ОСУ 7лр. лр 7 ОргСУ Перова К. ДИССМ11. Лабораторная работа 7 методика планирования проведения эксперимента
Скачать 86.92 Kb.
|
Федеральное агентство по рыболовству Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Астраханский государственный технический университет» Система менеджмента качества в области образования, воспитания, науки и инноваций сертифицирована DQS по международному стандарту ISO 9001:2015 Институт информационных технологий и коммуникаций Направление подготовки 11.04.02 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи» Профиль «Системы мобильной связи» Кафедра «Связь» Лабораторная работа №7 МЕТОДИКА ПЛАНИРОВАНИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА
Астрахань, 2020 Лабораторная работа №7 Методика планирования проведения эксперимента Цель работы: получить практику в вопросах правил планирования эксперимента. Задание: Провести обоснование и выбор плана эксперимента для магистерской работы. Проведение эксперимента начинается теоретического обоснования целей и задач, планирования алгоритма проведения исследований, выбора методов математической статистики для обработки опытных данных. Тема магистерской работы звучит как «Создание лаб. Комплекса». Наблюдаемой переменной является эффективность лабораторного комплекса – то, насколько он помогает студентам изучить программный комплекс ONEGA. Факторы, влияющие на эффективность лабораторного комплекса, это повествование, структура работ, графические дополнения, примеры, глубина заданий, теоретическая составляющая, оформление. Повествование звучит как важная часть, потому что если использовать не прямой порядок, или не хронологичное повествование, допустим, то эффективность сильно пострадает. К этому же относится правильная структура лабораторных работ. Примеры важны для эффективности, так как они наглядно показывают студентам, что от них требуется. Глубина тоже является первичным признаком, потому что она покажет, насколько студент подробно изучит программу. Графические дополнения – вторичный признак, так как основная картинка будет отображена на мониторе в программе. Теоретическая составляющая тоже вторичный - до этой дисциплины всю теорию студент уже должен знать согласно учебному плану. Оформление лабораторной работы – вторичный признак, на эффективность выполнения особо не влияет, но грамотно оформленная работа помогает лучше и быстрее понять требования. Таким образом, первичные признаки – повествование, структура работ, примеры, глубина заданий; вторичные – графические дополнения, теоретическая составляющая, оформление. Эксперимент, в котором реализуются все возможные сочетания уровней факторов, называется полным факторным экспериментом (ПФЭ). Использование ПФЭ целесообразно в том случае, если в ходе имитационного эксперимента исследуется взаимное влияние всех факторов, фигурирующих в модели. Если такие взаимодействия считают отсутствующими или их эффектом можно пренебречь, проводят частичный факторный эксперимент (ЧФЭ). Планы проведения эксперимента бывают следующие: 1. Рандомизированный план. 2. Латинский план (латинский квадрат). 3. Эксперимент с изменением факторов по одному. 4. Дробный факторный эксперимент. Рандомизированный план не подойдет, так как он предлагает выбор сочетания уровней для каждого прогона случайным образом. Несовершенная рандомизация является недостатком этого плана и может существенно повлиять на результаты эксперимента. Латинский план также не подойдет, так как он используется в том случае, когда проводится эксперимент с одним первичным фактором и несколькими вторичными, а мы выделили несколько и первичных, и вторичных факторов. Суть эксперимента с изменением факторов по одному в том, что один из факторов «проходит» все уровней, а остальные 1n факторов поддерживаются постоянными. Такой план обеспечивает исследование эффектов каждого фактора в отдельности. Он требует всего N = 1 + 2 + …n прогонов (i число уровней i-го фактора). Допустим, у нас 7 факторов, у каждого фактора будет 3 уровня. N = 3+3+3+3+3+3+3=21 Необходим 21 прогон эксперимента. Дробный факторный эксперимент. Факторный эксперимент, использующий тщательно отобранное подмножество (2k-p) полного факторного 2k-p эксперимента 2k , где k - число факторов полного факторного эксперимента; p - число факторов. Каждый фактор имеет два уровня – нижний и верхний, поэтому общее число вариантов эксперимента N =2K, K – число факторов. N = 27 = 128 Планы, построенные по такому принципу, обладают определенными свойствами (симметричность, нормированность, ортогональность и ротатабельность), обеспечивающими повышение качества производимых экспериментов. Необходим 128 прогон эксперимента. Таким образом, для эксперимента для магистерской диссертации на тему «» могут быть использованы два плана - эксперимент с изменением факторов по одному и дробный факторный эксперимент. Лучше всего использовать первый вариант, так как эксперимент не займет много ресурсов и времени на всего 21 прогон, но при этом даст довольно точные оценочные результаты. |