《實(shí)驗(yàn)設(shè)計與數(shù)據(jù)處理》課程教學(xué)大綱

PAGE1-本科生課程大綱課程名稱實(shí)驗(yàn)設(shè)計與數(shù)據(jù)處理（ExperimentalDesignandDataProcessing）課程代碼090304201215課程屬性工作技能課時/學(xué)分24/1課程性質(zhì)選修實(shí)踐學(xué)時16責(zé)任教師課外學(xué)時48（24×2））課程屬性：公共基礎(chǔ)/通識教育/學(xué)科基礎(chǔ)/專業(yè)知識/工作技能，課程性質(zhì)：必修、選修一、課程介紹1.課程描述：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，教學(xué)方法和思維方式越來越受到重視，《實(shí)驗(yàn)設(shè)計與數(shù)據(jù)處理》是一門應(yīng)用性很強(qiáng)，且將理論知識與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合的課程，同時又以數(shù)理統(tǒng)計、專業(yè)技術(shù)知識、概率論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，通過科學(xué)合理的組織實(shí)驗(yàn)得到有效的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，最后把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理，以求在最短的時間內(nèi)達(dá)到優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的一種科學(xué)分析和計算方法?！秾?shí)驗(yàn)設(shè)計與數(shù)據(jù)處理》課程介紹一些常用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計和數(shù)據(jù)處理方法，是從事科學(xué)研究、技術(shù)研發(fā)以及工業(yè)生產(chǎn)人員必須掌握的技能?！秾?shí)驗(yàn)設(shè)計與數(shù)據(jù)處理》是一門實(shí)用性很強(qiáng)的課程，對于高校大學(xué)生來說，通過學(xué)習(xí)該課程，主要是培養(yǎng)科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度，正確的確定實(shí)驗(yàn)方案，以及對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理的能力。2.設(shè)計思路：本課程介紹一些常用的實(shí)驗(yàn)設(shè)計和數(shù)據(jù)處理方法，結(jié)合大量的上機(jī)實(shí)踐和作業(yè)，使同學(xué)們掌握這些方法并能及時應(yīng)用到實(shí)際當(dāng)中。課程內(nèi)容包括三個部分：數(shù)據(jù)處理方法、實(shí)驗(yàn)設(shè)計方法和上機(jī)實(shí)踐。（1）數(shù)據(jù)處理方法：重點(diǎn)介紹數(shù)據(jù)的整理和特征數(shù)；常用的正態(tài)分布、二項(xiàng)分布、泊松分布和t分布；樣本平均數(shù)與總體平均數(shù)差異顯著性檢驗(yàn)；單因素和兩因素方差分析；相關(guān)和回歸分析。讓學(xué)生掌握常用的數(shù)據(jù)處理方法。（2）實(shí)驗(yàn)設(shè)計方法：重點(diǎn)介紹隨機(jī)取組實(shí)驗(yàn)設(shè)計、正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計、均勻設(shè)計、回歸正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計和回歸旋轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計，讓學(xué)生掌握常用實(shí)驗(yàn)設(shè)計的原理、設(shè)計過程和分析方法。（3）上機(jī)實(shí)踐：介紹Excel、DPS、SPSS等數(shù)據(jù)統(tǒng)計軟件在實(shí)驗(yàn)設(shè)計與數(shù)據(jù)處理過程中的應(yīng)用，通過大量例題、作業(yè)和上機(jī)實(shí)踐，讓學(xué)生掌握這些統(tǒng)計軟件的使用方法，并應(yīng)用于自己的學(xué)習(xí)和科研中。3.課程與其他課程的關(guān)系先修課程：高等數(shù)學(xué)和概率統(tǒng)計。本課程與這兩門課程密切相關(guān)，只有在這兩門課程的基礎(chǔ)上，實(shí)驗(yàn)設(shè)計與數(shù)據(jù)處理的教學(xué)與實(shí)踐才能達(dá)到較好的效果。二、課程目標(biāo)1.掌握常用數(shù)據(jù)分析方法；2.掌握常用實(shí)驗(yàn)設(shè)計方法在食品科學(xué)、生物工程等研究中的應(yīng)用；3.培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決問題的能力，養(yǎng)成實(shí)事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度，以及敢于創(chuàng)新的開拓精神。三、學(xué)習(xí)要求實(shí)驗(yàn)設(shè)計與數(shù)據(jù)處理是理論與實(shí)踐相結(jié)合的課程，學(xué)生必須：1.課前認(rèn)真預(yù)習(xí)，熟悉原理；按時上課,上課認(rèn)真聽講，積極參與上機(jī)實(shí)踐。2.保質(zhì)保量的按時完成作業(yè)，對數(shù)據(jù)仔細(xì)分析，對實(shí)驗(yàn)設(shè)計與數(shù)據(jù)處理的過程進(jìn)行總結(jié)。四、教學(xué)內(nèi)容序號專題或主題計劃課時主要內(nèi)容概述實(shí)驗(yàn)實(shí)踐內(nèi)容或課外練習(xí)等1第一章緒論第一節(jié)實(shí)驗(yàn)設(shè)計的概念第二節(jié)本課程的主要內(nèi)容第三節(jié)常用術(shù)語第四節(jié)生物統(tǒng)計的功用2本課程涵蓋的內(nèi)容；實(shí)驗(yàn)設(shè)計的常用術(shù)語和功用布置作業(yè)2第二章樣品的采集與前處理資料的來源數(shù)據(jù)資料的類型數(shù)據(jù)的整理數(shù)據(jù)資料的特征數(shù)2常用數(shù)據(jù)整理的方法；數(shù)據(jù)資料的常用特征數(shù)Excel和DPS軟件在數(shù)據(jù)資料的特征數(shù)計算、數(shù)據(jù)的整理方面的應(yīng)用；布置作業(yè)3第三章概率和理論分布第一節(jié)事件與概率第二節(jié)概率分布第三節(jié)正態(tài)分布第四節(jié)二項(xiàng)分布第五節(jié)普哇松分布3隨機(jī)變量與概率分布的基本內(nèi)容；常用的幾種隨機(jī)變量的概率分布Excel和DPS軟件在幾種常用概率分布使用中的應(yīng)用；布置作業(yè)4第四章均數(shù)差異顯著性檢驗(yàn)第一節(jié)顯著性檢驗(yàn)的意義第二節(jié)樣本平均數(shù)的抽樣分布與t分布第三節(jié)顯著性檢驗(yàn)的基本原理第四節(jié)樣本平均數(shù)與總體平均數(shù)差異顯著性檢驗(yàn)第五節(jié)兩個樣本平均數(shù)的差異顯著性檢驗(yàn)3顯著性檢驗(yàn)的主要內(nèi)容；t檢驗(yàn)的方法Excel和DPS軟件在t檢驗(yàn)中的應(yīng)用；布置作業(yè)5第五章方差分析第一節(jié)方差分析的意義第二節(jié)方差分析的基本原理第三節(jié)單因素試驗(yàn)資料的方差分析2方差分析的意義和基本原理；方差分析的應(yīng)用Excel和DPS軟件在方差分析中的應(yīng)用；布置作業(yè)6第六章直線相關(guān)與回歸第一節(jié)直線回歸第二節(jié)直線相關(guān)1相關(guān)關(guān)系和因果關(guān)系的概念；相關(guān)分析和回歸分析的方法Excel和DPS軟件在相關(guān)和回歸分析中的應(yīng)用；布置作業(yè)7第七章可直線化的非線性回歸分析1非線性方程的直線化方法及回歸分析方法Excel和DPS軟件在非線性回歸分析中的應(yīng)用；布置作業(yè)8第八章隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計2隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計的原理和統(tǒng)計分析方法DPS和SPSS統(tǒng)計軟件在隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計和統(tǒng)計分析中的應(yīng)用9第九章正交試驗(yàn)設(shè)計4正交試驗(yàn)設(shè)計的原理和統(tǒng)計分析方法DPS和SPSS統(tǒng)計軟件在正交驗(yàn)設(shè)計和統(tǒng)計分析中的應(yīng)用10第十章均勻設(shè)計2均勻試驗(yàn)設(shè)計的原理和統(tǒng)計分析方法DPS統(tǒng)計軟件在均勻設(shè)計和統(tǒng)計分析中的應(yīng)用11第十一章回歸正交和回歸旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)計2回歸正交和回歸旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)計的原理和統(tǒng)計分析方法DPS和SPSS統(tǒng)計軟件在回歸正交、回歸旋轉(zhuǎn)試驗(yàn)設(shè)計和統(tǒng)計分析中的應(yīng)用五、參考教材與主要參考書1.選用教材李云雁,胡傳榮.試驗(yàn)設(shè)計與數(shù)據(jù)處理.化學(xué)工業(yè)出版社.2008年第二版.2.主要參考書[1]王欽德,楊堅主編.食品試驗(yàn)設(shè)計與統(tǒng)計分析.中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社.2003年第一版.[2]劉魁英主編.食品研究與數(shù)據(jù)分析.中國輕工業(yè)出版社.2005年第二版.[3]黃曉鈺,劉鄰渭主編.食品化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn).2002年第一版.[4]唐啟義、馮明光.DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：實(shí)驗(yàn)設(shè)計、統(tǒng)計分析及數(shù)據(jù)挖掘.科學(xué)出版社.2007年第一版.[5]陶勤南主編.肥料試驗(yàn)與統(tǒng)計分析.中國農(nóng)業(yè)出版社.1997年第一版.六、成績評定（一）考核方式E.其他：A.閉卷考試B.開卷考試C.論文D.考查E.其他（日?？己?作業(yè)+閉卷考試）（二）成績綜合評分體系：成績綜合評分體系比例%1.課堂討論及平常表現(xiàn)102.平時作業(yè)成績403.期末閉卷考試50總計100七、學(xué)術(shù)誠信學(xué)習(xí)成果不能造假，如考試作弊、