《试验设计与数据处理》课程介绍一、课程简介《试验设计与数据处理》是材料科学与工程专业、材料物理专业、复合材料与工程专业的学生在学完基础课（高等数学、概率论与数理统计等）之后，学习专业课之前的一门专业方向选修课程。对于材料科学与工程学院的本科生，研究实际问题时，绝大多数是利用试验方法，寻求最佳的解决
方案
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，因此《试验设计与数据处理》是必不可少的一门专业方向选修课程。本课程的目的是：通过本课程的学习，使学生掌握试验设计的基本方法和试验数据处理的方法，以便日后在专业课程的试验及毕业
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的试验环节对试验做出优化设计，并分析处理试验数据。本课程的主要任务是：介绍工程技术中常用的试验设计与数据处理方法。本课程的主要教学内容包括误差理论及数理统计基础、试验设计方法、正交试验设计与数据处理、回归分析四大部分。其中前两部分为试验设计和数据处理的基本概念，包括误差理论、直接测量中误差
评价
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、间接测量中误差的数学处理、组合测量中的误差评价、统计假设检验、方差分析等。正交试验设计与数据处理、回归分析是本课程的重点。1、正交试验设计与数据处理教学目的与要求：理解多指标的分析方法，掌握正交试验设计的方法、步骤。主要教学内容包括正交表及其用法、多指标的分析方法、混合水平的正交试验设计、有交互作用的正交试验设计、正交表的构造法、正交试验设计的方差分析、正交试验设计中的效应计算与指标值的预估计。2、回归分析教学目的与要求：掌握一元直线的回归分析的原理、方法、步骤，了解曲线回归的原理。主要教学内容包括最小二乘法原理、直线的回归、曲线的回归、多元回归等。教学过程中，根据不同专业方向的特点，各单元操作的教学内容侧重点也有所不同。二、教学内容改革与教学条件1、教材改革课程组广泛调研，收集资料，吸取有关院校同类课程的教学经验，根据我校的专业特点，编写了《试验设计与数据处理》教材。该教材于2004年3月由中国建材工业出版社出版，2005年获得济南大学优秀教材三等奖。2、教学内容改革（1）通过教研活动推动教学改革。每学期举行2次以上教研活动，研讨教学内容和教学方法。征求学生对教学内容、教学方法和任课教师教学的效果的意见。及时修改教学内容和教学大纲。我们编制了试验设计与数据处理软件，有利于学生学习。2）鼓励学生在教学实践中运用试验设计与数据处理。鼓励优秀学生参加到课程组教师相关的科研课题组的研究工作中，鼓励、支持和指导学生，在科研工作中，运用试验设计与数据处理课程学到的知识，科学的制定试验方案，用试验设计方法去科学的安排试验，并进行试验结果的数据处理。郑少华教授指导的本科学生，把所学到的试验设计和数据处理方法应用于科研和毕业论文，取得了很好的效果。3）配合理论课内容，引入计算机软件在实验设计与数据统计中的应用。其中Excel作为最常用的办公软件，几乎所有电脑都有安装，能实现课程中大部分统计功能，让学生重点学习；Origin软件作为科学研究里面应用最广泛的一个软件，主要介绍其作图功能和回归分析方法。3、教学方法和教学手段改革1）课堂教学手段的改革：本课程的教学均采用多媒体教学方式，在课堂教学中，我们精心设计了本课程的多媒体
课件
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，内容丰富，图文并茂，有利于培养和激发学生的学习兴趣，加强学生对知识点的理解和运用。同时采用启发式教学法，对相关定理定义，淡化抽象证明概念，重视应用背景及来源。此外用大量材料方向的实际试验问题作为课堂教学的引入，重视案例作用，使学生更有代入感，突出教学重点、深入浅出地讲授教学难点。2）网上教学的应用：本课程还充分利用了现代化的教学手段。丰富的网上教学资源，为学生自学与复习提供了方便，也极大地增强了教师和学生、学生和学生之间的交互性、打破了教师和学生、学生和学生之间的相对孤立状态。比如：电子邮件、网上在线交谈等；教学大纲介绍本课程的教学目的和要求；多媒体课件制作成了网页的形式上网，便于学生对课堂上未能理解和掌握的内容在课前预习和课后复习；并指出课程中各章节内容的重点和难点，且对其进行讲解；通过网上习题，可使学生及时得到有关自己学习过程的反馈，使得学生能够及时调整自己的学习；网上提问与网上答疑可随时解答学生在学习中的问题；网上讨论是由学生和教师共同参与的自由论坛，学生间也可相互交流经验。3）实验结果、科研成果转化为教学素材：通过将本学科的前沿技术和所取得的科研成果引入到教学中，为教学提供了很好的素材，确保了课程教学的先进性。三、网络建设2008年建立了课程网站，完成了本课程的网络建设工作，全面介绍了课程的相关内容及信息。主要内容包括：课程介绍、师资队伍介绍、课程教学大纲、网络课件、实验教学、文献资料、教学录像、习题及答疑等。注重网站维护与内容更新，保证网络畅通，学生可以随时上网学习。网络课堂的建设，有力帮助了学生对本课程基础理论知识的掌握，发挥了积极作用。随着教改的不断深入及授课内容的为不断更新，网络教学建设工作保持连续状态。同时，充分利用QQ、微信等媒介，灵活及时地与学生进行答疑和互动交流，丰富了教学方式和手段，提高了学生的学习效率。四、教学状态与质量监控为了加强教学质量监控体系的作用，及时了解、掌握各种反馈信息，促进教学质量的提高，进行了多层次、多环节的有效监控。1、提高青年教师的教学水平近年来，先后有4名青年教师进入本课程的教学团队。为了提高他们的教学水平，主要做了以下几方面的工作：（1）抓好备课环节，经常进行相互讨论交流，梳理教学重点和难点问题；（2）以老带新，由教学经验丰富的老教师进行传帮带，言传身教。2、坚持课程组教师相互听课制度第学期每位教师至少相互听课二次，根据听课过程中的问题，及时进行教学内容、教学方法、教学艺术等研讨活动，相互学习，取长补短，达到共同提高的目的。3、加强本课程的后续评价工作，及时听取当届学生、往届毕业生对本课程的评价意见及建议，不断改进教学内容和教学方法。4、加强试题库建设，使考试、试卷评阅与分析建立在更加科学的基础上。课程考试完全实行教考分离。此外，认真批发作业，对作业中出现的共性问题进行详细的点评。五、课程建设
计划
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1、进一步完善教学手段：制作教学软件；2、将课程建设为山东省级精品课程。
浙公网安备 33021202002483