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《实验设计与数据处理》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 Designand DataProcessing总学时/周学时/学分24/2/
1.5其中实验/实践学时o先修课程高等数学后续课程支撑精细有机合成与单元反应、纳米技术材料授课时间1・12周,周一3-4节授课地点:松山湖校区6A・202授课对象21应化
1、2班开课学院化学工程与能源技术学院任课教师姓名/职称答疑时间、地点与方式
1.课堂每次上课的课前、课间和课后进行答疑;
2.课外可直接到I2L302(朝洁)办公室进行答疑;
3.线上建立优学院课程群和微信课程群,实施线上答疑课程考核方式开卷(/)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,
2015.教学参考资料李云雁,胡传荣.《试验设计与数据处理》,化学工业出版社第二版,
2016.课程简介《实验设计与数据处理》是针对能源、化工、食品、材料等理工科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,主要介绍测量值与误差的分布、性质及检验,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5-6章为第二部分,为实验设计及统计方法应用内容,主要介绍正交实验设计、优选法、随机区组设计等实验方法的应用课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑:课程教学目标支撑毕业要求指标点毕业要求目标1:
2.2能够理解到解决复杂问题的多种方案,掌握基本的实验设计方法,如正交实验、序贯实验设计等,具
2.问题分析能够运用数学、自然科学和化学学科等并通过分析文献选择和判断可替代的解决备一定的统计意识和实验方案设计能力领域的基本原理,识别和表达化学领域相关的工程与设方案计问题,并通过文献研究分析以获得有效结论目标
24.3能够对实验过程加以控制,可以及时发
4.研究能够采用科学方法对化学领域工程问题进行掌握数据分析的一些基本处理方法,如方差分析、统计检验现和理解实验问题,合理地分析和处理实研究和分析,包括设计实验、处理与解释数据得到合理等知识,能对复杂问题的实验结果进行分析和解释验结果,并得到有效的结论有效的结论目标
35.使用现代工具能够针对化学领域的复杂问题,选培养一定的软件使用能力,能运用excel等软件对大量的实验
5.2能够采用正确的试验方法并选择合适的择和使用恰当的技术和资源,应用现代工程和信息技术数据进行信息化处理和分析工现代工具,检测、分析和鉴定样品特性工具,包括对复杂化学问题的预测,并能够理解其局限性理论教学进程表教学模式授课教学时支撑课(线上/混合式周次教学主题教学内容(重点、难点、课程思政融入点)教学方法作业安排数程目标/线下重点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1绪论朝洁1线下无目标一难点深入理解该课程可以解决的问题及与讨论相关方法论课程思政融入点实验设计方法的发展历史,与世界先进水平的差距,培养学生的爱国情怀重点真值与平均值,系统误差与偶然误差的特点、产生因素及处理方法,偏差的相关定义及数学表达难点自由度的理解以及标准偏差的计算方实验数据的误差分1朝洁1法线下课堂讲授课后作业误差分析目标二析课程思政融入点从误差的规律性与偶然性看待社会发展的必然性和偶然性,坚定共产主义必将实现的理想信念重点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,有效数字偶然误差的正态分的修约规则难点误差的传递以及偶然误差的正态分布2布、误差传递、有效朝洁2线下课堂讲授无目标二相关理论数字课程思政融入点从实验数据误差的危害及传递性看偏差行为对社会的影响重点样本数据的参数估计、点估计和区间估计3总体的参数估计朝洁2线下课堂讲授无目标二难点参数估计的理解以及一般的统计检验重点异常值的检验方法,拉依达法、格鲁布斯法等试验数据误差的统课后作业区间估计4-5朝洁3线下课堂讲授目标二难点系统误差、随机误差的检验,F检验计检验与统计检验法和t检验法,秩和检验法重点方差分析的概念,方差分析基本步骤(自由度、方差、F.检验),单因素实验方课堂讲授与5-8方差分析朝洁7线下课堂测验F检验目标二差分析讨论难点多因素重复实验方差分析重点正交实验原理、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、综合评分正交实验设计的基法9-10朝洁3线下课堂讲授无目标三本步骤及极差分析难点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重点正交试验方差分析的基本步骤与格正交试验的方差分式10-11朝洁2线下课堂讲授课后作业方差分析目标三难点二水平正交试验的方差分析,三水平析正交试验的方差分析重点单因素优选法,单峰函数、黄金分割法、分数法、对分法、盲人爬山法难点多因素序贯实验设11-12朝洁3双因素优选法,对开法、平行线法、从好点线下课堂讲授无目标一计出发法、纵横对折法、最陡坡法合计24课程考核支撑毕业要求指标评价依据及成绩比例(%)权重(%)课程目标点平时作业课堂讨论期末考试目标一
2.35101328目标二
4.2503742目标三
5.2552030总计151570100大纲编写时间2023年8月30日系(部)审查意见我系课程委员会已对本课程教学大纲进行了审查,同意执行系(部)主任签名:日期2023年9月2日附录各类考核评分标准表作业评分标准评分标准观测点90-10080-8960-790-59概念比较清楚,作业比较认真,答概念基本清楚,答题基本正概念不太清楚,答题错误较基本概念掌握程度概念清楚,答题正确题比较正确确多概念比较清楚,作业比较认真,答概念基本清楚,答题基本正概念不太清楚,答题错误较解决问题的方案正确性解题思路清晰,计算正确题比较正确确多未交作业或后期补交,不能按时完成,书写工整、清晰,符按时完成,书写清晰,主要符号、单按时完成,书写较为一般,部作业完成态度辨识,符号、单位等不按照号、单位等按规范要求执行位按照规范执行分符号、单位按照规范执行规范执行。