《實驗設計與數據處理（第二版）》主要包括三部分內容，即誤差和數據處理基礎、試驗設計方法與應用和計算機數據處理軟件簡介。從誤差理論入手，分別介紹測量值與誤差、偶然誤差的分布、誤差傳遞等誤差理論中的內容，介紹統計檢驗、方差分析、回歸分析和聚類分析等數據處理方法與應用，介紹提高分析化學準確度的方法及質量控制方法，介紹正交試驗設計、多因素序貫試驗設計、隨機化區組和拉丁方設計、析因設計、響應面設計方法與應用，最后一章以較大篇幅對現時最流行的大型統計軟件之一SPSS（Statistical Product and Service Solutions）進行簡要介紹，書末附有習題及常用的統計數表。
本書著重介紹基本概念和基本理論，并在此基礎上結合專業特點，介紹了各種統計方法在化學化工、醫藥、環境檢測、礦物加工等多方面的應用，本書把誤差與數據處理、質量控制和實驗設計作為重點。
本教材適于工藝、工程類大學生和理工類研究生教學使用，尤其適用于化學化工、礦物加工、醫學和環境學等學科的本科生和研究生使用。本教材對于科研人員進行實驗設計可提供很大的幫助，也可供廣大分析化學工作者自學應用。
第1篇 數據處理基礎
第1章 概述
1.1本教材的目的
1.2實驗設計的性質和價值
1.3本課程將學到或用到的統計研究方法
第2章 誤差和數據處理
2.1誤差及其表示方法
2.1.1系統誤差和偶然誤差
2.1.2準確度和精密度
2.1.3誤差和偏差
2.1.4標準偏差的計算
2.2偶然誤差的正態分布
2.2.1頻數分布
2.2.2分布函數
2.3誤差傳遞
2.3.1系統誤差的傳遞
2.3.2偶然誤差的傳遞
2.3.3極值誤差與誤差分配
2.4有效數字及運算規則
2.4.1有效數字
2.4.2數字修約規則
2.4.3運算規則
2.4.4測量值的記錄
第3章 有限數據統計處理
3.1總體的參數估計
3.1.1期望值和方差
3.1.2參數估計
3.2一般的統計檢驗
3.2.1離群值檢驗
3.2.2平均值檢驗
3.2.3F檢驗
第4章 方差分析
4.1概述
4.1.1基本概念
4.1.2方法
4.2單因素方差分析
4.2.1單因素方差分析基本公式
4.2.2偏差平方和
4.2.3方差分析統計量
4.3無重復兩因素方差分析
4.3.1無重復兩因素方差分析的數學模型
4.3.2偏差分解
4.3.3自由度
4.3.4方差
4.3.5F檢驗
4.3.6方差分析表
4.4有重復兩因素方差分析
4.4.1交互作用
4.4.2偏差分解
4.4.3自由度
4.4.4方差
4.4.5F檢驗
4.4.6方差分析表
第2篇 實驗設計與統計應用
第5章 正交實驗設計
5.1概述
5.1.1正交表
5.1.2正交表的特點
5.1.3正交表的優點
5.1.4正交表的分類
5.2正交實驗設計
5.2.1正交實驗設計步驟
5.2.2正交實驗的數據處理
5.3多指標的實驗
5.3.1綜合評分法
5.3.2綜合平衡法
5.4有交互作用的設計
5.4.1正交表的選擇和表頭設計
5.4.2按方案進行實驗
5.4.3結果分析
5.5正交實驗的方差分析
5.5.1總變差的分解
5.5.2分析方法
5.5.3適應范圍
5.6正交表的改造
第6章 多因素序貫實驗設計
6.1最陡坡法
6.1.1實例
6.1.2數學原理
6.1.3應用條件
6.2調優運算和單純形調優法
6.3消去法
6.3.1“0.618”法
6.3.2分批試驗法
6.4小結
第7章 隨機化區組和拉丁方
7.1隨機化區組
7.1.1什么是隨機化區組
7.1.2隨機化區組設計的數據處理
7.1.3小結
7.2拉丁方
7.2.1概述
7.2.2拉丁方設計的數據處理
7.2.3拉丁方設計舉例
7.3正交方
第8章 析因設計初步
8.1基本原理
8.2析因設計的優點
8.3二因子析因設計
8.3.1簡單析因設計
8.3.2統計分析
8.3.3一般的析因設計
8.3.4響應曲線和曲面的擬合
8.42k析因設計
8.4.1簡介
8.4.222設計
第9章 響應曲面設計
9.1響應面概述
9.2最速上升法
9.3二階響應曲面的分析
9.3.1穩定點的位置
9.3.2響應曲面的特征
9.3.3嶺系統
9.4響應曲面法實驗設計
9.4.1擬合一階模型的設計
9.4.2擬合二階模型的設計——中心復合設計
9.4.3二階響應曲面的BoxBehnken設計
第10章 回歸分析與聚類分析初步
10.1一元線性回歸分析
10.1.1概述
10.1.2回歸方法
10.1.3一元線性回歸方程的檢驗
10.2二元線性回歸
10.2.1回歸方法
10.2.2二元線性回歸方程的檢驗
10.3主成分分析
10.3.1概述
10.3.2主成分的計算
10.3.3主成分分析在企業效益中的應用
10.4聚類分析
10.4.1概述
10.4.2樣品間的距離
10.4.3聚類方法
10.4.4其他聚類方法
第11章 質量控制
11.1分析化學質量控制方法
11.1.1全程序空白值實驗值控制
11.1.2標準曲線
11.1.3平行雙樣
11.1.4加標回收
11.1.5標準參考物的應用
11.1.6方法對照
11.2質量管理圖
11.2.1概念
11.2.2質量管理圖的繪制與應用
11.2.3控制圖的識別
第3篇 計算機程序簡介
第12章 大型統計軟件SPSS簡介
12.1SPSS簡介
12.1.1SPSS概述
12.1.2SPSS界面
12.1.3SPSS的菜單
12.1.4SPSS的其他窗口
12.1.5SPSS的退出
12.2SPSS基本操作
12.2.1數據的輸入
12.2.2統計分析
12.2.3圖形分析
12.2.4結果輸出
12.3平均值檢驗
12.3.1均值過程（分組求均值）
12.3.2兩組數據t檢驗
12.3.3配對比較
12.4方差分析
12.4.1單因素方差分析
12.4.2兩因素方差分析
12.5正交實驗設計設計與方差分析
12.5.1正交實驗設計
12.5.2正交實驗的方差分析
12.6線性回歸
12.6.1一元線性回歸
12.6.2二元線性回歸
12.7主成分分析
12.8聚類分析
12.8.1K均值聚類過程
12.8.2系統聚類
12.9質量控制圖
習題
附表
附表1Nair檢驗臨界值表
附表2單側Dixon檢驗統計量和臨界值
附表3雙側Dixon檢驗統計量和臨界值
附表4Grubbs檢驗臨界值表
附表5Cochran最大方差檢驗的臨界值
附表6標準正態分布表
附表7t分布表（雙側）
附表8F分布表（單側）
附表9相關系數臨界值表
附表10正交表
參考文獻
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