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第一章 绪论1

第一节 科学研究的基本过程和方法1

一、科学研究的基本过程1

二、科学研究的基本方法1

第二节 试验设计概述2

一、试验设计的性质2

二、食品科学试验的特点与要求3

三、试验设计的类型3

四、试验设计的发展历史5

五、我国试验设计的技术研究与应用现状7

六、试验设计在科学研究中的地位与意义7

思考与习题7

第二章 试验设计基础8

第一节 试验设计的基本术语8

一、试验因子（试验因素）8

二、试验水平8

三、试验指标8

四、试验处理9

五、重复9

六、全面试验9

七、部分实施9

第二节 试验设计的基本原则10

一、重复原则10

二、随机化原则10

三、局部控制原则10

第三节 试验的误差及来源12

一、误差的来源12

二、误差的分类13

第四节 试验数据的特征数13

一、总体与样本13

二、统计量14

三、表征数据资料集中趋势的统计特征数——平均数14

四、表征数据资料变异程度的统计特征变异数14

第五节 统计假设检验15

一、预备知识15

二、统计检验的原理和基本思想18

第六节 试验设计的基本程序24

一、实验目的24

二、因素和水平的确定24

三、指标的确定24

四、实验计划的确定24

五、试验设计的实施25

六、数据分析25

七、结论与应用25

思考与习题25

第三章 方差分析26

第一节 方差分析基本原理27

一、自由度与平方和分解27

二、F分布与F测验30

三、多重比较31

第二节 单向分组资料方差分析35

一、组内观察值数目相等的单向分组资料方差分析35

二、组内观察值数目不等的单向分组资料方差分析35

三、系统分组资料方差分析37

第三节 两向分组资料方差分析41

一、组合内无重复观测值的两向分组资料方差分析41

二、组合内有重复观测值的两向分组资料方差分析44

思考与习题48

第四章 协方差分析50

第一节 协方差分析的意义50

一、对试验进行统计控制50

二、估计协方差组分50

第二节 单因素试验资料的协方差分析51

思考与习题59

第五章 回归分析61

第一节 相关分析61

一、函数关系与相关关系61

二、相关关系的种类62

三、相关分析62

第二节 一元线性回归分析65

一、回归分析的概念与种类65

二、一元线性回归65

第三节 多元回归67

思考与习题73

第六章 正交试验设计75

第一节 概述75

第二节 正交试验设计的概念及原理77

一、正交试验设计的基本概念77

二、正交试验设计的基本原理77

三、正交表及其基本性质78

第三节 正交试验设计的基本程序80

一、试验方案设计80

二、试验结果分析83

第四节 正交试验设计的直观分析84

一、无交互作用的正交试验的直观分析84

二、有交互作用的正交试验的直观分析86

第五节 正交试验设计的方差分析89

一、不考虑交互作用的正交试验的方差分析89

二、考虑交互作用的正交试验的方差分析94

三、正交试验方差分析的注意问题100

第六节 多指标问题及正交表在试验设计中的灵活运用100

一、多指标问题的处理100

二、水平数不同的正交表的使用100

三、活动水平与组合因素法103

四、分割试验法104

思考与习题107

第七章 均匀试验设计109

第一节 均匀试验设计的概念与特点109

第二节 均匀设计的思想110

第三节 均匀设计表111

一、等水平均匀设计表111

二、混合水平的均匀设计表113

第四节 均匀性准则115

第五节 均匀试验设计的基本方法120

一、试验方案设计120

二、试验结果分析121

第六节 均匀试验设计的应用122

一、DPS软件处理的应用122

二、SAS软件处理的应用123

三、Mathematics软件处理的应用125

四、MATLAB软件处理的应用125

五、偏最小二乘回归分析技术的应用127

第七节 含有定性因素的均匀设计129

一、定性因素与定量因素之区别129

二、混合因素均匀设计130

三、全是定性因素的均匀设计132

四、混合型因素混合型水平的均匀设计133

第八节 均匀试验设计特别注意的几个问题134

第九节 配方均匀设计135

思考与习题138

第八章 回归正交设计139

第一节 一次回归正交设计139

第二节 最速上升法147

第三节 二次回归正交设计152

一、数学模型153

二、二次回归正交组合设计153

思考与习题160

第九章 回归旋转设计161

第一节 旋转设计的基本原理161

一、回归设计的旋转性和正交性条件161

二、二次旋转组合设计的通用性165

第二节 二次正交旋转组合设计的统计方法167

一、原理167

二、实例169

第三节 通用旋转组合设计及统计方法171

一、原理171

二、通用旋转组合设计试验结果的统计分析172

三、四元二次通用旋转组合示例174

思考与习题176

第十章 拉丁方设计和希腊拉丁方设计177

第一节 拉丁方设计177

一、原理177

二、拉丁方试验结果的分析示例178

第二节 希腊拉丁方设计181

一、原理181

二、希腊拉丁方试验结果的分析示例181

思考与习题183

第十一章 抽样调查184

第一节 抽样调查概述184

一、全面调查与抽样调查184

二、抽样调查的实施184

三、调查表的设计及注意事项185

第二节 抽样调查方法186

一、简单随机抽样187

二、分层抽样187

三、整群抽样法187

四、等距抽样法187

思考与习题188

第十二章 数据处理——软件应用实例189

第一节 主成分分析189

一、主成分分析原理和模型189

二、实例操作190

第二节 数据（曲线）拟合方法199

一、最小二乘法原理199

二、实例200

第三节 多重比较203

第四节 响应面分析207

第五节 SPSS软件进行均值检验和方差分析212

一、均值检验212

二、方差分析212

思考与习题215

附录219

附录1 t值表219

附录2 F表221

附录3 Duncan's新复极差测验5％和1％SSR值表227

附录4 常用正交表229

附录5 均匀试验设计表236

附录6 二次回归正交设计表（m0=3）244

附录7 二次回归正交旋转组合设计表247

附录8 二次回归通用旋转组合设计表250

参考文献253