伟德国际1946源于英国環境工程專業課程介紹
試驗設計與數據分析
Test design and data analysis
課程編号：03600827x
适用專業：環境科學、環境工程
總學時數： 32
總學分： 2
課程類型：專業選修
先修課程：高等數學、概率論與數理統計類課程
大綱主撰人：王蕾
内容簡介
《實驗設計與數據分析》是環境工程、環境科學等相關專業的主幹專業基礎課，學生在學完基礎課（高等數學、概率論與數理統計等）之後，學習專業課之前的一門專業方向選修課程。對于環境科學、環境工程的本科生，研究實際問題時，絕大多數是利用試驗方法，尋求最佳的解決方案，因此《試驗設計與數據處理》是必不可少的一門專業方向選修課程。本課程的目的是：通過本課程的學習，使學生掌握試驗設計的基本方法和試驗數據處理的方法，以便日後在專業課程的試驗及畢業論文的試驗環節對試驗做出優化設計，并分析處理試驗數據。本課程的主要任務是：介紹工程技術中常用的試驗設計與數據處理方法。
教學大綱
課堂講授部分
（一）分章節列出标題、各章節要點及授課時數
第一章正交實驗設計與數據分析概論（6學時）
第一節統計學的基本概念
第二節計量資料的統計描述
第三節計數資料的統計描述
※本章要點：掌握試驗設計與數據分析的基本概念理論是本課程的重點了解試驗設計與統計分析的作用及其主要内容，充分錯誤與誤差、準确性與精确性的概念及聯系，充分理解常見的計數資料的基本概念。
第二章 大氣環境化學 （20學時）
第一節假設檢驗的基本概念
第二節假設檢驗的基本問題
第三節假設檢驗的基本方法
第四節正态總體參數檢驗
※本章要點：
1、掌握顯著性檢驗（假設檢驗）的概念、對象和目的；
2、理解顯著性檢驗的基本步驟、顯著水平與兩種類型的錯誤；
3、理解并熟練掌握樣本平均數差異顯著性檢驗（樣本平均數與總體平均數、配對試驗、非配對試驗）；
4、理解并熟練掌握置信區間、置信度的概念以及正态總體平均數μ的置信區間；
5、了解假設檢驗的前提條件和假設檢驗應該注意的問題；
6、明确兩尾檢驗與一尾檢驗；
7、熟練掌握并能夠進行二項總體百分數P的區間估計；
8、理解并熟練掌握百分數資料差異顯著性檢驗。
第三章 正交試驗設計 （6學時）
第一節正交試驗設計基本概念
第二節正交試驗設計的極差分析
第三節多指标正交試驗設計
第四節混合水平的正交試驗設計
第五節有交互作用的正交試驗設計
第六節正交試驗設計的方差分析
※本章要點：
1、掌握正交試驗設計的概念、特點
2、理解正交實驗設計基本要求、試驗方案的拟定；
3、熟練掌握試驗設計的基本原則、各因素作用及其相互關系；
4、熟練掌握正交試驗設計的檢驗方法、特點和試驗結果的統計分析方法；
（二）教材與主要參考書
1、<![endif]>教材：李雲雁，試驗設計與數據分處理（第三版），化學工業出版社，2017
2、主要參考書：
龐超明等，試驗方案優化與數據分析，東南出版社，2018
何為，等，優化試驗設計方法及數據分析，化學工業出版社，2012
王萬中，試驗的設計與分析，高等教育出版社，2004
教學大綱說明
一、教學目的、課程性質及教學任務與其他課程的關系，所需先修課程。
《實驗設計與數據分析》是環境工程、環境科學等相關專業的主幹專業基礎課，學生在學完基礎課（高等數學、概率論與數理統計等）之後，學習專業課之前的一門專業方向選修課程。對于環境科學、環境工程的本科生，研究實際問題時，絕大多數是利用試驗方法，尋求最佳的解決方案，因此《試驗設計與數據處理》是必不可少的一門專業方向選修課程。
二、教學要求及選編教材的依據。
總的教學要求是：
通過本課程的學習，使學生掌握試驗設計的基本方法和試驗數據處理的方法，以便日後在專業課程的試驗及畢業論文的試驗環節對試驗做出優化設計，并分析處理試驗數據。本課程的主要任務是：介紹工程技術中常用的試驗設計與數據處理方法。
選用教材依據：
教材結合大量實例，介紹了一些常用的試驗設計及試驗數據處理方法在科學試驗和工業生産中的實際應用，并介紹了計算機在試驗數據處理中的強大功能。全書分為9章，其中前4章介紹了試驗數據的誤差、圖表、方差和回歸分析處理方法，第5～9章介紹了多種試驗設計方法。本書信息量大，圖文并茂，實例豐富，注重理論聯系實際，力求深入淺出，重點突出，主次分明，便于自學。新版附配有數字多媒體資源 大量拓展學習，以二維碼鍊接，方便讀者，增加閱讀性。許多國家重點大學也采用此教材。
三、教學環節和教學方法。
本課程是一門專業理論課，以講授試驗設計與數據分析的基本原理和基本方法為主。課堂教學采用啟發式、提問式、點撥式等教學方法。
四、改革思路和說明。
力求把多媒體教學與闆書教學完美結合。
