Kapitel 41 Interaktive Diagramme Bei den Interaktiven Grafiken handelt es sich um eine Gruppen von Diagrammen, die bei SPSS erst seit der Version 8.0 zur Verfügung stehen. Vom grundlegenden Diagrammtyp her gibt es bei den interaktiven Diagrammen nur solche Grafiken, die auch in traditioneller Form erstellt werden können. Dies sind zum Beispiel Balken-, Linien- und Kreisdiagramme sowie Boxplots oder Streudiagramme. Die Besonderheit der interaktiven Diagramme besteht jedoch darin, daß sie im Vergleich mit den traditionellen SPSS-Grafiken zum einen wesentlich umfangreichere Gestaltungsmöglichkeiten bieten und es zum anderen ermöglichen, mehr Dimensionen in einem Diagramm zu berücksichtigen. So können beispielsweise Kreisdiagramme erstellt werden, in denen nicht nur die Verteilung einer kategorialen Variablen dargestellt wird, sondern die mehrere Verteilungen gleichzeitig abbilden (siehe Abschnitt 41.3, Beispiel 3: Gestapelte interaktive Kreisdiagramme, S. 1009). Aufgrund der umfangreichen Möglichkeiten, die durch interaktive Grafiken geboten werden, ist es aus Platzgründen nicht möglich, diese erschöpfend und systematisch darzustellen. Daher beschränkt sich dieses Kapitel darauf, die grundsätzliche Handhabung von interaktiven Diagrammen anhand von drei Beispielen zu skizzieren. Alle Beispiele werden mit den Daten aus der Datei allbus.sav erzeugt, wobei hier ungewichtete Daten verwendet werden. 430 41.1 Beispiel 1: Interaktives 3D-Balkendiagramm Im folgenden soll ein dreidimensionales Balkendiagramm erstellt werden, das die Anzahl der Befragten getrennt nach neuen und alten Bundesländern (Variable v3) und nach Männern und Frauen (Variable v141) darstellt. Da zusätzlich von Interesse sei, wie sich das durchschnittliche Nettoeinkommen (Variable v261) von Männern und Frauen in den alten und neuen Bundesländern unterscheidet, soll die 430 Um eine Gewichtung der Daten ggf. auszuschalten, rufen Sie den Befehl DATEN, FÄLLE GEWICHTEN auf. Wählen Sie in dem damit geöffneten Dialogfeld die Option Fälle nicht gewichten, und schließen Sie das Dialogfeld mit OK.
1004 Kapitel 41 Farbe der vier Balken in Abhängigkeit von der Höhe des durchschnittlichen Nettoeinkommens variieren. Ein solches Diagramm erhalten Sie mit den folgenden Einstellungen: ¾ Um ein interaktives Balkendiagramm zu erstellen, wählen Sie den Befehl GRAFIKEN INTERAKTIV BALKEN... ¾ Der Befehl öffnet das in Abbildung 41.1 dargestellte Dialogfeld. Die Abbildung zeigt die erforderlichen Variableneinstellungen. Möglicherweise müssen Sie vor der Angabe der Variablen auf die am Seitenrand dargestellte Schaltfläche klicken, damit in dem Dialogfeld alle benötigten Eingabefelder für ein dreidimensionales Diagramm angezeigt werden. Zum Auswählen der Variablen steht hier nicht die übliche Pfeil-Schaltfläche der anderen SPSS-Dialogfelder zur Verfügung. Vielmehr wird eine Variable ausgewählt, indem sie mit der Maus in das betreffende Feld gezogen wird. Klicken Sie also mit der Maus auf die gewünschte Variable in der Variablenliste, und halten Sie anschließend die Maustaste gedrückt, während Sie die Variablen in das jeweilige Eingabefeld ziehen. Auf diese Weise können Sie die Variablen auch zwischen den einzelnen Eingabefeldern verschieben. Abbildung 41.1: Dialogfeld des Befehls GRAFIKEN, INTERAKTIV, BALKEN mit den Einstellungen für die Grafik aus Abbildung 41.2
41.1 Beispiel 1: Interaktives 3D-Balkendiagramm 1005 ¾ Die in Abbildung 41.1 dargestellten Variableneinstellungen haben die folgende Bedeutung: y Die beiden Variablen v141 (Geschlecht der/des Befragten) und v3 (Erhebungsgebiet: Ost-West) legen die zu bildenden Kategorien fest. In dem Diagramm werden somit vier Kategorien unterschieden (Frauen - Ost, Frauen - West, Männer - Ost, Männer - West), für die jeweils ein eigener Balken erzeugt wird. y Die Höhe des Balkens repräsentiert die Anzahl der Fälle in den einzelnen Kategorien. Dies wird durch den Eintrag $count in dem Feld für die Ordinate festgelegt. Statt der absoluten Häufigkeiten hätten auch die relativen Häufigkeiten dargestellt werden können. Hierzu müßte anstatt des Eintrags $count der Eintrag $pct ausgewählt werden. Die zur Verfügung stehenden Auswertungsfunktionen können ebenso wie Variablen aus der Variablenliste in das Feld für die Ordinate verschoben werden. Weiterhin könnten Sie in dem Feld für die Ordinate anstatt einer Auswertungsfunktion eine Variable angeben. Wenn es sich dabei um eine kategoriale Variable handelt, repräsentiert die Höhe der Balken den Modus dieser Variablen in der betreffenden Kategorie, für metrische Variablen können Sie in der Gruppe Balken entsprechen eine Auswertungsfunktion wie etwa den Mittelwert, die Summe oder die Varianz auswählen. 431 y Die Farbe eines Balkens in dem Diagramm variiert in Abhängigkeit von dem durchschnittlichen Nettoeinkommen in der betreffenden Kategorie. Dies wird durch die Variable v261 (Nettoeinkommen) in dem Feld Farbe festgelegt. Da es sich hierbei um eine metrische Variable handelt, repräsentiert die Farbe automatisch deren Mittelwert. Wäre für die Farbe eine kategoriale Variable ausgewählt worden, würde jeder Balken in verschiedene Bereiche mit unterschiedlicher Farbe unterteilt. Jeder dieser Bereiche würde eine Kategorie aus der kategorialen Variablen repräsentieren, und an der Höhe eines Bereichs ließe sich die Häufigkeit der betreffenden Kategorie ablesen. Ebenso wie die Farbe könnte auch noch das Muster in Abhängigkeit von einer weiteren Größe variiert werden, worauf in diesem Beispiel jedoch verzichtet wurde. ¾ In dem übrigen Registern des Diagramms wurden die Voreinstellungen beibehalten. Diese Register bieten Optionen zur Formatierung der Grafik. So können beispielsweise im Register Balken die Form und die Beschriftung der Balken ausgewählt werden. Im Register Optionen lassen sich verschiedene Muster für die Wände des 3D-Diagramms wählen. 431 Ob eine Variable als metrische oder als kategoriale Variable definiert ist, erkennen Sie an dem neben einem Variablennamen dargestellten Symbol: Metrische Variablen werden durch ein Lineal gekennzeichnet. Wenn Sie den Variablentyp (Metrisch oder Kategorial) ändern möchten, können Sie mit der rechten Maustaste auf den betreffenden Variablennamen klicken und in dem damit geöffneten Kontextmenü den gewünschten neuen Variablentyp auswählen.
1006 Kapitel 41 Abbildung 41.2: Interaktives 3D-Balkendiagramm Die Höhe der Balken zeigt, daß die Stichprobe mehr Personen aus den alten als aus den neuen Bundesländern enthält. Unter den Personen aus den alten Bundesländern sind die Männer etwas häufiger vertreten, bei den Befragten aus den neuen Ländern verhält es sich dagegen gerade umgekehrt. 432 Die Legende neben der Grafik gibt an, wie die unterschiedlichen Farben der Balken zu interpretieren sind. Der blaue Farbbereich kennzeichnet relativ hohe durchschnittliche Nettoeinkommen der betreffenden Personengruppe, der rote Farbbereich entsprechend niedrige Einkommen. Das höchste durchschnittliche Nettoeinkommen wurde damit für die Männer aus den alten Bundesländern beobachtet, mit dem niedrigsten durchschnittlichen Nettoeinkommen müssen sich dagegen die Frauen aus den neuen Ländern zufriedengeben. Kein allzugroßer Unterschied scheint zwischen der Entlohnung von Frauen aus den alten und Männern aus den neuen Ländern zu bestehen. In der Legende werden die genauen Werte des größten und des kleinsten durchschnittlichen Nettoeinkommens angegeben. Der Unterschied zwischen dem Wert der Frauen in den neuen Ländern und dem der Männer aus dem alten Bundesgebiet beträgt somit fast 1.500 DM. Männer aus den alten Bundesländern verdienen damit im Durchschnitt mehr als doppelt soviel wie Frauen aus den neuen Ländern. 432 In der Grafik wurden allerdings nur solche Personen berücksichtigt, die in allen drei verwendeten Variablen einen gültigen Wert aufweisen. Damit fallen viele Personen heraus, für die nicht eine gültige und positive Einkommensangabe vorliegt. Das Verhältnis zwischen Männern und Frauen in den neuen und alten Bundesländern wird dadurch möglicherweise etwas verzerrt dargestellt, es wird jedoch nicht in sein Gegenteil verkehrt. Auch bei der Betrachtung aller Befragten gilt somit, daß in den alten Bundesländern mehr Männer und in den neuen Ländern mehr Frauen befragt wurden.
41.2 Beispiel 2: Einfache interaktive Kreisdiagramme 1007 41.2 Beispiel 2: Einfache interaktive Kreisdiagramme Ein einfaches interaktives Kreisdiagramm unterscheidet sich - abgesehen von den Möglichkeiten zur Formatierung der fertigen Diagramme im Ausgabenavigator - zunächst nicht wesentlich von den nicht interaktiven Kreisdiagrammen. Allerdings bietet die Prozedur zum Erstellen interaktiver Kreisdiagramme die Möglichkeit, für einzelne Fallgruppen der Datendatei getrennte Kreisdiagramme zu erzeugen. Im folgenden sollen interaktive Kreisdiagramme dazu verwendet werden, die Antworten auf die sogenannte Sonntagsfrage 433 getrennt für Personen unterschiedlicher Schulbildung darzustellen. Der höchste Schulabschluß eines Befragten ist in der Variablen v142 angegeben, die Antworten auf die Sonntagsfrage gibt die Variable v325 wieder. Mit den folgenden Einstellungen können die in Abbildung 41.4 wiedergegebenen Kreisdiagramme erzeugt werden: ¾ Zum Erstellen einfacher interaktiver Kreisdiagramme dient der Befehl GRAFIKEN INTERAKTIV KREIS EINFACH... ¾ Dieser Befehl öffnet das in Abbildung 41.3 wiedergegebene Dialogfeld. Die Abbildung zeigt bereits die Einstellungen, die für dieses Beispiel verwendet wurden. Diese Einstellungen haben die folgende Bedeutung: y Aufteilen nach: Die Variable v325 (Sonntagsfrage) in diesem Feld legt fest, daß jedes Kreisdiagramm die Antworten auf die Frage v325 und damit die Wahlabsicht der Befragten darstellen soll. Jedes Segment eines Kreisdiagramms bezieht sich damit auf eine Kategorie der Variablen v325. y Auswertungsvariable: In dem Feld Auswertungsvariable wird festgelegt, welche Größe durch die einzelnen Segmente des Kreisdiagramms abgebildet werden soll. Der Eintrag $count gibt an, daß jedes Segment die absolute Häufigkeit der betreffenden Kategorie darstellen soll. Mit dem Eintrag $pct würden die relativen Häufigkeiten wiedergegeben. Ebenso wäre es möglich, in diesem Feld eine Variable anzugeben, für die sich eine Auswertungsfunktion wie etwa der Mittelwert oder die Summe definieren läßt. Die Größe eines Segments würde dann den Mittelwert bzw. die Summe der Werte aus der ausgewählten Variablen in der durch das Segment repräsentierten Fallgruppe darstellen. y Feldvariablen: In diesem Feld können Variablen zur Unterteilung der Fälle aus der Datendatei angegeben werden. Die Variable v142 (Allgemeiner Schulabschluß) legt fest, daß jede Kategorie des Schulabschlusses eine eigene Fallgruppe definieren soll. Für jede dieser Fallgruppen wird anschließend ein eigenes Kreisdiagramm erzeugt. 433 Die Sonntagsfrage lautet: Wenn nächsten Sonntag Bundestagswahlen wären, welcher Partei würden Sie Ihre Zweitstimme geben?
1008 Kapitel 41 ¾ In den übrigen Registern des Dialogfeldes wurden die Voreinstellungen beibehalten. Die Optionen in diesen Registern bieten die Möglichkeit, verschiedene Formatierungen wie Hintergrundmuster, Titel und Beschriftungen der Segmente festzulegen. Abbildung 41.3: Dialogfeld des Befehls GRAFIKEN, INTERAKTIV, KREIS, EINFACH mit den Einstellungen für das Diagramm aus Abbildung 41.4 Mit diesen Einstellungen wurden insgesamt fünf Kreisdiagramme erstellt, da die Variable v261 zwischen fünf Kategorien des Schulabschlusses unterscheidet. Die Kreisdiagramme sind in aufsteigender Reihenfolge der Schulabschlüsse sortiert, wodurch sich verschiedene Zusammenhänge zwischen dem Wahlverhalten und der Schulbildung sehr einfach erkennen lassen. So nimmt offensichtlich der Anteil der Nichtwähler mit höherem Schulabschluß deutlich ab. Während etwa ein Drittel der Personen ohne Schulabschluß am Sonntag nach der Befragung nicht gewählt hätte, beträgt der entsprechende Anteil bei den Abiturienten nur ca. 5%. 434 Ebenso deutlich ist der Zusammenhang zwischen dem Schulabschluß und den Parteienpräferenzen. Bündnis90/Grüne, PDS und FDP können alle von einem höheren Schulabschluß der Wähler profitieren, während die beiden großen Parteien CDU und SPD deutlich größeren Zuspruch von Personen mit niedrigerer Schul- 434 Bei der Interpretation der Kreisdiagramme darf auf keinen Fall übersehen werden, daß die zugrundeliegende Datendatei überproportional viele Personen aus den neuen Bundesländern enthält. Dieses Oversample wurde vor dem Erstellen der Grafiken nicht korrigiert, so daß die dargestellten Ergebnisse nicht das repräsentative Wahlverhalten für Gesamtdeutschland wiedergeben.
41.3 Beispiel 3: Gestapelte interaktive Kreisdiagramme 1009 bildung erhalten. Das gleiche gilt in noch stärkerem Ausmaß für die Republikaner, die in den Kreisen für die beiden höchsten Schulabschlüsse kaum noch als eigenes Segment zu identifizieren sind. Allerdings werden diese auch von den Befragten ohne Schulabschluß nur in verschwindend geringem Ausmaß gewählt. Abbildung 41.4: Einfaches, interaktives Kreisdiagramm 41.3 Beispiel 3: Gestapelte interaktive Kreisdiagramme Bei den einfachen interaktiven Kreisdiagrammen wurden verschiedene Fallgruppen getrennt betrachtet, indem für jede Fallgruppe ein eigenes Diagramm erstellt wurde. Gestapelte Kreisdiagramme bieten dagegen die Möglichkeit, innerhalb eines Kreisdiagramms zwischen zwei oder mehr Fallgruppen zu unterscheiden. Abbildung 41.7 zeigt eine solche Grafik, in der jedes einzelne Kreisdiagramm getrennte Ergebnisse für die neuen und die alten Bundesländer darstellt. Die Kreisdiagramme geben die Antworten der Befragten aus der ALLBUS-Umfrage auf die Frage aus Abbildung 41.5 wieder. Dabei werden die Antworten getrennt für verschiedene Fallgruppen dargestellt, wobei die Fallgruppen nach insgesamt drei
1010 Kapitel 41 Merkmalen (Geschlecht, Alter, Erhebungsgebiet) gebildet wurden. Für die verschiedenen Kombinationen aus Geschlecht und Alter werden jeweils eigene Kreisdiagramme erstellt 435, die Unterscheidung zwischen dem Erhebungsgebiet (Ost-West) erfolgt innerhalb der Kreisdiagramme. Befürchten Sie, in naher Zukunft arbeitslos zu werden oder Ihre Stelle wechseln zu müssen? Nein Ja, befürchte, arbeitslos zu werden Ja, befürchte, Stelle wechseln zu müssen Abbildung 41.5: Fragetext und Antwortkategorien für die Variable v164 Abbildung 41.6 zeigt die Dialogfeldeinstellungen, mit denen die gestapelten Kreisdiagramme erstellt wurden. Um das Dialogfeld aufzurufen, wählen Sie den Befehl GRAFIKEN INTERAKTIV KREIS GESTAPELT... Die Einstellungen in dem Dialogfeld haben die folgende Bedeutung: ¾ Aufteilen nach: In diesem Feld wird die Variable angegeben, deren Verteilung in dem Kreisdiagramm dargestellt werden soll. Die Variable v164 (Angst vor dem Arbeitsplatzverlust) legt somit fest, daß sich in dem Kreisdiagramm jeweils ein Segment auf die verschiedenen Antwortkategorien aus Abbildung 41.5 beziehen soll. ¾ Auswertungsvariable: Der Eintrag $count definiert, daß die Größe eines Segments aus dem Kreisdiagramm die absolute Häufigkeit der betreffenden Kategorie aus der Variablen v164 darstellt. Zu den alternativen Angaben für dieses Feld siehe auch S. 1007. ¾ Gruppieren nach: Die Variable v3 (Erhebungsgebiet: Ost-West) legt fest, daß jedes Kreisdiagramm in die beiden Kategorien Neue Bundesländer und Alte Bundesländer unterteilt werden soll. Für jede Kategorie der in diesem Feld angegeben Variablen wird ein eigener Ring in dem Kreisdiagramm gebildet. ¾ Feldvariablen: In diesem Feld werden die Variablen angegeben, durch deren Kategorien die Fallgruppen zur Bildung verschiedener Kreisdiagramme definiert werden sollen. Die beiden Variablen v141 (Geschlecht der/des Befragten) und v37_2 enthalten jeweils zwei Kategorien, so daß insgesamt 2 2 = 4 Kreisdiagramme gezeichnet werden, und zwar jeweils eines für junge Frauen, für alte Frauen, für junge Männer und für alte Männer. 435 Dabei wird eine Altersvariable verwendet, die lediglich zwischen zwei Kategorien unterscheidet. Von der betrachteten Fragestellung, in der es um die Angst vor dem Arbeitsplatzverlust geht, sind über 65jährige Personen im allgemeinen nicht betroffen, so daß diese Personen vollständig aus der Betrachtung ausgeschlossen wurden.
41.3 Beispiel 3: Gestapelte interaktive Kreisdiagramme 1011 ¾ In den Optionen der übrigen Register des Dialogfeldes wurden die Voreinstellungen im wesentlichen beibehalten. Die Optionen dieser Register dienen der Formatierung der Grafik. So können etwa eine Beschriftung oder eine dreidimensionale Darstellung der Kreisdiagramme angefordert oder ein Titel eingefügt werden. Abbildung 41.6: Dialogfeld des Befehls GRAFIKEN, INTERAKTIV, KREIS, GESTAPELT mit den Einstellungen für das Diagramm aus Abbildung 41.7 Der innere Ring eines Kreisdiagramms bezieht sich jeweils auf die neuen Bundesländer und der äußere Ring auf das alte Bundesgebiet. 436 In jedem der vier Kreisdiagramme und damit unabhängig von Alter und Geschlecht der Befragten gilt, daß die Personen in den neuen Bundesländern wesentlich größere Angst vor dem Verlust ihrer Arbeitsplätze haben. Von den Befragten im Alter zwischen 41 und 65 Jahren befürchtet in den neuen Bundesländern fast jeder zweite, seinen Arbeitsplatz zu verlieren oder zumindest die Stelle wechseln zu müssen. Dies gilt sowohl für Männer als auch für Frauen. Bei den Befragten aus den alten Bundesländern ist der entsprechende Anteil wesentlich geringer. Bei den Männer beträgt er ungefähr 20%, bei den Frauen etwa 10%. Allgemein läßt sich feststellen, daß die Angst vor dem Arbeitsplatzverlust mit dem Alter zunimmt, bei Männern häufiger zu beobachten ist als bei Frauen und in den neuen Bundesländer eine wesentlich größere Bedeutung hat als im alten Bundesgebiet. 436 Die Bedeutung der beiden Ringe wurde ursprünglich durch eine entsprechende Beschriftung der Kreisdiagramme angegeben, die jedoch zugunsten einer größeren Klarheit der Grafik ausgeblendet wurde.
1012 Kapitel 41 Abbildung 41.7: Gestapelte Kreisdiagramme