試驗(yàn)設(shè)計(jì)與Design-Expert、SPSS應(yīng)用

前言

試驗(yàn)設(shè)計(jì)是在數(shù)理統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上逐漸發(fā)展起來(lái)的一門(mén)應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)分支學(xué)科，也是自然科學(xué)研究方法論領(lǐng)域中比較成熟的分支學(xué)科。正確的試驗(yàn)設(shè)計(jì)是科學(xué)試驗(yàn)成功的必備條件，優(yōu)良的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法及統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)可保證試驗(yàn)結(jié)果推斷的可靠性和科學(xué)性。正確設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案并對(duì)試驗(yàn)所獲數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的統(tǒng)計(jì)分析，是科學(xué)研究工作者必須具備的基本功。本書(shū)是在甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)為農(nóng)科類(lèi)及部分理科類(lèi)專(zhuān)業(yè)編寫(xiě)的《試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析》講義的基礎(chǔ)上，考慮到現(xiàn)實(shí)要求，經(jīng)必要的增刪而完成的。本書(shū)的特點(diǎn)是在介紹基本方法的基礎(chǔ)上，突出試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法與試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的實(shí)際應(yīng)用，如利用Design-Expert軟件，對(duì)相關(guān)問(wèn)題從試驗(yàn)設(shè)計(jì)到統(tǒng)計(jì)結(jié)果的輸出自動(dòng)完成，使得學(xué)生能夠?qū)r(shí)間用在實(shí)際問(wèn)題的思考上，而不是如何設(shè)計(jì)、統(tǒng)計(jì)上。試驗(yàn)設(shè)計(jì)、統(tǒng)計(jì)分析是一種工具，而科學(xué)試驗(yàn)更需要多思考和實(shí)踐。為此，本書(shū)涉及的問(wèn)題是如何使用電腦軟件進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)和統(tǒng)計(jì)分析，希望在試驗(yàn)設(shè)計(jì)和統(tǒng)計(jì)分析的應(yīng)用方面提供一種好的工具，更期望它能輔助科學(xué)試驗(yàn)。本書(shū)得到了“甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士研究生重點(diǎn)課程建設(shè)項(xiàng)目”資助，編者在編寫(xiě)過(guò)程中參閱了許多專(zhuān)家的專(zhuān)著、論文、教材，在此向甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)及各位專(zhuān)家表示謝意。限于編者水平，錯(cuò)誤、疏漏在所難免，敬請(qǐng)專(zhuān)家和讀者指正，以便及時(shí)改正。

內(nèi)容概要

本書(shū)的特點(diǎn)是在介紹基本理論、基本方法的基礎(chǔ)上，突出試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法與試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的實(shí)際應(yīng)用，如使用Design-Expert軟件，利用它對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)，由其給出的試驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行試驗(yàn)，所得的試驗(yàn)數(shù)據(jù)輸入軟件內(nèi)。Design-EXpert能夠?qū)⒃囼?yàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行處理，給出統(tǒng)計(jì)結(jié)果，包括3D圖、極值或定值點(diǎn)等；SPSS的使用使得試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理很容易，為進(jìn)行相關(guān)工作的人員提供了很好的試驗(yàn)設(shè)計(jì)和統(tǒng)計(jì)分析工具。    本書(shū)可為需要進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)和統(tǒng)計(jì)分析方面工作的工作者提供參考。

書(shū)籍目錄

前言第一章  試驗(yàn)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)  第一節(jié)  試驗(yàn)設(shè)計(jì)的概念  第二節(jié)  試驗(yàn)的基本要求  第三節(jié)  試驗(yàn)設(shè)計(jì)基本原則  第四節(jié)  試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理與準(zhǔn)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(yàn)資料的方差分析與SPSS應(yīng)用  第三節(jié)  兩因素試驗(yàn)資料的方差分析與SPSS應(yīng)用  第四節(jié)  系統(tǒng)(組內(nèi))分組資料的方差分析與SPSS應(yīng)用  第五節(jié)  方差分析的期望均方與方差組分估計(jì)及SPSS應(yīng)用  第六節(jié)  多因素試驗(yàn)資料的方差分析與SPSS應(yīng)用  第七節(jié)  數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換第三章  多元回歸與相關(guān)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(yīng)用  第三節(jié)  復(fù)相關(guān)分析  第四節(jié)  相關(guān)與偏相關(guān)分析  第五節(jié)  相關(guān)分析與SPSS應(yīng)用  第六節(jié)  通徑分析與SPSS應(yīng)用  第七節(jié)  SPSS通徑分析  第八節(jié)  多項(xiàng)式回歸與SPSS應(yīng)用第四章  方差分析試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法與統(tǒng)計(jì)分析  第一節(jié)  隨機(jī)單位組設(shè)計(jì)與SPSS應(yīng)用  第二節(jié)  拉丁方設(shè)計(jì)與SPSS應(yīng)用  第三節(jié)  交叉設(shè)計(jì)與SPSS應(yīng)用  第四節(jié)  正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與SPSS應(yīng)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(yīng)用  第三節(jié)  隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)協(xié)方差分析與SPSS應(yīng)用第六章  響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析  第一節(jié)  響應(yīng)面的概念  第二節(jié)  響應(yīng)面模型  第三節(jié)  響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)與Design-Expert軟件  第四節(jié)  響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析實(shí)例  第五節(jié)  響應(yīng)面方程應(yīng)用第七章  混料試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析  第一節(jié)  混料設(shè)計(jì)模型  第二節(jié)  單純形格子設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析  第三節(jié)  單純形重心設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析  第四節(jié)  Design Expert的混料試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析第八章  均勻設(shè)計(jì)  第一節(jié)  均勻設(shè)計(jì)概念與特點(diǎn)  第二節(jié)  均勻設(shè)計(jì)方法  第三節(jié)  均勻設(shè)計(jì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析與SPSS應(yīng)用第九章  聚類(lèi)分析  第一節(jié)  聚類(lèi)分析的概念  第二節(jié)  聚類(lèi)分析與SPSS應(yīng)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(yàn)設(shè)計(jì)與分析  第一節(jié)  Plackett-Burman試驗(yàn)設(shè)計(jì)的概念  第二節(jié)  Design-Expert的Plackett-Burmarl設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)表主要參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：試驗(yàn)數(shù)據(jù)的正確性包括試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的精確性。試驗(yàn)的準(zhǔn)確性是指觀測(cè)值與真值的接近程度，越是接近，準(zhǔn)確性越高。試驗(yàn)數(shù)據(jù)的精確性是指試驗(yàn)數(shù)據(jù)相互的接近程度，越是接近，精確性越高。在進(jìn)行試驗(yàn)的過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)試驗(yàn)要求，將非試驗(yàn)因素的干擾控制在最低水平，以避免系統(tǒng)誤差，降低試驗(yàn)誤差，提高試驗(yàn)數(shù)據(jù)的正確性。三、試驗(yàn)結(jié)果要有重演性重演性是指在相同條件下，重復(fù)進(jìn)行同一試驗(yàn)，能夠獲得與原試驗(yàn)相類(lèi)似的結(jié)果，即試驗(yàn)結(jié)果必須經(jīng)受得起再試驗(yàn)的檢驗(yàn)。試驗(yàn)的目的在于能在生產(chǎn)實(shí)踐中推廣試驗(yàn)結(jié)果，如果一個(gè)在試驗(yàn)中表現(xiàn)好的結(jié)果在實(shí)際生產(chǎn)中卻表現(xiàn)不出來(lái)，那么，試驗(yàn)就失去了意義。由于試驗(yàn)受試驗(yàn)單位之間差異和復(fù)雜的環(huán)境條件等因素影響，不同地區(qū)或不同時(shí)間進(jìn)行的相同試驗(yàn)的結(jié)果往往不同；即使在相同條件下的試驗(yàn)，結(jié)果也有一定出入。因此，為了保證試驗(yàn)結(jié)果的重演性，必須認(rèn)真選擇供試單位，嚴(yán)格把握試驗(yàn)過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)，在有條件的情況下，進(jìn)行多年或多點(diǎn)試驗(yàn)，這樣所獲得的試驗(yàn)結(jié)果才具有較好的重演性。第三節(jié) 試驗(yàn)設(shè)計(jì)基本原則一、重復(fù)原則重復(fù)是指試驗(yàn)中同一處理實(shí)施在兩個(gè)或兩個(gè)以上的試驗(yàn)單位上。設(shè)置重復(fù)的主要作用在于估計(jì)試驗(yàn)誤差和降低試驗(yàn)誤差。如果同一處理只實(shí)施在一個(gè)試驗(yàn)單位上，那么只能得到一個(gè)觀測(cè)值，則無(wú)從看出差異，因而無(wú)法估計(jì)試驗(yàn)誤差的大小。只有當(dāng)同一處理實(shí)施在兩個(gè)或兩個(gè)以上的試驗(yàn)單位上，獲得兩個(gè)或兩個(gè)以上的觀測(cè)值時(shí)，才能估計(jì)出試驗(yàn)誤差。同時(shí)，重復(fù)次數(shù)多可以降低試驗(yàn)誤差。重復(fù)數(shù)的多少可根據(jù)試驗(yàn)的要求和條件而定。如果試驗(yàn)單位個(gè)體間差異較大，重復(fù)數(shù)應(yīng)多些；差異較小，重復(fù)數(shù)可少些。二、隨機(jī)化原則隨機(jī)化是指在對(duì)試驗(yàn)單位進(jìn)行分組時(shí)必須使用隨機(jī)的方法，使試驗(yàn)單位進(jìn)人各試驗(yàn)組的機(jī)會(huì)相等，以避免試驗(yàn)單位分組時(shí)受試驗(yàn)人員主觀傾向的影響。這是在試驗(yàn)中排除非試驗(yàn)因素干擾的重要手段，目的是為了獲得無(wú)偏的誤差估計(jì)量。

編輯推薦

《試驗(yàn)設(shè)計(jì)與Design-Expert、SPSS應(yīng)用》是由科學(xué)出版社出版的。

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