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1、实验设计与数据处理课程教学大纲课程名称：实验设计与数据处理课程类别（必修/选修）：选修课程英文名称：Experiment Design and Data Processing总学时/周学时/学分：28/2/1.5其中实验（实训、讨论等）学时：0先修课程：高等数学、概率论与数理统计授课时间：1-14周，周四1-2节授课地点：松山湖校区；7B-414答疑时间、地点与方式：1 .每次上课课刖、课间、课后，米用一对一的问答方式；2.12L303室，课外 答疑；3.网络解答。课程考核方式：开卷（4 ）闭卷（） 课程论文（） 其它（）使用教材：刘振学，王力,实验设计与数据处理，北京：化学工业出版社第二版，
2、2015. 教学参考资料：（1）李云雁，胡传荣.试验设计与数据处理，化学工业出版社 第二版，2016. （2）C.F. Jeff Wu & Michael Hamada,张润楚译，试验设计与分析及参数优化，2003.课程简介：实验设计与数据处理是针对化学、化工、食品、材料等理工类相关专业本科生开设的 一门专业选修课程。主要讨论试验工作的设计方法、分析数据的统计处理、质量控制方法以及误差理 论等内容，是为从事科学研究、工程实验、工程设计工作提供基本训练的基础性课程。课程主要分为 两大部分，分别为数据处理部分和实验设计部分。1-4章为第一部分，主要介绍实验数据的误差分析、 实验数据的表图表示法、实
3、验的方差分析，重点介绍方差分析的应用，并利用方差分析解决一些实际 问题。5-9章为第二部分，为实验设计及统计方法应用内容，主要介绍优选法、正交实验设计、线性 回归方法及检验，随机化区组和拉丁方等内容。课程教学目标1 .掌握实验设计以及数据分析的一些基本方法， 掌握实验设计方法在化学、化工专业领域中的应用；2 .培养学生的逻辑思维能力，增强学生的问题剖 析能力，提高实际问题解决能力；3 .具备统计意识和一定实验方案设计能力，会用 学到的理论知识设计实验、分析和解决实验过程中的 问题；4 .培养实验数据记录及处理中的职业道德及规 范。本课程与学生核心能力培养之间的关联（可多 选）:团核心能力1 .
4、运用数学、物理、化学、化工基 础科学理论和工程知识的能力；因核心能力2.设计与执行实验与仪器操作、分 析与解释实验数据的能力；四核心能力3.运用特定领域之专业知识以进行 策划及执行专题研究能力； 核心能力4.具备工程设计方法与管理的能力 并运用于工程实务之能力； 核心能力5.具备计划管理、有效沟通与团队 合作的能力； 核心能力6.运用基础理论以创新思考及独立 解决复杂问题的能力； 核心能力7.具备英语听说和读写能力，了解 化工技术对环境、社会及全球的影响，并培养 持续学习、自主学习的习惯与能力四核心能力8.理解工程伦理，及安全、卫生、环保等社会责任，具备良好的国际视野。理论教学进程表周次教学主
5、题教学 时长教学的重点与难点教学方式作业安排1绪论1教学目的，实验设计与数据处理的发展概 况、性质和价值，实验研究方法。课堂讲授 及讨论无1-2实验数据的误差 分析2真值与平均值，误差的基本概念，试验数 据误差的来源及分类，试验数据的精准度。课堂讲授 及讨论课堂作业2-3偶然误差的正态 分布、误差传递2试验数据误差的统计检验，有效数字和试 验结果的表示，误差的传递。课堂讲授 及讨论课堂作业3-4有效数字、总体 的参数估计2有效数字的修约规则，样本数据的参数估 计、点估计和区间估计。课堂讲授 及讨论课堂作业4-5试验数据误差的 统计检验2异常值的检验方法，拉依达法、格鲁布斯 法等；系统误差、随机
6、误差的检验，F检 验法和t检验法，秩和检验法。课堂讲授 及讨论课堂作业5-8方差分析7方差分析的概念，方差分析基本步骤（自 由度、方差、F-检验），单因素实验方差分 析，多因素重复实验方差分析。课堂讲授 及讨论课堂作业9实验设计及正交 实验2实验设计概述，正交实验原理、正交表及 其构造。课堂讲授 及讨论无10正交实验设计的 基本步骤及极差 分析2正交实验设计的基本步骤，单指标正交实 验设计及极差分析；多指标正交实验设计， 综合平衡法、综合评分法。有交互作用的 正交试验设计及其结果的极差分析，混合 水平的正交试验设计及其结果的极差分 析。课堂讲授 及讨论课堂作业11正交试验的方差 分析2方差分析
7、的基本步骤与格式，二水平正交 试验的方差分析，三水平正交试验的方差 分析。课堂讲授 及讨论课堂作业12-13多因素序贯实验 设计3单因素优选法：单峰函数、黄金分割法、 分数法、对分法、盲人爬山法；双因素优 选法：对开法、平行线法、从好点出发法、 纵横对折法、最陡坡法。课堂讲授 及讨论课堂作业13-14随机化区组和拉 丁方3随机化区组设计的方法及应用，拉丁方的 数据处理及举例。课堂讲授 及讨论无成绩评定方法及标准考核内容评价标准权重考勤情况无故缺课扣20分/次，无故缺勤三次以上者，不得参加该课程 的期末考核，百分制。10%作业根据作业完成情况进行评分，采用百分制，不按时完成或不 交作业计0分。取
8、每次作业成绩的平均分。15%课堂情况与讨论上课勤做笔记，积极参与讨论并完成随堂测验，根据实际完 成情况进行评价，百分制。5%期末考试成绩期末考试，独立完成，作弊取消成绩，百分制。70%系（部）审查意见：系（部）主任签名：日期：年 月 日合计:28注：1、课程教学目标：请精炼概括3-5条目标，并注明每条目标所要求的学习目标层次（理解、运用、分析、综合和评价）。本课程教学目标须与授课对象的专业培养目标有一定的对应关系2、学生核心能力即毕业要求或培养要求，请任课教师从授课对象人才培养方案中对应部分复制 （3、教学方式可选：课堂讲授/小组讨论/实验/实训4、若课程无理论教学环节或无实践教学环节，可将相应的教学进度表删掉。