试验设计基础与抽样方法.ppt

本试验中，m=3，r=5，共进行3×5=15次试验。这15次试验完全按随机顺序进行，随机化方法:抽签的方法，随机数字表完全随机化单因素试验顺序第64页,共91页，星期六，2024年，5月试验材料的随机分组例：要了解试验动物每天经口摄入不同量的某种有害物质后的体症反应情况。现将某有害物质A按大鼠每天经口摄入量不同分成A1，A2，A3，A4个水平，每个水平需用20只大鼠（雌雄各半）进行试验。第65页,共91页，星期六，2024年，5月将雄鼠和雌鼠分别称重，并按重量排序。第66页,共91页，星期六，2024年，5月单因素完全随机设计试验结果可用单向分组资料的方差分析的方法分析。在单因素试验中，各水平要重复多次，假定m个水平重复r次，则总共要进行mr次试验。如果这个mr个试验的实施顺序完全按随机原则确定，这种试验设计方法就称为单因素完全随机设计，在这种设计方法中，重复和随机化原则都得到了满足。第67页,共91页，星期六，2024年，5月五、试验设计（本大题共1小题，满分10分，只限汉语言学生做）在食品毒理学试验中，需将12只小鼠（雄鼠）分成4组，每个组3只。现已按小鼠重量将其编号排序，即1、2、3…11、12，试采用随机数字法，将其分为A1、A2、A3、A4组，并根据分组过程填写下表。附：随机数字表（随机数字一律用本表，起始数字为本表左端的第一行第一个数字，从左至右查，第一行查完，第二行从左至右接着查）。第68页,共91页，星期六，2024年，5月8.2两因素等重复完全随机设计因素A与B的a×b个水平组合各重复n次，进行试验时，这a×b×n=N次，试验的先后顺序完全按随机方式确定，这就是两因素等重复完全随机设计方法。第69页,共91页，星期六，2024年，5月例：为提高粒粒橙饮料中汁胞的悬浮稳定性，研究了果汁PH值（A）、增稠剂浓度（B）两个因素的不同水平组合对果汁粘度的影响。果汁PH值取3.5、4.0、4.5三个水平，增稠剂浓度取0.1％、0.15％、0.2％三个水平，每个水平组合重复2次，进行完全随机化试验。本项研究共需进行18次试验，这18次试验的先后顺序完全按随机方式确。第70页,共91页，星期六，2024年，5月第71页,共91页，星期六，2024年，5月第72页,共91页，星期六，2024年，5月9常用抽样方法及其抽样误差在食品科学研究中有两件事十分重要，一是试验研究；二是质量检验。抽样检验：是从检验对象的总体中，采用一定方法抽取一个样本，用样本的质检来估计推断其所属总体的质量。第73页,共91页，星期六，2024年，5月抽样误差：是指在遵守随机原则的条件下，样本指标代表总体指标而产生的不可避免的误差。影响抽样误差的因素有：(1)抽样单位的数目。(2)总体被研究标志的变异程度。(3)抽样方法的选择。(4)抽样组织方式不同。第74页,共91页，星期六，2024年，5月9.1简单随机抽样从N个单位中抽取n个单位。使得个不同的样本每一个被抽中的机会都相等，这种抽样方法就是简单随机抽样(simplerandomsampling)。总体的单位从1到N编好号码。于是从1到N中抽取一系列随机数字，这可用随机数字表或用能产生这种表的计算机程序来实现。第75页,共91页，星期六，2024年，5月9.2顺序抽样顺序抽样又称系统抽样、机械抽样或等距离抽样。先将总体的观察单位按某一顺序号分成n个部分，再从第一部分随机抽取第k号观察单位，依次用相等间隔，从每一部分各抽取1个观察单位组成样本。第76页,共91页，星期六，2024年，5月优点是：①易于理解，简便易行；②能够得到一个按比例分配的样本；③适用于抽样单位分布均匀的总体，此时其抽样误差一般小于简单随机抽样。缺点是：当总体内的抽样单位按顺序有周期性变异时，容易产生明显的系统误差，从而影响检验结果的准确性；第77页,共91页，星期六，2024年，5月9.3整群抽样将总体按照某种与研究指标无关的特征划分为K个“群”组，每个群包括若干抽样单位，然后再随机抽取k个“群”，将抽取的各个群的全部抽样单位组成样本。如每次随机抽取1箱、1堆、1h的产品，就是整群随机抽样法。优点:是组织方便，容易抽取，适用于群间差异较小的总体；缺点:是样品在总体中的分布很不均匀，尤其是群间差异大时，抽样误差大，因而其