Programy do statystyki – porównanie R, SPSS, jamovi i innych

Programy do statystyki różnią się ceną, sposobem obsługi i czasem potrzebnym na naukę, ale ten sam test policzony poprawnie daje w każdym z nich ten sam wynik. Typowe pytanie z pracy dyplomowej: czy muszę kupić SPSS, czy wystarczy darmowy program?

Programy do statystyki – porównanie

Programy dzielą się na okienkowe, w których analizę wybierasz z menu (SPSS, Statistica, jamovi, JASP, PSPP), i oparte na kodzie (R, w dużej części Stata). W okienkowych szybciej zaczniesz. Kod zapisuje za to każdy krok: po uwagach promotora uruchamiasz skrypt jeszcze raz i po chwili masz poprawione wyniki. Dokładniej opisujemy dwa programy, o które studenci pytają najczęściej: program jamovi i analiza danych w SPSS.

Jak wybrać program statystyczny?

• wymagania promotora, katedry lub czasopisma – jeśli są, rozstrzygają sprawę;
• dostęp – sprawdź licencje dostępne na uczelni, zanim kupisz własną;
• czas na naukę – do pracy licencjackiej wystarczy program z menu, a przed doktoratem nauka R szybko się zwraca;
• zakres metod – testy t, ANOVA i korelacje policzysz wszędzie, ale bardziej złożone modele nie wszędzie są dostępne bez dodatkowych modułów;
• powtarzalność – skrypt R albo składnia SPSS pozwala odtworzyć analizę po uwagach promotora.

Jak uzasadnić wybór i opisać go w rozdziale o metodzie, pokazujemy w poradniku jaki program statystyczny do pracy magisterskiej.

Ten sam test t w różnych programach

Pięcioro studentów uczyło się z notatek (1, 2, 3, 4 i 5 punktów), a pięcioro z quizów (4, 5, 6, 7 i 8 punktów). Każdy program liczy dla tych danych t(8) = 3,00; p = 0,017, ale pokazuje wynik trochę inaczej (Tabela 2).

# Punkty z kolokwium: grupa ucząca się z notatek i grupa ucząca się z quizów (po 5 osób)
punkty <- c(1, 2, 3, 4, 5, 4, 5, 6, 7, 8)
grupa  <- factor(rep(c("Notatki", "Quizy"), each = 5))

# Test t Studenta – to samo, co SPSS (wiersz „Założono równość wariancji”), jamovi i JASP
t.test(punkty ~ grupa, var.equal = TRUE)

# Domyślnie R liczy test Welcha (w SPSS: „Nie założono równości wariancji”)
round(t.test(punkty ~ grupa)$p.value, 3)

# Test Levene'a liczony ze średnią, jak w SPSS i jamovi (domyślnie car liczy go z medianą)
car::leveneTest(punkty ~ grupa, center = mean)

# Te same dane, różne kwartyle: R i Excel KWARTYL.PRZEDZ.ZAMK (typ 7) vs SPSS i KWARTYL.PRZEDZ.OTW (typ 6)
x <- c(3, 4, 4, 6, 8)
rbind(typ7 = quantile(x, c(0.25, 0.75), type = 7), typ6 = quantile(x, c(0.25, 0.75), type = 6))

Wynik w konsoli R:

	Two Sample t-test

data:  punkty by grupa
t = -3, df = 8, p-value = 0.01707
alternative hypothesis: true difference in means between group Notatki and group Quizy is not equal to 0
95 percent confidence interval:
 -5.3060041 -0.6939959
sample estimates:
mean in group Notatki   mean in group Quizy 
                    3                     6 

[1] 0.017
Levene's Test for Homogeneity of Variance (center = mean)
      Df F value Pr(>F)
group  1       0      1
       8               
     25% 75%
typ7 4.0   6
typ6 3.5   7

Przy równych grupach i równych wariancjach test Studenta i test Welcha dają tu to samo p = 0,017. Przy nierównych grupach wyniki mogą się rozjechać, dlatego zawsze napisz, którą wersję testu podajesz.

Te same dane, różne liczby – ustawienia domyślne

Gdy dwa programy dają różne wyniki, zwykle nie jest to błąd, tylko inna definicja. Kwartyle punktów 3, 4, 4, 6 i 8 wynoszą w R 4 i 6, a w SPSS 3,5 i 7 (Rys. 2). Istnieje co najmniej dziewięć definicji kwartyla (Hyndman i Fan, 1996), a więcej o nich przeczytasz w haśle kwartyle. Podobnie test Levene’a w SPSS i jamovi liczy odchylenia od średniej, a funkcja car::leveneTest() w R domyślnie od mediany. Dlatego w pracy zawsze podaj program i jego wersję.

Darmowy program do statystyki – czy wystarczy do pracy?

Tak, jeśli promotor nie wymaga konkretnego programu. Test t, ANOVA, korelacje, regresję, chi-kwadrat i alfę Cronbacha policzysz w jamovi, JASP i R bez opłat, a wyniki będą takie same jak w SPSS. Plik z SPSS (.sav) otworzysz w PSPP, jamovi albo w R (pakiet haven), więc nie musisz kupować licencji tylko po to, żeby zajrzeć do danych. Żaden program nie wybierze jednak za Ciebie testu. Zasady wyboru opisujemy we wpisach o testach parametrycznych i testach nieparametrycznych.

R czy SPSS – co wybrać do pracy magisterskiej?

Jeśli katedra pracuje w SPSS i promotor zna jego wydruki, wybierz SPSS albo jamovi, które pokazuje bardzo podobne tabele. Jeśli planujesz publikację lub doktorat, zacznij uczyć się R: każda analiza z tej strony to kilka linijek kodu, a skrypt dołączony do pracy pokazuje, co dokładnie policzono. Niezależnie od programu wynik musisz rozumieć i umieć obronić.

Najczęstsze błędy

• Przepisywanie wyniku z R bez sprawdzenia, czy to test Welcha, czy Studenta.
• Pomijanie w pracy nazwy i wersji programu.
• Uznawanie różnicy między programami za błąd, zamiast sprawdzić definicję miary.
• Wybór testu dlatego, że „program go ma”, a nie dlatego, że pasuje do danych.