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实验数据图形化处理方法探析

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摘要：Excel是一款功能强大的数据处理软件，能根据数据生成拟合曲线，能根据拟合曲线生成线性、指数、对数、幂等函数公式，能显示拟合曲线的灵敏度、方差等基本信息。探索基于Excel的实验数据图形化处理方法，具有非常高的应用与普及价值。

關键词：实验数据;图形化处理

当前，能够对实验数据进行图形化处理的软件比较多，大型的如matlab，小型的如Eview、hihidata等，都具备实验数据图形化处理的功能。上述软件通常需要建立统计与数学模型，难以大范围普及。Excel是日常办公必不可少的工具之一，具备实验数据图形化处理的强大功能。Excel具有matlanb等软件所不具备的普及性，因此，非常有必要对基于Excel的实验数据图形化处理方法进行梳理和总结。我们以具体的超声波测距实验为例，总结基于EXCEL的实验数据图形化处理的方法步骤。

1 实验数据图形化处理需求

在某次超声波测距实验中，实验人员采集到的具体数据如表1.所示。在实验报告中，需要依据实验数据，绘制拟合曲线，计算拟合曲线的线性公式，计算拟合曲线的线性公式、灵敏度和方差。

2 基于EXCEL的实验数据图形化处理方法

2.1 录入实验数据

在计算机上新建excel工作表，将上述实验数据录入其中，如图1所示。选中要使用的绘制曲线的数据，如图2所示。

2.2 实验数据图形化处理

在Excel工具栏中点击“插入”，在选项中找到“散点图”，如图3所示。单击之后即可得到数据曲线图，如图4所示。图中曲线即为实验数据的连接折线。

2.3 生成线性公式

右键单击图4中的曲线，在弹出的选项中勾选“添加趋势线”，即可得出数据折线的拟合曲线，图5中的细实线即为超声波实验的数据拟合曲线。鼠标左键单击拟合曲线，弹出“设置趋势线格式”选项。在“趋势线选项”中，有指数、线性、对数、多项、幂和移动平均等多种选项，勾选“线性”、“显示公式”和“显示R平方值”，即可得到拟合曲线的线性公式与方差，如图6所示。

最终，得到该拟合曲线的线性公式为：y=0.9536-0.9643，式中0.9536为该实验装置测量数据的灵敏度，0.9643为测试曲线的偏移量，0.9948为测得实验数据的方差。

3 结束语

通过在Excel中对超声波测距实验数据进行图形化处理的事例，可以看出Excel能够根据实验数据生成数据曲线，能够对拟合曲线作进一步细化处理，能够生成与拟合曲线相匹配的线性、指数、对数、幂等函数公式，并能够显示拟合曲线的灵敏度、方差等基本数据，完全能够满足实验数据图形化处理的要求。因此，探索基于Excel的实验数据图形化处理方法，具有非常高的应用与普及价值。

作者简介

李忠星，火箭军士官学校发射与动力工程系常导动力教研室，讲师。

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