《材料实验设计优化及数据处理》课程教学大纲.docx

材料实验设计优化及数据处理课程教学大纲一、第程基本情况课程代码：101145123015课程名称（中/英文）：材料实验设计优化及数据处理/ExperimentDesign.OptimizationandDataPrOCCSSingofMateria1.s课程类别：专业选修课学分：I总学时：16理论学时：16实验/实践学时：0适用专业：无机非金属材料工程运用对象；本科先修课程：制等数学、大学物理、材料工程基础教学环境：设下或混合式教学开课学院：材料科学与工程学院二、课程简介I.课程任务与目的4材料实验设计优化及数据处理3是无机非金械材料工程专业的选修课程.本课程主要围境无机非金属材料生产及科研中涉及的实5金方案的设计、优化与实验数据分析处理等相关内容展开。在本课程均匀实脸法涉及环节，介绍我国科学家在实验方法设计中取得的成果，激发学生努力探索、创新，增强文化自信。2.对接培养的岗位能力通过该课程的学习，使学生了解材料生产中设计的数据误差处埋.数据分析处埋方法以及多因素实验设计的正交实验设计的方法,能够把这些知识应用到以后的学习与工作中.培养学生良好的科研与处理工程问题的能力.三、课程教学目标1.课程对毕业要求的支撑毕业要求指标点4.2能师根据对象特征，选和研究路线，设计实验方案，毕业要求指标点5.1了解无机非金属材料专业常用的现代仪涔、信恩技术工具、程工具和模拟软件的使用原理和方法，并理解其局限性.2课程教学目标教学目标1：了解和掌押无机非金属材料生产和科研中出现的测显假与误差的来源、误度的种类、误差传递等内容，并能进行数据分析处理：能运用有关”算机软件的统计功能分析处理试裟数据，（支找毕业要求的指标点4.2）教学目标2：掌握无机非金处材料实验数据的统计检验、方差分析与回归分析等多因素实验数据分析处理方法：掌握正交试验设计等多种试脸设计方法,合埋地设计试验,并具备分析实验结果,研究工程问时的能力.（支撑毕业要求的指标点5.11四、教学课时安排学时分配一题或知识点教学内容总学时学时完成课程教学目标讲课实脸实践知识点I试验数据的误差分析22教学目标】知识点2试5金数据的表图表示法22教学目标I知识点3试脸数据的方差分析44教学目标2知识点4试验数掘的I可归分析44教学目标2知识点5正交试验设计44教学目标2合计1616五、校学内容及教学设计知识点I试1例Me的误差分析1 .教学内容误差的来源、性质和分类,误差的表示方法,误差的分布,误差的传递,有效数字的舍取及运算规则，实验数据检脸，2 .教学重点误差的表示方法，有效数字的舍取及运算规则，实验数据依蛤.3 .教学难点误差的传递，实验数据检验.4 .教学方案设计采用课堂现场讲授的教学方法，并通过问题讨论及启发式等形式来提高学生们的学习兴趣。知识点2试物数据的表图赛示法1 .教学内容列表法，图示法,计算机绘图软件在图表绘制中的应用，2 .教学重点图示法。3 .教学难点确定坐标比例尺的基本方法。4 .教学方案设计采用课堂现场讲授的教学方法，并通过问题讨论及启发式等形式来提高学生们的学习兴趣.知火点3试验数据的方差分析1 .教学内容单因素试验的方差分析,双因素试验的方差分析，EXcd在方差分析中的应用，2 .教学Hi点方差分析的本步。3 .教学难点离变平方和.自由度,均方,F值的计算.4 .教学方案设计采用课堂现场讲授的教学方法，并通过问题讨论及启发式等形式来提高学生们的学习兴趣。知火点4试物数据的回归分析1 .教学内容一元线性回归分析,多元线性回归分析,非线性回归分析,Exce1.在回归分析中的应用.2 .教学重点回归方程的建立，显著性检脸，试验优方案的预测.3 .教学难点回归方程的计算，显著性校验方法。4 .教学方案设计采用课堂现场讲授的教学方法，并通过问应讨论及启发式等形式来提高学生们的学习兴趣.知识点5正交试验设计1 .教学内容正交表的构造及其在实验设计中的作用，正交表的分类，正交实验设计及数据处理，正交实验结果及分析，有交互作用的实验i殳计，正交实验的方基分析.2 .教学耄点正交实验设计，正交实验结果分析有交互作用的正交实验.3 .教学难点正交实脸的方差分析。4,教学方案设计来用课堂现场讲授的教学方法，并通过问题讨论及后发式等形式来提高学生们的学习兴趣，六、学生成绩评定1 .獴程考核方式及比例本课程考核学生获取知识的能力、应用所学知识分析问应和解决向题能力、实践动手能力和创新能力等：考核方式采用出勤、作业评测、谀堂表现、平时阶段测验等多种形式、多个阶段等全过程的考核,使学生成绩评定更加合理多样,优化课程评价体系,进一步提升本课程教学效果，本课程成绩考核评定办法为：平时成缄占40%,其中作业与课堂表现共20%,阶段测试占20%；期末考试占60%，学生成缢评定我考核方式TMhEM期中考试期末考试出勤作业课堂表现阶段测验答鼾项目小论文实验成绩比例101020602 .课程考核方式版权工本课程教学目标与考核方式评价权重如表所示:课程敕学目标文獐毕业寰求指标点考核评价方式权工（%）过程性考核期末考试t出勤及课堂作业及阶段教学目标I指标点4.251525-3545-55教学目标2指标点5.151525-3545-55合计IO3060I(X)3.三fiAmW标准平时成绩评定及考核标准考核环节考核结果及标准阳&项目及权工优秀（901.00分）良好（80-89分）中等（70-79分）及格（60-69分）不及格（60分）出勤及双空表现10%无迟到、早退、旷课现象.枳极参加谀ai寸论，并行自J独到的见帆，位婚准确网答问虺,并有自己独刎的见解网尔仃迟到、Y退现象,较为枳做加课Itt讨论,能然港确问答问JS,并提出自己的见解行迟到、早退现人.f危够主动参加课学讨论.候够回答同JSfi迟到、1退，W尔有旷课现软.参,JM.然小能H答相关问题迟到，早退、旷课较多.不徙有效参加课战讨论,回答不出所有向Ia作业（o%>能修独立完成作业,作业完成质It优秀，能移於活近用所学知识和理讫好决”题.并获得正确结论能弊独立完成作业，完成版JM2",能够运用所学知识和理论解决何区.并获褥正隔结论能够独迂完成作业.完成原取符合要求.能够运用所学知识和理论解决何Bh并钱将有效结论筋本能鲂独立完或作业,部分鹿目帐答存在抄袭现象.运用所学知识和理论解决问匙的能力塔木符合要求不僮独立完成作业.存在明显抄袭现象，不具备运用所学知识和理说解决何题的徒力附坦测验（20%）完成所行阶段测验，根案替考答案评分.总评成St为优秀克次所盯哈戌测5.根据答考答案评定分总评成抽为优良完成所盯阶段测验.根据参考答案评分，总评成绩为中等浇成所阶段测珀，根黑参考答案评分.评成绩为及格没芍完成防段测试,根据替考答案评分.总评成绩不及格课程教学目标评价标准考核环节考犊结果及标准HHH9B及权工优秀（90-100分）良好（80-89分）中等（70-79分及格（60-69分）不及格（<60分）教学11标I热绘掌坦无机事金BI材料生产和科研中出现的两址值与说差的来源、谀差的种类*误差传诩等内容，并能进行分析处理I热练运用有关计算机软件的统计功能分析处理试验敛1«.准确装IK无机#:金WH科生产和科研中出现的测盘攸与误整的来观、谀空的种类、误窗勺递等内容，并他也行分析处理；准确运用有关H算机软件的统计功俺分析处式试验敏据.装IS无机攀金属材料生产和科唔中出现的测M1.ft与次第的来源、谀差的种类，误茏传诩等内容，并能进行分析处理I运用有关计算机软件的统计功能分析处理试验数据.彩不掌畀无机H金1材料生产和科研中出现的费也与谀差的来却.谀爰的种类.误差传递等内容,并能避行分析处理I施本运用疗关计算机收件的统计功能分析处SWiftfttW.不俺蒙媒无机小金属材料生产和科研中出现的测量俄与i5?差的来观、i央卷的种类、误差传递等内格并能进行分析处理，不能运用右关计算机软件的统计功能分析处理试验致烟.教学目标2熟族学握无机非金帆村科实物攻枢的统计检欣、力茏分折与回归分析等多因素实验数据分析处理方法：嬷域拿握正攵试验设计等多种试黔设计方法,合理地谀计试港确掌聂无机非金*材料实验数据的统计依5.方差分析与回打分析等多因案实验数据分析处理方法；港确掌握正义试验设计等多种试融设计方法，合理地设计试掌攫无机非金JM材料实验数掂的统计依阶'方差分析与回打分析等多因不实收数幅分析处理方法；掌提正交试验设计等多种试黯设计方法.合理地设计试验，并具品和本掌握无机春金好材料实验数据的统计依的、方差分折与回归分析等多因素实的tk据分析处理方法；*本掌援正交试验设计等多种试5设计力法.合理地设计试不能箪爽无机非金K材料实验数粼的统计检防，方差分析与回妁分析等多囚索实蜿数据分析处理方法；不能掌握正交试烫设计等,林试6设计方法，合理地设计试验.并具备分析实验结果.研究工科问题的Ie力.验.并具备分析实融结果.研究工探问卷的能力.分析实验结果,研究工程问跄的能力.费.并具备分析实s结果.研究工和Mse的能力.族.并H备分析实的结果,研究工程问题的能力，七、教材、参考书目、要文献以及修程网络资源建议教材：李云雁等±a.试验设计与数据处理第三版.化学工业出版社.2017主要参考书：（1）张成军主编.实脸设计与数据处理.化学工业出版社，2009.（2）张新平主编.材料工程实验设计及数据处理.国防工业出版社，2013（3）刘振学等主编,实验设计与数据处理（第2版）.化学工业出版社，2015.（4）西贵平主编.化工实验设计与数据处埋.华东埋J：大学出版社，2010课程网络资源：华东邦I范大学MOOC:httpsr,7www.icoursc1.63.orgcoursc'ECNU-12（）68698（Xi