世界第一簡單實驗設計(やさしい実験計画法)＊自然科普類＊暢銷書榜～推薦！

作者：高橋信
譯者：陳朕疆
出版社：世茂
出版日期：2014/04/01
語言：繁體中文

ISBN：9789865779245
叢書系列：科學視界
規格：平裝/192頁/15x21cm/普通級/單色印刷/初版
出版地：台灣
本書分類：自然科普>物理/化學>其他

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第1章實驗設計是什麼？

本章將帶你了解以下幾點：

˙實驗設計到底是什麼？

˙實驗設計能為你做哪些事？在哪些情況下可以幫助你解決問題？

1.實驗設計

實驗設計一詞難以用三言兩語簡單定義，或者這麼說，實驗設計並非無法定義，但無論怎麼解釋都會流於抽象，難以理解。所以本節中，先用直覺性的例子，讓讀者感受實驗設計的精神，接著再給予一較為詳細的定義。

1.1實驗設計的直覺意義

「實驗設計」是一種統計學的應用，具體來說，是探討以下幾種分析方法1的學問：

˙一因子變異數分析

˙二因子變異數分析

˙多因子變異數分析

˙直交表實驗

而這些分析方法，皆屬於第三章將介紹的「統計假說檢定」分析方法。

為了能讓您能早點體會實驗設計的精神，在此先舉例說明一因子變異數分析和二因子變異數分析。

註1「直交表實驗是一種分析方法的名字嗎？」要回答這個問題相當地不容易，在此先姑且把它視為分析方法的名字，才方便我繼續說明下去，請讀者們諒解。

一因子變異數分析

某個便當盒製造商對他們的產品做了耐壓強度實驗，實驗結果如下表：

	成型溫度	耐壓強度
	A	y
實驗1	A₁	2
實驗2	A₁	1
實驗3	A₂	10
實驗4	A₂	7
實驗5	A₃	4
實驗6	A₃	6

若我們假設變數間的因果關係如下圖所示：

原因	成型溫度A A₁ A₂ A₃
	↓
結果	耐壓強度 y

並以此來進行一因子變異數分析的話，就能判斷耐壓強度是否會受到成型溫度的影響，且能進一步回答下面的問題：

˙如果便當盒的耐壓強度確實受到成型溫度的影響，那麼能夠讓耐壓強度達到最高的成型溫度是A1、A2還是A3？換句話說，最佳的Ai是哪一個？

一因子變異數分析是實驗設計的入門，其中被分析者認為是「原因」的變數，如本例中的成型溫度，在實驗設計中稱為「因子」；而分析者對因子的不同「選擇」，如本例中的A1、A2、A3，在實驗設計中則稱為「水準」。

由於這樣的分析方式只有一個因子，故名為一因子變異數分析。