Программирование и комп-ры

Разработка и применение пакетов прикладных программ


МОСКОВСКАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ИМЕНИ      К. А. ТИМИРЯЗЕВА



                      Кафедра экономической кибернетики



                               КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

                               ПО ДИСЦИПЛИНЕ:
            «РАЗРАБОТКА И ПРИМЕНЕНИЕ ПАКЕТОВ ПРИКЛАДНЫХ ПРОГРАММ»



                                                 Выполнил:

                                        Студент310 группы

                                                           Юрищев М. А.



                                       Проверил:
                                                     Пайдак И.Н.



                                   МОСКВА
                                   1999г.

                           ПЛАН КУРСОВОГО ПРОЕКТА


Постановка задачи.
Назначение и возможности программного продукта.
Описание структуры исходных данных и результатов.
Описание основных алгоритмов расчета.
Описание процесса управления работой программного продукта.
Контрольный пример.
Инструкция по использованию разработанного программного продукта.
Заключение и выводы.



                              Постановка задачи

      Данный программный продукт разработан для обработки  информации  тремя
статистическими методами. С помощью корреляционного анализа,  дисперсионного
анализа, а также анализа рядов динамики.
      Программный  продукт  работает  в  рамках  программы   Excel.   Причем
желательно использовать версию  5.0,  т.к.  в  остальных  версиях  он  может
работать некорректно.



               Назначение и возможности программного продукта


      Назначением любого программного продукта является облегчение работы  с
громоздкими базами данных, со сложными статистическими или другими  методами
обработки  информации,  а   также    облегчение   восприятия   пользователем
выводимых программой результатов. ППП помогает более четко выделить  границы
требований  предъявляемых  пользователю  при  работе  с  ним,   обеспечивает
доступный  контроль   производимых   вычислений   и   обработки   полученных
результатов с  помощью  меню,  диалоговых  окон,  кнопок  быстрого  доступа,
отбора, контроля и др.
      Данный  программный  продукт  предназначен  для   обработки   вводимой
информации следующими статистическими методами :

                           Корреляционный анализ.

      С помощью него изучается  теснота  связи  между  признаками.  В  нашем
случае  имеется  два  фактора  и  результативный  показатель.  Для   расчета
ожидаемых   значений   результативного   признака   используется   уравнение
множественной  регрессии.  Коэффициенты  корреляции  характеризуют   тесноту
связи  между  признаками.   Изучается  теснота  связи  между   факторами   и
результативными признаками.
                            Дисперсионный анализ.
      Программный  продукт  позволяет  найти  общую  дисперсию   как   сумму
остаточной дисперсии, дисперсии взаимодействия факторов, а также факторов  I
и II и факторов 1,2,3 и дисперсии повторений.
                           Анализ рядов динамики.
      Программный продукт производит выравнивание ряда  динамики  с  помощью
наименьших квадратов. Этот метод заключается в отыскании  уравнения  кривой,
которая наиболее точно отражала бы основную тенденцию  изменения  уровней  в
зависимости от времени.  Параметры  уравнения  находят  способом  наименьших
квадратов. Программный продукт осуществляет выравнивание динамического  ряда
по прямой y=a+b*t и по параболе y=a+b*t+c*t^2.
      Для начала работы с каким-либо статистическим методом, предусмотренным
в программе необходимо нажать одноименную кнопку  в главном меню.
      Для удобства работы с любым статистическим  методом  на  каждом  листе
данной программы имеется набор кнопок.
Кнопка «Ввод».
Имеется в каждом из трёх статистических анализов.  Она  выполняет  следующие
операции:
a) Снимает защиту с листа
b) Скрывает всю ненужную на данный момент информацию
c) Удаляет исходные данные предыдущей задачи
d) Раздвигает строки
e) Снимает блокировку с тех ячеек, куда будет осуществляться ввод
f) Ставит курсор в левый верхний угол поля ввода
g) Восстанавливает защиту листа

Кнопка «Результат».
Предназначена  для  вывода  результатов  обработки  введенной  информации  и
выполняет следующие операции:
a) Снимает защиту с листа
b) Показывает строки и столбцы с результатами вычислений
c) Блокирует ячейки с исходными данными
d) Восстанавливает защиту листа

Кнопка «Корректировка».
Обеспечивает возможность исправления не верно введенных исходных данных:
a) Снимает защиту с листа
b) Снимает блокировку ячеек, в которых содержатся исходные данные
c) Ставит курсор в левый верхний угол поля ввода

Кнопка «Восстановить».
Позволяет  проводить  контроль  исходных  данных,  а  также  контроль   всех
вычислений, осуществляемых программой.
a) Снимает защиту с листа
b) Показывает все  скрытые  строки  и  столбцы  (для  контроля  производимых
   программой расчётов)

Кнопка «Скрыть»
Предназначена для скрытия восстановленных с целью контроля  за  вычислениями
строк и столбцов.
a) Снимает защиту с листа
b) Скрывает строки и столбцы с производимыми вычислениями

Кнопка «Печать».
Обеспечивает вывод исходных данных и результатов на печатающее устройство.

                           Корреляционный анализ.
         При нажатии кнопки «Ввод»  появится окне диалоговое окно, где нужно
   указать количество строк таблицы (не менее 10) и нажать кнопку «Ок» Затем
   необходимо ввести в таблицу значения  результативного  признака  в  графу
   «Z», значение первого фактора «X1» и значение второго фактора «X2».
                            Дисперсионный анализ.
          В таблице исходных данных каждая градация  фактора  А  включает  в
   себя градации фактора В. В таблице 6 строк и 6  столбцов.  После  нажатия
   кнопки «Ввод»  диапазон ввода исходных данных очищается, и можно  вводить
   другие данные. Необходимо  помнить, что исправить  уже  введенные  данные
   можно с помощью кнопки «Корректировка».
                           Анализ рядов динамики.
         После нажатия кнопки «Ввод» появится  диалоговое  окно,  в  котором
   нужно указать количество наблюдений (лет) и номер года, с которого  будет
   производиться отсчет. После нажатия кнопки «Ок»  в  пустые  ячейки  нужно
   ввести исходные данные отражающие значение признака.

                      Формы представления результатов.

   Для корреляционного анализа результатами являются:
      . Коэффициенты парной корреляции и множественной регрессии;
      . Корреляционная матрица.
  Для двухфакторного дисперсионного анализа результаты оформляются  в  виде
  таблицы. Первая  графа  содержит  название  дисперсии  в  зависимости  от
  источника вариации,  вторая  –  значение  дисперсии,  а  третья  -  число
  степеней свободы.
  Для анализа рядов динамики результатами будут:
      . График, в котором построены фактические значения, а по ним прямая  и
        парабола;
      . Коэффициенты для уравнения прямой и параболы.



                    Описание основных алгоритмов расчета.


                      Алгоритм статистического анализа.

       Корреляционный анализ.  В  таблицу  вводят  значения  результативного
признака (Z) и  двух факторов (X1 и X2). В скрытых  столбцах  рассчитываются
значения X1*X1, X2*X2, Z*Z,  произведения  X1*Z,  X2*Z,  расчетное  значение
результативного признака (Z1) , разность  (Z-Zсред),  (Z-Zсред)^2,  разность
           (Z1-Z1сред),  а  также  ее  квадрат.  Находятся  простые  средние
значения результативного признака фактические и расчетные. Чтобы  найти  Z1,
необходимо  подставить   значения   факторов   в   уравнение   множественной
регрессии. Z1=a0+a1*X1+a2*X2 Коэффициенты а0,  а1,  а2  находим  из  системы
уравнений методом Гаусса.
   (Z=a0n+ a1(X1+a2(X2
   (ZX1= a0(X1+a1(X1X1+a2(X1X2
   (ZX2=a0(X2+a1(X1X2+a2(X2^2
Коэффициент множественной регрессии находим  по  формуле  Rмн=(Dy1/Dy2,  где
Dy1=((Y1-Yсред)^2/N, а                           Dy=((Y-Yсред)^2/N.
Коэффициент парной регрессии
   Rx1x2=((X1X2 - (X1*(X2/N)/(((X1^2-((X1*(X1/N)*((X2^2 – ((X2*(X2/N))).
Аналогично рассчитываются Rzx1 и Rzx2.
                            Дисперсионный анализ.
       Находим средние по строкам и столбцам заполненной таблицы, среднее по
 всей таблице и средние I II и 1,2,3 факторов.
Дисперсия по повторения находится следующим  образом:  вычисляется  разность
средних по повторениям и общей средней; находим квадрат  полученного  числа;
находим сумму квадратов и умножаем ее на  произведение  количества  градаций
фактора А, на количество градаций фактора В. Аналогично находится  дисперсия
по фактору I II и фактору 1,2,3. Общую дисперсию  находят  по  формуле  ((Y-
Yср)^2/N. Остаточную как разность  общей  дисперсии  и  суммы  дисперсий  по
повторениям, по фактору I II , фактору 1,2,3 и взаимодействия.
                           Анализ рядов динамики.
       В   таблицу   вводятся   значения   года   и   фактическое   значение
анализируемого   показателя   (X).   В   скрытых   столбцах   рассчитывается
произведение xt, где t-  порядковый  номер  значения,  далее  рассчитываются
t^2, t^3,  t^4  и  xt^2.  Находят  суммы  этих  столбцов.  Уравнение  прямой
выглядит следующим образом y=a+bt. Коэффициенты а и b находим из системы
   (X=an+b(t
   (xt=a(t+b(t^2
рассчитываем коэффициенты, используя метод Гаусса.
Уравнение параболы y=a+b*t+ct^2. Коэффициенты a, b,c     находим из системы
      (x=an+ b(t+c(t^2
      (xt=a(t+b(t^2+c(t^3
      (xt^2=a(t^2+b(t^3+c(t^4



         Описание процесса управления работой программного продукта.

      Система меню представляет собой  стандартный  интерфейс,  предлагаемый
средствами Excel. Это набор псевдокнопок  и  диалоговых  окон,  используемых
для получения вводной или исходной информации от пользователя.
      Главное меню находится на листе Меню. В нем можно выбрать
статистический метод.
      Главное меню:



      При нажатии кнопки с названием статистического  метода,  интересующего
нас, мы переходим на лист с соответствующим названием. Эти  листы  находятся
в файле Курсовая.xls. На каждом из этих листов ввод данных осуществляется  с
клавиатуры. Для этого создано меню, одинаковое для каждого из листов.



      При нажатии кнопки ввод на листе
      Корреляционный анализ появляется  диалоговое  окно,  в  котором  нужно
указать     количество строк таблицы.
      Дисперсионный анализ. Данные вводятся в таблицу,  размерность  которой
не    меняется.
      Анализ рядов динамики в появившемся  диалоговом  окне  следует  ввести
количество  лет    наблюдений  (минимум  10)  и  номер  года,  от   которого
начинается отсчет.
      С кнопкой Меню связан макрос перехода на лист с главным меню.



                             Контрольный пример

            Для проверки работы и  отладки  каждого  статистического  метода
 использовался свой контрольный пример.
                 Базисные  значения  исходных  данных,  а  также  результаты
 расчетов при базисных значениях  для  каждого  из  статистических  методов
 отражены в приложении. Получение базисных результатов контрольного примера
 проводилось в течение семестра под руководством преподавателя и  сверялось
 с результатами работы ППП STRAZ.



      Инструкция по использованию разработанного программного продукта.


        Корреляционный анализ.  Выберите  в  главном  меню  «Корреляционный
   анализ». На листе Корреляционный анализ, на который вы при этом перейдете
   нажмите кнопку «Ввод». На экране появится диалоговое окно, в котором  вам
   необходимо будет  указать  количество  строк  таблицы.  Затем  в  ячейки,
   предназначенные  для  ввода  исходных   данных,   можно   будет   вводить
   соответствующие значения. В режиме ввода значения  можно  корректировать,
   установив курсор на ячейку с неправильными значениями и щелкнув два  раза
   кнопкой мыши. По окончании ввода, чтобы  просмотреть  результаты  анализа
   необходимо нажать кнопку «Результаты». Если данные требуют корректировки,
   нажмите кнопку «Корректировка» и  внесите  необходимые  изменения.  Чтобы
   просмотреть как выглядят исходные  данные  и  результаты  на  листах  для
   вывода  на  печать,  нажмите  кнопку  «Печать».  Если   вам   понадобятся
   промежуточные    результаты    расчетов    необходимо    нажать    кнопку
   «Восстановить». Если вы  закончили  работу  с  анализом  рядов  динамики,
   нажмите кнопку «Меню» вы попадаете в главное меню.
        Дисперсионный  анализ.  Все  действия   осуществляются   аналогично
   корреляционному  анализу.  Но  размер  таблицы  изменить  нельзя,  данные
   вводятся в пустые ячейки сразу же после нажатия кнопки «Ввод».
        Анализ  рядов  динамики.  Выбрав  в  главном  меню  «Анализ   рядов
   динамики». Далее  все  действия  выполняются  аналогично  корреляционному
   анализу,  но  в  появившемся  диалоговом  окне  указывается   не   только
   количество строк таблицы, но и значение первого года.
         Для завершения работы с программой нужно выйти  в  главное  меню  и
   нажать на кнопку «Выход», если в программе  были  произведены  изменения,
   будет выведен запрос о их сохранении. Можно воспользоваться этим запросом
   для сохранения ценной информации, или нажать кнопку «Отмена».



                            Заключение и выводы.


      Данная программа позволяет облегчить работу пользователя при работе  с
тремя видами  статистического  анализа,  оптимизировать  ввод,  контроль,  а
также вывод результатов расчетов.
           Вообще, табличный процессор Excel фирмы Microsoft является мощным
средством работы с массивами данных любого размера. А  так  же  имеет  очень
много возможностей по обработке данных. К сожалению, программа нашего  курса
не сможет рассмотреть все аспекты работы, но, тем не менее, толчок  был  дан
и если человека заинтересуют эти возможности, он  найдёт способ изучить  их.

           Пакеты прикладных программ  на  базе  Excel  удобны  и  просты  в
применении, а так же и в написании, что делает их привлекательными.



                                 Содержание



ПЛАН КУРСОВОГО ПРОЕКТА 2

Постановка задачи      3

Назначение и возможности программного продукта     4

Корреляционный анализ. 4

Формы представления результатов.  7

Описание основных алгоритмов расчета.   8

Описание процесса управления работой программного продукта.   10

Контрольный пример     12

Инструкция по использованию разработанного программного продукта.   13

Заключение и выводы.   15

Содержание  16



-----------------------



                            Корреляционный анализ

                            Дисперсионный анализ

                            Анализ рядов динамики



                                   Расчет

                                    Меню

                                 Результаты

                                    Ввод

                                   Печать

                                Корректировка




смотреть на рефераты похожие на "Разработка и применение пакетов прикладных программ"