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Medizinische Fakultät Carl Gustav Carus, Institut für Medizinische Informatik und Biometrie

Institutsdirektor: Prof. Dr. rer. med. Ingo Röder

Script zum Excel-Kurs (Microsoft-Excel-Version 2010 bei höherer Version bei „Hilfe“ suchen)

Zielstellung:

Zielstellung des heutigen Seminars ist, grundlegende Fertigkeiten zur Dateneingabe und Datenauf-bereitung in Excel zu erlangen. Sie sollen in der Lage sein, Daten so aufzubreiten, dass sie an-schließend mit Statistikprogrammen weiter verarbeitet werden können. Zusätzlich finden Sie noch einige Beispiele, wie Sie Ihre Daten auch mit Hilfe von Excel deskriptiv auswerten können.

Vorbemerkungen: Laden Sie die Datei „Excel_Ausgangsdaten.xls“ und führen Sie die nachfolgenden Übungen

selbständig durch. Sollten Sie Fragen haben, wir helfen Ihnen gern. Hinweis: Die Übung richtet sich auch an Studenten, die bisher noch wenig Erfahrung im Um-gang mit Excel haben. Überspringen Sie ggf. die Abschnitte, die Ihnen bereits bekannt sind. Nur „Excel-Kenner“ werden die Aufgaben bis zum Schluss während des Seminars lösen kön-nen.

Der Abschnitt „Ein paar Excel-Tipps“ dient dem Kennenlernen des Programms. Probieren Sie einfach die einzelnen Funktionen aus.

Laden Sie die Exceldatei vor dem Abschnitt „Überprüfung der Datenplausibilität“ ggf. neu.

Im nachfolgenden Text sind Formeln, wie sie in die Exceltabelle eingetragen werden sollen, farbig unterlegt.

Im Tabellenblatt „korrigierte Tabelle“ wurden alle beschriebenen Korrekturen durchgeführt. Auf diese kann vor Abarbeitung des Abschnitts „Deskriptive Statistik“ gewechselt werden.

Ein paar Excel-Tipps Excel gehört zur Klasse der Tabellenkalkulationsprogramme. Es wurde ursprünglich für Verwaltun-

gen, insbesondere die Buchhaltung und zu Kalkulationszwecken entwickelt. Excel ist eine Software, mit deren Hilfe Sie Tabellen erstellen, Daten berechnen und analysieren und darstellen können.

Daten werden in die einzelnen „Zellen“ des Tabellenblattes eingetragen. Durch Anklicken gelangt man in die jeweilige Zelle. Links über dem Tabellenblatt erscheint die Bezeichnung der aktiven Zelle (Bezeichnung wie beim Schachbrett: A1, B12 etc.).

Wenn Sie Daten eingeben oder auf eine Zelle klicken wird oberhalb des Tabellenblattes der Zellen-inhalt angezeigt. In dieser Zeile können Sie arbeiten, wie Sie es von Word gewohnt sind.

Excel kennt 4 Klassen von Daten, die auch unterschiedlich behandelt werden: o Zahlen damit kann gerechnet werden (automatische Anzeige: rechtsbündig) o Text dient nur der Anzeige (automatische Anzeige: linksbündig) o Datum / Uhrzeit damit können spezifische Rechnungen erfolgen (rechtsbündig) o Wahr / Falsch werden bei Datenauswertungen wie 0 oder 1 behandelt. (zentriert)

Jede Exceldatei kann aus mehreren Tabellenblättern bestehen. Am unteren Fensterrand sehen Sie die Blätter „Ausgangstabelle“, „korrigierte Tabelle“, „Gesamt“, „Tabelle4“ und „Tabelle5“. Durch Anklicken wechseln Sie die Blätter. Mit Doppelklick auf den Tabellennamen können Sie diesen än-dern. Neue Tabellenblätter können Sie über das Menü Einfügen → Tabelle oder das letzte Tabel-lenblattsymbol anlegen.

Markieren von Datenbereichen (Tabellenblatt „Ausgangstabelle“ verwenden!!) o Einzelne Zelle: Anklicken o Ganze Spalte: Spaltenbezeichnung am oberen Tabellenrand markieren (z.B. A)

Excel-Praktikum - 1 - Dipl.-Ing. Gabriele Müller

o Mehrere Spalten: Spaltenbezeichnungen am oberen Tabellenrand mit gedrückter linker Maus- taste markieren (z.B. A-D)

o Ganze Zeile: Zeilenbezeichnung am linken Tabellenrand markieren (z.B. 1) o Mehrere Zeilen: Zeilenbezeichnung am linken Tabellenrand mit gedrückter linker Maustaste

markieren (z.B. 2-7) o Zusammenhängender Zellenbereich: Zellen mit gedrückter linker Maustaste markieren. o Nicht zusammenhängende Bereiche: Strg-Taste drücken und Bereiche mit gerückter linker

Maustaste markieren o Ganzes Tabellenblatt: Auf leeres Feld am linken oberen Tabellenrand zwischen „A“ und „1“

klicken. Tipps zur schnelleren Datenerfassung o Für Erfassung von Zahlen nutzen Sie den Ziffernblock rechts. o Wenn Sie die Daten auf einer Zeile erfassen wollen: dann entweder Tabulatortaste

statt Enter-Taste nutzen oder

Festlegung, welche Zelle nach „Enter“ markiert werden soll = „Erfassungsrichtung“ in Zeilen oder Spalten vorgeben o Menü Datei → Optionen → Erweitert o → Markierung nach dem Drücken der Eingabetaste verschieben Richtung „Unten“ oder

„Rechts“

Fixieren / Einfrieren von Tabellenabschnitten wird benötigt, um bei großen Tabellen z.B. Spaltenüberschriften oder Zeilenbezeichnungen (z.B. Patienten-ID) immer angezeigt zu bekommen, auch wenn der Seiteninhalt nach unten bzw. rechts gescrollt wird.. Hinweis: Scrollen Sie das Arbeitsblatt zuerst nach oben/unten und zur Seite. Was passiert? o Menü Ansicht → Abschnitt Fenster → Fenster einfrieren

→ oberste Zeile einfrieren bzw. erste Spalte einfrieren sorgt dafür, dass entweder die oberste Zeile oder die linke Spalte trotz Scrollen angezeigt werden.

o Soll eine beliebige Anzahl Zeilen und /oder Spalten immer angezeigt werden, klicken Sie in die Zelle, die unter bzw. neben dem zu fixierenden Bereich liegt (Bsp. C2). Rufen Sie dann Menü Ansicht → Fenster einfrieren → Fenster einfrieren auf.

o Die Fixierung kann aufgehoben werden durch: Menü Ansicht → Fenster einfrieren → Fixierung aufheben

Fenster teilen

wird benötigt, um bei großen Tabellen z.B. Daten aus dem unteren und oberen Tabellenabschnitt gleichzeitig ansehen zu können, so dass man sie z.B. vergleichen kann. Beim Teilen werden die Daten zwar in zwei Fensterabschnitten angezeigt, aber sie sind nur einmal vorhanden! o Die vertikale Teilung ermöglicht das Scrollen der Daten in beiden Fensterbereichen unabhängig

voneinander nach links und rechts. o Die horizontale Teilung ermöglicht das Scrollen der Daten in beiden Fensterbereichen unab-

hängig voneinander nach oben und unten. o Bei vertikaler Teilung: Am rechten unteren Fensterrand neben dem Scrollbalken befindet sich

ein vertikaler Strich. Geht man mit der Maus darüber, denn verändert sich der Mauszeiger zu ||. Linke Maustaste drücken und Teilungsmarkierung an gewünsch-te Position ziehen.

o Bei horizontaler Teilung befindet sich die Teilungsmarkierung oberhalb des rechten Scrollbal-kens.

o Aufheben der Teilung: Zurückschieben der Teilungsmarkierung an Ausgangspunkt

Spalten ein- und ausblenden wird benötigt, um bei großen Tabellen zeitweise nicht benötigte Spalten oder Zeilen nicht angezeigt zu bekommen. Achtung: Die Daten werden nur nicht angezeigt, aber sie sind die ganze Zeit vor-handen!

Excel-Tutorium - 2 - Dipl.-Ing. Gabriele Müller

o Ausblenden: Spalten oder Zeilen, die ausgeblendet werden sollen, markieren rechte Maustaste drücken → Ausblenden wählen

o Einblenden: linke + rechte Spalte bzw. obere + untere Zeile des Bereichs, der wieder einge-blendet werden soll, markieren rechte Maustaste drücken → Einblenden wählen

Überprüfung der Datenplausibilität Nach Erfassung der Daten muss deren Plausibilität überprüft werden. Hierbei können jedoch nur

grobe Fehler erkannt werden. Ob jemand einen Blutdruck von 120/80 oder 120/85 mmHg hatte, kann im Nachhinein nicht mehr festgestellt werden. Will man dieses ausschließen, muss man eine Doppelerfassung der Daten realisieren.

In Ihrer Exceltabelle sind eine Reihe von Fehlern enthalten. Diese sollen nun mittels verschiedener Methoden gefunden und korrigiert werden.

Hintergrund der Daten: 30 Diabetiker haben an einer Schulung teilgenommen. Es wurden die Pa-rameter Gewicht, HbA1c (=Langzeitzuckerwert) sowie Blutdruck (RR) systolisch und diastolisch zu Anfang und Ende der Schulung gemessen. Dazu wurden Geschlecht, Alter, Größe und Anzahl der Schulungsstunden, zu denen der Patient erschienen ist, erfasst. Insgesamt wurden 12 Schulungs-stunden angeboten.

Sortieren von Daten o Achtung: alle Zeilen und Spalten der Tabelle, die sortiert werden soll, müssen markiert sein,

sonst wird die Tabelle „gemischt“! Hier: entweder ganzes Tabellenblatt oder Bereich A1 – M32 markieren.

o Menü Start → Sortieren und Filtern oder Menü Daten auswählen

o Sortiert den markierten Bereich entsprechend der linken Spalte aufsteigend.

o Sortiert den markierten Bereich entsprechend der linken Spalte absteigend.

o ermöglicht ein benutzerdefiniertes Sortieren:

Bsp.: Bitte wählen Sie Spalte G = Ausgangs-HbA1c als Sortierkriterium. sortiert nach „Wert“ Reihenfolge „Nach Größe (aufsteigend)

Korrigieren Sie unplausible Werte: HbA1c kann den Wert Null nicht annehmen. Hier stattdessen: Fehlenden Wert eingetragen Wert löschen. Zeile 2 und 32 enthalten Tippfehler: 0,8 muss in 8,0 und 99,5 in 9,5 geändert werden.

Sortieren Sie anschließend die Tabelle wieder nach der ID mittels

o Im Menü für benutzerdefiniertes Sortieren können beliebig viele Sortierbedingungen angege-ben werden (analog Telefonbuch: dort wird zuerst nach Nachname, dann Vorname und dann Straße sortiert). Für jedes weitere Suchkriterium muss eine Ebene hinzugefügt werden.

Daten nach Bedingungen filtern o Achtung: alle Zeilen und Spalten der Tabelle, deren Daten einbezogen werden sol-

len, markieren. Hier: entweder ganzes Tabellenblatt oder Bereich A1 – M32 markieren. o Allg. Hinweis: Diese Funktion ist nur auf eine Kopfzeile anwendbar! o Menü Start → Sortieren und Filtern oder Menü Daten und auswählen

o Die Filterbedingungen werden durch Anklicken der Dreiecke in der Kopfzeile eingestellt. Bitte Filtern Sie nach Personen, deren Alter kleiner als 18 Jahre ist. Dreieck neben Alter anklicken → Zahlenfilter → „Kleiner als“ → in rechtes oberes Feld 18 eintragen → ok

o Gefunden wird Patient 19: Alter ist Zahlendreher auf 71 korrigieren o Wenn Filtern aufgehoben werden soll: Dreieck neben Alter anklicken → Filter löschen…


o Filtern generell beenden: Menü Start → Sortieren und Filtern oder Menü Daten und er-neut auswählen

Nutzung von Formeln o Formeln kann man sowohl nutzen, um neue Variablen zu bilden (z.B. BMI aus Größe und Ge-

wicht berechnen) als auch Erfassungsfehler zu erkennen, indem man Plausibilitätsregeln er-stellt. Nachfolgende Beispiele sollen Prinzipien vermitteln, wie man Formeln erstellt und nutzen kann.

o Grundsätze zum Erstellen einer Formel Jede Formel beginnt mit einem = Danach die Formel zusammenstellen. Dazu nacheinander auf die einzelnen Zellen kli-

cken, in denen die Werte stehen, die in die Formel eingehen sollen. Nach jeder Zellenauswahl müssen Klammern und Operatoren entsprechend der For-

mel zwischen den Zellenbezeichnungen ergänzt werden.

o Bsp. Differenzen berechnen Bsp.1: Differenz zwischen Ausgangs- und Endgewicht:

Zelle N1 anklicken „Diff_Gew“ eintragen Zelle N2 anklicken „=“ eingeben, dann auf Zelle E2 klicken, dann Minuszei-

chen eingeben, dann auf F2 klicken, dann Enter In Zelle F2 erscheint 7,8, sofern die Daten nach der Patienten-ID geordnet sind. Klickt man auf N2 erscheint in der Zeile über der Tabelle fx = E2 – F2

Bsp. 2: Differenz systolischer und diastolischer Blutdruck: Zelle O1 anklicken „Diff_RR_A“ eintragen Zelle N2 anklicken = I2 – J2 durch Anklicken eingeben, es erscheint 66

Um diese Formeln nicht für jede Zeile erneut eingeben zu müssen, können Formeln kopiert werden

o Grundsätze zum Kopieren einer Formel

Zelle, in der die Formel steht, einmal anklicken (N2) Am rechten unteren Rand des Rahmens um N2 ist ein Punkt. Punkt mit gedrückter linker Maustaste über die Zellen ziehen, in denen die Formel zur

Anwendung kommen soll N3 bis N32 Gleiches für O2 O3 bis O32 Klickt man nacheinander auf die kopierten Zellen, so erschienen in der Zeile über der

Tabelle nacheinander die Formeln: = E2 – F2, = E3 – F3, = E4 – F4 … Fazit: Beim Kopieren einer Formel innerhalb einer Spalte wird der Wert der Zeilenposi-

tion um die Anzahl Zeilen erhöht, die die kopierte Zelle von der Ausgangszelle entfernt liegt! Hier ist es immer 1, da immer in die nachfolgende Zelle kopiert wurde.

Beim Kopieren einer Formel innerhalb einer Zeile wird der Wert der Spaltenposition um die Anzahl Zeilen erhöht, die die kopierte Zelle von der Ausgangszelle entfernt liegt! Bsp. aus A2 würde B2, wenn man die die Zelle A2 nach rechts kopiert.

Achtung beim Kopieren, wenn Spalten- oder Zeilenpositionen sich nicht ändern dür-fen, da auf „Konstanten“ zurückgegriffen wird (Bsp. Größe bei BMI-Berechnung zu ver-schiedenen Zeitpunkten oder prozentualem Anteil der besuchten Schulungsstunden): $-Zeichen vor Spalten- oder Zeilenbezeichnung setzen, die sich nicht ändern dürfen! (s. u. Bsp. 2: Berechnung End-BMI)

o Korrektur gefundener Fehler entsprechend Spalten N und O: Ausgangsgewicht Patient 13 = 117,2 Syst. und diast. Blutdruck von Patient 12 wurden vertauscht. 149/71 mmHg


o Zusammenhänge zwischen Parametern berechnen Bsp. 1: Berechnung Ausgangs-BMI (BMI = Gewicht / (Größe/100)2 [kg/m2]):

Zelle P1 anklicken „BMI_A“ eintragen Zelle P2 anklicken = E2 / ((D2/100) * (D2/100)) bzw. = E2 / (D2/100)^2 Zelle P2 in Zellen P3 bis P32 kopieren Korrektur: BMI von Patient mit ID 9 ist fehlerhaft: die Größe wurde in m statt cm

angegeben korrigieren

Bsp. 2: Berechnung End-BMI: Zelle Q1 anklicken „BMI_E“ eintragen Da die Formel für den End-BMI gleich der Formel für den Ausgangs-BMI ist,

kann diese Formel von Zelle P2 in Q2 kopiert werden. Achtung: Die Größe ist eine Konstante. Die Zelle D2 darf sich daher beim Ko-

pieren nicht ändern. Nur aus E2 muss ein F2 werden. Daher muss vor dem Kopieren die Formel in Zelle P1 folgendermaßen ergänzt werden (s. oben: roter Hinweis!) = E2 / (($D2/100) * ($D2/100)) bzw. = E2 / ($D2/100)^2

Jetzt kann die Zelle P2 in Q2 kopiert werden. Nun Zelle Q2 in Zellen Q3 bis Q32 kopieren.

Bsp. 3: Anteil besuchter Schulungsstunden (Anteil Schulungsstunden = besuchte Schulungsstunden / angebotene Stunden)

Zelle R1 anklicken „Ant_Schulung“ eintragen Anzahl der angebotenen Schulungsstunden wird in Zelle P45 und Q45 einge-

tragen. P45 = Anz. Schulungsstunden; Q45 = 12 Zelle R2 anklicken = M2 / Q45 Da Q45 eine Konstante ist, Formel fürs Kopieren ändern: = M2 / Q$45 Um das Ergebnis als %-Angabe angezeigt zu erhalten, Zelle formatieren.

(s. Kapitel auf Seite 7) Zelle Q2 in Zellen Q3 bis Q32 kopieren. Korrektur: Bei Patient 19 wurde ein 1 zuviel eingegeben.

o Einhaltung von Regeln prüfen

Hierfür werden in Excel Funktionen eingesetzt. Um diese zu nutzen, gibt es verschie-dene Möglichkeiten:

Für die Erstellung von Formeln steht ein Formelassistent zur Verfügung. Die-sen kann man entweder über Menü Einfügen → Funktion… aufrufen oder man klickt das Dreieck neben - Button in der Start-Menüleiste an. Im Formelassistenten finden Sie zu jeder Formel eine Beschreibung. Diese bit-te lesen! Nur so finden Sie heraus, ob die angegebene Formel dem entspricht, was Sie tun wollen.

Bekannte Funktionen können wie eine Formel in die entsprechende Zelle ein-gegeben werden.

Jede Formel hat folgenden Aufbau: = Funktionsname (Argument1; Argument2;…)

Einhaltung von Wertebereichen prüfen (wenn die jeweilige Bedingung erfüllt ist, dann soll 1 sonst 0 in Zelle eingetragen werden)

Bsp. 1: systolischer > diastolischer RR_Endwert: - Zelle S1 anklicken „RR_E_korr“ eintragen - Zelle S2 anklicken auf Dreieck neben - Button klicken - Weitere Funktion… auswählen WENN - Funktion suchen - WENN-Funktion auswählen - Prüfbedingung eintragen: Zelle K2 anklicken „>“ - Zeichen eintra-

gen Zelle L2 anklicken


- Dann-Wert = 1 Sonst-Wert = 0 ok - In Zelle S2 steht der Wert 1 und die Formel = WENN (K2>L2;1;0) - Zelle S2 in Zellen S3 bis S32 kopieren - Korrektur: Für Patient 6 wurden Blutdruck-Werte vertauscht

Bsp. 2: Alter >= 18 Jahre: - Zelle T1 anklicken „Alter_korr“ eintragen - Zelle T2 anklicken auf Dreieck neben - Button klicken

WENN-Formel eingeben (s.o.) - In Zelle T2 steht der Wert 1 und die Formel = WENN(C2>=18;1;0) - Zelle T2 in Zellen T3 bis T32 kopieren - Keine Korrekturen notwendig

Bsp. 3: Die Größe soll größer 100 und kleiner 210 cm sein: - Zelle U1 anklicken „Größe_korr“ eintragen - In Bsp. 3 gibt es zwei Bedingungen, die die Größe erfüllen muss:

sie muss >100 und <210 sein. Dies lässt sich in den Formelassisten-ten nicht eintragen. Daher muss zuerst gesucht werden, wie man UND-Funktionen bildet.

- Zelle U2 anklicken auf Dreieck neben - Button klicken - Weitere Funktion… auswählen UND - Funktion auswählen - Wahrheitswert 1 eintragen: Zelle D2 anklicken >100 - Wahrheitswert 2 eintragen: Zelle D2 anklicken <210 ok - In U2 steht der Wert WAHR und die Formel = UND(D2>100;D2<210) - Wenn nicht WAHR und FALSCH ausgegeben werden soll, sondern 1

und 0 dann muss man die Formel per „Hand“ ergänzen - Die Formel für eine Wenn-Bedingung lautete:

WENN(Bedingung;Dann-Wert;Sonst-Wert) - Dementsprechend wird jetzt die Formel in U2 ergänzt:

= WENN(UND(D2>100;D2<210);1;0) - Zelle U2 in Zellen U3 bis U32 kopieren - Keine Korrekturen notwendig Merke: Formeln kann man miteinander kombinieren!

Doppelte Eingaben suchen (z.B. doppelt eingetragener Patient) Hierfür muss zuerst nach Merkmalen (Merkmalskombinationen) sortiert werden

- Einen doppelt eingetragenen Patienten erkennt man an der gleichen ID. Nach ID sortieren (s.S. 3). Achtung: Hierfür Zellen A1 bis U32 markieren!

Gleichheit des Merkmals in zwei aufeinanderfolgenden Zeilen überprüfen (Wenn Wert in Zeile 2 = Zeile 3, dann doppelter Eintrag):

- Zelle V1 anklicken „Doppelt“ eintragen - Zelle V2 anklicken = WENN(A2=A3;1;0) (eintragen s.o.) - Zelle V2 in Zellen V3 bis V32 kopieren - Korrekturen: Patient 23 wurde doppelt erfasst - Löschen einer Zeile von Patient hierzu Zeile markieren

Menü Bearbeiten → Zellen löschen - Da einer Formel in Spalte V durch die gelöschte Zeile jetzt ein Bezug

fehlt, erscheint ##### oder #Bezug in der Zelle. - ##### wird ausgegeben, wenn ein Wert nicht vollständig in der Zelle

angezeigt werden kann. - Lösung Spalte verbreitern: Hierzu mit der Maus in den Spalten-

kopf auf Linie zwischen V und W gehen Mauszeiger verändert sich in | nun linke Maustaste drücken und die Zellengröße ändern


- Um einen korrekten Bezug herzustellen Formel aus darüberliegen-der Zelle kopieren

Hinweis: Bei Merkmalskombinationen die verschiedenen Merkmale in WENN-Funktion mit UND-Funktion verknüpfen (s.o. Bsp. 3).

o An welche Prüfmöglichkeiten Sie noch denken können: Bei Messwerten: Liegen alle Messwerte in der gleichen Einheit vor oder müssen noch

Umrechnungen bei unterschiedlichen Einheiten vorgenommen werden? hier auf sinnvolle Wertebereiche prüfen

Sofern erhobene Daten in Indizes (z.B. HOMA-Index, Abgar-Scor etc.) oder ähnliches einfließen, können diese Größen ebenfalls gebildet und auf Plausibilität geprüft werden.

Treten Merkmale im zeitlichen Verlauf auf, so kann deren Auftrittszeitpunkt überprüft werden (z.B. das Ereignis Schwangerschaft muss vor Geburt liegen; erst muss die Di-agnose Diabetes auftreten, bevor die Komplikation diabetischer Fuß auftritt).

Nach unlogischen Sachverhalten oder sehr seltenen Ereignissen suchen: Schwanger-schaft oder Brustkrebs bei einem Mann; Verneinung von Amputation und Unfall – aber: Anzahl Beine = 1 etc.

Bei der Datenkontrolle immer im Hinterkopf behalten: Nichts bedeutet mehr Aufwand, als die Entdeckung eines Fehlers am Ende

der Auswertung. Daher lieber etwas mehr Zeit in die Prüfung vor Beginn der Auswertung investieren!

Formatieren von Zellen Alle Möglichkeiten der Darstellung eines Wertes in einer Zelle findet man im Start-Menü unter den

Abschnitten „Schriftart“, „Ausrichtung“ und „Zahl“.

Bsp.1: Spalte R als %-Zahl darstellen: entweder anklicken oder

im Abschnitt „Zahl“ rechts unten anklicken

Reiter Zahlen → Prozent → Anzahl Dezimalstellen = 0

Bsp.2: Strich unter Überschriftenspalte: Zellen N1 bis R1 markieren und anklicken oder

im Abschnitt „Schriftart“ rechts unten anklicken

Reiter Rahmen → unteren Rahmen anklicken

Achtung:

Die folgenden Auswertungen bitte nicht auf dem Tabellenblatt vornehmen, welches anschließend in ein Statistikprogramm übernommen werden soll!

Am besten vorher Datei unter anderem Namen speichern!


Deskriptive Statistik Hinweis: Auf Tabellenblatt „korrigierte Tabelle“ wechseln.

Auf Tabellenblatt „Gesamt“ finden Sie die „Lösungen“.

Summe, Min, Max, Mittelwert, Standardabweichung o In Zelle A33 „Summe“, A34 „Min“, A35 „Max“, A36 „MW“ und A37 “StAbw.“ eintragen o Zuerst soll die Gesamtzahl Schulungsstunden ermittelt werden:

Zelle M33 klicken Dreieck des - Button in Start-Menü Funktion Summe auswählen Datenbereich markieren, der summiert werden soll: hier M2 bis M31

Achtung: Immer den Bereich, in dem die Daten für die Funktion stehen, selber mit der Maus markieren! Excel schlägt immer die unmittelbar über oder neben der aktuell angeklickten Zelle stehenden Zahlen automatisch vor. Der automatische Vorschlag endet beim ersten fehlenden Wert. Excel unterscheidet nicht zwischen reinen Daten und berechneten Werten (z.B. könnten Summen mit in Mittelwertsberechnung einbezogen werden).

o Nun soll für alle Variablen das Minimum berechnet werden: Zelle C33 anklicken Dreieck des - Button in Start-Menü Funktion Min auswählen Datenbereich markieren, in dem das Minimum ermittelt werden soll: hier C2 bis C31 Übertragen Sie die Formel durch Kopieren in die Zellen D34 bis M34

o Ergänzen Sie in den Zellen C35 bis M37 in gleicher Weise Maximum, Mittelwert und Stan-

dardabweichung. o Begrenzen Sie die angezeigten Nachkommastellen für MW und Stabw. auf 2.

Hierzu entweder anklicken oder im Abschnitt „Zahl“ rechts unten anklicken Reiter Zahlen → Anzahl Dezimalstellen = 2

Bildung von Gruppenvariablen / Klassen o Im nächsten Schritt sollen Gruppenvariablen gebildet werden, die für weitere Auswerteschritte

genutzt werden können. Hierzu zunächst die Spalten N bis V ausblenden, um das Datenblatt nicht scrollen zu müs-sen (s.S. 2)

o Bsp. 1 - Gruppe vollständig Geschulte (11 o. 12 Stunden) {= Gruppe 1} und unvollständig Geschulte {= Gruppe 0} bilden Allgemein: Bildung von 2 Gruppen

In Zelle W1 „ Schulungsstatus“ eintragen Gruppe 1 bilden Patienten mit Teilnahme an mind. 11 Schulungsstunden. Patienten mit

weniger als 11 Schulungsstunden bilden die Gruppe 0. Analog der Darstellung auf S. 5 wird hierfür die WENN-Funktion genutzt: In Zelle W2

= WENN(M2>=11;1;0) Formel in Zellen W3 bis W31 kopieren

o Bsp. 2 - Gruppe hypertoner Patienten (RRsys > 140 oder RRdia > 90) {= Gruppe 1} und

normotoner Patienten {= Gruppe 0} Allgemein: Bildung von 2 Gruppen mit mehreren Eingangsvariablen

In Zelle X1 „ RR_A_Gruppe “ eintragen Die Bedingung der Gruppenbildung lautet: RRsys > 140 oder RRdia > 90.

Die Funktion ODER kann in der gleichen Weise im Bedingungsteil der WENN-Funktion genutzt werden wie die Funktion UND (s.S. 6).


In Zelle X2: = WENN(ODER(I2>140;J2>90);1;0) Formel in Zellen X3 bis X31 kopieren

o Bsp. 3 - Altersgruppen bilden: bis 50 {= Gruppe 0}, 51-60 {= Gruppe 1}, 61-70 {= Gruppe 2},

älter als 70 Jahre {= Gruppe 3} Allgemein: Bildung von mehr als 2 Gruppen

In Zelle Y1 „ Altersgruppe “ eintragen Wenn mehr als 2 Gruppen gebildet werden sollen, so müssen die Bedingungen der

einzelnen Gruppen schrittweise „abgearbeitet“ werden: Zuerst muss die Bedingung für Gruppe 0 geprüft werden: Alter <= 50.

Wenn diese Bedingung zutrifft, dann wird 0 ausgegeben. Wenn nicht, dann kann kein Wert ausgegeben werden, sondern es muss die

nächste Bedingung für Gruppe 1 geprüft werden, die lautete: Alter > 50 UND Alter <= 60. Wenn diese Bedingung zutrifft, dann wird 1 ausgegeben.

Trifft sie nicht zu, muss weiter geprüft werden: Alter > 60 UND Alter <= 70. Wenn diese Bedingung zutrifft, dann wird 2 ausgegeben.

Da alle, die bisher keiner Bedingung genügten, älter als 70 Jahre sein müssen, kann als „Sonst-Wert“ 3 angegeben werden.

Die in Zelle Y2 einzutragende Formel lautet daher: = WENN(C2<=50;0;WENN(UND(C2>50;C2<=60);1; WENN(UND(C2>60;C2<=70);2;3)))

Formel in Zellen Y3 bis Y31 kopieren Alternative: Man legt für jede Gruppe eine Spalte nach Bsp. 1 an, wobei man bei Erfül-

lung der Bedingung die Gruppenkodierung angibt und bei Nichterfüllung 0. Wenn alle Gruppen kodiert sind, bildet man die Summe über die Einzelkodierungen und erhält die benötigte Gruppenkodierung. Dies ist vor allem dann sinnvoll, wenn mehr als 1 Spalte in die Bedingung einfließt (s. Bsp. 2).

Häufigkeiten in Teilpopulationen ermitteln (Matrix-Formeln)

o Bsp. 1 - Anzahl Patienten ermitteln In Zelle A39 „Patienten“ eintragen Die Funktion ANZAHL zählt die Zeilen, in denen ein Wert steht. Soll die Anzahl der Pa-

tienten ermittelt werden, wird die Anzahl Zeilen mit Patienten-ID gezählt. Zelle B39 markieren Funktion ANZAHL auswählen Spalte A2 bis A31 markieren: =ANZAHL(A2:A31)

o Bsp. 2 - Anzahl männlich / weiblich ermitteln

Allgemein: Es soll die Anzahl Zeilen in einem Datenbereich gezählt werden, für die eine bestimmte Bedingung zutrifft.

In Zelle A40 „m“ und A41 „w“ eintragen Zelle B40 anklicken und Funktion ANZAHL auswählen

Spalte A2 bis A31 markieren Erklärung: diese Spalte enthält zum Zählen für jeden Patienten einen Wert =ANZAHL(A2:A31) (s. Bsp. 1)

Da nicht jeder Patient gezählt werden soll, sondern nur männlich Patienten, muss zu-sätzlich eine Bedingung in die Formel eingeben werden, unter der gezählt werden soll. Dazu wird die WENN-Funkion genutzt. =ANZAHL(WENN(B2:B31=“m“;A2:A31)) Erklärung: Spalte B enthält die Angabe, unter der ausgewählt werden soll

Da es sich hierbei nicht um eine einfache Formel handelt, sondern um eine sogenannte Matrix-Fomel, darf die Formel nicht mit Enter abgeschlossen werden, sondern mit der Tastenkombination Strg + Umschalttaste + Enter! Sollten Sie schon Enter gedrückt haben, dann steht in B40 jetzt 0. Bitte noch einmal in die Zelle klicken und dann mit dem Cursor in den Zelleninhalt oberhalb des Tabellen-blattes. Jetzt ist die Zelle wieder „aktiviert“ und Sie können die Formel mit Strg + Um-schalttaste + Enter verlassen. Nun müsste 13 erscheinen.


Für weibliche Patienten die gleiche Formel in Zelle B41 eingeben, nur dass das „m“ durch „w“ ersetzt werden muss.

Wenn Sie die Formel von Zelle B40 in Zelle B41 kopieren möchten, dann muss vorher vor jede Zeilennummer ein $-Zeichen gesetzt werden, da sich sonst der betrachtete Bereich von Zeile 2 bis 31 auf Zeile 3 bis 32 verändern würde: =ANZAHL(WENN(B$2:B$31=“m";A$2:A$31)) Danach kopieren und „m“ durch „w“ ersetzen. Achtung: Formel immer durch Strg + Umschalttaste + Enter aktivieren!

o Bsp. 3 – Mittleren HbA1c am Beobachtungsende bei Schulungsgruppe 0 und 1 ermitteln

Allgemein: Es sollen Mittelwerte für Zeilen, für die eine bestimmte Bedingung zutrifft, ermittelt werden. gleiches Vorgehensschema wie bei Bsp. 2

In Zelle A43 „vollst. Geschulte “ und A44 „unvollst. Geschulte“ eintragen Zelle W43 anklicken und Funktion MITTELWERT auswählen

Spalte H2 bis H31 markieren =MITTELWERT(H2:H31) Bedingung in die Formel eingeben, unter der der Mittelwert gebildet werden soll,

nämlich, wenn in Spalte W (Schulungsstatus) eine 1 steht: =MITTELWERT(WENN(W2:W31=1;H2:H31))

Formel mit Strg + Umschalttaste + Enter abschließen! Nun das Ergebnis als Zahl mit 2 Nachkommastellen formatieren. Für unvollständig geschulte Patienten soll die Formel kopiert werden.

Daher vor jede Zeilennummer ein $-Zeichen setzten ( kopieren nach unten) =MITTELWERT(WENN(W$2:W$31=“1“;H$2:H$31)) danach nach unten kopieren und 1 durch 0 ersetzten.

Sollen auch die anderen Mittelwerte für die beide Gruppen berechnet werden, so kann man diese Formel in die anderen Spalten kopieren. Aber Achtung: Beim Kopieren über die Spalten ändert sich die jeweilige Spaltenbezeichnung. Im Hinblick auf Spalte H ist dies korrekt, denn es sollen ja die Mittelwerte der unterschiedlichen Variablen be-rechnet werden. Anders bei Spalte W, die immer als Bedingungsspalte benötigt wird. Daher muss vor dem Kopieren zusätzlich vor die beiden Spaltenbezeichnungen ein $-Zeichen gesetzt werden.

=MITTELWERT(WENN($B$2:$B$31=“m“;H$2:H$31)) danach nach rechts und links kopieren. Gleiches mit Formel in Zelle H44.

Achtung: Jede Formel immer durch Strg + Umschalttaste + Enter aktivieren! Hinweis: Analog zu Beispiel 2 und 3 können statt ANZAHL oder MITTELWERT

auch alle anderen Statistikfunktionen genutzt werden.

o Bsp. 4 – Wie viele Patienten haben am Anfang einen normalen, erhöhten oder stark er-höhten BMI?

Allgemein: Bei numerischen Variablen kann man zum Zählen neben der Funktion Anzahl die Funktion HÄUFIGKEIT(Daten;Klassen) nutzen. Mit dieser kann man auf einfache Weise gleichzeitig ermitteln, wie häufig Werte aus einzelnen Klassen in einem Datenbereich vor-handen sind, ohne vorher eine spezifische Gruppenvariable berechnet zu haben. Klassen sind einzelne Werte (1, 2, 3, 4) oder Intervallgrenzen (0..10, 11..20, 21..30, 31..40). Die Klassen gibt man in einem extra Datenbereich an, wobei bei Intervallen immer die obere Gren-ze angegeben wird (im obigen Bsp. 10, 20, 30, 40).

Blenden Sie bitte zuerst die Spalten N bis V wieder ein. Dazu Spalten M und W markie-ren und linke Maustaste drücken Einblenden. Danach blenden Sie bitte die Spalten N und O und danach R bis V wieder aus. Nun müssten die BMI-Spalten sichtbar sein.

Nun in Zellen A47 bis A49 die Zahlen 25, 30 und 50 eintragen für die Klassen Normal-gewichtige (≤ 25 kg/m2), Übergewichtige (25,01 bis 30 kg/m2) und stark Übergewichtige (> 30 kg/m2). Für letztere muss man eine Grenze angeben, die nicht überschritten wird, daher 50.

Nun die Zellen, in die die Ergebnisse eingetragen werden sollen, markieren (P47 bis P49). Achtung: Bei der HÄUFIGKEIT-Funktion müssen immer so viele Zellen für das Eintragen der Ergebnisse markiert sein, wie es Klassen gibt.


Statistikfunktion HÄUFIGKEIT aufrufen über Symbolleiste Folgendes ist in das Menüfenster der Funktion einzutragen:

Die Formel lautet dann =HÄUFIGKEIT(P2:P31;A47:A49)

Formel mit Strg + Umschalttaste + Enter aktivieren -- Nicht mit =OK!!! Die Formel kann nun für BMI_E kopiert werden. Dazu müssen aber die Spaltenbe-

zeichnung der Klassen mit $-Zeichen „festgehalten“ werden. Dazu die Zellen P46 bis 48 markieren und die Formel wie folgt ergänzen =HÄUFIGKEIT(P2:P31;$A47:$A49)

Mit Strg + Umschalttaste + Enter abschließen und alle drei Zellen mit Kopierpunkt rechts unten kopieren.

Diagramme

o Zuletzt noch einige Tipps zur Erstellung von Diagrammen: Excel bietet eine Vielzahl von Diagrammdarstellungen an. Daher genau überlegen,

was die Grafik für eine Information transportieren soll! Je nachdem was ich darstellen will, benötige ich andere Diagrammtypen, z.B.:

• Tortendiagramme sind nur dann geeignet, wenn ich verschiedene Anteile am Ganzen darstellen will

• Mittelwerte sind Punktschätzer, daher eignen sich Balkendiagramme eher nicht, um Mittelwerte verschiedener Gruppen gegenüberzustellen (besser Lini-endiagramm)

• Möchte ich den zeitlichen Verlauf verschiedener Messwerte mit darstellen, so kein Linien- sondern ein Punkt-Diagramm wählen, da hier nicht jeder Messwert mit dem gleichen Abstand zu Vor- und Nachfolger dargestellt wird, sondern die Abstände je nach Zeitraum zwischen zwei Messungen variieren

Daten zuerst so aufbereiten, dass die gewünschte Information sichtbar wird, d.h. • Häufigkeiten, Mittelwerte usw. berechnen • Daten so anordnen, dass die in der Grafik darzustellen Daten in Zeilen und

Spalten angeordnet sind (ggf. in einen anderen Abschnitt des Arbeitsblattes oder auf neues Arbeitsblatt kopieren – besser Verweisen, d.h. in die Zelle, wo der Wert stehen soll ein „=“ eintragen und auf den gewünschten Wert klicken – so wird die Grafik automatisch geändert, wenn sich ein Wert in der Ursprung-stabelle ändert)

• Ggf. Beschriftungen einfügen • Sollen in der Grafik zusätzliche Abstände z.B. zwischen zwei Balken entste-

hen, um unterschiedliche Sachverhalte in einer Darstellung zusammenzufas-sen und eine bessere optische Gliederung zu erreichen, dann einfach eine Leerzeile oder Leerspalte einfügen


• Jede Grafik kann im Anschluss an die Erstellung formatiert werden, indem mit einem einfachen Mausklick der zu ändernde Bereich ausgewählt wird (z.B. ein Balken oder die X-Achse). Durch einen anschließenden Doppelklick öffnet sich ein Menüfenster, über das dann die entsprechenden Änderungen vorgenom-men werden können.

• Ein Diagramm kann durch beliebig viele Textfelder oder Grafikelemente (z.B. Linien / Pfeile o.ä.) ergänzt werden. Dazu das Diagramm durch Anklicken aus-wählen und die entsprechenden Grafikelemente einfügen.

o Bsp. 1 – Es soll die Verteilung der BMI-Gruppen zu Beginn und am Ende dargestellt werden.

Die hierfür benötigten Daten sind in den Zeilen 47 – 49 zu finden. Veränderungen in Häufigkeiten lassen sich gut als Säulendiagramm darstellen. Da die Klassenbezeichnungen (25, 30, 50) nicht als Säulenunterschriften taugen, wer-

den passendere Beschreibungen in der Spalte E ergänzt (≤ 25 kg/m2, 25 - 30 kg/m2, > 30 kg/m2)

Für die Legende des Diagramms werden in der Zeile 46 die Spaltenüberschriften „BMI-Ausgang“ und „BMI-Ende“ in den Spalten P und Q ergänzt.

Nun werden die Zellen E46 - E49 und P46 – Q49 markiert (Hinweis: Strg-Taste beim Markieren gedrückt halten!)

In der Einfügen-Menüleiste auf das Grafiksymbol für ein Säulendiagramm klicken es öffnet sich der Diagrammassistent dort die gewünschte Diagrammart auswählen.

Das Diagramm kann an die Stelle geschoben werden, wo man es haben will und ggf. weiter bearbeitet werden (auf die einzelnen Diagrammteile klicken – s.o.)

Klickt man das Diagramm einmal an, so werden 3 Menübereiche rechts oben farbig un-terlegt eingeblendet „Entwurf“, „Layout“ und „Format“. Hierrüber können Diagramme ebenfalls formatiert werden.

o Bsp. 2 – Für die beiden Gruppen „vollständig geschult“ und „unvollständig geschult“ soll der mittlere HbA1c-Wert zu Beginn und am Ende dargestellt werden.

Mittelwerte lassen sich gut als Liniendiagramme darstellen. Die hierfür benötigten Daten sind in den Zeilen 43 und 44 zu finden. Die zugehörigen

Überschriften in Zeile 1. Daher zuerst die Überschriften in Zeile 1 fixieren (s. S. 2). Nun folgende Zellen markieren (mit gedrückter Strg-Taste):

• A43 – A44 (Gruppenbezeichnungen) • G43 – H44 (Mittelwerte) • G1 – H1 (Bezeichnung der beiden Zeitpunkte) • A1 (wird für das Diagramm an sich nicht benötigt, aber man sollte

möglichst in allen Spalten die gleiche Anzahl Zeilen markieren) In der Einfügen-Menüleiste auf das Grafiksymbol für ein Liniendiagramm klicken es

öffnet sich der Diagrammassistent dort das 1. Symbol auf der 2. Zeile auswählen.
