基于Excel的考試分?jǐn)?shù)簡(jiǎn)易定量分析方法

劉東華，潘求豐

(江西農(nóng)業(yè)大學(xué)南昌商學(xué)院，江西南昌330013)

基于Excel的考試分?jǐn)?shù)簡(jiǎn)易定量分析方法

劉東華，潘求豐

(江西農(nóng)業(yè)大學(xué)南昌商學(xué)院，江西南昌330013)

文章使用Excel數(shù)據(jù)分析工具對(duì)某科考試分?jǐn)?shù)進(jìn)行定量分析，操作簡(jiǎn)單快捷，得到了比較全面的、有價(jià)值的數(shù)據(jù)信息，便于使用數(shù)量統(tǒng)計(jì)的方法推斷考試的總體情況，分析考試班級(jí)差異，可供教師定量評(píng)價(jià)考試分?jǐn)?shù)時(shí)推廣使用。

數(shù)據(jù)分析；描述統(tǒng)計(jì)；直方圖；t檢驗(yàn)

引言

考試試卷批改完之后，教師需要對(duì)某班的考試分?jǐn)?shù)進(jìn)行分析，計(jì)算平均分、最高分、最低分、標(biāo)準(zhǔn)差等描述統(tǒng)計(jì)量；進(jìn)行頻度分析，統(tǒng)計(jì)各個(gè)分?jǐn)?shù)段的人數(shù)，得出優(yōu)秀率、及格率和不及格率；分析對(duì)比兩個(gè)班級(jí)的成績(jī)差異等。將考試分?jǐn)?shù)輸入Excel單元格區(qū)域中，應(yīng)用“數(shù)據(jù)分析工具”可以快速得到上述分析結(jié)果。下面通過(guò)例子演示Excel的分析過(guò)程。

在某科考試中，A班有20人，考試分?jǐn)?shù)分布在B2:B21，B班有21人，考試分?jǐn)?shù)分布在C2:C22中，如圖1所示。

根據(jù)上述試卷分析目的，Excel分析任務(wù)有三項(xiàng)：第一項(xiàng)是計(jì)算出考試分?jǐn)?shù)的平均值、最大值、最小值、方差等基本統(tǒng)計(jì)量，可以采用Excel數(shù)據(jù)分析工具中的“描述統(tǒng)計(jì)”功能完成；第二項(xiàng)是統(tǒng)計(jì)各分?jǐn)?shù)段的人數(shù)分布情況，可以采用Excel數(shù)據(jù)分析工具中的“直方圖”來(lái)完成；第三項(xiàng)是定量比較分析A班和B班的考試分?jǐn)?shù)差異，可以采用Excel數(shù)據(jù)分析工具中的T檢驗(yàn)、F檢驗(yàn)完成。準(zhǔn)備好數(shù)據(jù)后進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置，Excel能快速準(zhǔn)確地給出相應(yīng)的分析結(jié)果。下面簡(jiǎn)略介紹上述三項(xiàng)分析任務(wù)通過(guò)Excel分析工具庫(kù)完成的過(guò)程、理論依據(jù)，以便使用者舉一反三，靈活應(yīng)用。

一、Excel描述統(tǒng)計(jì)功能

1.操作

單擊菜單“工具”、“數(shù)據(jù)分析”，在彈出的數(shù)據(jù)分析窗口選擇“描述”統(tǒng)計(jì)，如圖2所示。

2.選項(xiàng)設(shè)置

“輸入?yún)^(qū)域”是待分析數(shù)據(jù)組所在單元格區(qū)域，A班分?jǐn)?shù)位于B1:B21中，計(jì)算A班統(tǒng)計(jì)量應(yīng)在“輸入?yún)^(qū)域”中選B1:B21。由于待分析數(shù)據(jù)是按列分布的，“分組方式”選“逐列”。“輸入?yún)^(qū)域”中第一個(gè)單元格B1顯示“A班分?jǐn)?shù)”是該列的變量名稱，并非考試分?jǐn)?shù)，所以要選上“標(biāo)志位于第一行”。在“輸出區(qū)域”中選入單元格E1，表示要把A班的描述統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果放在E1開(kāi)始的E列中。另外選上“匯總統(tǒng)計(jì)”、“平均數(shù)置信度”、“第K大值”、“第K小值”。“第K大值”后面的方框中填上“1”表示給出最大的“1”個(gè)數(shù)，即最高分，根據(jù)需要可以自行選填數(shù)字。設(shè)置完之后，按“確定”即可求出A班分?jǐn)?shù)的描述統(tǒng)計(jì)量。按同樣的操作方法可求出B班分?jǐn)?shù)的統(tǒng)計(jì)量。

3.分析結(jié)果

Excel描述統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果如圖3所示，已求出考試分?jǐn)?shù)的平均值、最大值、最小值、方差等基本統(tǒng)計(jì)量。

二、Excel直方圖的使用

完成了第一項(xiàng)任務(wù)之后，下面使用Excel數(shù)據(jù)分析中的“直方圖”，統(tǒng)計(jì)各個(gè)分?jǐn)?shù)段的人數(shù)分布情況。

1.“接收區(qū)域”數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

在D2：D5中輸入數(shù)值60、70、85、100。接收區(qū)域是數(shù)據(jù)分組的依據(jù)：“60”表示小于等于60的數(shù)組；“70”表示大于60小于等于70的數(shù)組；“85”表示大于70小于等于85的數(shù)組；100表示大于85小于等于100的數(shù)組。

2.操作

選“工具”/“數(shù)據(jù)分析”/“直方圖”，彈出“直方圖”窗口，如圖4，進(jìn)行相應(yīng)選項(xiàng)的設(shè)置。大部分選項(xiàng)的含義與上述“描述統(tǒng)計(jì)”窗口一致，選上“累積百分率”、“圖表輸出”，按“確定”。對(duì)于B班分?jǐn)?shù)采用同樣的操作方法。

3.分析結(jié)果

輸出結(jié)果如圖5。由分析結(jié)果可知，A班分?jǐn)?shù)沒(méi)有60分以下的；大于60小于等于70有2人，占10%；70到85之間的有11人，占55%；85以上有7人，占35%。

三、T檢驗(yàn)與F檢驗(yàn)

下面采用T檢驗(yàn)、F檢驗(yàn)定量比較分析A班與B班分?jǐn)?shù)的差異。先采用F檢驗(yàn)判斷A、B班考試分?jǐn)?shù)是否等方差，然后采用T檢驗(yàn)判斷A、B班分?jǐn)?shù)是否有顯著差異。

1.F檢驗(yàn)

選“工具”/“數(shù)據(jù)分析”/“F檢驗(yàn)雙樣本方差”，如圖6所示。“變量1的區(qū)域”方框中選上A班分?jǐn)?shù)B1:B21，“變量2的區(qū)域”方框中選上B班分?jǐn)?shù)C1:C22，選上“標(biāo)志”，默認(rèn)的α值（顯著性水平）為0.05，“輸出區(qū)域”選D1，按“確定”，得到F方差齊性檢驗(yàn)的結(jié)果。

F檢驗(yàn)結(jié)果：P(F<=f)單尾= 0.271753086>0.05，接受同方差假設(shè)，即認(rèn)為兩個(gè)班的考試分?jǐn)?shù)方差是一致的。

2.T檢驗(yàn)

選“數(shù)據(jù)分析”/“t-檢驗(yàn)：雙樣本等方差假設(shè)”，如圖7所示。與F檢驗(yàn)一樣，“變量1的區(qū)域”方框中選上A班分?jǐn)?shù)B1:B21，“變量2的區(qū)域”方框中選上B班分?jǐn)?shù)C1: C22，選上“標(biāo)志”。“假設(shè)平均差”輸入“0”，表示原假設(shè)認(rèn)為兩個(gè)班的分?jǐn)?shù)不存在差異，即平均分之差為0。默認(rèn)的α值為0.05，“輸出區(qū)域”選D1，按“確定”，得到T檢驗(yàn)結(jié)果。

T檢驗(yàn)結(jié)果：

P(T<=t)雙尾=0.138418242> 0.05，

t Stat=1.512698968，

t雙尾臨界=2.022690901，即接受原假設(shè)，認(rèn)為A、B兩班的考試分?jǐn)?shù)差異在統(tǒng)計(jì)上不顯著。

[1]沈浩，李亦蘭，王迎迎.Excel高級(jí)應(yīng)用與數(shù)據(jù)分析[M].北京：電子工業(yè)出版社，2008.

[2]賈俊平，何曉群，金勇進(jìn).統(tǒng)計(jì)學(xué)[M].北京：中國(guó)人民大學(xué)出版社，2000.

[3]呂紅升.用Excel的數(shù)據(jù)分析工具分析試卷[J].巢湖學(xué)院學(xué)報(bào)，2004，(6).

（編輯：魯利瑞）

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1673-8454（2011）02-0057-02