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1、实验设计与数据处理-说课,霍应鹏 2013-9-23,主要内容,课程概况 教学内容选择 课程设计与教学方法 资源与改进,一、课程概况,课程性质：专业核心课,1,课时：共48课时,2,学分：3 分,3,授课对象：工业分析与检验大二学生,4,前期课程：化学分析、仪器分析等,前期课程：化学分析、仪器分析等,5,课程定位,专业人才培养目标,课程特点,以概率论、数理统计、专业知识和实践经验为基础，经济、科学地安排试验，并对试验结果进行计算、分析，最终达到减少试验次数，缩短试验周期、找到优化方案的一种科学计算方法 。它应用于食品、药品等工业生产、科学研究和分析条件优化等领域，是新产品新技术设计开发、质量管
2、理和科学研究的重要工具和方法。,课程目标,本课程重点在于培养学生： 科学、客观地处理实验数据的知识与基本能力； 基本的实验设计与结果分析知识与能力； 常用数据处理软件在数据统计和实验设计中的运用能力。作用： 是每一个检测岗位都必须具备的基本技能； 有利于提高学生作为检测人员的专业素养； 有利于扩展学生的综合能力与发展空间,二、课程教学内容,典型基层检测工作流程,数据准确度和精密度评价,异常值/离群值检验,显著性检验,检测质量监控,研发岗位、技术主管等,实验室内控（比对）,检测技术优化实验设计,优化实验的结果分析,均匀试验设计,方差分析,质量控制,一元线性回归分析,误差与数据处理,有限数据统计处
3、理,正交试验设计,课程主要内容,课程主要内容,误差与数据处理（2学时）,误差的分类和来源 误差的表示方法（精密度、准确度、偏差与误差） 偶然误差的正态分布与概率区间 误差的传递（略讲）有效数字及其运算规则（简单讲，重在练习）,有限数据统计处理（4学时）,总体参数的估计（简单介绍） 一般的统计检验（离群值检验、t检验、F检验）,一元线性回归分析（2学时）,函数关系与相关关系的理解 一元线性回归 最小二乘法求回归方程 回归方程的检验（相关系数法和方差检验法）,方差分析（4学时）,单因素实验的方差分析 正交试验方差分析,正交试验设计（4学时）,正交试验设计的基本原理、常见正交表的介绍 正交设计的步骤
4、 正交设计的结果分析,质量控制（2学时）,分析化学质量控制方法 质量管理图,均匀设计（2学时）,均匀设计原理 均匀设计表的使用 均匀设计的步骤 均匀设计的数据分析,上机操作内容,Excel在数据处理中的应用（10学时）散点图及回归方程的拟合置信区间、平均值、标准偏差一般统计检验等的计算正交设计与数据处理 Origin的使用（4学时）软件的介绍和基本操作做散点图，进行一元线性回归分析及方差分析 SPSS统计软件与数据处理（10学时）SPSS的简介与操作统计检验正交设计回归分析方差分析,三、课程设计与教学方法,6、均匀试验设计,4、方差分析,7、质量控制,3、一元线性回归分析,1、误差与数据处理,
5、2、有限数据统计处理,5、正交试验设计,以岗位技能层次以及学生认知难易序化,Excel在有限数据统计中的应用,Excel及Origin作回归分析,Excel 作方差分析,Excel做正交设计及数据分析,SPSS在试验设计与数据处理中的应用,理论部分与上机内容穿插进行,教学设计,学生状态分析： 完成基础课程以及部分专业核心课程学习，有一定的专业知识和实验技能基础； 未经过岗位实习，对实际工作内容尚无深入认识； 高职学生普遍为触觉型学习者。,对策： 以不同岗位的实际工作问题作为课堂教学的引入，重视案例作用，唤起学生兴趣； 在课堂中适当增加实操比例，实现“学做统一”； 丰富网络平台教学资源，拓展课外
6、学习途径。,工作任务设计,模拟职业身份，接收实际工作任务。 普通检测人员，某次平行测定出现异常值，怎么处理？ 普通检测人员，试验室验证新方法可靠性，与已知方法对比，如何进行评价？ 普通检测人员，某次测定时得到校准曲线，如何判断校准方程能否满足要求？ 检测技术开发员，需进行检测条件优化，待考察的因素有4个，该如何安排试验？ 分析技术研究员，需考察提取温度是否对原子吸收光谱法测定铅含量结果有显著性影响，应该如何验证？ 分析技术主管，需建立实验室质量监控工具，该怎样开展？ ,教学环节设计,上机教学,课程考核,理论 考试 40%,上机 考试 40%,平时 作业 20%,总成绩,四、资源与改进,教学团队： 刘洪波博士，系副主任； 霍应鹏，硕士研究生，校分析测试中心技术组负责人。,教材建设,教学资源建设,改进：,项目教学法的运用 引企入教 凝练教学内容,请各位专家批评指正！,
