本書結合大量實例,介紹了常用的試驗設計及試驗數(shù)據(jù)處理方法在科學試驗和工業(yè)生產中的實際應用,并介紹了Excel等相關計算機手段在試驗數(shù)據(jù)處理中的強大功能。主要內容包括試驗設計基礎,正交試驗設計,均勻試驗設計,回歸正交試驗設計,回歸旋轉試驗設計;極差分析,方差分析,回歸分析,以及SPSS統(tǒng)計軟件的基本知識與命令、SPSS數(shù)據(jù)集、軟件應用中的程序設計,SPSS軟件在簡單計算、繪圖、方差分析、多元回歸設計等應用中的處理方法等。
王雪平,多年來承擔化工類、環(huán)境類專業(yè)課程的教學任務以及環(huán)境工程專業(yè)學生頂崗實習、認識實習和畢業(yè)論文指導等教學任務。完成多項環(huán)境污染治理課題。具有豐富的教學和項目實踐經驗。主編或參與編寫了多種教材。
項目一 誤差分析 1
任務一 誤差的基本概念 1
一、真值與平均值 1
二、測量誤差 3
三、計算誤差 5
四、誤差的削減方法 5
任務二 有效數(shù)字及其運算法則 6
一、有效數(shù)字的意義及位數(shù) 7
二、數(shù)字修約規(guī)則 8
三、有效數(shù)字的運算規(guī)則 8
四、有效數(shù)字的運算規(guī)則在分析化學實驗中的應用 9
任務三 測量的準確度 10
一、準確度的概念和表示方法 10
二、精密度的概念和表示方法 10
三、精確度 12
任務四 測量統(tǒng)計基礎 12
一、正態(tài)分布 12
二、t 分布(學生氏分布) 16
項目二 統(tǒng)計推斷 19
任務一 測量結果的區(qū)間估計 19
一、總體和個體 19
二、樣本和樣本容量 19
三、統(tǒng)計量 19
四、區(qū)間估計 19
五、置信區(qū)間 20
任務二 假設檢驗的基本思想和方法 22
一、假設檢驗的基本思想 22
二、假設檢驗的方法和步驟 23
三、統(tǒng)計檢驗時應注意的問題 24
任務三 分析測試中常用的統(tǒng)計檢驗 25
一、單個總體平均值的假設檢驗 25
二、兩總體的均值相等或兩總體均值之差等于一已知值的統(tǒng)計檢驗 27
任務四 樣本異常值的判斷和處理 35
一、異常值的判斷原則和處理規(guī)則 35
二、狄克松(Dixon)檢驗法 36
三、格魯布斯(Grubbs)檢驗法 381
項目三 回歸分析 42
任務一 回歸分析的基本概念 42
任務二 一元回歸方程的求法和配線過程 43
任務三 回歸方程的相關系數(shù) 46
任務四 一元非線性回歸 50
一、冪函數(shù)關系 50
二、指數(shù)關系 52
三、其他常用的非線性關系模式 54
項目四 單指標試驗 62
任務一 試驗中常用的概念 62
一、指標、因子和水平 62
二、全面試驗與“簡單比較法” 62
任務二 正交試驗法 63
項目五 多指標與混合水平試驗 71
任務一 多指標試驗 71
一、綜合平衡法 71
二、綜合評分法 73
任務二 混合水平試驗 75
一、直接使用混合型正交表 76
二、擬水平法 77
項目六 有交互作用的試驗 81
任務一 交互作用 81
一、什么是交互作用 81
二、正交表上兩列間的交互作用列 81
任務二 試驗方案的制訂與結果分析 83
一、選表的原則 83
二、表頭設計與試驗方案 83
項目七 正交試驗的方差分析 89
任務一 方差與顯著性檢驗 89
任務二 正交表的方差分析 93
項目八 常用正交試驗軟件及應用拓展 101
任務一 SPSS 軟件用于正交試驗設計 101
任務二 正交助手軟件用于正交試驗設計 105
任務三 正交設計助手使用實例 108
任務四 正交試驗設計模板 112
一、試驗的因子與水平 113
二、試驗方案與試驗結果 113
三、指標 K、平均指標 k 及極差 R 的計算 113
四、得出最佳試驗方案 115
五、繪制指標與因子的關系圖 116
六、結果保存 118
任務五 VBA 在正交試驗模板中的應用 119
一、VBA 簡介 119
二、宏簡介 119
三、VBA 在正交試驗模板中的應用 120
附錄
附錄一 t 分布表(雙邊) 122
附錄二 常用正交表[L 試驗次數(shù)(水平數(shù)因子數(shù))] 124
附錄三 F 檢驗臨界值表 132