我的两个孩子和我一起在 Kay 家庭研究厨房里研究一个竞赛的想法,以鼓励人们尝试实验设计 (DOE)。 我们正在尝试找出影响水芹生长的因素……
Some important work being done in the Kay family research kitchen凯家族研究厨房正在进行的一些重要工作
8 岁的孩子:“如果我们把所有的泥土都放在黑暗里,把所有的棉花放在光里,那会更容易。”
15 岁的孩子:“但是我们不知道是土壤还是黑暗产生了影响。”
我很自豪,它让我热泪盈眶。 简单解释一下我们所说的混杂在多因素实验的统计设计和分析中。 正如他们所说,苹果离树不远!
自从我作为实验室开发化学家第一次了解 DOE 以来,我一直对它着迷。 那时我使用这种方法取得了一些巨大的成功,从那以后它一直是我职业生涯的重要组成部分。
如果您不知道 DOE 是什么,请考虑一个实验来了解水芹生长如何受 2 个因素影响:
- 光照条件,阳光或者黑暗的
- 生长培养基,土壤或者棉绒
我的猜测是你会在 3 种不同的条件下种植水芹:
1
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土壤在阳光
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“控制”
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2
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土壤在里面黑暗的
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测试光照条件的影响
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3
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纯棉在阳光
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测试生长培养基的效果
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但是 DOE 会告诉您还测试另一种组合:
为什么? 首先,这是一个额外的数据点,可以提供更多的效果证据。 其次,这意味着你可以看到光对土壤和棉花的影响是否相同。
An example of an interaction between factors因素之间相互作用的一个例子。
在我们的实验中,我们发现当土壤用作生长介质时,黑暗和阳光之间的差异略大。 这些互动当您尝试了解现实世界的运作方式时,因素之间的关系通常非常重要。 您只能使用 DOE 找到它们。 不幸的是,许多非常聪明和受过良好教育的科学家和工程师仍然不了解 DOE,这会使他们的工作变得非常困难。
我认为人们需要在年轻时就被告知 DOE。 与我的 JMP 同事一起,我们提出了一项夏季挑战,让人们通过使用多因素统计设计种植水芹来尝试 DOE。 我和我的孩子们一起测试了它,以确保它适用于所有年龄段的实验者。 它只需要一些空鸡蛋盒、土壤、棉花、水芹籽和一把尺子。 你可以了解更多这里.
Cress growth under different conditions - from the Kay family research kitchen不同条件下的水芹生长——来自凯家族研究厨房。
我们有一些很棒的参赛作品。 我们的评审团正在寻找证据思路清晰, 努力, 学习, 和s乐趣的感觉. 特别值得一提的是特蕾莎和马利克,他们用美丽而清晰的工作报告带来了乐趣。
A nice visual from Theresa and Malik特蕾莎和马利克的精彩视觉
获奖作品来自德国波茨坦哈索普拉特纳研究所的博士生 Weronika Wrazen。 评委们喜欢这个简单的家庭实验是如何编写的,就好像它是为一本严肃的学术期刊写的一样。 (你可以在这篇文章的末尾看到一小段摘录)。 我期待很快在 JMP 活动中与 Weronika 共同展示 - 了解更多信息,请关注领英上的#DOEbyPhilKay .
我已发表一些互动报告您可以使用 JMP Public 玩的 Weronika 的作品。 此分析器图是拟合数据的模型的交互式可视化视图,以了解这些因素如何影响第 3、5 和 7 天的水芹高度:
因此,通过种植水芹来尝试 DOE。 与您的朋友和家人一起尝试。 与您的学校学生一起尝试。 当更多人了解 DOE 时,世界将变得更美好。
感谢评审团:Shirley Coleman(纽卡斯尔大学)、Simon Fuchs( 2bind 有限公司), 索尼娅·库恩特 (多特蒙德高等学校)、Volker Kraft (JMP) 和 Ryan Lekivetz (JMP)。
