Windows 11/10 PC에서 회귀 분석(Regression Analysis)을 손쉽게 수행하는 방법을 소개합니다. 회귀 분석은 데이터 집합을 평가하는 데 사용되는 통계 기법으로, 두 개 이상의 변수 간의 관계를 파악하는 데 활용됩니다. 이를 통해 데이터셋에서 중요한 요소와 그렇지 않은 요소를 구분하고, 그에 따라 합리적인 의사결정을 내릴 수 있습니다.
이 글에서는 Windows 11/10 PC에서 복잡한 수작업 계산 없이 회귀 분석을 수행하는 다양한 방법을 살펴봅니다. 데이터셋만 가져오면 입력 변수를 선택하고 결과를 시각화할 수 있으며, 선형 회귀, 비선형 회귀, 다중 회귀 등 다양한 유형의 분석이 가능합니다.
회귀 분석이란 무엇인가?
회귀 분석은 종속 변수와 하나 이상의 독립 변수 사이의 관계를 통계적으로 모델링하는 기법입니다. 예를 들어 광고비와 매출액의 관계를 분석하거나, 온도와 제품 판매량의 상관관계를 파악하는 데 활용할 수 있습니다. 분석 결과로 얻는 회귀 방정식은 미래 값을 예측하는 데에도 유용하게 사용됩니다.
Windows 11/10에서 회귀 분석을 수행하는 3가지 방법
- Microsoft Excel에서 회귀 분석 수행하기
- JASP 또는 Statcato 같은 무료 소프트웨어 활용하기
- 무료 온라인 웹 서비스로 회귀 분석 수행하기
각 방법을 자세히 알아보겠습니다.
1] Microsoft Excel에서 회귀 분석 수행하기
Excel에는 분석 도구(Analysis ToolPak)라는 전용 애드인이 내장되어 있으며, 이를 활성화하면 회귀 분석을 비롯한 다양한 데이터 분석을 수행할 수 있습니다. 애드인은 기본적으로 설치되어 있지만 직접 활성화해야 사용할 수 있습니다.
Excel에서 회귀 분석하는 단계:
- Microsoft Excel을 실행합니다.
- 파일 > 옵션 > 추가 기능 탭으로 이동합니다.
- 하단의 '관리' 드롭다운에서 'Excel 추가 기능'을 선택한 후 이동(Go) 버튼을 클릭합니다.
- 분석 도구(Analysis ToolPak) 체크박스를 선택하고 확인을 눌러 애드인을 활성화합니다.
- 데이터셋을 가져오고 종속 변수와 독립 변수가 포함된 입력 데이터를 선택합니다.
- 데이터 탭으로 이동합니다.
- 데이터 분석 버튼을 클릭합니다.
- 목록에서 회귀 분석(Regression)을 선택하고 확인을 누릅니다.
- 입력 X 범위(독립 변수)와 Y 범위(종속 변수) 및 기타 출력 옵션을 지정합니다.
- 확인 버튼을 누르면 회귀 분석 결과가 표시됩니다.
결과에는 계수(Coefficient), 표준 오차(Standard Error), t 통계량(t Stat), P-값(P-value), 유의 F(Significance F), 다중 R(Multiple R), 관측수(Observations), 자유도(Degrees of Freedom), 제곱합(Sum of Squares), F 값 등 다양한 회귀 통계가 포함됩니다. 결과는 동일한 워크시트에 저장하거나 인쇄할 수 있습니다.
또한 같은 방법으로 ANOVA 검정, 공분산, 기술 통계, 지수 평활법, 푸리에 분석, 히스토그램, 이동 평균, 표집, t-검정 등의 분석도 수행할 수 있습니다.
2] JASP 무료 소프트웨어로 회귀 분석 수행하기
서드파티 무료 프로그램을 사용해도 회귀 분석을 할 수 있습니다. 대표적인 무료 통계 분석 소프트웨어로 JASP와 Statcato가 있습니다.
1] JASP
JASP는 Windows 11/10용 무료 통계 분석 소프트웨어입니다. 회귀 분석 외에도 기술 통계, T-검정, ANOVA, 빈도 분석, 주성분 분석, 탐색적 요인 분석, 메타 분석, SEM, 시각적 모델링, 확인적 요인 분석 등을 지원합니다. 전용 회귀 분석 메뉴에서 선형 회귀, 상관 분석, 로지스틱 회귀 분석을 수행할 수 있습니다.
JASP에서 회귀 분석하는 단계:
- JASP를 다운로드하여 설치합니다.
- 프로그램을 실행합니다.
- 데이터셋을 가져옵니다.
- Regression(회귀) 탭으로 이동합니다.
- 클래식(Classical) 또는 베이지안(Bayesian) 회귀 유형을 선택합니다.
- 종속 변수와 독립 변수를 지정하고 기타 매개변수를 설정합니다.
- 결과를 확인하고 내보냅니다.
실행 후 세 줄 메뉴에서 Open 옵션을 클릭하면 Excel, CSV, TSV, ODS, TXT 등의 파일을 불러올 수 있으며, OSF(Open Science Framework) 계정에서 데이터를 가져오거나 내장된 샘플 데이터셋을 활용할 수도 있습니다.
회귀 탭에서 로지스틱, 선형, 상관 분석 중 원하는 유형을 선택한 뒤, 종속·독립 변수를 지정하고 방법(Method), WLS 가중치, 모델, 기준 등의 옵션을 설정합니다. 잔차(Residuals), R 제곱 변화량, 공분산 행렬, 공선성 진단, 모델 적합도 등 계산할 값도 선택 가능하며, 잔차 대 종속 변수, 잔차 대 공변량, 잔차 히스토그램 등 다양한 그래프도 함께 생성할 수 있습니다.
모든 매개변수를 설정하면 화면 오른쪽에 회귀 분석 결과가 실시간으로 표시되며, 결과를 HTML 또는 PDF 문서로 내보낼 수 있습니다. JASP는 jasp-stats.org에서 무료로 다운로드할 수 있습니다.
2] Statcato
Statcato는 무료 오픈소스 통계 분석 소프트웨어입니다. 가설 검정, ANOVA, 기술 통계, 정규성 검정, 표본 크기 계산, 비모수 검정 등 다양한 데이터 분석 기능을 제공하며, 선형 회귀, 다중 회귀, 상관 행렬, 비선형 회귀 분석도 수행할 수 있습니다.
Statcato에서 회귀 분석하는 단계:
- statcato.org에서 소프트웨어를 다운로드합니다.
- 압축을 해제하고 Jar 파일을 실행합니다. (Java 설치 필요)
- 입력 데이터셋을 가져오거나 스프레드시트 형태의 인터페이스에서 새로 만듭니다.
- Statistics 메뉴로 이동합니다.
- Correlation and Regression 옵션을 클릭합니다.
- 원하는 회귀 분석 유형을 선택합니다.
- 종속 변수와 독립 변수를 지정합니다.
- 회귀 분석 결과를 확인하고 저장합니다.
분석 결과에는 회귀 방정식, 설명된 변동(Explained Variation), 설명되지 않은 변동(Unexplained Variation), 결정 계수(Coefficient of Determination), 추정치의 표준 오차, 검정 통계량, p-값 등이 포함됩니다. 결과를 복사하거나 인쇄할 수도 있습니다.
3] 무료 온라인 웹 서비스로 회귀 분석 수행하기
프로그램 설치 없이 온라인에서도 회귀 분석을 수행할 수 있습니다. 여기서는 socscistatistics.com이라는 무료 웹 서비스를 활용하는 방법을 소개합니다. 이 사이트에서는 선형 회귀 및 다중 회귀 분석을 온라인으로 수행할 수 있으며, ANOVA 검정, 카이제곱 계산기, 부호 검정 계산기, 표준 오차 계산기, T-검정 등 다른 통계 도구도 함께 제공됩니다.
온라인에서 회귀 분석하는 단계:
- 웹 브라우저를 엽니다.
- socscistatistics.com 웹사이트에 접속합니다.
- 다중 회귀 계산기 또는 선형 회귀 계산기 페이지로 이동합니다.
- X(독립 변수)와 Y(종속 변수) 열에 각각 값을 입력합니다. 추정값도 입력할 수 있습니다.
- Calculate the Regression Equation 버튼을 클릭합니다.
버튼을 클릭하면 같은 창에 회귀 분석 결과가 표시됩니다. 결과에는 그래프, 회귀 방정식, 제곱합, 곱의 합, 평균값 등이 포함됩니다.
마무리
지금까지 Windows 11/10에서 Excel, 무료 소프트웨어(JASP, Statcato), 온라인 웹 서비스를 활용해 회귀 분석을 수행하는 방법을 알아보았습니다. 용도와 편의성에 맞는 방법을 선택해 데이터 분석에 활용하시기 바랍니다.