《實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法》教案

1、教 師 教 案( 2005 2006 學(xué)年第 1 學(xué)期 )課 程 名 稱：試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法授 課 學(xué) 時：32授 課 班 級：23034010-11任 課 教 師：何為教 師 職 稱：教授教師所在學(xué)院：微電子與固體電子學(xué)院電子科技大學(xué)課程名稱試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法授課專業(yè)班級2303401023034011年級三課程編號55036120修課人數(shù)60課程類型必修課學(xué)科基礎(chǔ)課 ( ) ； 專業(yè)基礎(chǔ)課 () ； 專業(yè)課 ( )選修課專 選 課 ( ) ； 公選課 ( )授課方式理論課 ( ) ；實(shí)踐課 ( )考核方式考 試 ( )考 查 ( )是否采用多媒體是是否采用雙語否學(xué)時分配課堂講授 28 學(xué)時； 實(shí)踐課

2、4 學(xué)時名稱作者出版社及出版時間教材優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)法及其在化學(xué)中的應(yīng)用何為電子科技大學(xué)出版社，2004參考書目陳魁.試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析. Design and analysis of experiment.試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析試驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)分析最優(yōu)化理論及算法Quality Engineering Using Robust Design實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法System of Experimental Design陳魁.Montgomery, D. C.楊德項(xiàng)可風(fēng)陳寶林Phadke, M.S.(日)田口玄一Taguchi, Genichi清華大學(xué)出版社.1996年New York: Wiley.1997中國農(nóng)業(yè)出版社

3、.2002上海科技出版社.1991年清華大學(xué)出版社.1990年P(guān)rentice Hall, Englewood Cliff, NJ. November 1989魏錫,王世芳譯.機(jī)械工業(yè)出版社.1987New York: UNIPUB/Krass International Publications, Volume 1 & 2, 1987授課時間2005年9月2006年1月緒論 1學(xué)時教學(xué)內(nèi)容及要求試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法在科學(xué)研究中的作用1. 科學(xué)研究的基本過程2. 科學(xué)研究的基本方法3. 試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法的主要內(nèi)容l    試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法在科學(xué)技術(shù)發(fā)展中的地位和作用。l 試驗(yàn)設(shè)計(jì)方

4、法的起源。l 我國試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法的發(fā)展和現(xiàn)狀。l 使用試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法的目的、內(nèi)容和應(yīng)用。l 試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法是當(dāng)代科技和工程技術(shù)人員必須掌握的技術(shù)方法。l 教學(xué)內(nèi)容：正交試驗(yàn)法、優(yōu)選法基礎(chǔ)、回歸分析法、均勻設(shè)計(jì)法、單純形優(yōu)化法參考資料· 項(xiàng)可風(fēng).試驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)分析.上?？萍汲霭嫔?1991年 · 陳寶林.最優(yōu)化理論及算法.清華大學(xué)出版社.1990年 · 鄧正龍.化工中的優(yōu)化方法.化學(xué)工業(yè)出版社.1991年 · 陳魁.試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析.清華大學(xué)出版社.1996年 · (日)田口玄一.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法.魏錫,王世芳譯.機(jī)械工業(yè)出版社.1987 · Pha

5、dke, M.S. "Quality Engineering Using Robust Design" Prentice Hall, Englewood Cliff, NJ. November 1989 · Taguchi, Genichi. "System of Experimental Design" Edited by Don Clausing. New York: UNIPUB/Krass International Publications, Volume 1 & 2, 1987 · Montgomery, D. C

6、. Design and analysis of experiment. New York: Wiley.1997 · 楊德.試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析.中國農(nóng)業(yè)出版社.2002 第一章 正交試驗(yàn)基本方法 5學(xué)時授課時數(shù)：一、 教學(xué)內(nèi)容及要求l  多因素試驗(yàn)問題、正交試驗(yàn)、正交表符號的意義。l 因素、水平、自由度、試驗(yàn)指標(biāo)、交互作用。均衡分散性、整齊可比性、自由度選表原則、表頭設(shè)計(jì)。l 正交表的特點(diǎn)、用正交表安排試驗(yàn)及結(jié)果分析。正交試驗(yàn)的步驟。l 正交試驗(yàn)的實(shí)際工作意義。正交試驗(yàn)的應(yīng)用范例。二、 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) · 多因素試驗(yàn)問題：全面試驗(yàn)法、簡單比較法、正交試驗(yàn)法。正交表符

7、號的意義。· 正交表的均衡分散性和整齊可比性的物理意義。· 用自由度選表原則進(jìn)行表頭設(shè)計(jì)。因素水平的隨機(jī)化。· 有交互作用的正交試驗(yàn)。正交試驗(yàn)的一般步驟及結(jié)果分析。 · 正交試驗(yàn)的實(shí)際工作意義。三、 作業(yè) 1多因素試驗(yàn)試驗(yàn)設(shè)計(jì)常采用的全面設(shè)計(jì)法、簡單比較法和正交試驗(yàn)法各有何優(yōu)缺點(diǎn)。2正交表有何特點(diǎn)？均衡分散性的含義是什么？極差分析法和方差分析法使用了正交法的哪一個特點(diǎn)？3用正交表安排試驗(yàn)的基本步驟是什么？什么叫做交互作用？有交互作用的正交試驗(yàn)應(yīng)如何安排，試驗(yàn)結(jié)果又如何分析？有交互作用的正交試驗(yàn)和無交互作用的正交試驗(yàn)的結(jié)果分析有何共同點(diǎn)和不同點(diǎn)？4什么叫做

8、自由度選表原則？正交表的自由度、因素的自由度和交互作用的自由度如何確定？5某試驗(yàn)有A, B, C, D, E等5個2水平因素，要考慮的交互作用有A×B，A×C,A×D,A×E,B×C,B×D,D×E,試根據(jù)自由度選表原則，作出正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案。6為什么在進(jìn)行正交試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)和進(jìn)行正交試驗(yàn)時，有時，有必要對因素水平表中的因素和試驗(yàn)順序進(jìn)行隨機(jī)化，請舉例說明。7為提高燒結(jié)礦的質(zhì)量，做下面的配料試驗(yàn)。各因素及其水平如下表（單位：t）： 因素水平ABCDEF精礦生礦焦粉石灰白云石鐵屑18.05.00.82.01.00.529.54.

9、00.93.00.51.0反映質(zhì)量好壞的試驗(yàn)指標(biāo)為含鐵量，越高越好。用正交表L8(27)安排試驗(yàn)。各因素依次放在正交表的16列上，8次試驗(yàn)所得含鐵量（）依次為50.9，47.1，51.4，51.8，54.3，49.8，51.5，51.3。試對結(jié)果進(jìn)行分析，找出最優(yōu)配料方案。8在梳棉機(jī)上紡粘棉混紗，為了提高質(zhì)量，選了3個因素，每個因素有兩個水平，3因素之間有一級交互作用。因素水平如下表： 因素水平ABC金屬針布產(chǎn)量水平速度1甲地產(chǎn)品6kg238r·min-12乙地產(chǎn)品10kg320r·min-1試驗(yàn)指標(biāo)為棉結(jié)粒數(shù)，越小越好。用正交表L8(27)安排試驗(yàn)，8次試驗(yàn)所得試驗(yàn)指標(biāo)的

10、結(jié)果依次為0.30，0.35，0.20，0.30，0.15，0.40，0.50，0.15。試用極差分析法對結(jié)果進(jìn)行分析。9揚(yáng)州軸承廠為了提高軸承圈退火的質(zhì)量，制定因素水平表如下：因素上升溫度A保溫時間B出爐溫度C水平1水平28008206小時8小時400500其試驗(yàn)指標(biāo)為硬度合格率，采用正交表L4(23)其結(jié)果依次為100，45，85，70。試用極差分析法分析試驗(yàn)結(jié)果，并給出相應(yīng)的結(jié)論。四、 本章參考資料 何為編著.優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法及其在化學(xué)中的應(yīng)用.電子科技大學(xué)出版社.2004年 陳魁.試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析.清華大學(xué)出版社.1996年 楊德.試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析.中國農(nóng)業(yè)出版社.2002五、 教學(xué)后記

11、要求學(xué)生掌握正交實(shí)驗(yàn)法的基本原理，能熟練地運(yùn)用正交實(shí)驗(yàn)法安排多因素多水平多指標(biāo)的正交實(shí)驗(yàn)，正確地運(yùn)用自由度選表原則，選擇適當(dāng)?shù)恼槐韥戆才耪粚?shí)驗(yàn)，并能用極差分析法分析試驗(yàn)結(jié)果第二章 正交試驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析方法 5學(xué)時一. 教學(xué)內(nèi)容及要求l     正交試驗(yàn)方差分析法。試驗(yàn)數(shù)據(jù)構(gòu)造模型。方差分析建立的基礎(chǔ)。參數(shù)估計(jì)、變差平方和分解公式、自由度分解公式及相應(yīng)的計(jì)算公式。l 方差分析的必要性，顯著性檢驗(yàn)，方差分析表。方差分析的一般步驟。l 有交互作用的方差分析。有重復(fù)試驗(yàn)的方差分析方法，兩類誤差的物理意義。方差分析的精度。l 缺落數(shù)據(jù)的彌補(bǔ)。二. 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) &#

12、183; 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的構(gòu)造模型。方差分析建立的基礎(chǔ)。參數(shù)估計(jì)、變差平方和分解公式、自由度分解公式及相應(yīng)的計(jì)算公式。· 方差分析的必要性，顯著性檢驗(yàn)，方差分析表。方差分析的一般步驟。· 有交互作用的方差分析。有重復(fù)試驗(yàn)的方差分析方法，兩類誤差的物理意義。方差分析的精度。· 缺落數(shù)據(jù)的彌補(bǔ)。三作業(yè)1 方差分析解決什么問題？方差分析建立的基礎(chǔ)是什么？試證明變差平方和公式：ST=SA+SE。2 正交試驗(yàn)方差分析建立的基礎(chǔ)是什么？有什么意義？解決什么問題？正交試驗(yàn)結(jié)果分析極差分析法和方差分析法有何共同點(diǎn)和不同點(diǎn)？3 有重復(fù)試驗(yàn)的正交試驗(yàn)結(jié)果方差分析法中的Se1和Se2有什么不

13、同，在什么情況下兩者可以合并對所考察的因素和交互作用進(jìn)行誤差估計(jì)。有重復(fù)十一點(diǎn)方差分析和沒有重復(fù)試驗(yàn)的方差分析，誰的檢驗(yàn)精度更高？4 對第一章的7，8，9題用方差分析法分析試驗(yàn)結(jié)果。5 對第一章的7題，若第八號試驗(yàn)的數(shù)據(jù)完全丟失，利用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型和參數(shù)估計(jì)方法及極小化誤差法估計(jì)第八號試驗(yàn)丟失的數(shù)據(jù)。四. 本章參考資料   何為編著.優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法及其在化學(xué)中的應(yīng)用.電子科技大學(xué)出版社.2004年 陳魁.試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析.清華大學(xué)出版社.1996年 楊德.試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析.中國農(nóng)業(yè)出版社.2002五教學(xué)后記 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的構(gòu)造模型建立，設(shè)計(jì)大量的數(shù)量統(tǒng)計(jì)知識，在建立模型是重點(diǎn)要求學(xué)

14、生掌握模型建立的思路即可，避免學(xué)生在模型建立的數(shù)學(xué)問題上去花過多的時間和精力。必須讓學(xué)生明白，正交試驗(yàn)的方差分析法和極差分析法是正交試驗(yàn)結(jié)果分析的兩種方法，前者雖然麻煩一些，但由于能給出誤差估計(jì)，應(yīng)用試驗(yàn)的信息更充分，所以更能反映出試驗(yàn)結(jié)果的本質(zhì)。第三章 多指標(biāo)問題及正交表的靈活運(yùn)用 5學(xué)時一教學(xué)內(nèi)容及要求l 多指標(biāo)問題的兩種處理方法。l         水平數(shù)不同的正交表的使用及結(jié)果分析。并列法、擬水平法。l         混合水平有交互作用的正交試驗(yàn)

15、?；顒铀椒?，組合因素法。l         正交分割試驗(yàn)法。分級因素、正交分割試驗(yàn)的方差分析表。l         部分追加試驗(yàn)。配比試驗(yàn)和壽命試驗(yàn)。誤差與重復(fù)。l         特殊類型二水平和三水平正交表及交互作用表的構(gòu)造。二. 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) · 多指標(biāo)問題的處理方法，每種處理方法的實(shí)用條件、應(yīng)用范圍。· 水平數(shù)不同的正交表的使用及結(jié)果分析。并列法、擬水平法

16、。· 混合水平有交互作用的正交試驗(yàn)。活動水平法，組合因素法。· 正交分割試驗(yàn)法。分級因素、正交分割試驗(yàn)的方差分析表。· 部分追加試驗(yàn)。配比試驗(yàn)和壽命試驗(yàn)。誤差與重復(fù) 。三作業(yè) 1有一試驗(yàn)，A為4水平因素，B,C,D,E和F為2水平因素，要考察的交互作用有A×B和E×F試用并列法和自由度選表原則作出正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。2對多指標(biāo)的正交試驗(yàn)的結(jié)果分析常用兩種方法？舉例說明兩種方法的應(yīng)用范圍和各自的優(yōu)缺點(diǎn)？3設(shè)有A,B,C,D,E,F 6個因素，均為2水平，其中A×B,B×D存在。已知試驗(yàn)分步完成。其中A,B 一級因素C,D 二級因

17、素E,F 三級因素試根據(jù)正交分割試驗(yàn)原則作出相應(yīng)的正交試驗(yàn)方案和相應(yīng)的方差分析表。4活動水平的含有是什么？安排有活動水平的正交試驗(yàn)應(yīng)采用什么原則，請舉例說明？組合因素法的優(yōu)點(diǎn)是什么？5某廠生產(chǎn)液體葡萄糖，要對生產(chǎn)工藝進(jìn)行優(yōu)選試驗(yàn)。因素及其水平如下表： 因素水平ABCD粉漿濃度/%粉漿酸度穩(wěn)壓時間/min工作壓力/105Pa1161.502.22182.052.73202.5103.2試驗(yàn)指標(biāo)有兩個：（1）產(chǎn)量，越高越好；（2）總還原糖，在3240之間。用正交表L9(34)安排試驗(yàn)。將各因素依次放在正交表的14列上。9次試驗(yàn)所得結(jié)果依次如下：產(chǎn)量（kg）：498，568，568，577，512，

18、540，501，550，510；還原糖（）：41.6，39.4，31.0，42.4，37.2，30.2，42.4，4.4，30.0試用綜合平衡法對結(jié)果進(jìn)行分析，找出最好的生產(chǎn)方案。6為提高某種藥品的合成率，對工序進(jìn)行試驗(yàn)。各因素及其水平如下表： 因素水平ABCD溫度/甲醇鈉量/mL醛的狀態(tài)縮合劑量/mL1353固態(tài)0.92255液態(tài)1.23454 1.5用將第2水平虛擬成第3水平的擬水平法安排試驗(yàn)，選取正交表L9(34)，將各因素放在正交表的14列上，9次試驗(yàn)所得合成率（）依次為69.2，71.8，78.0，74.1，77.6，66.5，69.2，69.7，78.8。試分析試驗(yàn)結(jié)果，

19、選好最好的生產(chǎn)條件。7. 桂林飲料廠空罐車間選擇焊錫的工藝參數(shù)，制定因素水平表如下：因素焊錫溫度一道藥水濃度二道藥水濃度酒精量水平1水平2水平330032028048。Be32。Be30。Be38。Be40。Be48。Be10毫升20毫升0毫升采用L9(34)表，試驗(yàn)指標(biāo)為綜合評分，試驗(yàn)結(jié)果依次為58，70，59，70，64，78，90，73，65。試用方差分析法及極差分析法分析試驗(yàn)結(jié)果，并給出相應(yīng)的結(jié)論。8北京塑料三廠為了改善EVC壓縮永久變形指標(biāo)，制定因素水平表如下：因素填料A交聯(lián)劑B發(fā)泡劑C促進(jìn)劑D塑化時間E水平1水平2水平3水平410（份）20（份）40（份）60（份）c/6（份）c/

20、6.5（份）6（份）5（份） 2.5（份）4（份）13（分鐘）18（分鐘）其中，交聯(lián)劑B是隨著發(fā)泡劑C變化的水平，要去在每號試驗(yàn)中算出它的具體份數(shù)。采用L8(41×24)因素水平表，試驗(yàn)指標(biāo)為壓縮永久變形（），其結(jié)果依次為8.75，7.62，8.24，6.70，11.80，6.38，6.32，6.02。試用方差分析法及極差分析法分析試驗(yàn)結(jié)果，并給出相應(yīng)的結(jié)論。9 北京第二制藥廠五車間改進(jìn)長效黃胺精制成品質(zhì)量，用L8(27) 安排了7因素2水平的試驗(yàn)，因素水平表如下：因素脫色前處理加保險(xiǎn)粉方法加炭溫度溶媒濾液升溫處理中和速度脫色PH水平1水平2過濾不過濾濾前加入濾后加入406

21、0洗炭水自來水不加沸加沸30快慢調(diào)PH9.3不調(diào)其試驗(yàn)指標(biāo)為綜合評分，結(jié)果依次為60，65，95，100，85，80，90，90。試用方差分析法及極差分析法分析試驗(yàn)結(jié)果，并給出相應(yīng)的結(jié)論。10 無錫紡織機(jī)械廠石蠟澆鑄車間，精密澆鑄工件，為了提高蠟?zāi)Ｄ?殼的強(qiáng)度和工件的表面光潔度，采用L18(37×21)表做了試驗(yàn)，八種因素的水平表如下：因素焙燒溫度（）三氧化二鋁（）礬土（）表面層涂料粘度（秒）焦寶石（）井亭坭（）加強(qiáng)層涂料粘度（秒）氯化銨濃度（）水平1水平2水平38008509009045605122015212620304005101218818202022 其試驗(yàn)指標(biāo)為

22、綜合評分，結(jié)果如下表：試驗(yàn)號綜合評分130102203034010420105203063550745308244095048試用方差分析法及極差分析法分析試驗(yàn)結(jié)果，并給出相應(yīng)的結(jié)論。11 已知某正交試驗(yàn)方案及試驗(yàn)指標(biāo)如下。試用極差分析法及方差分析法分析試驗(yàn)結(jié)果（要求試驗(yàn)指標(biāo)越小越好）。 列號試驗(yàn)號A1B2AxB3C4 5 6D7試驗(yàn)指標(biāo)指標(biāo)1指標(biāo)2111111118283211122228584312211227069412222117573521212127472621221217978722112218082822121128788四 本章參考資料  

23、60;何為編著.優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法及其在化學(xué)中的應(yīng)用.電子科技大學(xué)出版社.2004年 陳魁.試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析.清華大學(xué)出版社.1996年 楊德.試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析.中國農(nóng)業(yè)出版社.2002五 教學(xué)后記 水平數(shù)不同，又有交互作用的正交試驗(yàn)的表頭設(shè)計(jì)，學(xué)生掌握起來比較困難，因此，在講清楚不可混雜原則的基礎(chǔ)之上，多舉例，多練習(xí)，是有效的方法之一。正交分割試驗(yàn)法也是學(xué)生難掌握的內(nèi)容之一，一定要求學(xué)生首先要掌握正交分割的條件和原則，在此基礎(chǔ)上，通過與學(xué)生在課堂上的學(xué)生練習(xí)、講解和討論達(dá)到目的。第四章 優(yōu)選法基礎(chǔ) 3學(xué)時一 教學(xué)內(nèi)容及要求掌握優(yōu)選法的基本原理，掌握黃金分割、平方法，多因素降維法進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理及

24、應(yīng)用。· 優(yōu)選法的基本步驟、優(yōu)化判據(jù)、目標(biāo)方式、優(yōu)化計(jì)算。· 單因素優(yōu)選法：黃金分割法、平分法、分?jǐn)?shù)法。· 多因素降維法：等高線法、縱橫對折法、平行線法。二 教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)優(yōu)選法的基本步驟單因素優(yōu)選法：黃金分割法、平分法、分?jǐn)?shù)法對目標(biāo)函數(shù)的要求，適用范圍。多因素降維法：等高線法、縱橫對折法、平行線法如何進(jìn)行優(yōu)化過程，試驗(yàn)結(jié)果如何進(jìn)行處理。三 作業(yè)1優(yōu)選法的基本步驟是什么？如何得到分析法的目標(biāo)函數(shù)？對很難得到目標(biāo)函數(shù)的優(yōu)選法（如化學(xué)中的配方試驗(yàn)），常采用什么方法進(jìn)行優(yōu)選試驗(yàn)？2在單因素優(yōu)選試驗(yàn)中，黃金分割法和平分法對目標(biāo)函數(shù)的要求分別是什么？3對某一單因素優(yōu)選試驗(yàn)，

25、已知目標(biāo)函數(shù)為單峰函數(shù)，試驗(yàn)范圍為（0，100），用黃金分割法進(jìn)行優(yōu)選，試驗(yàn)結(jié)果為試驗(yàn)點(diǎn)1的結(jié)果比2點(diǎn)好，試驗(yàn)點(diǎn)3的結(jié)果比點(diǎn)1好，試驗(yàn)點(diǎn)3的結(jié)果比4點(diǎn)好，試用黃金分割法對稱公式計(jì)算出4個試驗(yàn)點(diǎn)的試驗(yàn)條件。4在火焰原子分光光度靈敏度試驗(yàn)中，得到火焰高度與其吸光度的試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：火焰高度x3.05.07.09.011.013.0吸光度y0.1720.6230.7430.5630.1950.145按多元回歸方法求出其回歸方程為：y=-0.995936+0.51204x-0.03756x2試求靈敏度最高時的火焰高度值。如采用"黑箱法"，即不求出目標(biāo)函數(shù)，應(yīng)該怎樣設(shè)計(jì)試驗(yàn)求得最優(yōu)條件

26、。5多因素優(yōu)選法常用降維法有哪幾種，試述等高線法、縱橫對折法和平行線法的基本原理及實(shí)施步驟。平行線法的適用條件是什么？平行線加速法的加速原理是什么？四 本章參考資料  何為編著.優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法及其在化學(xué)中的應(yīng)用.電子科技大學(xué)出版社.2004年項(xiàng)可風(fēng).試驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)分析.上?？萍汲霭嫔?1991年鄧正龍.化工中的優(yōu)化方法.化學(xué)工業(yè)出版社.1991年楊德.試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析.中國農(nóng)業(yè)出版社.2002五 教學(xué)后記 如何得到分析法的目標(biāo)函數(shù)？對很難得到目標(biāo)函數(shù)的優(yōu)選法（如化學(xué)中的配方試驗(yàn)），常采用什么方法進(jìn)行優(yōu)選試驗(yàn)？ 在單因素優(yōu)選試驗(yàn)中，黃金分割法和平分法對目標(biāo)函數(shù)的要求分別是什么？多因素優(yōu)

27、選法常用降維法有哪幾種，試述等高線法、縱橫對折法和平行線法的基本原理及實(shí)施步驟。這些問題既是本章的重點(diǎn)，也是本章的難點(diǎn)，應(yīng)該結(jié)合具體的應(yīng)用范例的講解，達(dá)到教學(xué)目的。第五章 回歸分析法 4學(xué)時一. 教學(xué)內(nèi)容及要求掌握一元線性回歸、多元回歸、正交多項(xiàng)回歸方程建立的基本方法。· 兩種不同的變量關(guān)系，回歸分析。· 一元線性回歸方程度建立、顯著性檢驗(yàn)、預(yù)報(bào)和控制。非線性回歸方程的線性化。· 多元線性回歸方程度建立、顯著性檢驗(yàn)、偏回歸平方和。二教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)相關(guān)關(guān)系和函數(shù)關(guān)系有何不同？一元線性回歸主要解決哪幾方面的問題？一元線性回歸方程度建立、顯著性檢驗(yàn)、預(yù)報(bào)和控制。非線性回

28、歸方程的線性化。多元線形回歸方程應(yīng)如何求得，如何檢驗(yàn)回歸方程度顯著性，如何判定因素的主次？三作業(yè)1相關(guān)關(guān)系和函數(shù)關(guān)系有何不同？試舉例說明。一元線性回歸主要解決哪幾方面的問題？2一種物質(zhì)吸附另一種物質(zhì)的能力與溫度有關(guān)，在不同溫度下吸附的重量，測試結(jié)果如下表：吸附物質(zhì)的重量Xi/1.51.82.43.03.53.94.44.85.0Yi/mg4.85.77.08.310.912.413.113.615.3試求吸附量Y關(guān)于溫度X的一元回歸方程。并用r系數(shù)檢驗(yàn)法檢驗(yàn)回歸方程有沒有意義。3 合成纖維抽絲工段第一導(dǎo)絲盤的速度是影響絲的質(zhì)量的重要參數(shù)。今發(fā)現(xiàn)它和電流的周波有密切關(guān)系，生產(chǎn)中測得數(shù)據(jù)如下表：導(dǎo)

29、絲盤速度電流周波（x）49.250.049.349.049.049.549.849.950.250.2導(dǎo)絲盤速度（y）16.717.016.816.616.716.816.917.017.017.1試求速度y關(guān)于周波x的一元回歸方程，并對回歸方程進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。求出x050.5處的預(yù)報(bào)值和預(yù)報(bào)區(qū)間（0.10）。4在塔菲爾方程近似中，對陰極極化電流密度和過電位的關(guān)系為：我們希望通過一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出未知參數(shù)和，應(yīng)如何求得。5多元線形回歸方程應(yīng)如何求得，如何檢驗(yàn)回歸方程度顯著性，如何判定因素的主次？四本章參考資料  何為編著.優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法及其在化學(xué)中的應(yīng)用.電子科技大學(xué)出版社.2004

30、年楊德.試驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析.中國農(nóng)業(yè)出版社.2002項(xiàng)可風(fēng).試驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)分析.上海科技出版社.1991年Taguchi, Genichi. "System of Experimental Design" Edited by Don Clausing. New York: UNIPUB/Krass International Publications, Volume 1 & 2, 1987 Montgomery, D. C. Design and analysis of experiment. New York: Wiley.1997五. 教學(xué)后記 回歸分析法是試驗(yàn)設(shè)計(jì)

31、中非常重要的方法，旨在將得到的試驗(yàn)數(shù)據(jù)用回歸分析法擬合得到相應(yīng)反映變量之間關(guān)系的定量方程，可以用于生產(chǎn)和科研中的預(yù)報(bào)和控制。由于回歸方程的得到非常困難，在教學(xué)是應(yīng)鼓勵學(xué)生從互聯(lián)網(wǎng)上下載各種統(tǒng)計(jì)分析應(yīng)用軟件進(jìn)行回歸和回歸方程的檢驗(yàn)。第六章 均勻設(shè)計(jì)法 3學(xué)時一教學(xué)內(nèi)容及要求掌握均勻設(shè)計(jì)法的基本原理及應(yīng)用。1. 均勻設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。2. 均勻設(shè)計(jì)與均勻設(shè)計(jì)表。3. 均勻設(shè)計(jì)分析。· 均勻設(shè)計(jì)表、均勻設(shè)計(jì)使用表、試驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。· 試驗(yàn)結(jié)果的處理回歸方程度建立。應(yīng)用舉例。二教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)均勻設(shè)計(jì)法的基本原理是什么？與正交試驗(yàn)法相比均勻設(shè)計(jì)法最大的優(yōu)點(diǎn)是什么。均勻設(shè)計(jì)法是否有數(shù)據(jù)的整齊

32、可比性？如果沒有，如何對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行處理。統(tǒng)計(jì)分析應(yīng)用軟件MINITAB,MATLAB，DPS，SSPS在均勻設(shè)計(jì)法試驗(yàn)結(jié)果分析中的應(yīng)用。三作業(yè)1均勻設(shè)計(jì)法的基本原理是什么？與正交試驗(yàn)法相比均勻設(shè)計(jì)法最大的優(yōu)點(diǎn)是什么？2采用均勻設(shè)計(jì)表設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案時，應(yīng)注意大問題是什么？為什么每一個均勻設(shè)計(jì)表都附有一個相應(yīng)當(dāng)使用表？3均勻設(shè)計(jì)法是否有數(shù)據(jù)的整齊可比性？如果沒有，如何對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行處理？4已知某試驗(yàn)有A,B,C,D,E5個因素，均為6水平，試選擇適當(dāng)?shù)鼐鶆蛟O(shè)計(jì)表，作出相應(yīng)的均勻設(shè)計(jì)方案。5某種合金中的主要成分為金屬A和金屬B。經(jīng)過試驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn)這兩種金屬成分之和X與膨脹系數(shù)Y之間有一定的數(shù)量關(guān)系：x3737.53838.3939.54040.