数据分析课设SPSS.docx
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数据分析课设SPSS
成绩评定表
学生姓名
班级学号
专业
课程设计题目
评
语
组长签字：
成绩
日期
20年月日
课程设计任务书
学院
专业
学生姓名
班级学号
课程设计题目
实践教学要求与任务:
设计要求（技术参数）：
1、熟练掌握软件的操作方法；
2、根据所选题目及调研所得数据，运用数据分析知识，建立适当的数学模型；
3、运用软件，对模型进行求解，对结果进行分析并得出结论;
4、掌握利用数据分析理论知识解决实际问题的一般步骤。
设计任务：
1、查阅资料，获得相关数据，建立一个由三个层次指标构成的全国各省综合消费力指标体系和相关数学模型；
2、利用数据分析的理论，建立数学模型进行因子分析，根据因子得分进行聚类，找出可以归为一类的地区；
3、利用软件求解,并给出正确的结论。
工作计划与进度安排:
第一天——第二天学习使用软件并选题
第三天——第四天查阅资料
第五天——第六天建立数学模型
第七天——第九天上机求解并完成论文
第十天答辩
指导教师：
201年月日
专业负责人：
201年月日
学院教学副院长：
201年月日
摘要
改革开放以来中国经济得到了快速发展，经济结构得到深入优化。
但若将中国的经济发展结构与西方发达国家对比，不难发现问题：
我国贸易顺差较大而国内的消费力不足。
消费力对经济增长的拉动力，体现在消费创造出新的生产需要，为生产提供动力和目的。
对于消费力的考察，以前一般直接将消费额作为评价依据。
通常情况下，对所有消费项目赋予相同权重、只根据实际消费额来决定地区综合消费力排名而忽略潜在消费力的方法是相对不合理、不科学的，难以综合体现该地区消费实力。
本文主要研究我国各省的消费力情况根据我国各省综合消费力的构成和特点，按照科学、客观、系统、可行、可比的设计原则，采用了当前关于区域综合指标问题研究的主流研究体系与方法，拟建立一个由三个层次指标构成的全国各省综合消费力指标体系和相关数学模型，通过软件的分析，在指标的设置和模型的建立中综合考虑影响排名的各种要素，客观评价各个省、自治区、直辖市的消费综合实力，尽可能体现我国省域消费力的排位。
关键词：
消费力；权重；
1设计目的1
2设计问题1
3设计原理2
3.1三个层次指标选定2
3.2综合消费力的评价模型4
3.3对我国各省消费力进行评价的步骤5
4设计程序5
4.1因子分析5
4.2二级指标的聚类分析13
5设计总结18
参考文献19
1设计目的
熟练掌握数据分析方法在实际问题上的应用。
了解三层次综合指标评价体系，掌握因子分析、聚类分析、数据拆分方法的原理，学会用建立数学模型的方法解决问题，学会应用软件进行因子分析、聚类分析、数据拆分等分析方法。
2设计问题
我国普遍的国内消费需求，特别是居民消费需求不足成了制约经济均衡健康增长的一个突出问题。
由于历史和地理原因，我国东西部省份的发展程度存在巨大差异，这导致我国各省的综合消费力也存在巨大差异，而这种差异又反过来影响区域的经济发展，由此形成循环怪圈，这明显不利于我国经济又快又好地发展。
本文的数据来源于统计分析精要与实例详解，试图通过对各省综合消费力构建综合指标评价体系，对其进行综合分析，得出各省综合消费力的实际状况，为各省拉动内需，提高国内居民消费水平，加快经济结构转变和促进国民经济发展供理论依据。
3设计原理
3.1三个层次指标选定
一级指标选定
本文拟建立一个总指标体系即全国各省综合消费力指标体系，一级指标是各省综合消费力，指标得分将直接影响各省消费力的排名。
一级指标得分的确定需要二级指标值的支持。
二级指标选定
根据影响消费力的主体情况、国民经济核算的机构划分的相关依据和西方经济学相关知识点，本文的二级指标选定为四个指标。
（1）农村居民人均消费支出（农村居民个人消费）
（2）城镇居民人均消费支出（城镇居民个人消费）
（3）政府部门消费支出（政府公共消费）
（4）潜在消费力变量
三级指标选定：
（1）根据国民经济住户部门消费的统计分类和消费经济学中有关消费结构划分的相关依据，本文将二级指标中农村和城镇住户部门消费分别分为8个三级指标：
表一：
住户部门（农村和城镇居民）的消费支出指标
①食品支出
②衣着支出
③居住支出
④家庭设备及其服务支出
⑤交通通讯支出
⑥娱乐文化教育及其服务支出
⑦医疗保健支出
⑧杂品及其服务支出
（2）根据财政学的相关知识，将政府部门公共消费分为三部分：
①行政管理支出；
②国防支出；
③科教文卫支出
文在收集数据时对政府财政支出细目进行了合并，得到了以上三个指标值。
具体合并过程是：
ⅰ.行政管理支出=一般公共服务支出+外交+公共安全；
ⅱ.国防支出=国防支出；
ⅲ.科教文卫支出=教育支出+科学技术+文化体育与传媒支出+医疗卫生支出。
（3）潜在消费力变量
①：
根据国民经济的支出法核算:
最终消费+资本形成总额（投资）+进出口
②人口；
③居民人均可支配收入；
④价格水平—居民消费价格指数：
本文用07年数据计算该指标与居民（农村和城镇）消费的相关系数，发现这两个指标存在较高的负相关，可见该指标为一逆向指标。
本文在处理该指标时采用了逆向指标正向化，鉴于该指标是环比相对数，所以对指标值取倒数以正向化：
⑤农村家庭恩格尔系数
⑥城镇家庭恩格尔系数
通过以上分析和该指标与消费的相关分析（存在负相关关系）知该指标为一逆向指标。
本文在处理该指标时采用了逆向指标正向化，对指标值处理方法为：
这里所得到的指标
实际上表示非食品支出占总支出的比重。
是与恩格尔系数相对的一个指标。
这样，三级综合指标构建完成，三级指标体系如下表二：
表二三级指标体系
一级指标
综合消费力
二级指标
农村居民消费力
城镇居民消费力
政府消费力
潜在消费力
三级指标
食品、衣着、居住、家庭设备及其服务、交通通讯、娱乐文化教育及其服务、医疗保健、杂项及其服务共八大支出变量
食品、衣着、居住、家庭设备及其服务、交通通讯、娱乐文化教育及其服务、医疗保健、杂项及其服务共八大支出变量
行政管理支出、
国防支出、
科教文卫支出
、
人口、
居民可支配收入
、
农村恩格尔系数
城镇恩格尔系数
3.2综合消费力的评价模型
1、因子分析标赋权公式
本文使用的数据为截面数据，设置变量较多且同为经济变量，可能具有共同趋势，而因子分析可提取变量中有共同趋势的因子，因子分析标赋权法对截面数据赋权效果较好，因此本文考虑使用因子分析标赋权法。
通过对变量进行因子分析，提取公因子，再考察各变量在公因子中所占的比重，以此作为该指标的权重。
该模型是针对第3级指标和第2级指标使用。
权重计算公式为
加权求和公式
要对综合消费力进行逐级加权合成，必须进行加权求和,其公式为:
其中
为低一级指标加权求和值（指标
是指标
的上一级指标）。
是
标准化后的值。
将各指标的值
进行排位比较,就可得到这一级指标的排位。
同时
还继续作为这一指标的原始值,参与更高一级指标的加权合成。
依此进行直至最后一级指标排位确定为止。
该模型针对第2级和第1级指标使用。
3.3对我国各省消费力进行评价的步骤
本文对各省消费力进行评价的具体步骤为：
ⅰ.根据统计学知识、经济学知识、国民经济核算知识、财政学知识等选定用于进行综合评价的指标，并对指标的相应特性进行分析；
ⅱ.收集数据，并根据指标设置的相应特点进行数据处理；
ⅲ.使用统计软件对数据进行相关处理；
ⅳ.综合所得数据结果，进行我国各省消费力的排序并分析。
4设计程序
4.1因子分析
【】菜单→【】菜单→【】菜单，
点击按钮，在因子得分计算方法选项选择“”，表示用加权最小法计算因子得分
点击按钮，在因子旋转方法中选择“”，选择方差最大化旋转
其余选择默认选项，单击按钮完成操作。
1我国各省农村地区消费支因子分析
图一
2.我国各省城镇居民消费各项指标的因子分析
图二
3.政府消费支出的因子分析
图三
4.潜在消费力变量于消费的相关系数列表
图四
5.逆向指标经过正向化处理后的数据
表三
地区
（亿元）
各省人均可支配收入（元）
人口（万人）
处理后居民价格指数
处理后农村居民恩格尔系数
处理后城镇居民恩格尔系数
北京
9353.32
20043.6
1633
0.976563
66.68
67.82
天津
5050.40
14142.98
1115
0.959693
61.34
64.67
河北
13709.50
7270.739
6943
0.95511
63.19
66.12
山西
5733.35
7143.717
3393
0.956023
61.47
67.9
内蒙古
6091.12
8178.107
2405
0.956023
60.69
69.56
辽宁
11023.49
9229.39
4298
0.951475
60.39
62.24
吉林
5284.69
7962.606
2730
0.954198
59.52
66.79
黑龙江
7065.00
7427.192
3824
0.948767
65.44
64.98
上海
12188.85
22099.7
1858
0.968992
63.15
64.5
江苏
25741.15
11783.65
7625
0.958773
58.86
63.33
浙江
18780.44
15305.71
5060
0.959693
64.26
65.28
安徽
7364.18
6620.269
6118
0.949668
56.7
60.33
福建
9249.13
10356.06
3581
0.95057
53.86
61.14
江西
5500.25
6992.682
4368
0.954198
50.17
59.13
山东
25965.91
9323.441
9367
0.957854
62.19
67.1
河南
15012.46
6470.18
9360
0.948767
61.99
65.41
湖北
9230.68
7314.806
5699
0.954198
52.13
60.28
湖南
9200.00
7297.688
6355
0.94697
50.4
63.92
广东
31084.40
13248.36
9449
0.96432
50.32
64.73
广西
5955.65
6477.094
4768
0.942507
49.82
58.31
海南
1223.28
7192.366
845
0.952381
44.05
57.23
重庆
4122.51
7899.282
2816
0.95511
45.54
62.85
四川
10505.30
6235.056
8127
0.944287
47.75
58.81
贵州
2741.90
4719.155
3762
0.93985
47.83
59.76
云南
4741.31
5434.488
4514
0.944287
53.48
55.03
西藏
342.19
5149.193
284
0.967118
51.31
49.06
陕西
5465.79
5942.486
3748
0.951475
63.2
63.64
甘肃
2702.40
4756.112
2617
0.947867
53.2
64.14
青海
783.61
5726.007
552
0.938086
56.3
62.68
宁夏
889.20
6560.911
610
0.948767
59.69
64.68
新疆
3523.16
5974.549
2095
0.947867
60.05
64.94
6.潜在消费力变量因子分析
图五
2经过权重计算公式得到各项指标的权重如下：
（1）我国各省地区农村居民各项消费指标经计算得指标权重为：
表四农村居民消费支出指标的权重：
食品支出
衣着支出
居住支出
家庭设备
交通通讯
文教娱乐
医疗保健
其他服务
0.117698
0.114494
0.126147
0.136344
0.140714
0.128623
0.117407
0.118427
从上述的计算结果可以看出各个指标权重的差距不大，同作为居民消费下面的项目起对消费力的大小的贡献相差不大，但是还是有细微的差别。
比如在食品和文教娱乐支出相同数目的金额，但是对消费力起到的作用是不同的，可能用于教育的消费支出在对消费者自身的品味提升后会对消费者的消费行为产生影响，进而影响消费力。
（2）我国城镇地区居民各项消费指标经计算得指标权重为
表五城镇居民消费支出指标的权重
食品支出
衣着支出
居住支出
家庭设备
医疗支出
交通通讯
教育文化
其他服务
0.13373
0.122734
0.117088
0.119614
0.110996
0.13581
0.139079
0.120802
该组各个指标权重的差距也不大，说明同作为居民消费下面的项目起对消费力的大小的贡献相差不大，但是仍具有细微差别。
（3）政府部门的各项消费指标经计算得指标权重为：
表六政府消费支出指标的权重
行政管理支出
国防支出
科教文卫支出
0.361446
0.295557
0.342997
从结果可以看出行政管理支出和科教文卫支出所占权重较大，它们的大小更容易影响消费结构，进而影响消费力。
（4）潜在消费力变量各项消费指标经计算得指标权重为：
表七潜在消费力变量指标的权重
居民可支配收入
人口
价格指数
农村居民
恩格尔系数
城镇居民
恩格尔系数
0.178926
0.162576
0.179523
0.166285
0.153427
0.159262
注：
在潜在消费力指标中存在正向指标和逆向指标，本案例对潜在消费力的各逆向指标值进行正向化后再计算各个指标的权重。
二级指标得分
综合三级指标的各项值，对个标准化后的指标值加权求和。
7消费力综合指标体系的二级指标得分及排名
表八
地区
Y1（农村居民消费支出指标得分）
地区
Y2（城镇居民消费支出指标得分）
地区
Y3（政府消费指标得分）
地区
Y4（潜在消费力指标得分）
上海
3.27
上海
2.45
广东
2.9
广东
1.19
北京
2.11
北京
2.15
江苏
1.74
北京
1.17
浙江
2.06
浙江
1.38
山东
1.35
山东
1.16
江苏
0.88
广东
1.33
浙江
1.28
上海
0.97
福建
0.33
天津
1.01
辽宁
0.97
浙江
0.95
广东
0.3
江苏
0.38
四川
0.8
江苏
0.93
山东
0.2
福建
0.37
河南
0.49
河北
0.56
辽宁
0.15
内蒙古
0.23
北京
0.39
河南
0.54
天津
0.11
山东
0.19
河北
0.34
天津
0.22
内蒙古
0
重庆
0.16
湖南
0.32
内蒙古
0.2
吉林
-0.05
辽宁
0.04
上海
0.11
山西
0.18
黑龙江
-0.09
吉林
-0.1
广西
0.07
辽宁
0.11
湖南
-0.1
湖南
-0.13
云南
0.03
黑龙江
0.09
湖北
-0.15
河北
-0.31
福建
-0.05
吉林
0.03
山西
-0.29
陕西
-0.32
安徽
-0.09
陕西
-0.06
河北
-0.31
湖北
-0.33
黑龙江
-0.13
湖北
-0.13
江西
-0.37
山西
-0.37
湖北
-0.19
湖南
-0.13
安徽
-0.38
四川
-0.39
山西
-0.24
安徽
-0.15
河南
-0.38
安徽
-0.4
陕西
-0.29
福建
-0.15
宁夏
-0.42
新疆
-0.42
江西
-0.42
新疆
-0.31
陕西
-0.44
河南
-0.43
内蒙古
-0.45
四川
-0.34
四川
-0.47
宁夏
-0.46
贵州
-0.46
江西
-0.41
青海
-0.5
甘肃
-0.47
新疆
-0.48
宁夏
-0.45
新疆
-0.57
黑龙江
-0.57
吉林
-0.58
重庆
-0.46
广西
-0.58
江西
-0.59
重庆
-0.68
甘肃
-0.54
重庆
-0.6
广西
-0.61
甘肃
-0.85
广西
-0.66
云南
-0.61
青海
-0.62
天津
-0.86
云南
-0.75
海南
-0.63
贵州
-0.7
西藏
-1.13
青海
-0.86
西藏
-0.66
海南
-0.72
海南
-1.25
贵州
-0.92
甘肃
-0.85
云南
-0.81
青海
-1.31
西藏
-0.97
贵州
-0.99
西藏
-0.93
宁夏
-1.34
海南
-0.99
二级指标权重
确定二级指标得分确定之后，再次使用因子分析计算二级指标权重。
经过计算得到二级指标权重：
表九二级指标权重
农村消费
城镇消费
政府消费
潜在消费
0.25148
0.251792
0.257105
0.239622
可以看出各个二级指标权重的差距也不大，说明同作为评价消费力的指标它们起对消费力的大小的贡献相差不大，但是仍具有细微差别，总的最终消费指标（农村、城镇、政府消费）在评价中的比重稍重。
可见消费额本身对消费力的解释能力非常强。
一级指标得分
获得二级指标权重后，再对二级指标进行标准化加权求和，得到最后的一级指标得分我国各省综合消费力得分，各省最终排名：
表十我国各省综合消费力得分
排名
地区
T（综合消费力）得分
排名
地区
T（综合消费力）得分
1
上海
2
17
黑龙江
-0.2
2
北京
1.74
18
湖北
-0.24
3
广东
1.7
19
安徽
-0.3
4
浙江
1.66
20
陕西
-0.32
5
江苏
1.16
21
重庆
-0.47
6
山东
0.9
22
新疆
-0.52
7
辽宁
0.36
23
江西
-0.54
8
天津
0.18
24
广西
-0.56
9
福建
0.13
25
云南
-0.67
10
河北
0.12
26
宁夏
-0.78
11
河南
0.1
27
甘肃
-0.8
12
内蒙古
0.02
28
贵州
-0.93
13
湖南
-0.03
29
青海
-0.99
14
四川
-0.15
30
海南
-1.08
15
山西
-0.19
31
西藏
-1.11
16
吉林
-0.19
4.2二级指标的聚类分析
二级指标的聚类分析与数据拆分
在得出各省四个二级指标值后，本文对我国31个省市自治区做聚类分析，以考察我国消费力指标在类之间的差别和分布特点。
本案例使用方法对变量进行聚类，通过对聚类过程的考察发现聚成4类效果最好。
图六
表十一各省样本点聚类结果.
第一组
北京、上海、浙江
第二组
天津、河北、山西、内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江、
安徽、福建、河南、湖北、湖南、四川、陕西
第三组
江苏、山东、广东
第四组
江西、广西、海南、重庆、贵州、
云南、西藏、甘肃、青海、宁夏、新疆
在获得聚类结果后本案例以类为基础进行数据进行拆分，以分析这4组中各指标特点，最主要进行了各个类中数据的描述统计分析。
表十为数据拆分后，各组中数据的均值和标准差：
表十二4组数据的二级指标得分的数值特征
指标
1组
2组
3组
4组
均值
标准差
均值
标准差
均值
标准差
均值
标准差
农村消费支出
2.48
0.685
-0.148
0.242
0.46
0.367
-0.616
0.177
城镇消费支出
1.993
0.552
-0.121
0.42
0.633
0.611
-0.561
0.284
政府消费支出
0.593
0.611
0.003
0.521
1.997
0.806
-0.711
0.51
潜在消费力变量
1.03
0.122
0.069
0.26
1.093
0.142
-0.665
0.246
第1组样本：
通过数据比较我们可以看出第1组在“农村居民消费支出”、“城镇居民消费支出”这两个指标得分的均值是4组中最高的，第1组的省份在城镇和农村居民消费上非常突出，这是由于这里有较为发达的经济和各种社会保障体系作为支撑，居民收入较高，自然敢于消费。
在“潜在消费力变量”上与第3组样本得分近似，排在前列。
这样优秀的得分势必会获得较高的综合消费力得分。
在“政府消费支出”得分方面若能相应提高，必将使得总得分继续提升。
第2组样本：
第2组样本各项指标得分均排在第3，位于该组的省市是东部和中部地区经济较为发达的地区。
该组各项得分在0均值左右浮动。
由于在计算指标得分的时候数据经过标准化处理，所以第2组样本的各项考察消费力的指标均在全国平均水平左右浮动。
位于该组的省份需要强化各个方面的消费，尤其是居民消费方面。
这样可以有效提高整体消费力和综合消费力得分，。
第
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