試驗設計與Design-Expert、SPSS應用

前言

試驗設計是在數(shù)理統(tǒng)計的基礎上逐漸發(fā)展起來的一門應用統(tǒng)計學分支學科，也是自然科學研究方法論領域中比較成熟的分支學科。正確的試驗設計是科學試驗成功的必備條件，優(yōu)良的試驗設計方法及統(tǒng)計分析技術可保證試驗結果推斷的可靠性和科學性。正確設計試驗方案并對試驗所獲數(shù)據(jù)進行科學的統(tǒng)計分析，是科學研究工作者必須具備的基本功。本書是在甘肅農業(yè)大學為農科類及部分理科類專業(yè)編寫的《試驗設計與統(tǒng)計分析》講義的基礎上，考慮到現(xiàn)實要求，經必要的增刪而完成的。本書的特點是在介紹基本方法的基礎上，突出試驗設計方法與試驗數(shù)據(jù)處理的實際應用，如利用Design-Expert軟件，對相關問題從試驗設計到統(tǒng)計結果的輸出自動完成，使得學生能夠將時間用在實際問題的思考上，而不是如何設計、統(tǒng)計上。試驗設計、統(tǒng)計分析是一種工具，而科學試驗更需要多思考和實踐。為此，本書涉及的問題是如何使用電腦軟件進行試驗設計和統(tǒng)計分析，希望在試驗設計和統(tǒng)計分析的應用方面提供一種好的工具，更期望它能輔助科學試驗。本書得到了“甘肅農業(yè)大學碩士研究生重點課程建設項目”資助，編者在編寫過程中參閱了許多專家的專著、論文、教材，在此向甘肅農業(yè)大學及各位專家表示謝意。限于編者水平，錯誤、疏漏在所難免，敬請專家和讀者指正，以便及時改正。

內容概要

本書的特點是在介紹基本理論、基本方法的基礎上，突出試驗設計方法與試驗數(shù)據(jù)處理的實際應用，如使用Design-Expert軟件，利用它對相關問題進行試驗設計，由其給出的試驗設計進行試驗，所得的試驗數(shù)據(jù)輸入軟件內。Design-EXpert能夠將試驗數(shù)據(jù)自動進行處理，給出統(tǒng)計結果，包括3D圖、極值或定值點等；SPSS的使用使得試驗數(shù)據(jù)處理很容易，為進行相關工作的人員提供了很好的試驗設計和統(tǒng)計分析工具。    本書可為需要進行試驗設計和統(tǒng)計分析方面工作的工作者提供參考。

書籍目錄

前言第一章  試驗設計基礎  第一節(jié)  試驗設計的概念  第二節(jié)  試驗的基本要求  第三節(jié)  試驗設計基本原則  第四節(jié)  試驗數(shù)據(jù)管理與準備第二章  方差分析  第一節(jié)  方差分析的概念與基本原理  第二節(jié)  單因素試驗資料的方差分析與SPSS應用  第三節(jié)  兩因素試驗資料的方差分析與SPSS應用  第四節(jié)  系統(tǒng)(組內)分組資料的方差分析與SPSS應用  第五節(jié)  方差分析的期望均方與方差組分估計及SPSS應用  第六節(jié)  多因素試驗資料的方差分析與SPSS應用  第七節(jié)  數(shù)據(jù)轉換第三章  多元回歸與相關分析  第一節(jié)  多元線性回歸分析  第二節(jié)  多元線性回歸與SPSS應用  第三節(jié)  復相關分析  第四節(jié)  相關與偏相關分析  第五節(jié)  相關分析與SPSS應用  第六節(jié)  通徑分析與SPSS應用  第七節(jié)  SPSS通徑分析  第八節(jié)  多項式回歸與SPSS應用第四章  方差分析試驗設計方法與統(tǒng)計分析  第一節(jié)  隨機單位組設計與SPSS應用  第二節(jié)  拉丁方設計與SPSS應用  第三節(jié)  交叉設計與SPSS應用  第四節(jié)  正交試驗設計與SPSS應用第五章  協(xié)方差分析  第一節(jié)  協(xié)方差分析原理  第二節(jié)  協(xié)方差分析與SPSS應用  第三節(jié)  隨機區(qū)組設計協(xié)方差分析與SPSS應用第六章  響應面試驗設計與分析  第一節(jié)  響應面的概念  第二節(jié)  響應面模型  第三節(jié)  響應面試驗設計與Design-Expert軟件  第四節(jié)  響應面試驗設計與分析實例  第五節(jié)  響應面方程應用第七章  混料試驗設計與分析  第一節(jié)  混料設計模型  第二節(jié)  單純形格子設計與統(tǒng)計分析  第三節(jié)  單純形重心設計與統(tǒng)計分析  第四節(jié)  Design Expert的混料試驗設計與統(tǒng)計分析第八章  均勻設計  第一節(jié)  均勻設計概念與特點  第二節(jié)  均勻設計方法  第三節(jié)  均勻設計試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析與SPSS應用第九章  聚類分析  第一節(jié)  聚類分析的概念  第二節(jié)  聚類分析與SPSS應用第十章  規(guī)劃  第一節(jié)  規(guī)劃的概念  第二節(jié)  Excel規(guī)劃求解第十一章  Plackett-Burman試驗設計與分析  第一節(jié)  Plackett-Burman試驗設計的概念  第二節(jié)  Design-Expert的Plackett-Burmarl設計與分析附表  附表1  r與R的臨界值表  附表2  正交表  附表3  均勻設計表主要參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：試驗數(shù)據(jù)的正確性包括試驗數(shù)據(jù)的準確性和試驗數(shù)據(jù)的精確性。試驗的準確性是指觀測值與真值的接近程度，越是接近，準確性越高。試驗數(shù)據(jù)的精確性是指試驗數(shù)據(jù)相互的接近程度，越是接近，精確性越高。在進行試驗的過程中，應嚴格執(zhí)行各項試驗要求，將非試驗因素的干擾控制在最低水平，以避免系統(tǒng)誤差，降低試驗誤差，提高試驗數(shù)據(jù)的正確性。三、試驗結果要有重演性重演性是指在相同條件下，重復進行同一試驗，能夠獲得與原試驗相類似的結果，即試驗結果必須經受得起再試驗的檢驗。試驗的目的在于能在生產實踐中推廣試驗結果，如果一個在試驗中表現(xiàn)好的結果在實際生產中卻表現(xiàn)不出來，那么，試驗就失去了意義。由于試驗受試驗單位之間差異和復雜的環(huán)境條件等因素影響，不同地區(qū)或不同時間進行的相同試驗的結果往往不同；即使在相同條件下的試驗，結果也有一定出入。因此，為了保證試驗結果的重演性，必須認真選擇供試單位，嚴格把握試驗過程中的各個環(huán)節(jié)，在有條件的情況下，進行多年或多點試驗，這樣所獲得的試驗結果才具有較好的重演性。第三節(jié) 試驗設計基本原則一、重復原則重復是指試驗中同一處理實施在兩個或兩個以上的試驗單位上。設置重復的主要作用在于估計試驗誤差和降低試驗誤差。如果同一處理只實施在一個試驗單位上，那么只能得到一個觀測值，則無從看出差異，因而無法估計試驗誤差的大小。只有當同一處理實施在兩個或兩個以上的試驗單位上，獲得兩個或兩個以上的觀測值時，才能估計出試驗誤差。同時，重復次數(shù)多可以降低試驗誤差。重復數(shù)的多少可根據(jù)試驗的要求和條件而定。如果試驗單位個體間差異較大，重復數(shù)應多些；差異較小，重復數(shù)可少些。二、隨機化原則隨機化是指在對試驗單位進行分組時必須使用隨機的方法，使試驗單位進人各試驗組的機會相等，以避免試驗單位分組時受試驗人員主觀傾向的影響。這是在試驗中排除非試驗因素干擾的重要手段，目的是為了獲得無偏的誤差估計量。

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《試驗設計與Design-Expert、SPSS應用》是由科學出版社出版的。

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