利用SPSS进行方差分析以及正交试验设计.docx

实验设计与分析课程论文

题目利用SPSS软件进行方差分析和正交试验设计

学院
专业
年级
学号
姓名

2012年6月29日

一、SPSS简介
SPSS是世界上最早的统计分析软件，1984年SPSS总部首先推出了世界上第一个统计分析软件微机版本SPSS/PC+，开创了SPSS微机系列产品的开发方向，极大地扩充了它的应用范围，并使其能很快地应用于自然科学、技术科学、社会科学的各个领域，世界上许多有影响的报刊杂志纷纷就SPSS的自动统计绘图、数据的深入分析、使用方便、功能齐全等方面给予了高度的评价与称赞。
SPSS的基本功能包括数据管理、统计分析、图表分析、输出管理等等。SPSS统计分析过程包括描述性统计、均值比较、一般线性模型、相关分析、回归分析、对数线性模型、聚类分析、数据简化、生存分析、时间序列分析、多重响应等几大类，每类中又分好几个统计过程，比如回归分析中又分线性回归分析、曲线估计、Logistic回归、Probit回归、加权估计、两阶段最小二乘法、非线性回归等多个统计过程，而且每个过程中又允许用户选择不同的方法及参数。SPSS也有专门的绘图系统，可以根据数据绘制各种图形。SPSS的分析结果清晰、直观、易学易用，而且可以直接读取EXCEL及DBF数据文件，现已推广到多种各种操作系统的计算机上，它和SAS、BMDP并称为国际上最有影响的三大统计软件。
SPSS输出结果虽然漂亮，但不能为WORD等常用文字处理软件直接打开，只能采用拷贝、粘贴的方式加以交互。这可以说是SPSS软件的缺陷。
二、方差分析
例如某高原研究组将籍贯相同、年龄相同、身高体重接近的30名新战士随机分为三组，甲组为对照组，按常规训练，乙组为锻炼组，每天除常规训练外，接受中速长跑与健身操锻炼，丙组为药物组，除常规训练外，服用抗疲劳药物，一月后测定第一秒用力肺活量(L)，结果见表。试比较三组第一秒用力肺活量有无差别。对照组为组一，锻炼组为组二，药物组为组三。

第一步：打开SPSS软件

第二步：由数据视图切换为变量视图修改变量名称

第三步：输入数据

第四步：点击“分析”——比较均值———单因素AVOVA,如下所示：

第五步：点击两两比较进行设置（选择“LSD”，选择“S-N-K”，点击继续）→点击选项（选择“描述性”，选择“方差同质性检验”，点击继续）→确定。得到结果如下：

描述肺活量N均值标准差标准误均值的95%置信区间极小值极大值下限上限1.00103.3660.16215.051283.25003.48203.163.642.00103.5540.16681.052753.43473.67333.203.823.00103.4220.14436.045653.31873.52533.163.62总数303.4473.17231.031463.38303.51173.163.82
方差齐性检验肺活量Levene统计量df1df2显著性.109227.897
ANOVA肺活量平方和df均方F显著性组间.1862.0933.729.037组内.67527.025总数.86129
多重比较因变量:肺活量(I)分组(J)分组均值差(I-J)标准误显著性95%置信区间下限上限LSD1.002.00-.18800*.07069.013-.3330-.04303.00-.05600.07069.435-.2010.08902.001.00.18800*.07069.013.0430.33303.00.13200.07069.073-.0130.27703.001.00.05600.07069.435-.0890.20102.00-.13200.07069.073-.2770.0130*.均值差的显著性水平为0.05。

肺活量分组Nalpha=0.05的子集12Student-Newman-Keulsa1.00103.36603.00103.42203.42202.00103.5540显著性.435.073将显示同类子集中的组均值。a.将使用调和均值样本大小=10.000。
由图表可知：组一和组二之间显著性为0.013，小于0.05，所以组一和组二之间存在显著差异，因为组一和组三之间显著性为0.435，大于0.05，所以组一和组三之间没有显著差异。
三、正交试验设计
正交试验设计也称正交设计(orthogonaldesign)，是用来科学设计多因素试验的一种方法。其利用一套规格化的正交表(orthogonaltable)安排试验，得到的试验结果再用数理统计方法进行处理，使之得出科学结论。主要优点是能在多试验条件中选出代表性强的少数试验方案，通过对这些少数试验方案结果的分析，从中找出最优方案或最佳生产工艺条