《环境数学分析》课程教学大纲

1、环境数学分析教学大纲说 明适用专业环境科学先修课程分析化学、环境监测实验、环境工程学实验总学时32总学分2（一）本课程的目的、要求本课程为环境科学专业拓展课程，其目的在于使学生在掌握环境专业基础实验技能的基础上，进一步学习合理地设计试验、科学地分析和处理试验数据，进而摸索出较优的试验条件，提高用实验手段分析和解决环境保护中具体问题的能力，以提高其科研素质及就业竞争力，培养创新性应用型环境专业人才。通过对本课程的学习，学生应初步掌握试验设计的基本方法、试验数据的基本处理和分析方法，以及计算机软件在试验设计和数据处理中的应用。（二）内容选取和实施中注意的问题以李云雁和胡传荣编著的试验设计与数据处理

2、（第二版）为基本教材，辅以相关计算机软件应用教程，重点讲授试验设计与数据处理的基本知识、正交试验设计、均匀设计和Excel、Origin及Matlab在试验数据处理中的应用。注重适时介绍试验设计和数据处理中相关新知识、新动向，拓展学生的学术视野，提升专业素养。（三）教学方法以理论教学和学生上机实践为主，学生自学为辅。适当增加案例教学、习题课等的比例，提高教学效果。（四）考核方式总评成绩根据期末考核成绩（占60%）和平时成绩（包括考勤情况、作业及平时表现，占40%）综合确定。（五）教学内容与学时分配教学章节教学内容学时安排备注1试验数据的误差分析22试验数据的图表表示法2上机3-4方差分析及试验

3、数据的回归分析4上机6正交试验设计4上机7均匀设计2上机专题一Excel在试验数据处理中的应用4上机专题二Origin在试验数据处理中的应用4上机专题三Matlab在试验数据处理中的应用4上机专题四试验设计和数据处理新方法及应用实例4补充内容/课程考核2二、大 纲 内 容第1章 试验数据的误差分析1真值与平均值2误差的基本概念3试验数据误差的来源及分类4试验数据的精准度5试验数据误差的统计检验6有效数字和试验结果的表示7误差的传递说明和要求：(1)掌握试验数据误差的基本概念和表示方法；(2)掌握可疑数据的取舍规则；(3)了解数据误差的统计检验和误差传递公式。第2章 试验数据的图表表示法1列表法

4、2图示法3案例分析说明和要求：(1)了解各种常用数据图的特点及绘图时应注意的事项； (2)了解坐标系的选择及比例尺的确定。第3章 试验的方差分析1单因素试验的方差分析2双因素试验的方差分析说明和要求：(1)掌握单因素试验的方差分析方法； (2)了解双因素试验的方差分析方法。第4章 试验数据的回归分析1基本概念2一元线性回归分析3多元线性回归分析4非线性回归分析说明和要求：(1)掌握一元线性回归方程的建立及效果检验； (2)了解多元和非线性回归分析的方法及实现。第6章 正交试验设计1概述2正交试验设计结果的直观分析法3正交试验设计结果的方差分析法说明和要求：(1)掌握正交表的特点及选用；(2)掌

5、握单指标正交试验设计及其结果的直观分析；(3)了解多指标、有交互作用及混合水平的正交试验设计及其结果的直观分析；(4)了解不同水平正交试验的方差分析方法。第7章 均匀设计1均匀设计表2均匀设计基本步骤3均匀设计的应用说明和要求：(1)了解均匀设计的基本思想；(2)掌握均匀设计表的基本结构、特点及选用；(3)了解均匀设计的基本步骤及应用。专题一 Excel在试验数据处理中的应用1Excel概述2Excel在图表绘制中的应用3Excel在试验方差分析中的应用4Excel在试验数据回归分析中的应用5Excel在正交试验设计中的应用说明和要求：(1)掌握Excel在图表绘制中的应用；(2)掌握Exce

6、l在试验方差分析中的应用；(3)掌握Excel在试验数据回归分析中的应用；(4)了解Excel在正交试验设计中的应用。专题二 Origin在试验数据处理中的应用1Origin概述2Origin图表功能的应用3Origin在试验数据回归分析中的应用说明和要求：(1)掌握利用Origin绘制图表；(2)了解Origin在试验数据回归分析中的应用。专题三 Matlab在试验数据处理中的应用1Matlab概述2Matlab图表功能的应用3Matlab在试验数据处理中的应用说明和要求：(1)了解Matlab语言；(2)掌握Matlab在试验数据的图表功能的应用，特别是三维图的应用；(3)了解Matlab在试验数据处理中的应用。专题四 试验设计和数据处理新方法及应用实例1响应面法在二次回归正交设计中的应用2单纯形配方设计3SPSS在试验数据分析中的应用说明和要求：(1)了解响应面法在二次回归正交设计中的应用；(2)了解配方试验设计约束条件及单纯形配方设计；(3)了解SPSS在试验数据分析中的应用。三、教材和主要参考书1李云雁，胡传荣试验设计与数据处理(第二版)北京：化学工业出版社，20082孙培勤，刘大壮实验设计数据处理与计算机模拟郑州：河南科技出版社，20013