In mein vorheriger Blogbeitrag , Ich habe das Papierhubschrauber-Experiment vorgestellt. Sie haben gesehen, dass es für jeden eine großartige Möglichkeit ist, praxisnah etwas über den Wert der Versuchsplanung (DoE) zu lernen. Ich habe auch erwähnt, dass wir auf der Grundlage dieser Übung einen Wettbewerb veranstaltet haben und die Experimentatoren gebeten haben, einen Bericht über ihre Erkenntnisse einzureichen, um eine Chance auf den Gewinn einer DJI Mavic 2-Drohne zu haben. Jetzt wollen wir uns über die Gewinner unseres Wettbewerbs informieren und von ihnen hören, was sie im Experiment gelernt haben.
Die Gewinner sind Bruce und Amelia Alexander . Die Jury war der Meinung, dass sie den Geist des Wettbewerbs wirklich einfing. Ihr Aufsatz, Alles ist großartig: Gesundheit und Sicherheit von Meerschweinchen, Versuchsplanung und abgestürzte Hubschrauber , bewies Einsatz, Rücksichtnahme und einen großen Sinn für Spaß. Ich werde sie mit einigen Auszügen aus ihrem Gewinnerbericht für sich selbst sprechen lassen ...
Erzählen Sie uns etwas über sich.
Bruce Alexander ist Dozent für physikalische Chemie an der University of Greenwich. Ursprünglich als Spektroskopiker ausgebildet, interessiert er sich für die solare Wasserstoffproduktion, instrumentelle Analyse und Formulierungswissenschaft und hat in letzter Zeit eine Reihe von Produkten hergestellt Kosmetik mit seinen MSc Formulation Science-Studenten. Er hat eine flüchtige Bekanntschaft mit der Versuchsplanung (obwohl er ein Experte ist, wenn seine Schüler dies lesen). Amelia Alexander steht kurz vor dem Abschluss ihres dritten Schuljahres und freut sich auf die Sommerferien! Ihre Meerschweinchen Blaise und Hamish freuen sich auf reduzierte Helikopterflüge im nahe Zukunft.
Was hast du gelernt?
Wir fanden heraus, dass es am wichtigsten war, woraus die Hubschrauber bestanden. Die leichteren Hubschrauber flogen länger. Danach war es wichtig, durchzustarten. Um die längsten Flugzeiten zu erreichen, würden wir leichtere Hubschrauber bauen oder einen größeres Kind, um das zu starten Hubschrauber längere Flugstrecke.
Spawn-the-Elder beginnt mit der Gestaltung von Experimenten mit dem #JMPhelikopter Herausforderung. Spawn-the-Jünger, nicht so sehr. pic.twitter.com/zroE4voaPc
— BD_Alexander (@bd_alexander) 12. Juli 2019
Wie haben Sie sichergestellt, dass Sie nützliche Daten erhalten? Beschreiben Sie, was Sie getan haben, damit ein anderer Experimentator Ihre Ergebnisse wiederholen kann.
Die Startrampe wurde von einem der Teammitglieder auf einem Esszimmerstuhl (Ikea, Lakeside) erstellt. Das Teammitglied war 135 cm groß und die Starthöhe von über zwei Metern wurde erreicht, indem das Teammitglied aufrecht mit ausgestrecktem Arm stand. Auswirkungen auf Gesundheit und Sicherheit wurden berücksichtigt: Die Experimente wurden durchgeführt, während die Gesundheits- und Sicherheitsmanagerin (auch bekannt als Mutter) bei der Arbeit war, die Meerschweinchen wurden durch ein geeignetes Gehege geschützt.
Die Hubschrauber wurden vom Teammitglied mit zwei Fingerspitzen gehalten und nach einem Countdown bis zum Start abgeworfen. Zu diesem Zeitpunkt wurde die Uhr gestartet. Es wurden Zeitangaben für die Landung des Hubschraubers aufgezeichnet, wobei davon ausgegangen wurde, dass er gelandet war, ohne mit der Startrampe, einem Teammitglied oder dem Käfig der Meerschweinchen zusammenzustoßen. Die Flugzeiten wurden dreifach aufgezeichnet. Alle Hubschrauber, die von den ansässigen Meerschweinchen angeknabbert worden waren, wurden verschrottet und ersetzt (n = 1).
Untersuchte Faktoren waren: Konstruktionsmaterial des Hubschraubers, Flügellänge, Flügelbreite und Flügelgeometrie. Der letzte Faktor berücksichtigte Flügel, die im 90°-Winkel zum Hubschrauberkörper standen (als „flach“ bezeichnet) und Flügel, die in einem Winkel von 30° zum Hubschrauberkörper gefaltet waren (als „verdreht“ bezeichnet). Dies war eine notwendige Variable, nachdem sich einige der Papierhubschrauberflügel bei der Bruchlandung und dem Herausziehen aus dem Käfig des Meerschweinchens verbogen hatten. Bei diesem Experiment wurden keine Meerschweinchen geschädigt.
Wir haben versucht, Piloten hinzuzufügen, die dorthin fliegen können #jmphelicopter Herausforderung. Batman war nicht beeindruckt. Er konnte auch nicht besonders gut fliegen. pic.twitter.com/apQcIpxHTS
— BD_Alexander (@bd_alexander) 12. Juli 2019
Wie könnten Sie das Experiment verbessern?
Für längere Flugzeiten wäre ein größeres Experimentalteam sinnvoll. Dies könnte es uns ermöglichen, das Signal-Rausch-Verhältnis in einigen Experimenten zu erhöhen. Im Idealfall könnte eine größere Abwurfzone genutzt werden, aber keiner der Teammitglieder hatte Lust, ständig Treppen hoch und runter zu laufen, um abgestürzte Hubschrauber zu bergen, obwohl dies eine Alternative zu den hier verwendeten „zwei Ebenen“ gewesen wäre.
Ich denke, dass diese Verbesserungsideen wirklich wichtig sind. Tatsächlich die Experimentatoren beim Kundenbesuch, den ich erwähnt habe mein vorheriger Beitrag kam zum gleichen Schluss. Um die größtmöglichen Erkenntnisse aus diesem Experiment zu gewinnen, sollten Sie die Fallhöhe maximieren, um das beste Signal-Rausch-Verhältnis zu erzielen. Es ist ein Beweis für die DoE-Methode, dass Bruce und Amelia trotz einiger recht unterschiedlicher aufgezeichneter Ergebnisse immer noch nützliche Erkenntnisse gewonnen haben. Ohne DoE vermute ich, dass man in diesem Fall leicht „Lärm nachjagen“ könnte.
Bruce und Amelia haben ihrem PDF-Bericht eine Ergebnistabelle beigefügt (wäre es nicht toll, wenn Sie diese Tabelle öffnen könnten). JMP ?Achten Sie auf neue Funktionen, die im Oktober in JMP 15 erscheinen. Ich habe ihre Daten verwendet, um einige Analysen wiederherzustellen interaktive Visuals in JMP Public . Sie finden den vollständigen Modellbericht mit interaktivem Profiler sowie ein Variabilitätsdiagramm, das darauf hindeutet, dass wiederholte Flüge zu Schäden an den Hubschraubern führen könnten. Sie können die Daten auch herunterladen.
Ein weiteres interaktives Visual ist der folgende Blasenplot. Klicken Sie auf „Play“, um zu sehen, welche wichtige Auswirkung der Papiertyp auf die Flugzeit hat:
Ich hoffe, dass dies Sie dazu inspiriert hat, es auszuprobieren Papierhubschrauber-Experiment sich selbst als Möglichkeit für Sie und Ihre Freunde, Familie, Studenten und Kollegen, mehr über DoE zu erfahren.
Herzlichen Glückwunsch, Amelia und Bruce, dass sie die Herausforderung gewonnen haben. Gut gemacht
Gut gemacht, Amelia und Bruce! Genießen Sie Ihren Preis und den Rest des Sommers.
Tolle, unterhaltsame Geschichte mit einigen wunderbaren Lernpunkten zum effektiven Experimentieren.
