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試驗(yàn)設(shè)計(jì)是一門以數(shù)理統(tǒng)計(jì)為基礎(chǔ)的應(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)域中重要的分支學(xué)科，正確的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案和對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)合理的統(tǒng)計(jì)分析是科學(xué)研究工作者必需具備的基本功�！对囼�(yàn)設(shè)計(jì)與軟件應(yīng)用》分十二個(gè)章節(jié)，包括試驗(yàn)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、方差分析、多元回歸與相關(guān)分析、方差分析試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法與統(tǒng)計(jì)分析、協(xié)方差分析、響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析、混料試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析、均勻設(shè)計(jì)、聚類分析、規(guī)劃、Plackett-Burman試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析和SigmaPlot實(shí)例教程�！对囼�(yàn)設(shè)計(jì)與軟件應(yīng)用》可作為高等農(nóng)林院校本科化學(xué)、食品、農(nóng)學(xué)、生物專業(yè)及相關(guān)專業(yè)試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析課程的教材，也可供理、工、農(nóng)、醫(yī)等高等院校的相關(guān)專業(yè)作教材或教學(xué)參考書。

《試驗(yàn)設(shè)計(jì)與軟件應(yīng)用》是根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)和統(tǒng)計(jì)分析的現(xiàn)狀和趨勢(shì)以及國(guó)內(nèi)高校相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行編寫的，在現(xiàn)有試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析教材的基礎(chǔ)上，根據(jù)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)在介紹基本方法的基礎(chǔ)上，突出試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法和試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的實(shí)際應(yīng)用，注重Design-Expert、SPSS電腦軟件在試驗(yàn)設(shè)計(jì)和統(tǒng)計(jì)分析中的應(yīng)用。本書在試驗(yàn)設(shè)計(jì)基本理論、基本方法的基礎(chǔ)上，突出Design-Expert、SPSS電腦軟件在試驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理中的實(shí)際應(yīng)用，全面介紹了試驗(yàn)設(shè)計(jì)要解決的實(shí)際問(wèn)題及其解決方法、原理及應(yīng)用，并利用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行實(shí)際的試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析。具體包括近年來(lái)試驗(yàn)研究中常用的、重要的試驗(yàn)設(shè)計(jì)和統(tǒng)計(jì)分析方法，如響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析、均勻試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析、混料試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析、規(guī)劃求解的方法等。理論與實(shí)踐相結(jié)合，注重對(duì)學(xué)生創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)和分析能力的提高。編寫中以精、全、新為指導(dǎo)思想，在科學(xué)性、先進(jìn)性、實(shí)用性上下功夫，力求概念準(zhǔn)確、深入淺出、突出重點(diǎn)、語(yǔ)言簡(jiǎn)練，便于教學(xué)和閱讀。與此同時(shí)，本教材著重培養(yǎng)學(xué)生的基本軟件操作技巧、動(dòng)手能力和思維能力。本書具有顯著的針對(duì)性和可操作性。因此，該教材的使用對(duì)于農(nóng)林院�；瘜W(xué)、應(yīng)用化學(xué)、食品、農(nóng)學(xué)、生物專業(yè)等相關(guān)專業(yè)教學(xué)過(guò)程中大學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)和創(chuàng)新能力的提高，具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。《試驗(yàn)設(shè)計(jì)與軟件應(yīng)用》可作為高等農(nóng)林院校本科化學(xué)、食品、農(nóng)學(xué)、生物專業(yè)及相關(guān)專業(yè)試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析課程的教材，也可供理、工、農(nóng)、醫(yī)等高等院校的相關(guān)專業(yè)作教材或教學(xué)參考書。限于作者水平，書中不足之處，敬請(qǐng)斧正。編者2017年4月

第一章試驗(yàn)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)1

第一節(jié)試驗(yàn)設(shè)計(jì)概述1

一、試驗(yàn)設(shè)計(jì)的概念1

二、試驗(yàn)設(shè)計(jì)的意義1

三、試驗(yàn)設(shè)計(jì)常用術(shù)語(yǔ)2

四、試驗(yàn)設(shè)計(jì)的程序與試驗(yàn)計(jì)劃的制定2

第二節(jié)試驗(yàn)的基本要求3

一、試驗(yàn)?zāi)康囊鞔_3

二、試驗(yàn)條件要有代表性3

三、試驗(yàn)數(shù)據(jù)要有正確性3

四、試驗(yàn)結(jié)果要有重演性3

五、應(yīng)當(dāng)選擇適當(dāng)?shù)脑囼?yàn)指標(biāo)，并有相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析方法3

第三節(jié)試驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原則4

一、重復(fù)原則4

二、隨機(jī)化原則4

三、局部控制原則試驗(yàn)單位條件局部一致性4

第四節(jié)試驗(yàn)數(shù)據(jù)管理與準(zhǔn)備4

一、Excel管理試驗(yàn)數(shù)據(jù)4

二、SPSS的數(shù)據(jù)格式5

三、Excel的數(shù)據(jù)管理應(yīng)用7

第二章方差分析10

第一節(jié)方差分析的概念與基本原理10

一、方差分析的概念10

二、方差分析的基本原理10

三、多重比較13

第二節(jié)單因素試驗(yàn)資料的方差分析與SPSS實(shí)現(xiàn)16

一、各處理重復(fù)數(shù)相等的方差分析17

二、各處理重復(fù)數(shù)不等的方差分析19

第三節(jié)兩因素試驗(yàn)資料的方差分析與SPSS實(shí)現(xiàn)21

交叉分組資料的方差分析21

第四節(jié)系統(tǒng)（組內(nèi)）分組資料的方差分析與SPSS應(yīng)用37

一、次級(jí)樣本含量相等的系統(tǒng)分組資料的方差分析37

二、次級(jí)樣本含量不等的系統(tǒng)分組資料的方差分析42

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46

一、概念46

二、期望均方46

三、方差組分的估計(jì)49

第六節(jié)多因素試驗(yàn)資料的方差分析與SPSS應(yīng)用53

第七節(jié)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換58

一、方差分析的基本假定58

二、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方法58

第三章多元回歸與相關(guān)分析60

第一節(jié)多元線性回歸分析60

一、多元線性回歸方程的建立60

二、多元線性回歸方程的假設(shè)檢驗(yàn)62

三、多元線性回歸的估計(jì)區(qū)間65

四、最優(yōu)回歸方程的選擇66

第二節(jié)多元線性回歸與SPSS應(yīng)用69

第三節(jié)復(fù)相關(guān)分析71

一、復(fù)相關(guān)系數(shù)的意義與計(jì)算71

二、復(fù)相關(guān)系數(shù)的顯著性檢驗(yàn)71

第四節(jié)相關(guān)與偏相關(guān)分析72

一、相關(guān)系數(shù)72

二、偏相關(guān)系數(shù)的意義與計(jì)算73

三、偏相關(guān)系數(shù)的顯著性檢驗(yàn)74

第五節(jié)相關(guān)分析與SPSS應(yīng)用76

第六節(jié)通徑分析與SPSS應(yīng)用78

一、通徑系數(shù)與決定系數(shù)78

二、通徑系數(shù)的性質(zhì)80

三、通徑系數(shù)的顯著性檢驗(yàn)82

第七節(jié)SPSS通徑分析84

第八節(jié)多項(xiàng)式回歸與SPSS應(yīng)用86

一、一元多元多項(xiàng)式回歸87

二、SPSS多元多項(xiàng)式回歸89

第四章方差分析試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法與統(tǒng)計(jì)分析92

第一節(jié)隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)與SPSS應(yīng)用92

一、設(shè)計(jì)方法與要求92

二、統(tǒng)計(jì)分析方法92

第二節(jié)拉丁方設(shè)計(jì)與SPSS應(yīng)用96

一、設(shè)計(jì)方法97

二、統(tǒng)計(jì)分析方法97

第三節(jié)交叉設(shè)計(jì)與SPSS應(yīng)用100

一、交叉設(shè)計(jì)概念100

二、設(shè)計(jì)方法（單因素試驗(yàn)）101

三、統(tǒng)計(jì)分析方法101

第四節(jié)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與SPSS應(yīng)用104

一、正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的概念和特點(diǎn)104

二、正交表104

三、正交設(shè)計(jì)方法105

四、正交試驗(yàn)資料統(tǒng)計(jì)分析方法105

第五章協(xié)方差分析126

第一節(jié)協(xié)方差分析原理126

第二節(jié)協(xié)方差分析與SPSS應(yīng)用130

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133

第六章響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析137

第一節(jié)響應(yīng)曲面分析法的基本概念137

第二節(jié)響應(yīng)面模型137

第三節(jié)響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)與Design-Expert軟件137

第四節(jié)響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析實(shí)例140

第五節(jié)響應(yīng)面方程應(yīng)用147

第七章混料試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析150

第一節(jié)混料試驗(yàn)的回歸模型150

第二節(jié)單純形格子設(shè)計(jì)151

第三節(jié)單純形重心設(shè)計(jì)155

一、單純形重心設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案的確定155

二、單純形重心設(shè)計(jì)結(jié)果分析157

第四節(jié)Design Expert的混料試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析158

第八章均勻設(shè)計(jì)164

第一節(jié)均勻設(shè)計(jì)概念與特點(diǎn)164

一、均勻設(shè)計(jì)概念164

二、均勻設(shè)計(jì)的特點(diǎn)164

第二節(jié)均勻設(shè)計(jì)方法164

一、均勻設(shè)計(jì)表符號(hào)164

二、均勻設(shè)計(jì)表結(jié)構(gòu)164

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167

第九章聚類分析171

第一節(jié)聚類分析的概念171

第二節(jié)聚類分析與SPSS應(yīng)用171

第十章規(guī)劃176

第一節(jié)規(guī)劃的概念176

第二節(jié)Excel規(guī)劃求解176

第十一章Plackett-Burman試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析180

第一節(jié)Plackett-Burman試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析的概念180

第二節(jié)Design-Expert的Plackett-Burman設(shè)計(jì)與分析180

第十二章SigmaPlot實(shí)例教程189

第一節(jié)SigmaPlot的功能189

第二節(jié)制作線圖189

第三節(jié)制作三維散點(diǎn)圖195

第四節(jié)二元系相圖的繪制199

附錄203

附錄1r與R的臨界值表203

附錄2正交表204

附錄3均勻設(shè)計(jì)表205

附錄4字母對(duì)照表206

參考文獻(xiàn)207

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