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实验设计与数据处理
ISBN:978-7-5689-2930-1
普通高等学校建筑环境与能源应用工程系列教材
作者:刘方 翁庙成
策划编辑:张婷
编辑:陈力
字数(千):551 页数:338 印次:1-1
开本:16开  平装
出版时间: 2021-08-10
定价:¥59
内容简介

本书是在《实验设计与数据处理》1988年版的基础上,总结多年的教学实践经验及研究生优质课程建设项目成果编写而成的。本书着重介绍实验设计与数据处理的基本概念和基础理论,在保持系统性和科学性的前提下,注重引入土木工程相关学科实例,介绍实验设计基本原理与方法;注重实验数据处理实际方法的应用,力求淡化数学理论、突出重点、循序渐进、深入浅出。
全书分为三大部分(共8章),即数据处理基础、实验设计与统计应用、数据处理统计软件及分析,内容包括绪论、概率与数理统计基础、误差分析、析因实验与方差分析、正交试验设计、建立实验数学模型的方法、实验数据的回归与聚类分析、统计软件SPSS简介及其案例分析等。本书还列举了与土木工程建筑环境专业密切相关的案例和习题。
“实验设计与数据处理”是高等院校研究生、本科生重要的基础课之一。本书既可作为相关专业本科生和研究生的教材,也可作为相关学科的科研、教学和设计人员的参考用书。

目录
第一篇 数据处理基础
第 1 章 绪论
1. 1 实验设计与数据处理的含义
1. 2 实验设计的发展
1. 2. 1 费希尔开创实验设计新科学
1. 2. 2 田口玄一推动实验设计的发展
1. 2. 3 中国科学家的贡献
1. 3 实验设计与数据处理的作用及意义
1. 3. 1 实验设计
1. 3. 2 数据处理
1. 3. 3 实验设计与数据处理的重要性
1. 4 实验设计原则
习题 1
第 2 章 概率与数理统计基础
2. 1 总体的参数估计
2. 1. 1 总体和简单随机样本
2. 1. 2 分布函数和密度函数
2. 1. 3 分布的估计
2. 2 随机变量的数字特征
2. 2. 1 期望值与方差
2. 2. 2 变异(变差)系数
2. 2. 3 矩
2. 2. 4 协方差
2. 2. 5 数字特征性质
2. 3 常见的分布形式
2. 3. 1 正态分布
2. 3. 2 χ2 分布
2. 3. 3 t 分布
2. 3. 4 F 分布
2. 4 参数的点估计
2. 4. 1 矩估计
2. 4. 2 最大似然估计法
2. 4. 3 估计量的评价
2. 5 参数的区间估计
2. 6 参数假设检验
2. 6. 1 u 检验
2. 6. 2 t 检验
2. 6. 3 χ2 检验
2. 6. 4 F 检验
2. 7 非参数假设检验
习题 2
第 3 章 误差分析
3. 1 物理量的测量方法与测量误差
3. 1. 1 测量的定义及分类
3. 1. 2 建筑环境基本参数概述
3. 1. 3 建筑环境基本参数的测量方法
3. 1. 4 测量误差
3. 2 实验数据的误差分析
3. 2. 1 真值与平均值
3. 2. 2 误差的表示方法
3. 2. 3 误差的来源与分类
3. 3 实验数据的精准度
3. 3. 1 精密度
3. 3. 2 正确度
3. 3. 3 准确度
3. 4 测量数据的合理性检验
3. 4. 1 拉伊特方法
3. 4. 2 肖维勒方法
3. 4. 3 t 检验方法
3. 4. 4 格拉布斯方法
3. 4. 5 注意事项
3. 5 直接测量中的误差分析
3. 5. 1 单次测量误差分析
3. 5. 2 重复多次测量值误差分析
3. 5. 3 等精度测量中的误差评价
3. 5. 4 不等精度测量中的误差评价
3. 6 误差传递
3. 6. 1 系统误差的传递
3. 6. 2 偶然误差的传递
3. 6. 3 确定测量的极差
3. 6. 4 误差的分配
3. 7 不确定度与测量结果表达
3. 7. 1 标准不确定度的评定
3. 7. 2 测量不确定度的合成
3. 8 有效数字与实验结果的表示
3. 8. 1 近似值与有效数
3. 8. 2 实验结果的数字表达
3. 8. 3 数字运算及舍入规则
习题 3
第二篇 实验设计与统计应用
第 4 章 析因实验与方差分析
4. 1 方差分析
4. 1. 1 方差分析的基本概念
4. 1. 2 方差分析中的术语
4. 1. 3 方差分析的类型
4. 1. 4 方差分析的原理
4. 2 单因素析因实验
4. 3 双因素析因实验
4. 3. 1 无重复双因素交叉分组实验(无交互作用)
4. 3. 2 考虑交互作用的双因素试验
4. 4 三因素析因实验的方差分析
4. 4. 1 有重复实验时三因素析因实验设计与分析
4. 4. 2 无重复实验时方差分析
4. 5 方差分析中的三种因素模型
4. 6 部分析因实验方差分析
4. 7 多重比较法
习题 4
第 5 章 正交试验设计
5. 1 正交试验设计的基本原理
5. 1. 1 正交试验设计的特点
5. 1. 2 正交表
5. 1. 3 利用正交表安排试验的一般原则
5. 2 正交试验结果的直观分析
5. 2. 1 直观分析的目的与方法
5. 2. 2 无交互作用正交设计的直观分析法
5. 3 多指标正交试验结果的直观分析法
5. 3. 1 指标单个分析综合处理法
5. 3. 2 综合评分法
5. 4 水平数目不等的正交试验设计
5. 4. 1 用混合水平表安排不等水平试验
5. 4. 2 拟水平法
5. 5 活动水平法
5. 6 复合因素法
5. 7 有交互作用的正交试验设计
5. 7. 1 交互作用的定义与判定
5. 7. 2 对交互作用的认识
5. 7. 3 有交互作用的实验安排与结果分析
5. 8 正交试验结果的方差分析
5. 8. 1 概述
5. 8. 2 正交表各列未饱和情况下的方差分析
5. 8. 3 正交表各列均饱和情况下的方差分析
5. 8. 4 有重复试验时的方差分析
5. 8. 5 正交试验的下一轮实验设计
5. 9 正交表的构造方法
5. 9. 1 阿达玛矩阵法
5. 9. 2 正交拉丁方的方法
习题 5
第 6 章 建立实验数学模型的方法
6. 1 实验数据整理
6. 1. 1 实验数据的列表整理
6. 1. 2 实验数据曲线的绘制
6. 1. 3 逐差法
6. 1. 4 最小二乘法拟合实验数据
6. 1. 5 常用的数据图
6. 2 数学模型的建立
6. 3 因次分析
6. 4 寻求数学模型函数形式的方法
6. 4. 1 由实验理论寻求数学模型的函数形式
6. 4. 2 利用专业经验确定数学模型的函数形式
6. 5 建立 n 次多项式的数学模型
6. 5. 1 n 次多项式的建立与差分检验法
6. 5. 2 利用差分确定公式系数
6. 6 根据实验曲线选取数学模型
6. 6. 1 数学模型选择的直线化法
6. 6. 2 适合于线性化的典型函数及图形
6. 7 求数学模型公式系数的方法
6. 7. 1 用图解法求公式系数
6. 7. 2 用平均值法求数学模型的公式系数
6. 7. 3 用最小二乘法求数学模型的公式系数
6. 7. 4 用回归分析法求模型系数
习题 6
第 7 章 实验数据的回归与聚类分析
7. 1 回归分析概述
7. 1. 1 变量间的关系
7. 1. 2 回归分析所讨论的主要内容
7. 2 一元线性回归
7. 2. 1 根据最小二乘法的原理估计回归方程的系数
7. 2. 2 求回归方程的列表算法
7. 2. 3 最小二乘法的应用条件
7. 3 一元线性回归方程的显著性检验
7. 3. 1 回归平方和的计算
7. 3. 2 方差检验法
7. 3. 3 相关系数检验
7. 3. 4 等级相关
7. 3. 5 重复实验的回归显著性检验
7. 4 回归方程的精度与系数的置信区间
7. 5 利用回归直线进行预报和控制
7. 6 二元线性回归方程的建立与检验
7. 6. 1 二元线性回归方程的建立
7. 6. 2 二元线性回归方程的方差检验
7. 6. 3 相关系数
7. 7 多元线性回归方程的建立与检验
7. 7. 1 多元线性回归方程的建立
7. 7. 2 多元线性回归的显著性检验
7. 7. 3 回归方程的精度
7. 7. 4 因素对实验结果影响的判断
7. 8 非线性回归分析
7. 8. 1 一元非线性回归分析
7. 8. 2 化非线性回归为多元线性回归
7. 9 主成分分析
7. 9. 1 概述
7. 9. 2 主成分的数学模型
7. 9. 3 主成分的分析计算
7. 9. 4 主成分分析的应用
7. 10 聚类分析
7. 10. 1 聚类分析的分类
7. 10. 2 聚类分析中样品或变量亲疏程度的测定
7. 10. 3 系统聚类分析
习题 7
第三篇 数据处理统计软件及分析
第 8 章 统计软件 SPSS 简介及其案例分析
8. 1 SPSS 概述
8. 2 SPSS 界面及操作
8. 2. 1 SPSS 的界面
8. 2. 2 SPSS 的基本操作
8. 3 秩和检验案例
8. 4 方差分析案例
8. 4. 1 单因素 ANOVA 过程
8. 4. 2 GLM 过程
8. 5 正交试验设计案例
8. 6 线性回归案例
8. 7 主成分分析案例
8. 8 聚类分析案例
习题 8
附录
附录 1 标准正态分布表
附录 2 t 分布的双侧分位数(tα )表
附录 3 χ2
分布临界值
附录 4 F 分布表
附录 5 秩和检验表
附录 6 q 分布表
附录 7 相关系数检验表
附录 8 正交表
参考文献