緒論及試驗設(shè)計概述輕化

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綜合練習(xí)打分規(guī)則1）不得抄襲，發(fā)現(xiàn)當(dāng)次成績不及格處理2）排版清晰，節(jié)約紙張3）回答問題正確4）加分項：綜合練習(xí)英文回答第1頁/共28頁第一頁，共29頁。2

緒論計算機技術(shù)試驗設(shè)計數(shù)據(jù)處理結(jié)果輸出第2頁/共28頁第二頁，共29頁。3第3頁/共28頁第三頁，共29頁。4第4頁/共28頁第四頁，共29頁。5第5頁/共28頁第五頁，共29頁。6

數(shù)據(jù)分析軟件簡介國際上最有影響的三大統(tǒng)計軟件SASSPSSBMDP

在國際學(xué)術(shù)界有條不成文的規(guī)定，即在國際學(xué)術(shù)交流中，凡是用SPSS/SAS軟件完成的計算和統(tǒng)計分析，可以不必說明算法，由此可見其影響之大和信譽之高

第6頁/共28頁第六頁，共29頁。7

數(shù)據(jù)分析軟件簡介第7頁/共28頁第七頁，共29頁。8SAS(StatisticalAnalysisSystem，統(tǒng)計分析系統(tǒng))

當(dāng)今國際上著名的數(shù)據(jù)分析軟件系統(tǒng),其基本部分是SAS/BASE軟件。

20世紀(jì)60年代末期，由美國北卡羅納州州立大學(xué)(NorthCarolinaStateUniversity)的A.J.Barr和J.H.Goodnight兩位教授開始開發(fā)，1975年創(chuàng)建了美國SAS研究所(SASInstituteInc.)。之后，推出的SAS系統(tǒng)，始終以領(lǐng)先的技術(shù)和可靠的支持著稱于世，通過不斷發(fā)展和完善，目前已成為大型集成應(yīng)用軟件系統(tǒng)。

數(shù)據(jù)分析軟件簡介第8頁/共28頁第八頁，共29頁。9SPSS（StatisticalProductandServiceSolutions，統(tǒng)計產(chǎn)品與服務(wù)解決方案）

世界上最早的統(tǒng)計分析軟件之一。由美國斯坦福大學(xué)的三位研究生于20世紀(jì)60年代末研制，同時成立了SPSS公司，并于1975年在芝加哥組建了SPSS總部。

操作界面極為友好，輸出結(jié)果美觀漂亮。

操作簡單。

其統(tǒng)計分析功能與另外兩個軟件即SAS和BMDP相比仍有一定欠缺。

數(shù)據(jù)分析軟件簡介第9頁/共28頁第九頁，共29頁。10BMDP（BioMedicalDataProcessing）誕生于1961年，由加州大學(xué)洛杉磯分校研發(fā)。是由一個名為BIMED的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用軟件修改而來。

1968年BMDP公司發(fā)行，是最早的綜合專業(yè)統(tǒng)計分析軟件之一，在國際上影響很大。

進(jìn)入20世紀(jì)90年代后，BMDP發(fā)展路途不暢，最后BMDP被SPSS公司并購，并且收購之初SPSS公司在開發(fā)與推廣BMDP統(tǒng)計軟件方面的積極性也不大。如今，可能是由于要與SAS競爭專業(yè)統(tǒng)計領(lǐng)域的市場份額，BMDP的停滯狀況才有所改變。目前最新的版本是BMDP2007

數(shù)據(jù)分析軟件簡介第10頁/共28頁第十頁，共29頁。11DPS統(tǒng)計軟件——中國人自主知識產(chǎn)權(quán)的統(tǒng)計軟件目前國內(nèi)唯一一款實驗設(shè)計及統(tǒng)計分析功能齊全、價格上適合于國內(nèi)用戶的具自主知識產(chǎn)權(quán)、技術(shù)上達(dá)到國際先進(jìn)水平的國產(chǎn)多功能統(tǒng)計分析軟件包。

在某些方面已處于國際領(lǐng)先地位(如實驗設(shè)計中大樣本時的均勻?qū)嶒炘O(shè)計、多元統(tǒng)計分析中動態(tài)聚類分析)。

DPS＝Excel+SPSS

篇幅達(dá)135萬字的配套巨著，既是使用說明書，又是統(tǒng)計教材；她堪稱是國內(nèi)目前最為全面的統(tǒng)計學(xué)百科全書。同時系統(tǒng)提供的一鍵切換的漢英雙語界面又是不可多得的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析方面的漢英雙語詞典，并可使DPS系統(tǒng)適用于不同類型的用戶群

數(shù)據(jù)分析軟件簡介第11頁/共28頁第十一頁，共29頁。12三大數(shù)學(xué)軟件

Matlab和Mathematica、Maple

數(shù)據(jù)分析軟件簡介第12頁/共28頁第十二頁，共29頁。13Origin

OriginLab公司出品的較流行的專業(yè)函數(shù)繪圖軟件，是公認(rèn)的簡單易學(xué)、操作靈活、功能強大的軟件，既可以滿足一般用戶的制圖需要，也可以滿足高級用戶數(shù)據(jù)分析、函數(shù)擬合的需要。Origin的繪圖是基于模板的，Origin本身提供了幾十種二維和三維繪圖模板而且允許用戶自己定制模板。繪圖時,只要選擇所需要的模板就行。

專業(yè)繪圖軟件簡介第13頁/共28頁第十三頁，共29頁。14

試驗設(shè)計概述試驗設(shè)計—實驗設(shè)計（designofexperiment,DOE）以概率論和數(shù)理統(tǒng)計為理論基礎(chǔ)，經(jīng)濟地，科學(xué)地安排試驗的一項技術(shù)。三個階段早期的單因素和多因素方差分析

傳統(tǒng)的正交試驗法

近代的調(diào)優(yōu)設(shè)計法

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試驗設(shè)計概述試驗設(shè)計的發(fā)展20世紀(jì)30年代：費歇爾（R.A.Fisher）羅坦斯泰德農(nóng)業(yè)試驗站統(tǒng)計試驗室主任論證了方差分析的原理和方法20世紀(jì)60年代，田口玄一將試驗設(shè)計中應(yīng)用最廣的正交設(shè)計表格化方法解說方面——深入淺出第15頁/共28頁第十五頁，共29頁。16

Tocallinthestatisticianaftertheexperimentisdonemaybenomorethanaskinghimtoperformapostmortemexamination:hemaybeabletosaywhattheexperimentdiedof.—Fisher第16頁/共28頁第十六頁，共29頁。17例1某農(nóng)場想移植外地的優(yōu)良品種，選了A、B、C三個品種進(jìn)行試驗，看哪一種品種在本地更適合一些。ABCACACBBBACABCBCACAB第17頁/共28頁第十七頁，共29頁。18例2某廠想用高壓聚乙烯與木屑混合物加溫加壓試制“人造再生木材”，選取三個有關(guān)因素各分三個水平進(jìn)行試驗。A（配比）B（溫度）C（時間）11：11503022：31653533：718040B1C1C2C3B2C1C2C3B3C1C2C3A1B1C1C2C3B2C1C2C3B3C1C2C3A2B1C1C2C3B2C1C2C3B3C1C2C3A3第18頁/共28頁第十八頁，共29頁。19

試驗設(shè)計有什么優(yōu)點？？試驗次數(shù)盡可能減少便于分析和處理試驗數(shù)據(jù)通過分析能得到滿意的試驗結(jié)論第19頁/共28頁第十九頁，共29頁。20

試驗設(shè)計的常用術(shù)語因素——預(yù)考察的變量（x）響應(yīng)（輸出）——試驗結(jié)果（y）水平——因素變化的各種狀態(tài)和條件交互作用——因素間聯(lián)合起來影響試驗的指標(biāo)重復(fù)試驗——同一試驗室中，由同一個操作者，用同一臺儀器設(shè)備在相同的試驗方法和試驗條件下，對同一試樣在短期內(nèi)（一般不超過7天），進(jìn)行連續(xù)兩次或多次分析的試驗。隨機誤差——試驗中一些不可控制因素（氣溫、濕度、原材料、操作人員的誤差）第20頁/共28頁第二十頁，共29頁。21

試驗設(shè)計的誤差控制費歇爾三原則重復(fù)測量原則

同一試驗條件小，次數(shù)越多，試驗精度越高隨機化原則局部控制原則第21頁/共28頁第二十一頁，共29頁。22

試驗設(shè)計的常用模型在特定的數(shù)學(xué)模型下達(dá)到最優(yōu)的方法正交設(shè)計——方差分析模型最優(yōu)設(shè)計——回歸模型第22頁/共28頁第二十二頁，共29頁。23

試驗設(shè)計的常用模型方差分析及其F檢驗給出關(guān)于因素對響應(yīng)的影響是否顯著的結(jié)論試驗者選擇因素x的r個水平1，2，···，r，并在每個水平下作ni次重復(fù)試驗，試驗?zāi)Ｐ涂蓪憺?/p>

式中yij：在水平i下的第j次試驗的響應(yīng)值

ni：在水平i下的試驗重復(fù)數(shù)

μi：響應(yīng)y在水平i下的真值

εij：在水平i下的第j次試驗的隨機誤差第23頁/共28頁第二十三頁，共29頁。24

試驗設(shè)計的常用模型回歸模型若試驗者根據(jù)以往的經(jīng)驗，認(rèn)為y與x間有回歸模型

式中β0，β1，···，βm為回歸系數(shù)，ε為隨機誤差第24頁/共28頁第二十四頁，共29頁。25

試驗設(shè)計方法因素的選取

所有影響較大的因素選入學(xué)科種類不一樣，因素個數(shù)不一工程類20-50個因素水平的選取

質(zhì)：原材料、添加劑的種類

量：實際情況（如溫度）第25頁/共28頁第二十五頁，共29頁。26

本課程的目的介紹常用的軟件并學(xué)會對數(shù)據(jù)的分析為大家更好的完成畢業(yè)論文服務(wù)第26頁/共28頁第二十六頁，共29頁。27

本課程的重點1、重復(fù)試驗的概念2、方差分析3、正交試驗設(shè)計及分析4、回歸分析5、聚類分析6、主成分分析7、利用origin作圖8、利用chemicaldraw畫分子式9、畢設(shè)論文中的word常用技巧第27頁/共28頁第二十七頁，共29頁。28感謝您的觀看！第28頁/共28頁第二十八頁，共29頁