Curso Básico SPSS PDF
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João Guilherme Gameiro Domingues
1 Curso Básico de SPSS 7.5 Juliana Mambrini Kleber Adriano Pansanato Natália Guimarães Duarte Sátyro PROAV-UFMG Coordenador Geral José Francisco Soares Belo Horizonte MG abril
3 Índice I INFORMAÇÕES BÁSICAS 5 I.I. INTRODUÇÃO 5 I.II. DESCRIÇÃO GERAL 5 I.III. INICIANDO E TERMINANDO UMA SESSÃO NO SPSS 7 I.IV. APRESENTANDO AS JANELAS DO SPSS 8 I.V. ARQUIVOS DE DADOS 8 I.VI. OBTENDO AJUDA 9 II ENTRADA E SAÍDA DE DADOS 10 II.I. INTRODUÇÃO 10 II.II. ENTRADA DE DADOS 10 II.II.I. LEITURA DE UM ARQUIVO DE DADOS 10 II.II.II. ENTRADA DE DADOS VIA DIGITAÇÃO 11 II.II.III. DEFININDO VARIÁVEIS 12 II.III. ARMAZENAMENTO DE DADOS 15 II.IV. ARMAZENAMENTO DE RESULTADOS 16 II.V. ARMAZENAMENTO DE GRÁFICOS 17 II.VI. EXERCÍCIO DE FIXAÇÃO 17 III TRANSFORMAÇÃO DE DADOS 19 III.I. INTRODUÇÃO 19 III.II. ATRIBUINDO POSTOS ÀS VARIÁVEIS 19 III.III. RECODIFICAÇÃO DE VARIÁVEIS 20 III.IV. O COMPUTE 23 III.IV.I. PARA UTILIZAR O COMPUTE VARIABLES 23 III.IV.II. COMPUTE VARIABLE: IF CASES 24 IV TRANSFORMAÇÕES NO ARQUIVO DE DADOS 25 IV.I. INTRODUÇÃO 25 IV.II. ORDENANDO CASOS 26 IV.III. CRIANDO UM SUBCONJUNTO DE DADOS 26 IV.IV. COMANDO SPLIT FILE 28 IV.V. JUNTANDO ARQUIVOS DE DADOS 29 IV.V.I. JUNTANDO CASOS 29 IV.V.II. JUNTANDO VARIÁVEIS 30 IV.VI. AGREGANDO VARIÁVEIS 31 3
4 V TÉCNICAS ESTATÍSTICAS 33 V.I. INTRODUÇÃO 33 V.II. FREQÜÊNCIA 34 V.II.I. INTERPRETANDO UMA TABELA DE FREQÜÊNCIA SIMPLES 36 V.III. ESTATÍSTICAS DESCRITIVAS 36 V.IV. ANÁLISE EXPLORATÓRIA DOS DADOS 38 V.V. TABELAS CRUZADAS - CROSSTABS 39 V.VI. TABELAS GENERALIZADAS 40 VI CONSTRUÇÃO DE GRÁFICOS 43 VI.I. INTRODUÇÃO 43 VI.II. HISTOGRAMA 44 VI.III. O GRÁFICO DE DISPERSÃO 46 VI.IV. O GRÁFICO PARA SÉRIES TEMPORAIS 47 VI.V. O GRÁFICO DE PROBABILIDADE NORMAL 49 VII CONSTRUÇÃO DE SINTAXES 51 VII.I. INTRODUÇÃO 51 VII.II. ABRINDO UM ARQUIVO DE SINTAXE 51 VII.III. CRIANDO UMA SINTAXE 53 4
5 Informações Básicas I.I. Introdução O Statistical Package for Social Science - SPSS é um sistema computacional para preparação e análise de dados desenvolvido com o objetivo de assistir às necessidades técnicas e metodológicas de profissionais das ciências sociais que utilizam métodos quantitativos como instrumentos de trabalho. Desta forma, foram colocadas à disposição as técnicas estatísticas mais usadas por sociólogos, educadores, cientistas políticos, profissionais de marketing, entre outros, incorporando características que facilitam o uso das mesmas e tornando o SPSS o software padrão dentro dessas áreas. I.II. Descrição Geral A utilização do SPSS exige o armazenamento prévio, em uma planilha, dos dados que devem ter sido coletados através de um instrumento metodológico apropriado. As dimensões da planilha, que constituirão o banco de dados com o qual o pesquisador trabalhará, serão determinadas pelo número de casos e variáveis. Cada 5
6 caso corresponde a uma unidade básica de análise que pode ser aluno, escola, cidade, eleitor, etc., que será alocado, por linha, dentro do banco de dados. Já a variável é uma característica da unidade de análise que se deseja medir e analisar, estando localizada em colunas do banco, como pode ser visualizado na Figura I.I. É importante ressaltar que, para o software, tudo o que constar entre a última variável e o último caso é um dado, assim, as células em branco estarão sendo consideradas e serão chamadas pelo programa de missing values. As técnicas estatísticas estão organizadas no SPSS em forma de comandos identificados por palavras da língua inglesa (ex. File, Transform, etc). Existem duas formas de se submeter um comando. A mais simples é utilizar o mouse e clicar, na barra de menu, o botão associado no comando desejado. A outra maneira, um pouco mais complexa, é o uso da sintaxe dos comandos para opções distintas das padronizadas. Esta é uma janela do SPSS voltada para a programação e sua utilização se dará quando houver necessidade de gravar certa seqüência de comandos para uso futuro ou quando se precisar utilizar a mesma seqüência várias vezes. Figura I.I Localização dos casos e das variáveis em um banco de dados Cada coluna é uma variável Cada linha é um caso 6
7 I.III. Iniciando e Terminando uma Sessão no SPSS O SPSS é acessado através do WINDOWS clicando no ícone correspondente Seguindo este procedimento, o SPSS apresentará a janela abaixo: Figura I.II Janela de abertura do SPSS Para sair do SPSS selecione a opção File na barra de menu e escolha Exit SPSS. 7
8 I.IV. Apresentando as Janelas do SPSS O SPSS contém quatro janelas básicas. Cada uma tem sua função específica e juntas compõem um rico instrumental metodológico facilitador do trabalho de pesquisadores. SPSS Data Editor : esta janela mostra o conteúdo do banco de dados. Ela permite criar novos arquivos ou modificar arquivos de dados já existentes. A Data Editor contém a barra de menu através da qual pode-se abrir arquivos, escolher procedimentos estatísticos e selecionar outras características do sistema. É a janela a partir de onde o pesquisador desenvolverá o seu trabalho. SPSS Output Navigator : esta janela é aberta automaticamente para mostrar os resultados dos procedimentos executados através da Data Editor. Ela permite a editoração de tabelas. SPSS Chart Editor : todos os gráficos e figuras gráficas produzidos na sessão no SPSS são acessados através desta janela aberta, automaticamente, a primeira vez que um gráfico for gerado. Esta janela permite que se modifique e salve figuras gráficas e plots com alta resolução. SPSS Syntax Editor : permite a edição de arquivos de conjunto de comandos do SPSS. É uma linguagem de programação de muita importância para o trabalho do pesquisador. I.V. Arquivos de Dados Em adição aos arquivos de dados gravados em formato SPSS, é permitido importar ou exportar dados de planilhas do Excel (versão 4 ou inferior), Lotus , Dbase e arquivos texto em formato fixo ou livre. 8
9 I.VI. Obtendo Ajuda O SPSS utiliza o sistema padrão de ajuda do Windows para fornecer as informações sobre seu funcionamento. Para buscar ajuda, selecione na barra de menu principal o comando Help. Escolha a opção Topics ou Tutorial. Através dessas duas opções se terá acesso à uma caixa de Tópicos de Ajuda com três opções de pesquisa: Conteúdo, Indic e Localizar. As duas primeiras são opções de ajuda previamente categorizadas onde o pesquisador terá de procurar ajuda tendo como base as categorias apresentadas pelo programa. A terceira opção é um assistente que permitirá uma pesquisa através de termos ou frases livres. 9
10 Entrada e Saída de Dados II.I. Introdução Neste capítulo serão mostrados os procedimentos para exportação de dados de outros programas através do SPSS, entrada de dados via digitação, definição das características das variáveis e as formas de armazenamento dos dados com a gravação da planilha para uso posterior. II.II. Entrada de Dados A criação do arquivo de dados a ser analisado pode ser feita de duas maneiras básicas, através da leitura de um arquivo de dados, que pode ter formatos diferentes ou pela entrada de dados via teclado. II.II.I. Leitura de um Arquivo de Dados Muitas vezes os dados a serem analisados estão em um arquivo de dados com o formato específico do software usado na digitação, que pode não ser necessariamente o SPSS como vimos na seção I.V. Pode-se utilizar esse arquivo para criar um arquivo de dados do SPSS. 10
11 O SPSS lê, automaticamente, arquivos com formato de planilhas de dados criadas com Lotus e Excel; banco de dados criados com dbase e vários formatos SQL; arquivos texto ASCII, tabulados e em formato livre e, obviamente, arquivos de dados SPSS criados na operação do próprio sistema. Para ler um arquivo de dados existente é preciso ir à barra de menu, selecionar File, escolher Open e depois Data...O SPSS apresentará a tela da Figura II.I. Assim, basta escolher o arquivo com o qual se trabalhará e clicar OK. Figura II.I Janela para abertura de arquivos II.II.II. Entrada de dados via digitação O procedimento a ser utilizado para criar um banco de dados no SPSS é o seguinte: selecione a opção File na barra de menu, escolha New e a seguir selecione Data. A janela aberta será a seguinte: 11
12 Figura II.II Janela para entrada de dados Basta posicionar o cursor na linha 1 da 1ª coluna e digitar os dados desejados. Para sua segurança, acostume-se a salvar os dados em um arquivo logo após o término da digitação como exposto na seção II.III. II.II.III. Definindo Variáveis Devemos sempre atribuir nomes descritivos às variáveis da planilha. O nome padrão para variáveis é dado pelo prefixo var e uma seqüência de cinco números (var00001, var00002, etc.). Para personalizar o nome, o formato e outros atributos da variável deve-se dar um clique duplo sobre o nome corrente da variável no alto da coluna, ou selecionar qualquer célula na coluna da variável e escolher no menu a opção Data, depois Define Variable...Isto abrirá a caixa de diálogo mostrada a seguir. 12
13 Figura II.III Definindo variáveis O programa apresenta como default o nome da variável, o seu tipo (numérica, string, datas, entre outros), label (espécie de legenda descrevendo a variável), valores omissos (se houver) e o seu alinhamento. Para alterá-los selecione uma das caixas contidas em Change Settings. Figura II.IV Caixa Type: Definição do tipo da variável 13
14 Figura II.V Caixa Labels: Nome e legenda da variável Figura II.VI Caixa Column Format: Formatação da coluna de dados O missing value é qualquer espaço em branco nas células, da matriz retangular de dados. É considerado valor perdido, indicado por (.). É possível atribuir valores que identifiquem a informação perdida para razões específicas e determinar ao SPSS que diferencie estes valores dos outros na hora da análise. Esta maneira é útil para distinguir a informação ausente, vide Figura II.VII. 14
15 Figura II.VII Caixa Missing Values: Definição dos dados omissos II.III. Armazenamento de Dados Os dados digitados podem ser armazenados no SPSS num arquivo com extensão SAV, o formato padrão do software. Para isto, durante e depois do término da digitação, siga os seguintes passos: posicione o cursor no menu Fil e escolha a opção Save As.... Aparecerá a janela mostrada na Figura II.VIII. Deve-se determinar o nome, o diretório e o tipo do arquivo a ser salvo e clicar OK. Figura II.VIII Janela para salvar arquivos 15
16 Arquivo de dados no formato ASCII O formato ASCII, iniciais de Americam Standart Code for Interchange of Information, é padrão de comunicação entre diferentes softwares e permite representar todos os caracteres (alfabéticos, numéricos e símbolos) utilizados na escrita. Todos os softwares de estatística lêem arquivos neste formato, daí a sua importância. Para salvar o seu arquivo em formato ASCII deve-se seguir os passos mostrados acima. Porém na caixa Salvar arquivo como tipo deve-se selecionar o formato ASCII. Arquivo de dados em outros formatos Pode-se utilizar o procedimento anterior para gravar o seu arquivo em outros formatos. Basta mudar o tipo do arquivo a ser salvo na caixa Salvar arquivo como tipo. II.IV. Armazenamento de Resultados Ao executar comandos na janela Data Editor o SPSS abre automaticamente a janela chamada Output Editor, onde todos os resultados das análises são armazenados. Estes resultados serão utilizados na análise e na construção do relatório. Antes de terminar a sessão de trabalho é necessário gravar a saída em um arquivo apropriado. Para isto, posicione o cursor na barra de menu sobre a opção File e escolha Save As... Aparecerá uma janela para salvar os resultados das análises onde o pesquisador poderá dar nome e escolher o diretório em que guardará o arquivo. 16
17 Figura II.IX Janela para salvar resultados das análises II.V. Armazenamento de Gráficos Depois de feito um gráfico o pesquisador deve sempre salvá-lo. Para isto, basta permanecer na janela Chart que será criada quando o gráfico for feito e realizar os mesmos procedimentos dos itens imediatamente anteriores a este. Na seção VI explicaremos os passos para a construção de gráficos. II.VI. Exercício de fixação Monte um banco de dados a partir do questionário modelo apresentado abaixo, defina as variáveis e entre com os dados. 17
18 NÚMERO DO QUESTIONÁRIO : 1. Nome do Aluno 2. Sexo Masculino - M Feminino - F 3. Idade: anos 4. Cite o nome da cidade onde você nasceu. 5. Qual o tipo de escola que você estuda? Escola Pública Federal Escola Pública Estadual Escola Pública Municipal Escola Particular Curso Livre 6. Cite duas atividades que você pratica em suas horas de folga
19 Transformação de dados III.I. Introdução Neste capítulo vamos aprender alguns comandos especializados na transformação de dados. Veremos como alterar os valores de uma variável fazendo uma transformação ou uma recodificação, como classificar um conjunto de dados, como trabalhar apenas com um subconjunto de dados dentro do banco e outras manipulações de uso específico que são possíveis através do SPSS. III.II. Atribuindo postos às variáveis Nesta seção mostraremos como atribuir postos às variáveis, isto é, definir a posição relativa de uma observação no conjunto de dados. Este comando lhe permitirá algo mais que uma ordenação. Ele classificará os casos, a partir de uma ordem, crescente ou decrescente, escolhida pelo pesquisador, atribuindo o que chamamos postos (primeiro lugar, segundo lugar, etc.). Selecione na barra de menu a opção Transform, escolha Rank Cases... A janela aberta será semelhante à Figura III.I. 19
20 Figura III.I Atribuição de postos às variáveis É necessário fazer a seleção de uma (ou mais variáveis) que seja interessante e clicar OK. O SPSS criará uma variável com os valores dos postos das observações para cada uma das variáveis selecionadas. Para escolher outros tipos de postos clique sobre Rank Types.... III.III. Recodificação de Variáveis O SPSS permite modificar os valores assumidos pelas variáveis. Isto é particularmente útil para combinar duas ou mais categorias. Pode-se fazer esta operação mantendo as mesmas variáveis ou criando novas. Por exemplo, para recodificar a variável SEXO Masculino e Feminino - em duas categorias (1 e 2), deve-se proceder da seguinte maneira: Selecione a opção Transform na barra de menu principal. Escolha Recode e selecione Into Same Variables ou Into Difference Variables caso se queira fazer a transformação na própria variável ou criando uma outra variável e preservando a primeira. Se se fizer a opção pela primeira alternativa a seguinte janela será aberta. 20
21 Figura III.II Recodificação de variáveis Selecione a variável a ser recodificada, no nosso caso SEXO. Clique sobre a caixa Old and New Values... A caixa de diálogo aberta será como a seguinte: Figura III.III Recodificação: Antigos e Novos Valores Digite na caixa Old Value o valor atual da variável e na caixa New Value o valor que ela assumirá. Clique Add ao definir cada valor e depois de definidos todos os valores desejados e clique sobre a caixa Continue para retornar à janela anterior. Clique OK. 21
22 Algumas vezes a recodificação necessária consiste apenas na mudança dos códigos existentes para outros ordenados dentro de inteiros consecutivos. Isto pode ser feito utilizando o menu Automatic Recode. Para isto, na barra de menu principal selecione Transform. Escolha Automatic Recode... Será mostrada uma caixa de diálogo como a seguinte: Figura III.IV Janela de recodificação automática Selecione uma ou mais variáveis para serem recodificadas. Na caixa ao lado de New Nam especifique o nome para a nova variável que receberá os valores recodificados e dê um clique sobre ela. O nome escolhido aparecerá na caixa Variable New Name na frente do nome da variável original. Na caixa Recode Starting from selecione a ordem com que os valores serão recodificados. 22
23 III.IV. O Compute O comando Compute Variable permite alterar valores de uma variável com base em informações de outras variáveis. O pesquisador pode alterar valores de variáveis numéricas ou texto; pode criar novas variáveis ou alterar valores de variáveis existentes; para novas variáveis, ele pode também especificar o tipo da variável e o seu label; pode alterar valores seletivamente, de grupos dos dados, baseados em condições lógicas; enfim, pode utilizar mais de 70 funções, incluindo funções aritméticas, estatísticas, de distribuição e funções para variáveis texto. III.IV.I. Para utilizar o Compute Variables No menu, dentro da opção Transform há o comando Compute Variables. Clicando nele se abrirá a janela da Figura III.V onde deverá ser digitado o nome da variável a ser modificada em Target Variable e no espaço denominado Numeric Expressions, deverá ser digitado as transformações desejadas. Figura III.V Caixa Compute Variables 23
24 III.IV.II. Compute Variable: If Cases Esta caixa de diálogo é utilizada quando se deseja transformar dados específicos de um determinado grupo, condicionando o campo de ação do programa. Essa expressão condicional retorna um valor que pode ser verdadeiro, falso ou missing para cada caso. Se o resultado da expressão condicional for verdadeira, a transformação é aplicada ao caso, mas, caso seja falsa ou missing a transformação não é aplicada ao caso. É importante ressaltar que expressões devem utilizar nomes de variáveis, constantes, operadores aritméticos, numéricos ou outras funções, variáveis lógicas e operadores relacionais. Quando uma nova variável é criada através do comando Compute é necessário fazer a sua definição através do comando Define Variable já vistos nesse manual. Figura III.V Caixa Compute Variables 24
25 Transformações no Arquivo de Dados IV.I. Introdução De modo geral, os arquivos de dados não estão organizados no formato necessário para uma utilização específica. Antes da análise, é necessário combinar arquivos de dados, ordenar dados segundo diferentes variáveis, selecionar um subgrupo dos dados ou alterar a unidade de análise para grupos de casos entre outras necessidades que surgem na hora da preparação dos dados. Para isso, existe uma série de comandos que agilizam o trabalho do pesquisador. Eles possibilitam a ordenação de casos baseados nos valores de uma ou mais variáveis. O agrupamento de dois ou mais arquivos de dados, combinando arquivos com as mesmas variáveis, mas com casos diferentes ou os mesmos casos mas com variáveis diferentes. A seleção de um grupo de casos para análise. A alteração da unidade de análise a partir da agregação de casos baseados em um ou mais valores de uma variável. Ou a ponderação dos dados pelos valores da variável de peso entre outras possibilidades. 25
26 IV.II. Ordenando Casos A classificação dos casos pode ser feita em ordem crescente ou decrescente. Esta caixa de diálogo ordena os casos do banco de dados baseados nos valores de uma ou mais variáveis em Sort by. Para reordenar os casos em um arquivo de dados, baseado no valor de uma ou mais variáveis classificadas, deve-se selecionar a Data na barra de menu e escolher Sort Cases... Será aberta uma caixa de diálogo como a seguinte: Figura IV.I Ordenação dos casos O pesquisador deve selecionar uma ou mais variáveis. Se selecionar múltiplas variáveis para serem classificadas, a ordem na qual elas aparecerem na lista da caixa Sort by determinará a ordem com que os casos serão classificados. Caso queira guardar os dados na forma ordenada para uso posterior é preciso gravar o arquivo, pois apenas a versão do arquivo, em uso nesta sessão de trabalho, está ordenado. IV.III. Criando um Subconjunto de Dados O SPSS permite que se restrinja a análise dos dados de um subgrupo específico, baseado em um critério que inclui variáveis relacionadas através de expressões lógicas, ou ainda, permite selecionar uma amostra aleatória dos casos. O 26
27 critério usado para definir um subgrupo pode incluir valores e amplitudes das variáveis, amplitudes de tempo e data, número de casos, expressões aritméticas ou lógicas e funções. Para selecionar um subconjunto de casos para análise selecione a barra de menu principal a opção Data, depois escolha a opção Select Cases... Isto abrirá uma caixa de diálogo como a mostrada na Figura IV.II. Figura IV.II Seleção de um subconjunto dos casos Dentro da caixa Select escolha uma das possíveis opções: All cases: usa todos os casos no arquivo de dados. Esta é a escolha padrão. If condition is satisfied: utiliza uma expressão condicional, onde o caso é selecionado se satisfizer uma determinada condição. Random sample of cases: seleciona uma porcentagem ou um número exato de casos através de uma amostragem aleatória dos casos. 27
28 Based on time or case range: faz a seleção utilizando tempo ou um intervalo de casos. Use filter variable: permite a seleção de uma variável numérica do arquivo de dados para filtrar ou apagar os casos. Este é um recurso poderoso. Os casos não selecionados podem ser apagados do banco de dados ou permanecer nele, mas nesse caso serão invisíveis às análises posteriores até que o filtro seja desligado. IV.IV. Comando Split File Para separar seu arquivo de dados dentro de grupos para análise selecione Data na barra de menu principal, escolha a opção Split File... A caixa de diálogo aberta será como a seguinte: Figura IV.III Seleção de um subconjunto dos casos Clique em Organize output by groups e selecione uma ou mais variáveis para serem utilizadas na separação dos grupos. Pode-se utilizar variáveis numéricas e 28
29 string, sendo o número máximo de grupos igual a 8. Se forem selecionadas mais de uma variável, a ordem com que elas aparecem na lista determinará a maneira como os grupos serão separados. Clique OK. Terminada a análise, se não se desejar o uso dos dados agrupados, deve-se selecionar a opção Analyse all cases, do not create groups. IV.V. Juntando Arquivos de Dados Com o SPSS, é possível juntar dados de dois arquivos de duas diferentes formas. A primeira é juntar arquivos contendo as mesmas variáveis, mas casos diferentes ou juntar arquivos contendo os mesmos casos, mas variáveis diferentes. IV.V.I. Juntando Casos Este comando junta o arquivo no qual se está trabalhando com um segundo arquivo de dados (que deve estar necessariamente em formato SPSS), contendo as mesmas variáveis, porém, com casos diferentes. Os novos casos serão anexados abaixo do último caso existente no arquivo onde se está trabalhando. Para juntar um novo arquivo com diferentes casos selecione na barra de menu Data depois escolha a opção Merge Files e clique em Add Cases... Isto abrirá uma caixa de diálogo como a mostrada a seguir. 29
30 Figura IV.IV Juntando casos IV.V.II. Juntando Variáveis Este comando junta o arquivo no qual se está trabalhando com um segundo arquivo de dados (que deve estar necessariamente em formato SPSS), contendo variáveis distintas. Para isso, existe a necessidade de se atender dois requisitos básicos: primeiro, é necessário possuir uma variável chave, ou seja, uma variável comum aos dois bancos de dados, que servirá de referência para a junção dos arquivos. Em segundo, a variável chave deve estar numa mesma ordem nos dois arquivos, pois as variáveis serão anexadas com base na variável comum. Para juntar um novo arquivo com diferentes variáveis selecione na barra de menu principal a opção Data depois escolha a opção Merge Files, clique em Add Variables... Isto abrirá uma caixa de diálogo como a mostrada a seguir. Primeiro, será aberta uma janela para escolher o arquivo que será anexado e depois a janela da Figura IV.V através da qual será efetuada a união dos arquivos. 30
31 Figura IV.V Juntando variáveis IV.VI. Agregando Variáveis No menu Data, o comando Aggregate Data combina grupos de casos em uma medida agregativa e cria uma nova variável. Os casos são agregados baseados no valor de uma ou mais variáveis. O novo banco conterá um caso para cada grupo de dados. Break Variables. Os casos são agrupados nos subgrupos definidos pelos valores existentes nesta variável. Seu uso é opcional. Function. Apresenta uma caixa de diálogo que especifica a função utilizada para calcular os valores agregados. Como pode ser visto na figura adiante, existem várias medidas que podem ser utilizados (média, desvio padrão, etc). 31
32 Figura IV.VI Agregando variáveis 32
33 Técnicas Estatísticas V.I. Introdução O SPSS reúne sob o menu Statistics, comandos que executam as principais técnicas estatísticas. Este menu com os procedimentos estatísticos está reproduzido abaixo. Cada um é seguido por uma seta ( ) indicando que existe um outro nível onde os procedimentos estatísticos ficam mais especificamente identificados. Figura V.I Técnicas estatísticas implementadas no SPSS7.5 33
34 Como se vê o número de técnicas estatísticas disponíveis no SPSS é muito grande. Para entender cada uma é preciso estudá-las em curso a elas dedicado. Neste capítulo vamos nos ater apenas às técnicas de análise estatística elementares. Esperamos com isto ilustrar as potencialidades analíticas do sistema. V.II. Freqüência O procedimento de freqüência é um ponto de partida para a análise de dados, é quando o pesquisador vai conhecer minimamente os seus dados. Freqüentemente os dados a serem analisados têm várias variáveis categóricas ou quantitativas, por isso a construção de tabelas de freqüência é uma boa opção. No menu Statistics o pesquisador selecionará a opção Summarize e depois Frequencies... Depois irá escolher as variáveis discretas para as quais se deseja construir tabelas de freqüência, por exemplo SEXO e IDADE. A informação pode ser obtida através de uma contagem simples (Count) ou percentual (Percents), bastando para isto escolher a opção adequada através do submenu Statistics... Figura V.II Tabela de frequência 34
35 De forma opcional, o pesquisador pode clicar em Statistics... para estatísticas descritivas de variáveis quantitativas, clicar Charts... para gráficos de barras, torta, histogramas e clicar Format... para a ordem em que as freqüências serão apresentadas. Clicando no comando Statistics... ter-se-á o seguinte quadro: Figura V.III Tabela de frequência: Statistics Percentile Values: Valor de uma variável quantitativa que divide os dados ordenados em grupos que possuem um certo percentual acima ou abaixo dele. Normalmente trabalha-se com os quartiles (quartis, que dividem os dados ordenados em grupos de 25%, 50%, 75%). Dispersion: Fornece estatísticas que apresentam a dispersão dos dados. Central Tendency: Fornece estatísticas que apresentam a medida de tendência central dos dados. 35
36 V.II.I. Interpretando uma Tabela de Freqüência Simples Seguindo o procedimento acima será gerada uma tabela de freqüências. Na Tabela V.I apresentamos um exemplo dessa tabela. Tabela V.I Exemplo de uma tabela de frequência Sexo do Aluno Valid Total Masculino Feminino Total Valid Cumulative Frequency Percent Percent Percent 22 44,0 44,0 44, ,0 56,0 100, ,0 100, ,0 O título da tabela apresenta a variable label, ou seja, o significado da variável em estudo, no exemplo acima Sexo do Aluno. A 1ª coluna apresenta os níveis da variável em estudo. Cada linha da tabela descreve um nível da variável. A 2ª coluna apresenta a freqüência absoluta de cada nível. A 3ª coluna apresenta o percentual relativo de cada nível (percent). A 4ª coluna apresenta o percentual válido, ou seja, a freqüência relativa eliminando-se os casos omissos (missing values) quando estes estiverem presentes. E a última coluna apresenta o percentual acumulado dos níveis das variáveis. A penúltima linha da tabela apresenta o número de casos válidos, e a última o número total de casos. V.III. Estatísticas Descritivas Outra forma de se conhecer os dados é obter o valor de estatísticas descritivas destes dados. Se a variável é quantitativa, o comando Summarize calcula o valor destas estatísticas. Em particular, produz a média, o desvio-padrão, mínimo e máximo de valores. 36
37 Para ilustrar o cálculo de estatísticas descritivas vamos utilizar a variável IDADE. Temos interesse em obter informações sobre a idade em cada um dos sexos separadamente. Por isso, antes de se iniciar deve-se utilizar o comando Split File como descrito na seção IV.III. Depois selecione a opção Statistics na barra do menu principal, escolha a opção Summarize, logo após, escolha Descriptives... A seguinte janela será mostrada: Figura V.IV Estatística descritiva Selecione as variáveis para as quais deseja informações descritivas. Clique sobre a seta e elas aparecerão na caixa Variable(s). Clique OK. (Se desejar outras medidas descritivas pode selecioná-las através da janela Options...) O resultado obtido é o seguinte: 37
38 Tabela V.II Estatística descritiva da variável IDADE por SEXO Descriptive Statistics Sexo do Aluno Masculino Feminino IDADE Valid N (listwise) IDADE Valid N (listwise) Std. N Minimum Maximum Mean Deviation ,18, ,29,71 28 V.IV. Análise Exploratória dos Dados Os métodos de análise exploratória de dados são utilizados nos estágios iniciais da análise de dados, principalmente para identificar observações discrepantes e evidenciar possíveis violações nas suposições usuais para as técnicas estatísticas. No SPSS estes procedimentos estão reunidos no submenu Explore... sob o menu Statistics. O comando Explore é utilizado para produzir um resumo descritivo para todos os casos ou para grupos de casos separadamente. Opcionalmente, pode-se selecionar uma ou mais variáveis de fatores que irão definir os grupos de casos, selecionar uma variável identificadora para rotular os casos, clicar Statistics para outliers, percentis e tabelas de freqüência, clicar Plots para histogramas, testes de normalidade, além de outros gráficos e medidas descritivas. Na caixa Dependent List selecione uma ou mais variáveis numéricas dependentes. O procedimento padrão inclui estatísticas descritivas, boxplots e ramo-e-folhas para cada variável selecionada. 38
39 Figura V.V Análise exploratória de dados V.V. Tabelas Cruzadas - Crosstabs O comando Crosstabs permite a construção de tabelas de dupla-entrada úteis na verificação de associação entre as variáveis. Ou seja, este procedimento permite criar tabelas cruzadas e medir a associação entre duas ou mais variáveis. Se forem definidas variáveis para a linha (Row), para a coluna (Column) e para a variável de grupo (Layer), serão produzidas tabelas cruzadas para as variáveis definidas na linha e coluna, dentro de cada nível da variável de grupo (Layer). Para se construir uma tabela cruzada selecione na barra de menu, Statistics, depois escolha a opção Summarize, clique em Crosstabs... Isto abrirá uma caixa de diálogo como a mostrada a seguir. Selecione uma ou mais variáveis para a linha e uma ou mais variáveis para a coluna. 39
40 Figura V.VI Tabelas cruzadas De forma opcional, é possível selecionar uma ou mais variáveis de controle, clicar em Statistics... para se obter as medidas de associação entre as variáveis, clicar em Cells... para se obter os valores esperados e os valores observados, percentuais relativos à coluna, à linha e ao total, e clicar em Format... para controlar a ordem das categorias. V.VI. Tabelas Generalizadas Tabelas de freqüência simples podem possuir uma, duas ou três dimensões. Cada dimensão é definida por uma variável simples ou pela combinação de variáveis. As variáveis que aparecem do lado esquerdo da tabela são chamadas row variables. Elas definem as linhas em uma tabela. Variáveis que aparecem lado a lado 40
41 no topo da tabela são chamadas column variables. Elas definem as colunas em uma tabela. Variáveis que definem grupos de tabelas são chamadas layer variables. Elas definem a terceira dimensão de uma tabela. No exemplo a seguir, a variável SEXO é a column variable, a variável IDADE é a row variable e a REGIAO é a layer variable. Figura V.VII Tabelas generalizadas O corpo de uma tabela é feito de células (cells), que contém os dados desejados: counts (valores absolutos), sums (somas), means (médias), percentages (percentuais) e outras medidas. Uma célula é formada pela interseção de uma coluna com uma linha da tabela. Quando múltiplas variáveis são colocadas na mesma "dimensão", a visualização pode ser organizada de duas diferentes formas. As variáveis podem estar stacked (ou unnested) ou nested. Quando as variáveis estão stacked, as 41
42 categorias são apresentadas separadamente para cada variável, que também são apresentadas em separado na mesma tabela. O exemplo abaixo ilustra esta situação. Tabela V.III Exemplo de tabela generalizada stacked IDADE Sexo do Aluno TIP_ESC Masculino Feminino Por outro lado, se a variável estiver aninhada (nested), ela será sumarizada dentro de cada categoria da variável anterior, conforme tabela abaixo. Tabela V.IV Exemplo de tabela generalizada nested IDADE Sexo do Aluno Masculino Feminino TIP_ESC TIP_ESC
43 Construção de Gráficos VI.I. Introdução Uma boa análise estatística quase sempre inclui a produção de gráficos. O SPSS cria gráficos de alta resolução através dos procedimentos no menu Graphs e em vários procedimentos no menu Statistics. O objetivo deste capítulo é apresentar os passos para a construção de gráficos, além de noções básicas para editorá-los. Ao se selecionar a opção Graphs na barra de menu principal será mostrada uma janela igual à da Figura VI.I. 43
44 Figura VI.I Opções gráficas do SPSS 7.5 VI.II. Histograma O histograma separa os dados dentro de intervalos apropriados, distribuídos ao longo do eixo x. Para cada intervalo é desenhada uma barra cuja altura é proporcional ao número de observações (ou freqüências) em cada intervalo. Veremos como construir um histograma no SPSS. Selecione a opção Graphs na barra de menu principal. Escolha Histogram... A janela aberta será como a da Figura VI.II. O próximo passo será a escolha da variável com a qual se trabalhará. Clique OK e o histograma será produzido pelo software. 44
45 Figura VI.II Como fazer um histograma Gráfico VI.I O histograma da variável IDADE pode ser visto no Gráfico VI.I. Histograma da variável Idade Std. Dev =,77 Mean = 15,2 0 N = 50,00 14,0 15,0 16,0 17,0 18,0 IDADE 45
46 VI.III. O Gráfico de Dispersão Muitas vezes é necessário estudar a relação entre duas variáveis quantitativas. Uma das ferramentas utilizadas para se verificar as relações, entre duas variáveis, é o diagrama de dispersão. No SPSS, o diagrama é construído utilizando o comando Scatter. Selecione a opção Graphs no menu, depois escolha Scatter...O SPSS mostrará a janela abaixo. Figura VI.III Como fazer um gráfico de dispersão Clique sobre o ícone Simple e depois sobre a caixa Define: Figura VI.IV Gráfico de dispersão... Continuação 46
47 Escolha a variável para o eixo y e clique sobre a seta ao lado da caixa Y Axis. Escolha a variável para o eixo x e clique sobre a seta ao lado da caixa X Axis. Clique OK. O gráfico construído será como o mostrado abaixo. Gráfico VI.II Gráfico de dispersão: Nota de matemátics vs Nota de português Nota do aluno na prova de português Nota do aluno na prova de matemática VI.IV. O Gráfico para séries temporais Este comando permite a construção de gráficos de séries temporais, isto é, um conjunto de dados ordenado no tempo. Selecione Graphs na barra de menu principal. Escolha a opção Sequence... A janela aberta será a seguinte: 47
48 Figura VI.V Gráfico para séries temporais Selecione uma variável na caixa Variables e outra na caixa Time Axis Labels. Clique OK. O gráfico construído será semelhante ao mostrado abaixo: Gráfico VI.II Série temporal das notas de matemática NOTA_MAT TEMPO 48
49 VI.V. O Gráfico de Probabilidade Normal A distribuição Normal é uma importante suposição em muitas análises estatísticas. A melhor maneira de verificar se um subconjunto de dados segue a distribuição normal é a construção do gráfico de probabilidade normal. Se os dados seguem de fato a distribuição normal, uma reta seria observada. Para sua construção siga os seguintes passos: selecione a opção Graphs, escolha Normal P-P, selecione uma ou mais variáveis e clique OK. A caixa de diálogo aberta é semelhante a que está sendo mostrada logo abaixo: Figura VI.VI Gráfico para testar a normalidade dos dados Um exemplo do gráfico de probabilidade normal pode ser visto no Gráfico VI.III. 49
50 Gráfico VI.III Gráfico de probabilidade normal das notas de português 1,00,75,50 Expected Cum Prob,25 0,00 0,00,25,50,75 1,00 Observed Cum Prob O SPSS tem também um segundo tipo de gráfico normal. O gráfico Normal Q-Q. São formas diferentes de verificar o mesmo fato. 50
51 Construção de sintaxes VII.I. Introdução Como foi citado no primeiro capítulo, o SPSS permite ao usuário executar um conjunto de comandos armazenados em arquivo. Esta característica é utilizada em situações especiais, ou quando se deseja adicionar opções pouco comuns, ou ainda para personalizar a análise. O objetivo deste capítulo é mostrar os elementos básicos para a criação destes arquivos de comandos que serão chamados genericamente de sintaxe. Com esta flexibilidade o SPSS transforma-se em uma verdadeira linguagem de programação. VII.II. Abrindo um Arquivo de Sintaxe Para mostrar como usar uma sintaxe, vamos usar o exemplo apresentado durante o texto. Para abrir um arquivo de sintaxe, o procedimento é o mesmo utilizado para se abrir o banco de dados. A janela aberta será como mostrado na Figura II.I. A única diferença é que na caixa Arquivos do tipo ter-se-á que selecionar a opção de syntax. A figura abaixo ilustra a janela aberta. 51
52 Figura VII.I Janela de abertura de arquivos de sintaxe Selecione o arquivo que se quer abrir e clique OK. Isto abrirá uma nova janela, contendo um arquivo texto da sintaxe, semelhante à que se segue. Nesta janela executa-se os comandos clicando sobre o menu Run ou sobre o ícone indicado na Figura VII.II. Figura VII.II Exemplo de uma sintaxe 52
53 VII.III. Criando uma Sintaxe Um arquivo de sintaxe de comandos do SPSS, pode ser criado utilizando qualquer editor de textos, que grave arquivos em formato texto. Para isto, entretanto, é preciso conhecer a forma de funcionamento de cada comando. Para contornar este problema o SPSS permite que sejam armazenados na forma de sintaxe os comandos submetidos via Windows, clicando o botão Paste na caixa de menu que contém o procedimento desejado. Ao se verificar na janela de sintaxe o comando submetido, aprende-se também a modificá-lo. 53
Introdução. <
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