Universitat de BarcelonaDepartament d'Estadística

Assignatura Disseny d'Experiments de la diplomatura d'Estadística

 

En aquest document es tracten els següents punts:

1. Objectius de l'assignatura
2. Crèdits i calendari escolar.
3. Criteris d'avaluació.
4. Programa de l'assignatura.
5. Pràctiques.
6. Bibliografia.
 

 

 

1. Objectius

El temari de l'assignatura Disseny d'experiments està configurat com una continuació i extensió d'alguns dels temes tractats a l'assignatura obligatòria Models Lineals. Cal referir-se, doncs, al programa de Models lineals, del qual destaquem l'estudi de la teoria de les equacions normals, requisit esencial per entendre el desenvolupament de Disseny d'experiments. El perfil d'introducció i fonamentació que té Models lineals permet només tractar els dissenys més senzills d'anàlisi de la variància: disseny d'un factor fixe, dissenys en blocs i disseny de dos factors.

Així doncs, l'objectiu bàsic de Disseny d'experiments és aprofondir l'estudi dels diferents models específics, completant l'estudi dels dissenys factorials, afegint, a més a més, els models aleatoris i mixtes, els dissenys de mesures repetides, l'anàlisi de la covariància, els dissenys incomplets, etc. És important destacar que en el desenvolupament de l'assignatura s'evita un excés de formalisme, que podria amagar a l'estudiant l'interés pràctic d'aquesta metodologia. La importància que té per nosaltres l'aplicació dels diferents models en situacions reals, i també la dificultat que pot aparèixer de vegades a l'hora d'interpretar els resultats, es tradueix en la divisió dels crèdits totals en dos parts iguals, una de les quals es dedica a teoria i l'altre a problemes i pràctiques d'ordinador. En les sessions de pràctiques es fa un particular èmfasi en trovar el model adient a cada situació experimental, discutint la conveniència d'utilitzar un o altra model en funció del tipus de dades, de la complexitat de la situació i de les hipòtesis de treball.

 

 

2. Crèdits i calendari escolar.

L'assignatura és optativa dins del pla d'estudis de la Diplomatura d'Estadística, i correspon a 6 crèdits, repartits en: 30h teòriques + 30h problemes i pràctiques d'ordinador.

S'imparteix al primer semestre.

 

 

3. Criteris d'avaluació.

L'avaluació es fa mitjançant un examen final,. Les dates de les convocatòries de febrer i juny son les previstes pel Consell d'Estudis.

 

 

4. Programa de l'assignatura

El programa consta dels següents temes:

Tema 1: Introducció.
Tema 2: Classificacions múltiples.
Tema 3: Comparacions múltiples.
Tema 4: Models factorials.
Tema 5: Anàlisi de Mesures Repetides.
Tema 6: Altres dissenys
Tema 7: Anàlisi de la Covariància.
Tema 8: Alternatives no paramètriques.

 A continuació es presenten els continguts dels temes, més desglosats:

Tema 1. Introducció.

Principis de disseny d'experiments.
Disseny d'un factor: Model d'efectes fixes. Model d'efectes aleatoris.
Verificació de les hipòtesis.

Tema 2. Classificacions múltiples.

Disseny de Blocs aleatoritzats.
Agrupació doble: Qüadrats Llatins.Qüadrat Grecollatí.

Tema 3. Comparacions múltiples.

Contrastos ortogonals.
Comparacions múltiples.
Prova Scheffé. Prova de Tukey. Prova de Newman-Keuls.
Prova de Dunnett.

Tema 4. Models factorials.

Disseny de dos factors fixes.
Estudi de la interacció.
Dissenys de dos factors aleatoris i mixtes.
Dissenys aniuats.
Generalització a k factors.
Algorisme de Bennett i Franklin.
Comparacions múltiples.

Tema 5. Anàlisi de Mesures Repetides.

Disseny d'un factor amb mesures repetides.
Estudi del model amb matriu de covariàncies dels errors escalar.
Verificació de les hipòtesis.
Altres dissenys factorials amb mesures repetides.

Tema 6. Altres dissenys

Dissenys fraccionals.
Confounding.
Blocs Incomplerts.
Dissenys Cross-Over.

Tema 7. Anàlisi de la Covariància.

Disseny d'un factor i una variable concomitant.
Disseny de dos factors i una variable concomitant.

Tema 8. Alternatives no paramètriques.

Test de Kruskall-Wallis.
Test de Friedman.
Comparacions Múltiples.

 

 

5. Pràctiques

En l'apartat dels objectius ja s'ha comentat l'orientació general d'aquestes sessions. Pel que fa al material utilitzat, les pràctiques d'ordinador es basen en la utilització del paquet SPSS, el qual els alumnes ja coneixen per cursos anteriors. Complementàriament s'utilitza un full de càlcul (actualment, Excel) per il·lustar alguns dels conceptes introduïts a teoria. Pel que fa als casos pràctics proposats, el material utilitzat en les sessions són, d'una banda, dades bibliogràfiques i de cursos anteriors per il·lustrar els diferents models, i d'altra, casos aportats per els mateixos alumnes per a la seva discussió durant les pràctiques.

 

 

6. Bibliografia

Estadística. Modelos y Métodos: Modelos Lineales y Series Temporales. Daniel Peña. Alianza Universidad (1989).
Diseño de Experimentos. D.C. Montgomery. Grupo editorial Iberoamericano (1991).
Statistical Principles in Experimental Design. B.J. Winer. Mc Graw-Hill (1962).
Design and Analysis of Experiments. R.G. Petersen. Marcel Dekker (1985).
Multiple Comparison Procedures. Y. Hochberg, A.C. Tamhane. John Wiley (1987).
Estadística para investigadores. Box, G.E.P., Hunter, W.G.,Hunter, J.S. Reverté (1989).

Comentaris: calvo@porthos.bio.ub.es Última actualització: 29 de maig de 1997