EXCEL 통계자료분석

정영해 , 조지현 , 류제복 , 김광수 지음

한국사회조사연구소 2008년 12월 03일 출간 종이책 : 2008년 09월 01일 출간

작품소개

책소개

정영해, 조지현, 류제복, 김광수의 『EXCEL 통계자료분석』. 누구나 쉽게 구하여 쓸 수 있는 EXCEL 2007을 활용하여 통계자료분석을 배울 수 있도록 구성했다.

한국사회조사연구소에서 주기적으로 전국의 청소년들을 대상으로 조사한 <청소년종합실태조사>를 예제는 물론, 연습문제로 활용했다는 것이 특징이다.

목차

제1부 준비

제1장 기본개념
제1절 데이터(data)에 대하여 5
1. 표본이란 무엇인가? 5
2. 케이스란 무엇인가? 5
3. 변수란 무엇인가? 6
4. 코드북은 무엇인가? 9
5. 부호화란 무엇인가? 10
6. 전산화란 무엇인가? 10

제2절 엑셀을 통계패키지로 만들기 10
1. 통계분석 기능 추가하기 10
2. 분석대화상자 13

제2장 데이터 관리
제1절 데이터 소개 19
1. 사회과학분야의 데이터 19
2. 가상의 데이터 20
3. 청소년 데이터 20
제2절 데이터 작성 22
1. 데이터 시트에 직접 입력하기 22
2. 문서편집기에서 입력한 뒤 불러들이기 24
3. 복수응답의 처리 36
4. 데이터 클리닝(data cleaning) 37
제3절 데이터 편집 39
1. 케이스 정렬 39
2. 일부케이스 선택 41
3. 창 나누기 43
제4절 데이터 변환 45
1. 코딩 변경 : 변수값의 변경 45
2. 변수계산 48

제2부 기술통계

제3장 빈도표와 교차표
제1절 빈도표 61
1. 빈도표 61
2. 엑셀로 빈도표 만들기 61
3. 빈도표 보고하기 74
제2절 교차표 75
1. 교차표 75
2. 엑셀로 교차표 만들기 75
3. 교차표 보고하기 80
4. 기초적 통계표 작성하기 81
제4장 기술통계량
제1절 중심경향의 측도 97
1. 평균 87
2. 중위수 89
3. 최빈값 90
제2절 산포의 측도 92
1. 범위 93
2. 분산 93
3. 표준편차 94
4. 사분위수범위 94
제3절 형태의 측도 95
1. 왜도 95
2. 첨도 96
제4절 엑셀로 기술통계량 구하기 96
1. 엑셀로 기술통계량 구하기 96
2. 대표값과 산포도 보고하기 100

제5장 도표
제1절 이산형 변수의 도표 105
1. 막대형 차트 105
2. 원형 차트 112
제2절 연속형 데이터의 도표 115
1. 히스토그램 115
2. 산점도 120

제3부 추리통계 및 통계적 분석

제6장 추정과 검정의 기본개념
제1절 추정 129
1. 점추정 131
2. 구간 추정 132
3. 엑셀로 모평균 추정하기 133
제2절 검정 135
1. 가설검정의 기본개념 135
2. 가설검정의 절차 147

제7장 t-검정
제1절 단일표본 t-검정 151
1. 엑셀로 평균에 대한 단일표본 t-검정하기 151
제2절 대응표본 t-검정 157
1. 가설 － 무엇을 검정하나? 157
2. 가정 － 언제 사용할 수 있나? 158
3. 엑셀로 대응표본 t-검정하기 158
제3절 독립표본 t-검정 161
1. 가설 － 무엇을 검정하나? 162
2. 가정 － 언제 사용할 수 있나? 164
3. 엑셀로 독립표본 t-검정하기 164
4. t-검정 결과 보고하기 172

제8장 분산분석
제1절 일원배치 분산분석: 여러 독립표본 평균의 비교 177
1. 가설 － 무엇을 검정하나? 177
2. 분산분석표 179
3. 가정 － 언제 사용할 수 있나? 181
4. 엑셀로 분산분석하기 181
5. 분산분석 결과 보고하기 188

제9장 상관관계분석
제1절 산점도와 상관관계 193
제2절 상관계수 197
1. 가설 － 무엇을 검정하나? 198
2. 가정 － 언제 사용할 수 있나? 199
3. 엑셀로 상관계수 구하기 199
4. 상관계수 보고하기 204

제10장 단순회귀분석
제1절 회귀분석의 기본개념 209
1. 왜 회귀분석을 하는가? 209
2. 독립변수와 종속변수 210
3. 기호의 정의 210
4. 회귀모형 211
5. 회귀계수 211
6. 결정계수 213
제2절 단순회귀분석 213
1. 가설 － 무엇을 검정하나? 213
2. 가정 － 언제 사용할 수 있나? 215
3. 평균의 추정과 새 케이스 값의 예측 216
4. 회귀분석의 순서 217
5. 엑셀로 단순선형회귀분석하기 218
제3절 잔차분석 221
1. 잔차분석 221
2. 잔차와 잔차산점도 222
3. 엑셀로 잔차산점도 만들기 226

제11장 다중회귀분석
제1절 다중회귀분석 231
1. 왜 다중회귀분석을 하는가? 231
2. 회귀모형의 유의성 검정 231
3. 표준화 계수 232
4. 다중회귀분석의 순서 233
5. 엑셀로 다중회귀분석하기 236
6. 회귀분석 결과 보고하기 241
제2절 더미변수를 이용한 다중회귀분석 242
1. 더미변수의 수 242
2. 엑셀로 더미변수를 포함한 다중회귀분석하기 243

제12장 교차분석
제1절 교차분석 249
1. 두 변수의 독립성 249
2. 관찰빈도와 기대빈도 250
3. 자유도 252
4. 피어슨의 카이제곱()통계량 253
5. 가정 － 언제 사용할 수 있는가? 254
6. 엑셀로 두 범주형 변수의 관계 검정하기 254
7. 교차분석 결과 보고하기 258
제2절 대응표본 검정 258
1. 대응표본 258
2. 가설 - 무엇을 검정하나? 259
3. McNemar의 검정통계량 261
4. 가정 － 언제 사용할 수 있는가? 262
5. 엑셀로 McNemar 검정하기 262

부록 A 이론적 배경
제1절 분포 271
1. 이항분포 271
2. 정규분포 272
3. t-분포 276
4. 카이제곱분포 277
5. F-분포

책 속으로

2. 엑셀로 더미변수를 포함한 다중회귀분석하기
다음의 예제를 통해서 더미변수를 포함한 회귀분석을 엑셀로 해보자.

예 제
11-3학생들의‘자아존중감점수[self]’는‘어머니와의 관계[mother]’에도 영향을 받지만‘성별[v1]’에 따라서도 차이가 있을 것으로 생각된다. 이를 다중회귀분석으로 확인해보자.



⑴ 성별을 더미변수화 한다.
성별은 남과 여 두 가지로 분류되므로 더미변수가 한 개 필요하다. 남자는 1, 여자는 0인 더미변수 ‘성별더미’를 만들어 보자.
원래 성별은 남자는 1, 여자는 2로 코딩되어 있었으므로 새로운 변수로 코딩 변경하여 변수 ‘성별더미(v1a)’를 만들자.
성별변수를 BU셀에 복사해 붙이고 이름을 ‘v1a’로 바꿔준다. 그리고 BU 셀만 블록을 씌운 다음 바꾸기 기능을 이용하여 ‘2’로 되어 있는 여학생데이터들을 모두 ‘0’으로 변경해 준다.
⑵ 더미변수를 포함한 다중회귀분석을 실행한다.
분석하는 절차는 앞 절의 다중회귀분석 절차와 동일하다. 독립변수들이 이웃해 있는지 확인한 후 회귀분석 대화상자를 열어 종속변수와 독립변수를 선택한다. 종속변수 Y축에는 자아존중감점수(self)를, 독립변수 X축에는 어머니와의 관계(mother)와 성별더미(v1a)를 선택한 후 을 클릭하면 <그림 11-5>와 같은 결과를 얻을 수 있다.
⑶ 모형의 적합성을 검정한다.
<그림 11-5>의 결과를 보면 은 .050으로서, 성별더미와 어머니와의 관계는 자아존중감점수의 총 변동의 5.0%를 설명한다. 매우 낮은 값이다.
분산분석표의 유의확률은 .02이다. 유의수준 =.05에서 유의한 결과로서, 이 모형은 유의한 모형이다. 적어도 변수 한 개는 유의하다고 예상할 수 있다.

<그림 11-5> 더미변수를 이용한 회귀분석
⑷ 계수 부분에서 각 독립변수의 계수가 0과 유의하게 다른지 검정한다.
어머니와의 관계의 계수는 0.206이고 유의확률은 .006이다. 성별더미의 계수는 0.780이고 유의확률은 .328로서 어머니와의 관계는 .05수준에서 유의하나, 성별은 유의하지 않다. 성별도 유의하다고 가정하고 회귀방정식을 적어보면
= 20.996 + 0.206 × 어머니와의 관계 + 0.780 × 성별더미
이다. 더미변수가 포함된 경우에는 아래처럼 성별에 따라 회귀식의 절편이 다르므로 종속변수의 값을 예측하는 경우에도 성별에 맞는 식을 적용하여 예측값을 구하도록 한다.

▶ 남자인 경우 (성별더미 = 1)
= 20.996 + 0.206 × 어머니와의 관계 + 0.780 × 1
= (20.996 + 0.780) + 0.206 × 어머니와의 관계
= 21.231 + 0.206 × 어머니와의 관계

출판사 서평

이 책은 특히 다음의 사람들을 염두에 두고 만들었다: ① 기초통계학을 배웠거나 배우려고 하는 사람으로서 조사자료 분석 기법을 알고자 하는 대학생이나 대학원생, 교수, 연구원 및 업무 현장에서 통계작업을 해야 하는 모든 사람; ② 통계학은 알지만 EXCEL 프로그램으로 통계자료를 분석하는 데에 익숙하지 않은 사람 등이다.
자료 분석은 누구나 쉽게 접할 수 있고 널리 쓰이고 있는 EXCEL로 하도록 하였다. 통계자료분석에 널리 쓰이는 SPSS와 SAS는 구하기 어려울 뿐만 아니라 몇 가지 고급통계기법을 제외하면 EXCEL로도 대부분의 통계자료분석이 가능하기 때문이다. 이 책의 내용을 좇아 자료분석을 하기 위해서는 EXCEL 2007 이상이 필요하다.
이 책이 시중에 나와 있는 EXCEL을 사용한 통계학 책들과 구별되는 점은 통계학뿐만 아니라 자료분석방법을 배우면서 저자들의 경험을 그대로 전수 받을 수 있다는 점이다. 조사와 자료분석 실무에서 오랜 경험을 가진 전문가와 우리나라 최초의 ‘사회조사분석사 1급’이 직접 제작에 참여하였기 때문이다. 이 책으로 최대의 효과를 얻기 위해서는, 각 장에 실려 있는 예제를 일일이 따라 하고, 제시된 연습문제를 반드시 풀어보는 것이 좋다. 책에 나와 있는 연습문제를 스스로의 힘으로 해보고 나면, 이와 유사한 다른 자료를 분석하는데 많은 도움이 될 것이다. 또 각 장이 끝날 때마다 그 장에서 배운 방법으로 자신의 데이터를 분석하고 해석하고 표로 정리해보기 바란다.

우리가 자동차를 운전할 때, 차의 모든 구조와 원리를 다 알아야 하는 것은 아니다. 자동차를 개발하고 구조를 바꾸고 문제를 찾아내는 것은 자동차 전문가의 일이고 일반인들은 운전하는 방법만 알면 된다. 일반인들도 자동차의 원리를 알면 좋겠지만 그러기에는 너무 많은 시간과 노력이 필요하다. 통계학의 경우도 이와 비슷하다. 통계전문가들이 통계이론과 방법을 발전시켜 나가고, 통계학 비전공자들은 이것을 어떻게 사용하는가를 배우는 것으로 충분하다.
사단법인 한국사회조사연구소에서는 이같은 사회여건의 변화에 따라 통계자료를 필요로 하는 모든 사람들이 쉽게 자료를 수집하고 분석하여 사용할 수 있도록, 이해하고 사용하기 쉬운 사회조사방법 교재와 널리 쓰이는 SPSS와 SAS, EXCEL 등을 이용한 통계학 교재를 개발하여 보급해오고 있다.
이 책은 실제 현실에서 부딪치는 조사자료를 분석하는 과정과 그 과정에서 주의해야할 점, 결과를 바르게 해석하는 방법, 결과를 제시하는 방법에 초점을 맞추었다. 특히 기존의 통계학 교재와는 달리, 예제 및 각종 연습문제에 실제 조사자료를 들어 설명하였다. 예제를 중심으로 서술하였기 때문에 내용을 쉽게 이해할 수 있고 통계방법을 활용하는 방법을 쉽게 익힐 수 있는 것은 물론, 실제 자료를 이용하였기 때문에 ‘교과서용 예제’ 자료들이 현실성이 떨어지는 점도 극복하였다. 또한 이용자들이 자신의 자료를 직접 분석해볼 수 있게 구성한 과제를 두어, 통계기법을 자신의 자료에 응용하는 데에도 도움이 되도록 하였다.
특히, 데이터를 입력하는 과정에서 주의해야 할 점, 복수응답 질문의 처리, 잘못 입력된 응답이나 논리적인 잘못을 찾아 데이터를 수정하는 data cleaning과정 등 실제 조사자료를 분석할 때 가장 필요하고 중요한 과정인 데이터 관리 부분을 비중 있게 다루어 비표집오차(non-sampling error)를 줄일 수 있는 방법을 보강하였다.

작가정보

저자(글) 정영해

저자 정영해

연세대학교 간호학과 졸업
University of Iowa 보건통계학 박사
동신대학교 간호학과 교수 (현재)
(사)한국사회조사연구소 연구위원 (현재)


조지현

숙명여자대학교 통계학과 졸업
동신대학교 사회복지학과 박사과정 (현재)
(사)한국사회조사연구소 선임연구원 (현재)
전국 최초 사회조사분석사 1급
SPSS SIG Member (현재)


류제복

동국대학교 통계학과 졸업
동국대학교 대학원 이학석사
서울대학교 계산통계학과 대학원 이학박사 (통계학)
청주대학교 통계학과 교수 (현재)
(사)한국사회조사연구소 이사 (현재)
한국자료분석학회 이사 (현재)
통계연구 편집위원 (현재)
통계청 통계청업무자체평가위원 (현재)
(사)한국조사연구학회 회장 (현재)
(재)한국통계진흥원 선임이사 (현재)


김광수

경북대학교 사회학과 졸업, 사회학 석사
The University of Iowa 사회학 박사
대신대학교 사회복지학과 교수 (현재)
대신대학교 평생교육원 원장 (현재)
(사)한국사회조사연구소 연구위원 (현재)

저자(글) 조지현

저자(글) 류제복

저자(글) 김광수