睡眠时间的影响因素-DOE大作业成果学习培训课件.ppt

1、睡眠时间的影响因素睡眠时间的影响因素DOE DOE 大作业成果大作业成果目目 录录v实验设计简介实验设计简介n实验设计简介n实验过程简介v数据分析数据分析n睡眠时长分析n就寝时间分析n所有数据分析v实验问题与改进实验问题与改进实验实验目的目的1.探索究竟是什么探索究竟是什么显著显著影响了清华本科生的影响了清华本科生的v睡眠睡眠总总量（包括白天的系量（包括白天的系统统性睡眠性睡眠时间时间）v就就寝时间寝时间2.它们它们又是又是怎么怎么影影响响的？的？比如：性比如：性别别男生男生VS女生女生3.验证验证一些臆一些臆测测实验变实验变量量选择选择采采样样方式方式1.典型的对照实验典型的对照实验2.实验

2、变实验变量均非量均非数值数值型，而型，而为类别为类别型型 回回归归分析和分析和GLM3.平衡平衡设计设计原原则则的体的体现现v工工业业工程系工工程系工61班男女生各班男女生各8人人v水利系水利系51班男生班男生8人人v英英语语系系71班女生班女生8人人v五一前后各五一前后各10天天数数据据获获得的形式得的形式问问卷卷v发发放放 1.1.以五一前后以五一前后为为时间时间界限界限 2.2.以系以系别别、性、性别为别为单单位界限位界限 3.3.负责负责人制度保人制度保证数证数据的据的真实真实行行v表格表格 1.1.附表：附表：个个人信息采集表人信息采集表2.2.主表：睡眠主表：睡眠状况记录状况记录表

3、表附表：附表：个个人信息采集表人信息采集表主表：睡眠主表：睡眠状况记录状况记录表表异常的概念？异常的概念？重要性？重要性？可行性分析可行性分析v样样本量本量 1.实验对实验对象足象足够够多多2.时间时间足足够长够长v问问卷卷设计设计的合理性的合理性v干干扰扰因素的有效排除因素的有效排除1.避避开开女生女生节节、五一假期、期中考、五一假期、期中考试试期期间间等等异异常常2.利用利用问问卷中的卷中的“异异常常”来来有效排除有效排除outlierv数数据的据的真实真实性性个体睡眠时长个体睡眠时长女生IE男水利男熄灯与不熄灯差别不大个体睡眠时长的波动个体睡眠时长的波动女生IE男水利男睡眠时长与日期睡眠

4、时长与日期水利男生水利男生水利系学生节睡眠时长与日期睡眠时长与日期平均平均水利系学生节v熄灯不熄灯影响不大熄灯不熄灯影响不大v女生睡眠最少女生睡眠最少性别可能有影响性别可能有影响vIE男生与男生与DHHE男生睡眠时间都差不多男生睡眠时间都差不多年级或年级或者院系影响不大者院系影响不大主效应图主效应图交互效应图交互效应图半正态图半正态图双样本检验双样本检验 a.熄灯不熄灯的影响熄灯不熄灯的影响vTwo sample T-testv P=0.215 女生女生v P=0.915 IE男男v P=0.162 DHHE男男NMeanStDevSEMean女生_熄灯397.451.030.17女生_不熄灯

5、317.1510.9660.17男生ie_熄灯587.901.010.13男生ie_不熄灯407.8840.8510.13dhhe_熄灯638.081.610.2dhhe_不熄灯357.651.310.22 b.IE男生与男生与DHHE男生的区别男生的区别 v熄灯时：熄灯时：P-Value=0.480v不熄灯时：不熄灯时：P-Value=0.375vIE男生与男生与DHHE男生睡眠时长无明显区别男生睡眠时长无明显区别熄灯时：熄灯时：Difference=mu(男生ie_熄灯)-mu(女生_熄灯)Estimate for difference:0.45395%CI for difference:

6、(0.031,0.876)T-Test of difference=0(vs not=):T-Value=2.14 P-Value=0.036 DF=80 c.男生（男生（IE）与女生的影响）与女生的影响不熄灯时：不熄灯时：Difference=mu(男生ie_不熄灯)-mu(女生_不熄灯)Estimate for difference:0.73495%CI for difference:(0.294,1.173)T-Test of difference=0(vs not=):T-Value=3.34 P-Value=0.001 DF=60 一般线性模型一般线性模型Source DF Seq

7、SS Adj SS Adj MS F P熄灯与否 1 4.587 3.636 3.636 2.53 0.113性别 1 17.195 13.253 13.253 9.23 0.003院系 1 0.014 0.014 0.014 0.01 0.922Error 262 376.288 376.288 1.436Total 265 398.084S=1.19842 R-Sq=5.48%R-Sq(adj)=4.39%简单结论简单结论v性别对睡眠时长有影响性别对睡眠时长有影响v熄灯与否对睡眠无显著影响熄灯与否对睡眠无显著影响v院系（或者年级）对睡眠时长无显著影响院系（或者年级）对睡眠时长无显著影响v数

8、据收集及来源的问题数据收集及来源的问题就寝时间分析就寝时间分析平均就寝时间：男生平均就寝时间：男生 vs.女生女生女男3210-1女男熄灯平均性性别别不熄灯平均熄熄灯灯平平均均,不不熄熄灯灯平平均均 的的箱箱线线图图平均就寝时间：大三女生平均就寝时间：大三女生 vs.大三男生大三男生1.51.00.50.0-0.51.51.00.50.0-0.5大三女熄灯大三男熄灯大三女不熄灯大三男不熄灯大大三三女女熄熄灯灯,大大三三男男熄熄灯灯,大大三三女女不不熄熄灯灯,大大三三男男不不熄熄灯灯 的的箱箱线线图图平均就寝时间：大三平均就寝时间：大三 vs.大四大四大四大三3210-1大四大三熄灯平均年年级级

9、不熄灯平均熄熄灯灯平平均均,不不熄熄灯灯平平均均 的的箱箱线线图图就寝时间平均值就寝时间平均值 T-T Test个体就寝时间的对比个体就寝时间的对比女生IE男水利男熄灯与不熄灯可能存在一定的差别就寝时间平均值就寝时间平均值 T-Paired Test其它可能影响睡眠时长的因素分析其它可能影响睡眠时长的因素分析v学分学分vSRTv社会工作社会工作v学生社团组织学生社团组织v住址住址v302826242220181630282624222018162015105020151050学学分分百百分分比比学学分分 的的直直方方图图其它可能影响睡眠时长的因素分析其它可能影响睡眠时长的因素分析SRT社会工作

10、学生组织性别系别、年级住址ZJ12#601AZJ12#602AZJ12#602BZJ3#207AZJ3#208AZJ5#406AZJ5#406B01342男女工业工程水利类别S SR RT T,社社会会工工作作,学学生生组组织织,性性别别,系系别别、年年级级,住住址址 的的饼饼图图12345类别12345类别熄熄灯灯满满意意度度 的的饼饼图图不不熄熄灯灯满满意意度度 的的饼饼图图就寝时间满意度就寝时间满意度2345类别2345类别熄熄灯灯精精神神状状态态 的的饼饼图图不不熄熄灯灯精精神神状状态态 的的饼饼图图全天精神状态评价全天精神状态评价1.111110.933330.909090.8809

11、50.816670.811110.712120.625000.571430.545450.343750.151520.111110.083330.03939-0.03182-0.5439410.59.07.54.909094.888894.454554.454554.200004.142864.111114.000003.875003.800003.428573.400003.333333.250003.100002.428575.000004.666674.333334.125004.000003.818183.636363.571433.545453.545453.500003.22222

12、3.100003.00000302826252322211917151.000000.909090.0000010.59.07.54310210女男水 利工 业工程10.59.07.5ZJ5#406BZJ5#406AZJ3#208AZJ3#207AZJ12#602BZJ12#602AZJ12#601A平均熄灯就寝时间平平均均值值平均熄灯满意度平均熄灯精神状态学分SRT社会工作学生组织性别系别、年级住址平平均均熄熄灯灯时时长长 主主效效应应图图数据平均值3.00.5-2.03.00.5-2.021021053112844.53.52.53224161.00.50.04202103.00.5-2.

13、0531531128412844.53.52.54.53.52.53224163224161.00.50.01.00.50.04204203.00.5-2.021053112844.53.52.53224161.00.50.0420熄熄灯灯就就寝寝时时间间熄熄灯灯满满意意度度熄熄灯灯时时长长熄熄灯灯精精神神状状态态学学分分S SR RT T社社会会工工作作学学生生组组织织熄熄灯灯就就寝寝时时间间,熄熄灯灯满满意意度度,熄熄灯灯时时长长,熄熄灯灯精精神神状状态态,学学分分,.的的矩矩阵阵图图相关性检验相关性检验熄灯熄灯42042021021053112844.53.52.53224161.00.

14、50.0420210420531531128412844.53.52.54.53.52.53224163224161.00.50.01.00.50.042042042021053112844.53.52.53224161.00.50.0420不不熄熄灯灯就就寝寝时时间间不不熄熄灯灯满满意意度度不不熄熄灯灯时时长长不不熄熄灯灯精精神神状状态态学学分分S SR RT T社社会会工工作作学学生生组组织织不不熄熄灯灯就就寝寝时时间间,不不熄熄灯灯满满意意度度,不不熄熄灯灯时时长长,不不熄熄灯灯精精神神状状态态,.的的矩矩阵阵图图结论：不熄灯时各参数相关性结论：不熄灯时各参数相关性问题问题1v设计思路：

15、设计思路：v产生问题：产生问题：n水利系男生为大四学生，工61为大三，所以存在年级和系别的双重因素差异。分析中无法将两个因素完全分离。v改进方案：改进方案：n增加工5同学和水利6字班的同学参与提供实验数据，可以充分实现对比效果，得到结论。工业工程工业工程水利水利英语英语男女男女男女6字班5字班问题问题2v设计思路：设计思路：n为便于发放问卷和收集数据，实验对象往往选在同一个寝室。例如选择工61女生8人都是zj5#406AB宿舍的同学。v产生问题：产生问题：n同一个宿舍的同学彼此的就寝时间会有相互作用和影响，有时候一个同学就寝太晚也影响其他室友休息，也有时候一个寝室里几个同学一起熬夜活动，这些都

16、会造成数据的相关性。也就不能达到实验对象之间的相互独立性。影响了结论的可靠性。v改进方案：改进方案：n尽量分散实验对象以减少彼此关联性。例如，工6女生可以选择在6个女生宿舍中广泛采样。问题问题3v设计思路：设计思路：n周日至周四不熄灯时和周五周六熄灯时各采集等量的数据进行分析。v产生问题：产生问题：n次日是否有课程是影响学生就寝时间的很重要的因素，甚至有可能超过熄灯条件。紫荆公寓的熄灯政策安排决定了无法分离熄灯政策和次日是否上课这两个要素（有课熄灯，无课不熄灯）v改进方案：改进方案：n6月份全周不熄灯之后采集周日至周四的数据（次日上课，同时晚上不熄灯）。从而分离熄灯和是否上程的因素。感谢感谢v感谢水工感谢水工51的男生的男生v感谢感谢IE61的男生及女生的男生及女生每天为我们填写问卷，给我们提供了宝贵的数据每天为我们填写问卷，给我们提供了宝贵的数据Thank You!