第1章试验设计与数据处理-绪论

• 我国从50年代开始研究“试验没计”这门 科学，60年代未中国科学院统计数学研究 室在“正交试验设计”的观点、理论和方 法上部有新的创见，编写了一套较为适用 的正文表。创立了简单易懂的“正交试验 设计”法。1973年以来，许多科研，生产 单位和大专院校应用“正交试验设计”方 法解决了不少科研和生产中的实际问题。 例如上海地区，从1978年到1984年有 227个单位应用“正交试验设计”方法，其 中103个单位取得了成效。
• 在20世纪初，英国生物统计学家费歇 （R．A．Fisher）在统计学的基础上首创了“试 验设计”方法。在农业、生物学和遗传学等方面 都取得了丰硕成果，使农业大幅度增产。 • 二次世界大战后，日本从英．美引进了这一技术。 于1949年日本的田口玄一博士在试验设计的基础 上创造了“正交试验设计”方法。 • 1952年田口玄一在日本东海电报公司运用 L27（313）正交表进行正交试验取得成功；之后， 在日本工业生产中得到了迅速推广。仅在1952年 至l962年的10年中．试验达到了100万项。其中 三分之一的项目都取得了十分明显的效果，
试验分析：提供整理，分析资料的方法。
整理资料的基本方法是根据资料的特性将其整理成统计 表，绘制成统计图。通过统计表与统计图可以大致看到资料 集中，分散的情况，并利用所收集的数据资料计算出几个统 计量，以表示该资料的数量特征，估计相应的总体参数。 统计分析的内容很多，最重要的是差异显著性检验，亦 即假设检验。通过抽样调查或控制试验获得的是具有变异的 资料。产生变异的主要原出是什么？是由于比较的处理间 (如不同原料，不向工艺、不同配比间)的实质性差异，还是 由于无法控制的偶然因素所引起? 显著性检验的目的就在于
资料的方法。
2、试验（数据）分析：
是将已经获得的数据资料进行分析，对所关心
的问题作出尽可能精确的判断。 通过科学地分析处理试验数据和结果，从而尽
快获得最优方案的目的，达到解决生产中和科学研
究中的实际问题。
它要求除具备概率论、数理统计和线性代数等
基础知识外，还应有较深和较广的专业加知识丰富 的实际经验。只有这三者紧密地结合起来，才能取
承认并尽量排除无法控制的偶然因素的干扰将处理间是否存 在本质差异揭示出来。显著性检验的方法很多，有t检验，方 差分析，c2 检验等。
Байду номын сангаас
§1.2试验设计与分析的发展和 应用
• 数理统计是应用概率论的基本理论，而试 验设计与分析则是数理统计的重要分支和 组成部分。因此试验设计与分析是在概率 论和数理统计的基础上不断完善和发展起 来的。 • 早在17世纪，随机试验是与掷硬币和掷骰 子等游戏紧密联系在一起的。
通过统计表与统计图可以大致看到资料集中分散的情况并利用所收集的数据资料计算出几个统集中分散的情况并利用所收集的数据资料计算出几个统计量以表示该资料的计量以表示该资料的数量特征数量特征估计相应的估计相应的总体参数总体参数
食品试验设计 与分析
沈阳农业大学食品学院 程玉来
2011.8.20
第一章 绪 论
• 试验（实验）： 根据一定目的，运用必要的手段，在人为控制的条件下， 观察研究事物本质和规律的一种实践活动。 • 设计： ①根据一定目的要求，预先制定方案、图样等的一系列过 程。 ②在有限的时空内，在特定的物质条件下，人们为满足一 定需求而进行的一种创造性思维活动的实践过程。 1、试验设计： 是研究如何合理地安排试验方案以及有效地获得数据
得良好的效果。
§1.1试验设计与分析的作用和 意义
需 求
﹖
试验设计
设计试验方案、安排试验
（新产品、新工艺、新材料、新品种） 取得有效的数据
结论
是否显著、 能否满足需求
试验分析 采用不同分析方法
•试验设计：提供试验或调查设计的方法。 广义的试验设计是指试验研究的课题设计，亦 即整个试验计划的拟定。 狭义的试验设计主要是指试验单位(如食品贮藏 试验中心的包装件)的选取、重复数目的确定、试验 单位的分组和试验处理的安排。 通常讲的试验设计主要指的是狭义的试验设计。 合理的试验设计能控制和降低试验误差，提高试验的 精确性，为统计分析获得试验处理效应和试验误差的 无偏估计提供必要的数据。 试验研究中常用的试验设计方法有完全随机设 计、随机区组设计、正交设计、均匀设计、回归正交 设计和混料设计等。