А27770 Меледина ТВ Методы планирования и обработки науч исследований
.pdf
можно представить как уравнение, имеющее пять переменных факторов,
x , x , x , x |
x2 |
; |
x |
x2 |
; |
x |
x x . |
(8.11) |
||||
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
|
5 |
2 |
|
6 |
1 |
2 |
|
Тогда уравнение примет вид
y b0 b1x1 b2 x2 b3 x3 b4 x4 b5 x5 b6 x6 . |
(8.12) |
Уравнение (8.12) можно назвать уравнением регрессии; оно может быть решено с использованием программы «Регрессия».
101
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бэмфорту К.У Новое в пивоварении. – СПб.: Профессия,
2007.
2.Данина М.М., Камышова Н.В. Организация и проведение учебно-исследовательской работы: Метод. указания для студентов спец. 260204 всех форм обучения и направления бакалавриата 260100. – СПб.: СПбГУНиПТ, 2011. – 19 с.
3.Ермолаева Г.А. Справочник работника лаборатории пивоваренного предприятия. – СПб.: Профессия, 2004.
4.Матвеева И.В., Белявская И.Г. Пищевые добавки и хлебо-
пекарные улучшители в производстве мучных изделий. – М.: Телер,
2004.
5.Меледина Т.В., Дедегкаев А.Т., Афонин Д.В. Стабильность
вкуса и аромата, коллоидная стойкость, дегустация. – СПб.: Профессия, 2011.
6.Меледина Т.В., Радионова И.Е. Сырье для производства пива: Учеб. пособие. – СПб.: СПбГУНиПТ, 2004.
7.Пакен П. Функциональные напитки и напитки специального назначения. – СПб.: Профессия, 2010.
8.Помозова В.А., Познякова В.М., Киселев Т.Ф. Экспертиза напитков. Качество и безопасность. – Новосибирск: Изд-во Новосиб. гос. ун-та, 1995.
9.Пучкова Л.И., Поландова Р.Д., Матвеева И.В. Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий. Ч. 1. – СПб.: ГИОРД,
2005.
10.Федоренко Б.Н. Пивоваренная инженерия. – СПб.: Профес-
сия, 2009.
102
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
Критерии для исключения выскакивающих значений
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Уровень достоверности |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
95 % |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
99 % |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
отношения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
n |
|
X n |
X n 1 |
|
|
X n |
X n 1 |
|
|
X n |
X n 2 |
|
|
X n |
X n 1 |
|
X n |
X n 1 |
|
X n |
X n 2 |
|
|||||||||||||||
|
|
|
X n |
X1 |
|
|
|
X n |
X 2 |
|
|
|
X n |
X1 |
|
|
|
X n |
X1 |
|
|
X n |
X 2 |
|
|
X n |
X1 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
для оценки выскакивающих наименьших вариант |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
X 2 |
X1 |
|
|
|
|
X 2 |
X1 |
|
|
|
|
X3 |
X1 |
|
|
|
|
X 2 |
X1 |
|
|
|
X 2 |
X1 |
|
|
|
X3 |
X1 |
|
||||
|
|
|
X n |
X1 |
|
|
|
X n |
X 2 |
|
|
|
X n |
X 2 |
|
|
|
X n |
X1 |
|
|
X n |
X1 |
|
|
X n |
X1 |
||||||||||
3 |
0,941 |
|
|
1,000 |
|
|
1,000 |
|
|
|
0,988 |
|
|
|
1,000 |
|
|
|
1,000 |
|
|
||||||||||||||||
4 |
0,765 |
|
|
0,955 |
|
|
0,967 |
|
|
|
0,889 |
|
|
|
0,991 |
|
|
|
0,992 |
|
|
||||||||||||||||
5 |
0,642 |
|
|
0,807 |
|
|
0,845 |
|
|
|
0,780 |
|
|
|
0,916 |
|
|
|
0,929 |
|
|
||||||||||||||||
6 |
0,560 |
|
|
0,689 |
|
|
0,736 |
|
|
|
0,698 |
|
|
|
0,805 |
|
|
|
0,836 |
|
|
||||||||||||||||
7 |
0,507 |
|
|
0,610 |
|
|
0,661 |
|
|
|
0,637 |
|
|
|
0,740 |
|
|
|
0,778 |
|
|
||||||||||||||||
8 |
0,468 |
|
|
0,554 |
|
|
0,607 |
|
|
|
0,590 |
|
|
|
0,683 |
|
|
|
0,710 |
|
|
||||||||||||||||
9 |
0,437 |
|
|
0,512 |
|
|
0,565 |
|
|
|
0,555 |
|
|
|
0,635 |
|
|
|
0,667 |
|
|
||||||||||||||||
10 |
0,412 |
|
|
0,447 |
|
|
0,531 |
|
|
|
0,527 |
|
|
|
0,597 |
|
|
|
0,632 |
|
|
||||||||||||||||
11 |
0,392 |
|
|
0,450 |
|
|
0,504 |
|
|
|
0,502 |
|
|
|
0,566 |
|
|
|
0,603 |
|
|
||||||||||||||||
12 |
0,376 |
|
|
0,428 |
|
|
0,481 |
|
|
|
0,482 |
|
|
|
0,541 |
|
|
|
0,579 |
|
|
||||||||||||||||
15 |
0,338 |
|
|
0,381 |
|
|
0,430 |
|
|
|
0,438 |
|
|
|
0,486 |
|
|
|
0,522 |
|
|
||||||||||||||||
20 |
0,300 |
|
|
0,334 |
|
|
0,372 |
|
|
|
0,391 |
|
|
|
0,430 |
|
|
|
0,464 |
|
|
||||||||||||||||
24 |
0,281 |
|
|
0,309 |
|
|
0,347 |
|
|
|
0,367 |
|
|
|
0,400 |
|
|
|
0,434 |
|
|
||||||||||||||||
30 |
0,260 |
|
|
0,283 |
|
|
0,322 |
|
|
|
0,341 |
|
|
|
0,369 |
|
|
|
0,402 |
|
|
||||||||||||||||
Приложение 2
Критерий Стьюдента для оценки значимости коэффициентов регрессии
f |
t0,95 |
t0,99 |
|
f |
t0,95 |
t0,99 |
1 |
12,71 |
63,66 |
|
9 |
2,26 |
3,25 |
2 |
4,30 |
9,93 |
|
10 |
2,23 |
3,17 |
3 |
3,18 |
5,84 |
|
11 |
2,20 |
3,11 |
4 |
2,78 |
4,60 |
|
12 |
2,18 |
3,06 |
5 |
2,57 |
4,03 |
|
13 |
2,15 |
2,98 |
6 |
2,45 |
3,71 |
|
14 |
2,12 |
2,92 |
7 |
2,37 |
3,50 |
|
15 |
2,10 |
2,88 |
8 |
2,31 |
3,36 |
|
16 |
2,09 |
2,85 |
|
|
|
103 |
|
|
|
Приложение 3
Значения критерия Фишера для 5 %-го уровня значимости
f |
|
|
|
|
fад |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
8 |
12 |
24 |
||
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
10,1 |
9,6 |
9,3 |
9,1 |
9,0 |
8,9 |
8,8 |
8,7 |
8,6 |
|
4 |
7,7 |
6,9 |
6,6 |
6,4 |
6,3 |
6,2 |
6,0 |
5,9 |
5,8 |
|
5 |
6,6 |
5,8 |
5,4 |
5,2 |
5,1 |
5,0 |
4,8 |
4,7 |
4,5 |
|
6 |
6,0 |
5,1 |
4,8 |
4,5 |
4,4 |
4,3 |
4,1 |
4,0 |
3,8 |
|
7 |
5,6 |
4,7 |
4,4 |
4,1 |
4,0 |
3,9 |
3,7 |
3,6 |
3,4 |
|
8 |
5,3 |
4,5 |
4,1 |
3,8 |
3,7 |
3,6 |
3,4 |
3,3 |
3,1 |
|
9 |
5,1 |
4,3 |
3,9 |
3,6 |
3,5 |
3,4 |
3,2 |
3,1 |
2,9 |
|
10 |
5,0 |
4,1 |
3,7 |
3,5 |
3,3 |
3,2 |
3,1 |
2,9 |
2,7 |
|
11 |
4,8 |
4,0 |
3,6 |
3,4 |
3,2 |
3,1 |
3,0 |
2,8 |
2,6 |
|
12 |
4,8 |
3,9 |
3,5 |
3,3 |
3,1 |
3,0 |
2,8 |
2,6 |
2,4 |
|
13 |
4,7 |
3,8 |
3,4 |
3,2 |
3,0 |
2,9 |
2,7 |
2,5 |
2,3 |
|
14 |
4,6 |
3,7 |
3,3 |
3,1 |
3,0 |
2,9 |
2,6 |
2,5 |
2,3 |
|
15 |
4,5 |
3,7 |
3,3 |
3,1 |
2,9 |
2,8 |
2,6 |
2,4 |
2,2 |
|
16 |
4,5 |
3,6 |
3,2 |
3,0 |
2,9 |
2,7 |
2,6 |
2,4 |
2,2 |
|
24 |
4,3 |
3,4 |
3,0 |
2,8 |
2,6 |
2,5 |
2,4 |
2,2 |
2,0 |
104
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ....................................................................................................... |
3 |
1. НАКОПЛЕНИЕ И ОБРАБОТКА НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ |
|
ИНФОРМАЦИИ........................................................................................... |
4 |
1.1. Научные произведения и их особенности ......................................... |
4 |
1.2. Государственная система научно-технической информации ......... |
6 |
1.3. Работа с литературой ........................................................................... |
8 |
1.4. Патентная информация и ее особенности ....................................... |
10 |
1.5. Рекомендации по оформлению библиографического |
|
описания .............................................................................................. |
12 |
1.6. Рекомендуемые научно-технические издания ................................ |
15 |
1.7. Система технологической документации в пищевой |
|
промышленности................................................................................. |
16 |
1.8. Виды технологических документов ................................................. |
17 |
2. ОРГАНИЗАЦИЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ И НАУЧНО- |
|
ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ............................ |
21 |
2.1. Основы организации самостоятельной работы .............................. |
21 |
2.1.1. Уровни самостоятельной работы............................................ |
22 |
2.1.2. Виды самостоятельной работы ............................................... |
23 |
2.1.3. Элементы и виды деятельности |
|
при самостоятельной работе................................................... |
24 |
2.2. Классификация и организация научно-исследовательской |
|
работы.................................................................................................. |
25 |
2.2.1. Проблема, научное направление и тема НИР........................ |
25 |
2.2.2. Классификация и основные стадии НИР ............................... |
26 |
2.2.3. Основные этапы выполнения НИР ......................................... |
27 |
2.2.4. Уровни внедрения результатов НИР ...................................... |
28 |
2.2.5. Общие требования к отчету по НИР....................................... |
28 |
2.2.6. Основные стадии НИР ............................................................. |
28 |
105 |
|
2.2.7. Организация экспериментального исследования.................. |
29 |
2.2.8. Выбор темы исследования....................................................... |
29 |
2.2.9. Выбор и описание методики эксперимента ........................... |
30 |
2.2.10. Составление рабочего плана исследования и подготовка |
|
материальной базы для его проведения ............................... |
31 |
2.2.11. Проведение исследования...................................................... |
32 |
2.2.12. Обработка результатов исследования .................................. |
32 |
3. СТАТИСТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ |
|
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ ................................... |
42 |
3.1. Ошибки эксперимента ....................................................................... |
42 |
3.2. Предварительная обработка результатов эксперимента................ |
43 |
3.3. Среднеарифметическая величина. Среднеквадратичное |
|
отклонение .......................................................................................... |
45 |
3.4. Оценка достоверности разницы между средними |
|
арифметическими величинами двух выборочных |
|
совокупностей.................................................................................... |
49 |
3.5. Определение количества опытов, необходимых |
|
для получения результатов с заданной степенью точности .......... |
51 |
3.6. Расчет относительной погрешности любого метода |
|
при количественном определении вещества................................... |
52 |
4. МЕТОДЫ МАТЕМАТИЧЕСКОГО ПЛАНИРОВАНИЯ |
|
ЭКСПЕРИМЕНТА ..................................................................................... |
54 |
4.1. Анализ результатов экспериментов ................................................. |
54 |
4.2. Постановка задачи оптимизации ...................................................... |
56 |
4.3. Общие приемы поиска оптимального значения критерия |
|
оптимизации ....................................................................................... |
56 |
4.4. Способы решения задачи оптимизации........................................... |
58 |
4.5. Метод Бокса ........................................................................................ |
60 |
4.5.1. Схема планирования эксперимента ........................................ |
62 |
4.5.2. Метод крутого восхождения ................................................... |
71 |
4.5.3. Полный факторный эксперимент............................................ |
72 |
106
5. |
ПРИМЕНЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ |
|
|
ПЛАНИРОВАНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ ПРИ РЕШЕНИИ |
|
|
ЗАДАЧ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ ПОЛУЧЕНИЯ |
|
|
ПИВА И ВЫРАЩИВАНИЯ ХЛЕБОПЕКАРНЫХ ДРОЖЖЕЙ ........ |
75 |
|
5.1. Оптимизация процесса приготовления пивного сусла .................. |
75 |
|
5.2. Оптимизация питательной среды культивирования |
|
|
пекарских дрожжей........................................................................... |
80 |
6. |
ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА КРУТОГО ВОСХОЖДЕНИЯ ................. |
86 |
7. |
НАХОЖДЕНИЕ ОПТИМАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ |
|
|
С ПОМОЩЬЮ ЭВМ................................................................................ |
89 |
|
7.1. Пример оптимизации процесса приготовления пивного сусла .... |
91 |
|
7.2. Пример оптимизации использования питательной среды |
|
|
при культивировании пекарских дрожжей...................................... |
93 |
8. |
АППРОКСИМАЦИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ............ |
97 |
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ .......................................................................... |
102 |
|
ПРИЛОЖЕНИЯ............................................................................................ |
103 |
|
107
Меледина Татьяна Викторовна Данина Марина Максимовна
МЕТОДЫ ПЛАНИРОВАНИЯ И ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ
НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
Учебное пособие
Ответственный редактор
Т.Г. Смирнова
Редактор
Т.В. Белянкина
Компьютерная верстка
Н.В. Гуральник
Дизайн обложки
Н.А. Потехина
Подписано в печать 15.04.2015. Формат 60×84 1/16 Усл. печ. л. 6,51. Печ. л. 7,0. Уч.-изд. л. 6,75
Тираж 120 экз. Заказ № |
С 9 |
Университет ИТМО. 197101, Санкт-Петербург, Кронверкский пр., 49
Издательско-информационный комплекс 191002, Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, 9
108
109