《工程试验法》课程教学大纲

《工程试验法》课程教学大纲课程代码：ABCL0206课程中文名称:工程试验法课程英文名称：EngineeringExperimentalMethods课程性质：限选课程学分数：1.5课程学时数：24授课对象：理工类无机非金属材料专业本课程的前导课程：《数理统计》及一般专业课一、课程简介工程试验法在为学生构筑合理的知识结构、培养学生的综合素质方面，在大学教育中起着不可替代的作用。工程试验法课教学的目标是要培养学生掌握科学研究的一般方法和科学试验与观测；试验方法和试验计划；试验设计和试验设计方法；数据分析统计处理的方法；分数法和比例分割法及其应用；混合型正交表及其多指标的正交试验法；正交试验的六个步骤等。了解本课程最新前沿技术。通过本课程的学习和教学环节的锻炼，使学生能够从事陶瓷的研究、开发和生产等技术工作。一般来说，无机非金属材料专业教学应达到以下基本要求：（一）知识目标高等学校工程试验法教学是为无机非金属材料专业学生提供的工程试验知识、能力与素质方面的教育，旨在使学生掌握正交试验基础知识，使学生能够从事无机非金属材料的研究、开发和生产等技术工作。教学内容的基本要求分为掌握、理解、了解三级。（二）能力目标工程试验法课的教学，应注意培养学生以下能力：（1）独立获取知识的能力——通过工程试验法课程的学习，学生具备宽厚的基础知识，逐步掌握科学的学习方法，养成独立自学获得更深层次的陶瓷知识的能力即使用典型的陶瓷材料和相组成以及制备工艺来解决本专业领域中问题的能力；同时不断地扩展知识面，更新知识结构。（2）分析问题和解决问题的能力——熟悉陶瓷的主要类型、制造方法和性能特点，掌握陶瓷的配方设计和思想方法；根据问题的特征、性质以及实际情况，运用所学的工程试验基本原理和研究方法进行分析、研究，达到培养学生在本专业与相关领域中的陶瓷应用开发能力。（3）创新意识和能力——利用所掌握的最新的陶瓷知识和方法不断思考问题、发现问题，在不同应用领域有所创新和发展。（三）素质目标工程试验法课程教学,应注重培养学生以下素质：（1）通过工程试验法课程的教学，培养学生良好的陶瓷意识和素养,严谨求实的科学态度和刻苦钻研的精神，具有良好的社会责任感与职业道德。（2）通过学习工程试验法，引导学生树立科学的世界观，激发学生的求知热情和探索精神。（3）面向应用，重视实践：通过专业实验、实践环节（课外训练），启发自主式学习，培养学生独立完成项目的能力，树立团队合作精神。本大纲所规定的全部教学内容的学习，主要目的是培养学生的科研能力及方法，培养学生工程试验研究和分析工程技术问题、解决工程问题的能力，使学生具有科学的思想方法和工作方法，以减少科研工作中的盲目性。二、教学基本内容和要求（1）绪论：科学与技术、科学研究及其类型、科学研究工作的特点、科学研究的一般方法和科学试验与观测。通过对绪论单元的学习，学生能够达到以下要求：1.了解科学与技术、科学研究及其类型、；2.理解科学研究工作的特点；3.掌握科学研究的一般方法和科学试验与观测。课程的重点、难点：科学与技术的关系。（2）科学研究的内容：研究对象、研究课题的选择、研究课题的论证与审批和试验方法和试验计划。通过对科学研究的内容单元的学习，学生能够达到以下要求：1.了解研究对象、研究课题的选择；2.理解研究课题的论证与审批；3.掌握试验方法和试验计划。课程的重点、难点：研究课题的选择与论证（3）工程试验设计的方法：工程试验法与工程试验类型、工程试验的基本程序、试验设计和试验设计方法。通过对工程试验设计的方法单元的学习，学生能够达到以下要求：1.了解工程试验法与工程试验类型；2.理解工程试验的基本程序；3.掌握试验设计和试验设计方法。课程的重点、难点：试验设计与试验设计的方法。（4）试验数据分析与处理：常用统计量及其计算、试验数据的整理与归纳以及数据分析统计处理的相关软件。通过对试验数据分析的处理知识的学习，学生能够达到以下要求：1.了解常用统计量及其计算；2.理解试验数据的整理与归纳以及处理的相关软件。3.掌握数据分析统计处理的方法。课程的重点、难点：数据分析统计处理的方法。（5）单因素试验设计法：黄金分割法、平分法、分数法和比例分割法。通过对单因素试验设计法知识单元的学习，学生能够达到以下要求：1.了解黄金分割法；2.理解平分法；3.掌握分数法和比例分割法及其应用。课程的重点、难点：分数法和比例分割法及其应用。（6）正交试验设计与极差分析：单指标正交试验设计、多指标正交试验设计、混合型正交试验表的设计、有交互作用的正交试验设计和混合型正交表及其多指标的正交试验法通过对正交试验设计与极差分析知识单元的学习，学生能够达到以下要求：1.了解单指标正交试验设计、多指标正交试验设计、混合型正交试验表的设计；2.理解有交互作用的正交试验设计；3.掌握混合型正交表及其多指标的正交试验法。课程的重点、难点：混合型正交表及其多指标的正交试验法。（7）正交试验设计法在工业上的应用：高压陶瓷电容器的研制、氧化铝材料的研制、陶瓷颜料的研制、釉的研制以及乳白釉的研制。通过对正交试验设计法在工业上的应用知识单元的学习，学生能够达到以下要求：1.了解正交试验在普通陶瓷和特种陶瓷研究的应用；2.理解正交试验的正交性；3.掌握正交试验的六个步骤。课程的重点、难点：正交试验的六个步骤。三、实验教学内容及基本要求本课程无相关试验项目四、教学方法与手段课堂讲授是一种基本教学方法，以理论和知识性内容为主，讲原理讲方法，重在知识点的教学。采用实例教学方法，通过完成典型项目，掌握思路与方法。采用启发式教学，与学生互动，让学生参与，发挥学生的思维和想象能力。采用板书或多媒体教学手段进行教学。当选用多媒体时应选择高水平的电子课件，把文字、声音、图像动画和视频集于一体，丰富多彩，生动形象。教师可以边演示边讲解，学生很容易理解和接受，提高教学效果。五、教学学时分配章节与内容课时作业量备注绪论21科学研究的内容21工程试验设计的方法41试验数据分析与处