geschlecht 1 männlich N weiblich N

13 Übung Statistik I 1. Übungseinheit 13 A1_2003 Schulabschluss SEX03 Geschlecht 1 männlich 1 Pflichts. ohne Lehre Häufigkeit Prozent e Kumulierte ,2 16,2 16,2 2 Pflichts. mit Lehre ,4 49,4 65,6 3 BMS 79 8,3 8,3 73,9 4 AHS 72 7,6 7,6 81,5 5 BHS 91 9,6 9,6 91,0 6 Hochschule 85 9,0 9,0 100, ,0 100,0 2 weiblich 1 Pflichts. ohne Lehre ,4 33,4 33,4 2 Pflichts. mit Lehre ,4 27,4 60,8 3 BMS ,5 14,5 75,3 4 AHS 85 8,1 8,1 83,4 5 BHS 98 9,3 9,3 92,7 6 Hochschule 77 7,3 7,3 100, ,0 100,0 Daten Aufgeteilte Datei... Alle Fälle analysieren Analysieren Deskriptive Statistiken Häufigkeiten... h131 Statistiken Parteipräferenz N ÖVP SPÖ FPÖ GRÜNE andere Partei keine keine Angabe Parteipräferenz e Kumulierte Häufigkeit Prozent ,4 34,4 34, ,2 44,2 78,7 71 3,5 5,9 84, ,4 14,1 98,8 15,7 1,2 100, ,3 100, ,9 16, , ,0