利用SPSS的正交设计.pdfVIP

Orthogonalexperimentaldesign1.定义是利用一套规格化

的“正交表”，将实验因素、各水平之间的组合均匀搭配、合

理安排，用较少的、有代表性的处理组合数，提供充分有

用信息的一种高效、快速的多因素实验设计方法。2.因素

和水平因素factor：实验结果或观察指标的影响因素。水

平level：各因素的不同状态。3.主效应和交互作用主效

应maineffect—每个因素对观察指标的作用。交互作用

interaction—一些因素取不同水平时对另一些因素的作用。

两个因素间的交互作用，称为一级交互作用，记为A×B。三

个因素间的交互作用，称为二级交互作用，记为A×B×C。

三个因素以上的交互作用统称为高级交互作用。经验证

明，二级交互作用大多可以忽略，高级交互作用则全部可

以忽略。Ln(mk)L4(23)是指最多可以安排3个两水

平的因素作4次实验的正交表。实验次数因素及其水平A

BC第一次第二次第三次第四次A1A1A2A2B1B2B1

B2C1C2C2C1L8(27)实验次数因素及其水平ABC

第一次第二次第三次第四次第五次第六次第七次第

八次A1A1A1A1A2A2A2A2B1B1B2B2B1B1B2B2C1

C2C1C2C1C2C1C2（1）安排某个因素（2）安排某种

交互作用（3）空列（做误差用）L4(23)列号列号12

312321L8(27)列号列号12345671232156

7476174523654321根据分析需要，选用合适的

正交表，将各个因素安排在正交表的各列的过程，称为表

头设计。表头设计原则：根据因素个数、水平数合理安

排主效应和因素之间的交互作用。必须考虑对正交试验数

据作方差分析时误差的计算途径。例：研究A、B、C三个

因素的主效应，三个因素均有2个水平。同时要研究交互

作用A×B和A×C。根据研究目的确定主要因素。至少正

交表要有5列。故选L8(27)1234567ABABCAC6

71.根据研究目的确定主要因素。2.确定每个因素的水平

数。3.确定各因素间的交互作用。4.确定实验次数。5.

综合上述情况作表头设计。6.按表头设计要求进行试验，

收集数据。7.对数据作方差分析。（四）正交实验及分析

的基本步骤交互作用的确定凭经验来确定。借助于表头

设计及结果计算：不清楚交互作用时，尽量空出有交互作

用的列号，以防发生意外混杂。举例有研究者以大鼠作

实验，观察指标是细胞色素b5（nmol/mg），主要想了解

正氟醚的作用，同时要看一下用生理盐水和用戊巴比妥作

为诱导药物对正氟醚的毒性作用有何影响，以及不同诱导

剂对不同性别大鼠作用有何不同。试作正交试验设计及分

析。1.确定因素和水平数因素和水平数因素水平12A

BC生理盐水不用正氟醚雄性大鼠戊巴比妥用正氟醚

雌性大鼠3.表头设计：查1937页附表18-1，用L8(27)。

2.交互作用：A×B、A×C列号1234567因素ABA×B

CA×C试验号A1B2A×B3C4A×C567Cytb1234

5678111122221122112211222211121

212121212212112211221122121120.66

0.230.110.130.640.950.150.12L8(27)正交表及试验

结果4.统计分析：方差分析用SPSS