Computer与技术电脑知识与技术ComputerKnowledgeKnowledgeandandTechnologyTechnology电脑知识
Vol.6,No.21,July2010,pp.5800-58011009-3044第6卷第21期(2010年7月)http://www.dnzs.net.cnE-mail:[email protected]:+86-551-[1**********]964使用Excel进行有交互作用的正交设计方差分析
任斐
（河南科技学院动物科学学院，河南新乡453003）
摘要：随着试验因素和水平数的增加，试验组合数也将增多，利用正交表来安排试验能够在一定的试验规模内安排尽可能多的因素。利用Excel对有交互作用的正交设计的试验结果进行方差分析能够极大地节省工作量，方便找出影响试验的主要因素和水平。并且Excel还能将处理方法保存为模板，以便以后修改应用。
关键词：正交设计；方差分析；因素；水平；excel
中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1009-3044(2010)21-5800-02
VarianceAnalysiswithExcelforInteracted-OrthogonalDesign
RENFei
(HenanInstituteofScienceandTechnology,Xinxiang453003,China)
Abstract:Combinationsoftestareincreasingwiththeincreasedfactorsandlevels.Planningexperimentswithorthogonaltablecouldar-rangefactorsandlevelsasmuchaspossibleinanexperimentwithcertainscale.Varianceanalysisdataofinteracted-orthogonaldesignwithexcelcouldsaveworkloadsignificantly.Mainfactorandlevelaffectedexperimentcouldbefoundinthisway.Processingmethodsinexcelcouldbesavedasmodelforlaterapplication.
Keywords:orthogonaldesign;analysisofvariance;factor;level;excel
在试验过程中，随着试验因素和水平数的增加，需要处理的试验组合数将急剧增加。因此，要在一定的试验规模内安排尽可能多的因素，最好的办法就是使用正交表来安排试验。对于因素之间有交互作用的正交设计，使用Excel进行试验结果的方差分析能够极大地节省工作量。
1正交设计的方差分析
需要用到下列公式：
式中的QT为指标值平方和；T为指标值之和；n为数据个数；Ti与直观分析中Ki的意义相同，即为某因素中不同水平所对应的试验结果之和；m为水平数；rj为第j列水平重复数；S为各项平方和。F检验值为：
其中误差分为两部分Se=Se1+Se2,dfe=dfe1+dfe2，第一类误差平方和Se1，也称模型误差，是由空列以及可忽略的因素列计算的，自由度dfe1；第二类误差平方和Se2，由重复试验估计，自由度dfe2。
2实例说明使用Excel进行方差分析方法
为提高某营养品的得率，进行正交试验设计，考虑如下四个因素及部分互作，因素水平及互作见表1。
选用L8(27)正交表进行表头设计，其中，根据以往生产经验，估
计仅A及B可能有互作。见表2。
在Excel中进行方差分析方法如下：表1因素水平及互作
1)新建Excel空白工作薄，输入试验所得数据，其中A、B、C、
D表示不同因素，A×B表示A、B因素间互作，1、2表示各因素中不
同的水平，如图1。表2
2)K1、K2表示某因素中不同水平试验结果之和，即得率之和。使用公式“=
SUMIF(range,criteria,[sum_range])”;如A因素中K1使用公式“=SUMIF(B$3:B
$10,1,$I$3:$I$10)”，其中1表示水平为1。T2/n为校正值，可用：“=SUM(I3:I10)^2/8”。
3)A因素的Sj使用公式“=SUMSQ(B$11:B$12)/4-$I$12”；MSj使用公式“=B13/B14”；F使用公式“=B$15/$I$15”，分别将其复制收稿日期：2010-05-15
作者简介：任斐（1982-），男，硕士，主要从事统计遗传学研究。
：谢媛媛
第6卷第21期(2010年7月)ComputerKnowledgeandTechnology电脑知识与技术到其他各因素的Sj、MSj、F中自动得到各因素的结果。
4)MSe使用公式“=SUM(F13:G13)/2”；F值显示因素A、B、A×B、D均
不显著，将其与误差项e合并形成新的误差项均方MSe'“=(SUM(B13:
D13)+SUM(F13:H13))/6”。
5)F(α)为临界值用公式FINV(α,dfj,dfe)。
方差分析结果如图1所示。最后得到结果因素C即配比达到显著
水平，应使用水平2即2：1的比例。
3将此处理方法保存为模板
模板是Excel的一个重要方法，图1的工作表界面可以保存为Ex-
cel模板，方便以后的正交试验和方差分析。
参考文献：图1有交互作用的正交设计方差分析结果
[1]李春喜,王志和,王文林.生物统计学[M].2版.北京:科学出版社,2002:149-153.
[2]胡亮,杨大锦.Excel与化学化工试验数据处理[M].北京:化学工业出版社,2004:232-236.
[3]叶红卫.SPSS实现有交互作用的正交实验设计[J].西安文理学院学报,2009,12(4):118-121.
（上接第5799页）
在调试课件时要充分利用“开始”、“停止”图标和控制面板，利用“开始”、“停止”图标，可以控制课件从哪一个图标开始运行，或者从到哪一个图标结束，这样就可以灵活的调试流程图中的任意片段，避免了从程序开头到结尾整体演示而浪费不必要的时间，利用控制面板在调试程序时可以控制程序的暂停、结束、观察执行图标的进程、可以使程序单步运行等。
课件在调试完成后就要打包发布了，打包的作用一方面可以使课件脱离其Authorware制作平台，在windows环境下运行，另一方面可以保护作者的制作版权。课件打包的时候有很多问题需要注意，否则会影响课件的执行效果。
3.1规范调用的文件
如果在课件中直接嵌入声音、图片等文件，会使主程序文件体积过大，影响播放速度，所以常将这些文件作为外部文件链接到课件主程序中。对这些外部文件，应该按照文件类型的不同，分别建立不同的文件夹，以便于管理。例如，图片放在Image文件夹中，声音放在WAV文件夹中，视频放在AVI文件夹中等。
3.2关于外部扩展函数
Authorware本身提供了丰富的系统函数，基本能满足程序设计的需要，但在系统函数无法完成任务的场合，可能会调用一些自定义函数来实现相应的功能，如在使用MIDI音乐时，就要使用外部扩展函数库a6wmme.u32，在需要遮盖背景时，就要使用外部扩展函数Cover.u32。一定要注意在打包时把外部扩展函数文件拷贝到课件主程序文件所在的目录下。
3.3特效及视频动画的驱动
在课件中往往包含各种过渡特效及外部动画、视频文件，这些效果和文件在运行时需要驱动程序，在打包发布时要把这些驱动程序与打包程序文件放在同一目录下。具体方法是将实现各种特效的Xtras文件以及动画、视频的驱动文件同时拷贝到打包文件的同一目录下。
上述三个步骤是用Authorware制作课件的基本流程，多媒体课件的制作过程是艰苦的，需要制作者付出时间、智慧和汗水。一个优秀的多媒体教学课件应该是融思想科学性、教育性、艺术性、技术性于一体，只有这样才能充分发挥多媒体的辅助教学功能，最大限度地发挥教师的主导作用，激发学生的学习潜能，增强教学效果，提高教学质量。
参考文献：
[1]董丞明.中小学教师多媒体课件制作培训教程[M].开封:河南大学出版社,2005.
[2]沈大林.中文Authorware7.0案例教程[M].北京:电子工业出版社,2009.
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Computer与技术电脑知识与技术ComputerKnowledgeKnowledgeandandTechnologyTechnology电脑知识
Vol.6,No.21,July2010,pp.5800-58011009-3044第6卷第21期(2010年7月)http://www.dnzs.net.cnE-mail:[email protected]:+86-551-[1**********]964使用Excel进行有交互作用的正交设计方差分析
任斐
（河南科技学院动物科学学院，河南新乡453003）
摘要：随着试验因素和水平数的增加，试验组合数也将增多，利用正交表来安排试验能够在一定的试验规模内安排尽可能多的因素。利用Excel对有交互作用的正交设计的试验结果进行方差分析能够极大地节省工作量，方便找出影响试验的主要因素和水平。并且Excel还能将处理方法保存为模板，以便以后修改应用。
关键词：正交设计；方差分析；因素；水平；excel
中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1009-3044(2010)21-5800-02
VarianceAnalysiswithExcelforInteracted-OrthogonalDesign
RENFei
(HenanInstituteofScienceandTechnology,Xinxiang453003,China)
Abstract:Combinationsoftestareincreasingwiththeincreasedfactorsandlevels.Planningexperimentswithorthogonaltablecouldar-rangefactorsandlevelsasmuchaspossibleinanexperimentwithcertainscale.Varianceanalysisdataofinteracted-orthogonaldesignwithexcelcouldsaveworkloadsignificantly.Mainfactorandlevelaffectedexperimentcouldbefoundinthisway.Processingmethodsinexcelcouldbesavedasmodelforlaterapplication.
Keywords:orthogonaldesign;analysisofvariance;factor;level;excel
在试验过程中，随着试验因素和水平数的增加，需要处理的试验组合数将急剧增加。因此，要在一定的试验规模内安排尽可能多的因素，最好的办法就是使用正交表来安排试验。对于因素之间有交互作用的正交设计，使用Excel进行试验结果的方差分析能够极大地节省工作量。
1正交设计的方差分析
需要用到下列公式：
式中的QT为指标值平方和；T为指标值之和；n为数据个数；Ti与直观分析中Ki的意义相同，即为某因素中不同水平所对应的试验结果之和；m为水平数；rj为第j列水平重复数；S为各项平方和。F检验值为：
其中误差分为两部分Se=Se1+Se2,dfe=dfe1+dfe2，第一类误差平方和Se1，也称模型误差，是由空列以及可忽略的因素列计算的，自由度dfe1；第二类误差平方和Se2，由重复试验估计，自由度dfe2。
2实例说明使用Excel进行方差分析方法
为提高某营养品的得率，进行正交试验设计，考虑如下四个因素及部分互作，因素水平及互作见表1。
选用L8(27)正交表进行表头设计，其中，根据以往生产经验，估
计仅A及B可能有互作。见表2。
在Excel中进行方差分析方法如下：表1因素水平及互作
1)新建Excel空白工作薄，输入试验所得数据，其中A、B、C、
D表示不同因素，A×B表示A、B因素间互作，1、2表示各因素中不
同的水平，如图1。表2
2)K1、K2表示某因素中不同水平试验结果之和，即得率之和。使用公式“=
SUMIF(range,criteria,[sum_range])”;如A因素中K1使用公式“=SUMIF(B$3:B
$10,1,$I$3:$I$10)”，其中1表示水平为1。T2/n为校正值，可用：“=SUM(I3:I10)^2/8”。
3)A因素的Sj使用公式“=SUMSQ(B$11:B$12)/4-$I$12”；MSj使用公式“=B13/B14”；F使用公式“=B$15/$I$15”，分别将其复制收稿日期：2010-05-15
作者简介：任斐（1982-），男，硕士，主要从事统计遗传学研究。
：谢媛媛
第6卷第21期(2010年7月)ComputerKnowledgeandTechnology电脑知识与技术到其他各因素的Sj、MSj、F中自动得到各因素的结果。
4)MSe使用公式“=SUM(F13:G13)/2”；F值显示因素A、B、A×B、D均
不显著，将其与误差项e合并形成新的误差项均方MSe'“=(SUM(B13:
D13)+SUM(F13:H13))/6”。
5)F(α)为临界值用公式FINV(α,dfj,dfe)。
方差分析结果如图1所示。最后得到结果因素C即配比达到显著
水平，应使用水平2即2：1的比例。
3将此处理方法保存为模板
模板是Excel的一个重要方法，图1的工作表界面可以保存为Ex-
cel模板，方便以后的正交试验和方差分析。
参考文献：图1有交互作用的正交设计方差分析结果
[1]李春喜,王志和,王文林.生物统计学[M].2版.北京:科学出版社,2002:149-153.
[2]胡亮,杨大锦.Excel与化学化工试验数据处理[M].北京:化学工业出版社,2004:232-236.
[3]叶红卫.SPSS实现有交互作用的正交实验设计[J].西安文理学院学报,2009,12(4):118-121.
（上接第5799页）
在调试课件时要充分利用“开始”、“停止”图标和控制面板，利用“开始”、“停止”图标，可以控制课件从哪一个图标开始运行，或者从到哪一个图标结束，这样就可以灵活的调试流程图中的任意片段，避免了从程序开头到结尾整体演示而浪费不必要的时间，利用控制面板在调试程序时可以控制程序的暂停、结束、观察执行图标的进程、可以使程序单步运行等。
课件在调试完成后就要打包发布了，打包的作用一方面可以使课件脱离其Authorware制作平台，在windows环境下运行，另一方面可以保护作者的制作版权。课件打包的时候有很多问题需要注意，否则会影响课件的执行效果。
3.1规范调用的文件
如果在课件中直接嵌入声音、图片等文件，会使主程序文件体积过大，影响播放速度，所以常将这些文件作为外部文件链接到课件主程序中。对这些外部文件，应该按照文件类型的不同，分别建立不同的文件夹，以便于管理。例如，图片放在Image文件夹中，声音放在WAV文件夹中，视频放在AVI文件夹中等。
3.2关于外部扩展函数
Authorware本身提供了丰富的系统函数，基本能满足程序设计的需要，但在系统函数无法完成任务的场合，可能会调用一些自定义函数来实现相应的功能，如在使用MIDI音乐时，就要使用外部扩展函数库a6wmme.u32，在需要遮盖背景时，就要使用外部扩展函数Cover.u32。一定要注意在打包时把外部扩展函数文件拷贝到课件主程序文件所在的目录下。
3.3特效及视频动画的驱动
在课件中往往包含各种过渡特效及外部动画、视频文件，这些效果和文件在运行时需要驱动程序，在打包发布时要把这些驱动程序与打包程序文件放在同一目录下。具体方法是将实现各种特效的Xtras文件以及动画、视频的驱动文件同时拷贝到打包文件的同一目录下。
上述三个步骤是用Authorware制作课件的基本流程，多媒体课件的制作过程是艰苦的，需要制作者付出时间、智慧和汗水。一个优秀的多媒体教学课件应该是融思想科学性、教育性、艺术性、技术性于一体，只有这样才能充分发挥多媒体的辅助教学功能，最大限度地发挥教师的主导作用，激发学生的学习潜能，增强教学效果，提高教学质量。
参考文献：
[1]董丞明.中小学教师多媒体课件制作培训教程[M].开封:河南大学出版社,2005.
[2]沈大林.中文Authorware7.0案例教程[M].北京:电子工业出版社,2009.
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