Реферат: Основы статистической обработки научного эксперимента

Наименование дисциплины: Основы статистической обработки научного эксперимента

Направление подготовки: 020100 Химия

Профиль подготовки: Аналитическая химия

Квалификация (степень) выпускника: бакалавр

Форма обучения: очная

Автор: к.х.н., ст.преподаватель кафедры органической и биологической химии Д.А.Базлов.

1. Целями освоения дисциплины «Основы статистической обработки научного эксперимента» являются: ознакомление студентов с основами планирования эксперимента и математической обработки результатов опыта. Правильная организация эксперимента является основой построения математических моделей и отыскания оптимальных условий протекания сложных процессов или выбора оптимального состава многокомпонентной системы. Необходимость изучения методологии планирования эксперимента обусловлена универсальностью применения в большинстве областей исследований.


2. Дисциплина относится к вариативной части математического и естественнонаучного цикла дисциплин (Б2). В рабочей программе предусмотрено изучение вопросов планирования эксперимента и методов обработки результатов измерений, а также их интерпретации. Изучение дисциплины дает студентам знания и навыки формализации прикладных задач для синтеза физических и математических моделей технологических процессов и систем, приобретаются навыки использования методов оптимизации.

Базовыми дисциплинами являются «Неорганическая химия», «Органическая химия», «Метрологические основы химического анализа», «Физика», «Информатика», «Высшая математика».


3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

основные принципы планирования научного и промышленного экспериментов, получить представление о выборе плана при поиске оптимальных условий и экстремума функции отклика, регрессионном и дисперсионном анализе данных.

^ Уметь:

составлять планы отсеивающего эксперимента и проводить обработку результатов эксперимента.

Владеть:

представлениями о полном и дробном факторном эксперименте, о способах их реализации, о планах первого и второго порядка, о крутом восхождении по поверхности отклика



4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.


5. Содержание дисциплины:


№ п/п

Раздел дисциплины

1

Исследовательские испытания и планирование эксперимента.

2

Классификация экспериментальных планов.

3

Математическое планирование эксперимента.

4

Виды параметров оптимизации и требования к ним.

5

Факторы и требования предъявляемые к ним.

6

Выбор вида модели и поверхность отклика.

7

Композиционные и некомпозиционные планы.

8

Полный факторный эксперимент.

9

Дробный факторный эксперимент.

10

Свойства полного и дробного факторных экспериментов.

11

Проведение эксперимента и анализ полученных данных.

12

Обработка результатов эксперимента.

13

Расчет коэффициентов зависимости и проверка их статистической значимости.

14

Этапы разработки математических зависимостей описания реального процесса.

15

Выбор вида зависимости и планирование эксперимента.

16

Проведение эксперимента и обработка результатов опытов.


6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

а) основная литература:

1. Волкова П.А., Шипунов А.Б. Статистическая обработка данных в учебно-исследовательских работах: Учебное пособие. Москва, 2008

б) дополнительная литература:

2. Архирейский А.А., Рассоха Е.Н. Статистическая обработка данных о надежности. Оренбург, 2004

3. Муха В.С. Статистические методы обработки данных, Москва, 2008

4. Чекотовский Э.В. Графический анализ статистических данных в Microsoft Excel 2000, Диалектика, 2002 г.

5. Князев Б.А., Черкасский В.С. Начала обработки экспериментальных данных, учебное пособие // Новосиб. ун-т. Новосибирск, 1996

6. Светозаров В.В. Основы статистической обработки результатов измерений, МИФИ , 1983

в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы:

http://slee.by.ru/5.html