一、课程与任课教师基本信息
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课程名称：实验设计与数据处理 |
课程类别：必修课 □ 选修课 √ |
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总学时/周学时/学分：32/2/2 |
其中理论/实验（实训、讨论等）学时：32/6 |
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授课时间：1-16 周 星期二3-4节 |
授课地点：6C-401 |
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开课单位：能源与化工系 适用专业班级：2012级化工工艺1班 |
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任课教师姓名：张刚、陈佰满 |
职称：讲师、讲师 |
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联系电话：22862155 |
Email: zhanggang@dgut.edu.cn |
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答疑时间、地点与方式：上课时间学生可自由提问；课后停留，对有疑问的同学进行答疑；平时可通过作业反馈、电话、E-mail联系答疑和讨论等。 |
二、课程简介
《实验设计与数据处理》是针对化学工程与工艺类专业本科生开设的一门专业选修课程。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。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。5-9章为第二部分，为实验设计及统计方法应用内容，线性回归方法及检验，主成分分析方法及应用，聚类分析方法及应用等内容。
三、课程目标
1、
知识与技能目标： 通过本课程的学习，使学生掌握数据分析方法，掌握实验设计方法在化工领域中的应用，加深理论知识的理解以及培养对所学知识的综合应用。
2．情感、态度与价值观发展目标：通过本课程的学习，培养作为一个化工技术人员必须具备的坚持不懈的学习精神、严谨治学的科学态度和积极向上的价值观，为未来的学习、工作和生活奠定良好的基础。
四、与前后课程的联系
本课程要求学生已经完成了无机化学，大学化学，有机化学，化学反应工程，高等代数，具备相关知识。并通本课程学习，为毕业设计或毕业论文做准备。
五、教材选用与参考书
（1）刘振学、黄仁和等。实验设计与数据处理，北京：化学工业出版社，2013
（2）李云雁等、胡传荣。试验设计与数据处理，北京：化学工业出版社，2005（3）C.F.JeffWuMichael Hamada著，张润楚等译。试验设计与分析及参数优化，2003
六、课程进度表
表1 理论教学进程表
周
次 |
教学主题 |
要点与重点 |
要求 |
学时 |
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1 |
绪论 |
教学目的、实验设计的性质和价值、实验研究方法 |
了解 |
1 |
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1-2 |
误差和数据处理 |
误差及其表示方法；偶然误差的正态分布；误差传递；有效数字及运算规则 |
理解并掌握 |
4 |
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3-4 |
有限数据统计处理 |
总体的参数估计；一般的统计检验 |
掌握 |
2 |
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4-6 |
方差分析 |
单因素方差分析；无重复两因素方差分析（自由度、方差、F-检验） |
理解并掌握 |
4 |
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6-8 |
正交实验设计 |
正交表；正交实验设计步骤；多指标的实验；有交互作用的设计；正交实验的方差分析。 |
理解并掌握 |
5 |
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9 |
多因素序贯实验设计 |
最陡坡法；调优运算和单纯形调优法 |
了解 |
1 |
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9 |
随机化区组和拉丁方 |
拉丁方的数据处理及举例 |
了解 |
1 |
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10-11 |
回归分析及聚类分析初步 |
一元线性回归分析；主成分分析；聚类分析 |
理解并掌握 |
4 |
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12 |
质量控制 |
质量控制方法；标准曲线；平行双样；标准参考物的应用 |
掌握 |
2 |
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13-15 |
上机 |
Excel，SPSS等数据处理软件的应用上机 |
理解并掌握 |
6 |
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16 |
复习 |
提出重点，全面复习，答疑 |
理解并掌握 |
2 |
七、教学方法
1.课堂教学充分利用包括图片，视频等多媒体手段，图文并茂、生动讲授课本内容。
2.重视学以致用，通过实例分析，使学生把学到的书本知识用于分析和解决实际问题。
八、对学生学习的总体要求
1、学习本课程的方法、策略及教育资源的利用。
讲授、自学和讨论相结合以达到最佳教学效果：摒弃“满堂灌”的教学方法，主要采用疑问激发式讲授、学生自学和课堂讨论相结合的教学模式。
2、学生必须阅读与选读的课外教学材料
学生要充分包括利用网络资源、学习参考书在内的媒介进行自我学习，自我教育。在熟练掌握基本知识和技能的同时，鼓励发展和延伸有关的知识和技能。
3、学生完成本课程每周须耗费的时间
为了完成学习目标，学生按约1:1的比例配比课外学时（课外学时主要用于预习、复习和完成老师布置的作业）。学生完成本课程每周须耗费的时间最少为4小时：课内2小时，课外最少2小时。
4、学生的上课、实验、讨论、答疑、提交作业、单元测试、期末考试等方面的要求。
学生在上课的时候应认真做课堂笔记，并作课后复习，按时完成和提交课后作业练习，提前预习新课；学生之间应积极开展课堂内外的相关讨论，探讨疑难问题。鼓励教、学互动。鼓励主动向教师提出疑难问题；学生的上课考勤，课后作业练习作为平时成绩，占总成绩30%；学生的期末考试定为闭卷考试，期末考试成绩占总成绩的70%。
5、学生参与教学评价要求。
本课程结束前1-2周内，按照学校统一安排，通过网上评教系统，回答调查问卷，实事求是地对本课程及任课教师的教学效果作出客观公正的评价，是学生的应尽的责任和义务，对促进教师改进教学具有重要意义。
九、成绩评定方法及标准
期末考试：70%；平时成绩：30%
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考核内容 |
评价标准及要求 |
权重 |
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课堂考勤、讨论完成作业 |
未经同意缺课-2/次，不按时完成作业练习-2/次，（虽提交作业但没有按要求认真完成也可能扣分） |
30% |
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期末考核 |
独立完成，作弊取消成绩 |
70% |
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期末考试方式 |
开卷□ 闭卷□ 课程论文□ 案例分析þ |
十、院（系）教学委员会审查意见
公司（系）教学委员会已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。
院（系）教学委员会主任签名： 日期：2014 年 9月 10 日
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