A设计与数据处理1-绪论和第一章前三节.ppt

食品试验设计与数据处理,北京农学院 食品科学系 授课教师：丁 轲,课程简介,1 课程简介：食品试验设计与统计分析总体上讲属于生物统计学的范畴，合理地进行调查或试验设计、科学地整理、分析所收集得来的资料是生物统计学的根本任务，也是本门课程的根本任务。 2 授课内容： （1）第一章 数据资料的整理与特征数 （2）第二章 理论分布和抽样分布 （3）第三章 统计假设检验 （4）第四章 方差分析 （5）第五章 线性回归 （6）第六章 正交试验设计 3 授课计划：34课时，每周2课时，共18周； 4 课程要求：课堂出勤率；作业每次全交，只改1/3; 5 学习方法：认真听讲，勤于做题.,绪 论,试验设计与统计分析在食品科学研 究中的重要作用 1、提供试验或调查设计的方法 2、提供整理、分析资料的方法,第一章 数据资料的整理与特征数,第一节 常用术语,总 体,样 本,个体,随机 抽样,参数,统计量,样本容量,有限总体,无限总体,随机误差 系统误差,正确性,精确性,准确性,第二节 数据资料的性质,数据资 料的来源,连续性变数 资料计量 资料 间断性变数 资料计数 资料,1 分级法 2 评分法 3 统计频数法 4 秩频法 5 化学分析法,一、数量性状资料 data of quantitative character,二、质量性状资料 data of quanlitative character,第三节 资料的整理,频 数 分布表,全 距,组 数,组 距,组限与 组中值,数量性状资料的整理连续性变数资料,例题：从某一罐头车间随机抽取100听罐头样品，分别称取其质量，结果如下表所示：,100听罐头样本的质量,100听罐头净重的频数分布表,数量性状资料的整理间断性变数资料 100盒鲜枣每盒检出不合格枣数为例：,不合格枣数记录表,当样本较多时。若以每个观测值为一组，组数 太多，规律性不易显现。因此，可以几个观测值为 一组，这样可减少组数，规律性也较明显,不合格枣数频数分布表,质量性状资料的整理频数分布表,例如：在一批苹果中随即抽取了100个苹果，检测指标是色度。可以利用分级法，将苹果的色度分为四级（特级、一级、二级、三级），统计出现的个数，制 成频数分布表：,某批苹果质量情况,常用统计表与统计图,统计表,现在学术刊物上多用“三线表”，即表中没有纵横线，分为简单表和复杂表,表1 某批苹果质量情况,表号,标题,标 目,线 条,数字,统计图,要 求 1、图题简明扼要，位于图的下方； 2、纵横坐标应有刻度，并注明单位； 3、图中用不同颜色或不同线条代表不 同事物时，应有图例说明,柱形图,某批苹果的质量情况,饼 图,某批苹果的质量情况,折线图,100听罐头单听净重折线图,平滑散点图,100听罐头单听净重散点图,试验设计主要是指试验单位的选取、重复数目 的确定、试验单位的分组和试验处理的安排。 调查设计主要是指抽样方法的选取，抽样单位、 抽样数目的确定等内容。 试验或调查设计主要解决合理地收集必要 且有代表性资料的问题,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，从而排除偶然因素 的干扰将处理间是否存在本质差异揭示出来； 统计分析的另一重要内容是对变量间的关系进 行研究，亦即进行相关分析与回归分析，可以 揭示出变量间的内在联系。,总体（population）研究对象的 全体，通称为总体或母体。 个体（individual）研究对象的 一个单位则称为个体。,有限总体（finite population）含有 有限个个体的总体，称为有限总体。 无限总体（ infinite population ） 含有无限多个个体的总体，称为无限总体。,样本（sample）依据一定方法从总 体中抽取的部分个体的集合，称为样本。 样本容量（sample size）每个样本 所包含的个体数，通常称为样本容量， 样本容量通常记为n，通常n30的样本称为大样本。,随机抽样（random sampling） 试验研究不可能对总体进行测试，而是 通过测试样本来推断总体。为了能可靠 地从样本来推断总体，这就要求样本具 有一定的含量和代表性。只有从总体随 机抽取的样本才具有代表性。所谓随机 抽样，是指总体中的每一个个体都有同 等的机会被抽取组成样本。,参数（parameter）由总体计算的 特征数叫参数。 统计量（statistic）由样本计算的 特征数叫统计量。,随机误差（random error）随机 误差也叫抽样误差（sampling error）， 这是由于许多无法控制的内在和外在的 偶然因素而造成的，因此很难消除。随 机误差影响试验的精确性。,系统误差（systematic error）系统误 差又叫片面误差（lopsided error），是由 于供试对象的品种、成熟程度等不同；食品 配料种类、品质、数量等相差较大；仪器不 准、标准试剂未经校正，药品批频不同，药 品用量以及种类不符合试验计划的要求引起 的。观测、记载、抄录、计算中的错误等也 将引起这类误差。系统误差影响试验的准确 性。一般来说，只要试验工作做得精细，系 统误差容易克服。,准确性（accuracy）观测值与 真值之间的差异。 精确性（precision）观测值之 间的差异。,全距（range）资料中最大值与 最小值的差值，又称为“极差”。,组数 下表给出了根据样本容量来确定组数的范围,组距（class interval）每组最大值与最 小值之差称为组距，记为i。 组距可按下式计算：组距i全距/组数 此外也可以通过下式计算组距：,组限（class limit）各组的最大值与最小值 最小值称为下限（lower limit）， 最大值称为上限（upper