СТАРООСКОЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
ИМ. А.А. УГАРОВА
(филиал) федерального государственного автономного образовательного
учреждения высшего образования
«Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
Кафедра Металлургии и металловедения им. С.П. Угаровой
В.А. Скляр, Е.Н. Смирнов
ОРГАНИЗАЦИЯ И ПЛАНИРОВАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА
Методические указания для выполнения домашнего задания
Одобрено редакционно-издательским советом СТИ НИТУ «МИСиС»
в качестве методических указаний для выполнения домашнего задания по направлениям подготовки 22.03.02 «Металлургия» и
13.03.01 «Теплоэнергетика и теплотехника» всех форм обучения
Старый Оскол
2018 год
УДК 519.242
ББК 22.172
С439
Рецензент: доцент кафедры Металлургии и металловедения им. С.П. Угаровой, к.т.н., А.В. Сазонов
Скляр В.А., Смирнов Е.Н. Организация и планирование эксперимента. Методические указания для выполнения домашнего задания. - Старый Оскол: СТИ НИТУ «МИСиС», 2018 г. - 20 с.
В данных методических указаниях приведены примеры выполнения домашнего задания по дисциплине «Организация и планирование эксперимента», варианты заданий и необходимая справочная информация.
ã СТИ НИТУ «МИСиС»
ã Скляр В.А., Смирнов Е.Н.
СОДЕРЖАНИЕ
| Введение | |
| Варианты заданий | |
| 1. Теоретическая часть | |
| 2. Практическая часть | |
| 3. Правила оформления работы | |
| Перечень рекомендуемой литературы | |
| Приложение. Пример оформления титульного листа | |
ВВЕДЕНИЕ
В результате освоения дисциплины «Организация и планирование эксперимента» обучающиеся должны:
Знать:
– основные понятия математической статистики;
– основы дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализа;
– основы теории планирования эксперимента.
Уметь:
– осуществлять предварительную обработку и анализ экспериментальных данных;
– использовать методы дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализа при проведении промышленного и научного эксперимента;
– выбирать и составлять планы эксперимента, включая построение математических моделей объекта исследований, определение оптимальных условий, поиск экстремума функции отклика.
Владеть:
– навыками обработки экспериментальных данных;
– навыками расчета параметров математической модели объекта исследований, оценки их значимости, а также адекватности полученной модели;
– методами поиска оптимальных условий и экстремума функции отклика.
Соответственно выполнение домашнего задания позволит обучающемуся получить необходимые знания и сформировать отдельные элементы умений и навыков.
Домашнее задание состоит из двух частей, которые должны быть оформлены в виде единой работы.
Варианты заданий
Номера тем для рассмотрения в теоретической части (N 1.1) и (N 1.2) и номера вариантов заданий для практической части (N 2.1) и (N 2.2) выбираются по таблице 1, исходя из двух последних цифр номера зачетной книжки, или студ. билета (ХХ).
Таблица 1
| XX | ||||||||||
| N 1.1 | ||||||||||
| N 1.2 | ||||||||||
| N 2.1 | ||||||||||
| N 2.2 | ||||||||||
| XX | ||||||||||
| N 1.1 | ||||||||||
| N 1.2 | ||||||||||
| N 2.1 | ||||||||||
| N 2.2 | ||||||||||
| XX | ||||||||||
| N 1.1 | ||||||||||
| N 1.2 | ||||||||||
| N 2.1 | ||||||||||
| N 2.2 | ||||||||||
| XX | ||||||||||
| N 1.1 | ||||||||||
| N 1.2 | ||||||||||
| N 2.1 | ||||||||||
| N 2.2 | ||||||||||
| XX | ||||||||||
| N 1.1 | ||||||||||
| N 1.2 | ||||||||||
| N 2.1 | ||||||||||
| N 2.2 |
Продолжение таблицы 1
| XX | ||||||||||
| N 1.1 | ||||||||||
| N 1.2 | ||||||||||
| N 2.1 | ||||||||||
| N 2.2 | ||||||||||
| XX | ||||||||||
| N 1.1 | ||||||||||
| N 1.2 | ||||||||||
| N 2.1 | ||||||||||
| N 2.2 | ||||||||||
| XX | ||||||||||
| N 1.1 | ||||||||||
| N 1.2 | ||||||||||
| N 2.1 | ||||||||||
| N 2.2 | ||||||||||
| XX | ||||||||||
| N 1.1 | ||||||||||
| N 1.2 | ||||||||||
| N 2.1 | ||||||||||
| N 2.2 | ||||||||||
| XX | ||||||||||
| N 1.1 | ||||||||||
| N 1.2 | ||||||||||
| N 2.1 | ||||||||||
| N 2.2 |
Теоретическая часть
Теоретическая часть домашнего задания оформляется в виде развернутого ответа на вопросы суммарным объемом 7…10 страниц. Темы домашнего задания должны быть раскрыты полностью и соответствовать современным представлениям о состоянии вопроса. Рекомендуется пользоваться литературными источниками не более чем 10-летней давности.
Темы домашнего задания (N 1.1 и N 1.2)
1. Виды экспериментальных исследований. Объект исследования.
2. Факторы и их классификация, требования к ним. Отклик, функция отклика
3. Причина наблюдения в эксперименте отклика в виде случайной величины.
4. Случайная величина, виды и примеры.
5. Функция распределения случайной величины.
6. Плотность распределения.
7. Виды законов распределения.
8. Нормальный закон распределения случайной величины (распределение Гауса). Параметры нормального закона распределения.
9. Проверка нормальности распределения.
10. Основные генеральные числовые характеристики случайной величины. Их назначение, расчет и свойства.
11. Точечные оценки экспериментальных данных.
12. Интервальные оценки экспериментальных данных.
13. Критерии сравнения двух неизвестных генеральных дисперсий нормально распределенных случайных величин (критерии Фишера).
14. Критерии сравнения дисперсии ряда совокупностей нормально распределенных случайных величин (критерии Кохрена).
15. Критерий сравнения двух неизвестных математических ожиданий нормально распределенных случайных величин при неизвестных генеральных дисперсиях (критерий Стьюдента).
16. Регрессионный анализ для случая одной независимой величины.
17. Виды уравнений регрессии.
18. Регрессионный анализ для случая нескольких независимых величин.
19. Расчет оценок коэффициентов генерального уравнения регрессии по методу наименьших квадратов.
20. Проверка адекватности выборочного уравнения регрессии.
21. Вычисление коэффициента детерминации.
22. Проверка статистической значимости коэффициентов выборочного уравнения регрессии.
23. Корреляционный анализ. Коэффициент парной корреляции и его свойства.
24. Проверка значимости коэффициента парной корреляции.
25. Корреляционное отношение.
26. Однофакторный дисперсионный анализ, его назначение. Проверка наличия зависимости отклика от исследуемого фактора.
27. Эксперимент как объект планирования. Типы планов эксперимента.
28. Составление плана полного факторного эксперимента.
29. Составление плана дробного факторного эксперимента.
30. Составление плана эксперимента второго порядка.
Практическая часть