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食品试验优化设计
第7次开课
开课时间: 2025年02月17日 ~ 2025年06月15日
学时安排: 4
进行至第7周,共17周 已有 192 人参加
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课程评价(877)
spContent=《食品试验优化设计》是食品类专业的一门重要专业基础课。通过本课程的学习,使同学们掌握试验设计与统计分析的基本原理和方法,能够独立设计试验、实施试验,并能对试验结果进行正确的统计分析,进而培养学生严谨的科学态度和探索的科学精神。 欢迎加入西北农林科技大学的《食品试验优化设计》课程学习,领略试验设计与数据处理的严谨,探索试验设计与数据处理的奥秘。
《食品试验优化设计》是食品类专业的一门重要专业基础课。通过本课程的学习,使同学们掌握试验设计与统计分析的基本原理和方法,能够独立设计试验、实施试验,并能对试验结果进行正确的统计分析,进而培养学生严谨的科学态度和探索的科学精神。 欢迎加入西北农林科技大学的《食品试验优化设计》课程学习,领略试验设计与数据处理的严谨,探索试验设计与数据处理的奥秘。
—— 课程团队
课程概述

《食品试验优化设计》是以概率论与数理统计、专业知识和实践经验为基础,讲授如何以经济、科学的方法安排试验、实施试验,并对试验结果进行合理的统计分析,挖掘试验因素对试验指标的影响规律,最终达到以减少试验次数,缩短试验周期,迅速找到优化方案的一种科学方法,是一门理论和实践紧密结合、实用性很强的课程。课程内容主要包括试验资料的统计描述、理论分布与抽样分布、统计假设检验与参数估计、方差分析、一元线性回归与相关、正交试验设计等。它为从事科学研究、工程试验等从业人员提供了基本知识和训练,是未来食品工程师、工程质检人员及其他从事研究工作人员必备的基本知识和技能。通过学习,掌握试验设计的基本原理和方法,能够独立设计试验和实施试验,并对试验结果进行正确的统计处理,成为具有一定试验设计和统计分析水平的人才,培养学生严谨的科研态度、探索的科学精神

授课目标

本课程通过课堂教学、单元测验、单元作业、讨论等环节培养学生能独立设计试验、分析试验结果。通过本课程的理论学习,使学生具备下列能力:

1. 掌握常用试验设计的基本特性、原理和设计方法,能够进行试验设计;

2. 掌握基本统计量运算、统计假设检验和方差分析,引导学生应用试验设计与数据处理方法进行试验设计和数据分析;

3. 掌握一元线性回归分析与相关分析方法,具有建立一元回归模型的能力;

4. 培养和锻炼学生的研究能力、表达能力;

5.培养学生严谨的科学态度,勇于探索创新的科学精神,激励学生热爱科学、勤于思考、潜心学习,践行学术规范

课程大纲
试验设计与数理统计基础
课时目标:(1) 理解统计常用术语的含义;(2) 掌握数据资料的整理方法;(3)掌握常用特征数的计算方法和含义,能计算并正确运用基本统计量;(4) 熟悉正态分布、二项分布和泊松分布,掌握正态分布区间概率的计算,能计算相应区间概率;(5) 掌握常用统计量分布(t分布、F分布),能够分析平均数、方差的抽样分布;(6) 掌握不同类型数据的理论分布、抽样分布理论,培养学生严谨的科学思维。
第1讲 数理统计中的常用术语
第2讲 数据资料的分类与整理
第3讲 数据资料的统计描述
第4讲 正态分布
第5讲 二项分布与泊松分布
第6讲 样本平均数的抽样分布
第7讲 其他分布
第8讲 统计软件在描述统计分析中的应用
统计假设检验与参数估计
课时目标:(1)学习和掌握统计假设检验和参数估计的基本思想、基本理论和基本方法,明确不同统计假设检验的使用条件和方法;(2) 能够利用统计假设检验u检验、t检验解决实际问题;(3)掌握不同差异显著性检验使用条件和方法,培养学生严谨的科学态度、勇于探索创新的科学精神。
第1讲 统计假设检验的基本原理、步骤
第2讲 成组资料平均数的假设检验
第3讲 成对资料平均数的假设检验
第4讲 统计软件在假设检验中的应用
方差分析
课时目标:(1)掌握方差分析的基本思想;(2)掌握偏差平方和与自由度的分解,能计算各因素偏差平方和与自由度;(3)掌握单因素试验、双因素试验资料方差分析方法,能够进行不同试验结果的方差分析,培养学生严谨的科学思维,分析问题和解决问题能力;(4)掌握多重比较方法,解决实践中的差异显著性检验问题。
第1讲 方差分析的基本思想与基本步骤
第2讲 多重比较
第3讲 单因素试验资料的方差分析
第4讲 双因素无重复试验资料的方差分析
第5讲 双因素等重复试验资料的方差分析
第6讲 统计软件在方差分析中的应用
直线回归与相关
课时目标:(1)理解回归与相关分析的意义;(2)掌握一元线性回归和相关分析的基本方法,能够完成一元线性回归与相关分析。
第1讲 回归与相关分析基本概念
第2讲 一元直线回归方程的建立
第3讲 一元直线回归方程的显著性检验
第4讲 相关分析
第5讲 统计软件在回归与相关分析中的应用
正交试验设计与统计分析
课时目标:(1)了解正交试验设计的基本原理;(2) 掌握正交试验设计的基本方法,能够在科研中设计和运用正交试验;(3)掌握正交试验结果极差分析和方差分析方法,能够针对正交试验结果进行正确分析,解决科研问题。
第1讲 正交试验设计基础
第2讲 不考虑交互作用的正交试验设计
第3讲 考虑交互作用的正交试验设计
第4讲 单指标正交试验结果的极差分析
第5讲 多指标正交试验结果的极差分析
第6讲 考虑交互作用的、混合水平的正交试验结果的极差分析
第7讲 正交试验结果方差分析的方法
第8讲 不同正交试验结果的方差分析
第9讲 统计软件在正交试验设计与分析中的应用
展开全部
预备知识

学生应具备《高等数学》《概率论与数理统计》《线性代数》《食品工艺学》等相关基础课程知识

参考资料

1)杜双奎,师俊玲.《食品试验优化设计(第3版)》北京中国轻工业出版社,2024

(2)杜双奎,师俊玲.《食品试验优化设计(第2版)》北京中国轻工业出版社,2018

3)杜双奎.《试验优化设计与统计分析(第2版)》北京科学出版社,2020

4)张仲欣,杜双奎.《食品试验设计与数据处理(第2版)》郑州郑州大学出版社, 2017.

5)张吴平,杨坚《食品试验设计与统计分析(第3版)》北京中国农业大学出版社, 2017

6Montgomery D. C. Design and analysis of experiments(8th ed.), John Wiley & Sons, Inc., 2012

7Lyman Ott R. Longnecker M.. An introduction to statistical methods and data analysis (6th ed.), Brooks/Cole,Cengage Learning, 2010

8)刘魁英.《食品研究与数据分析(第4版)》北京中国轻工业出版社, 2015

9)李云雁胡传荣.《试验设计与数据处理(第3版)》北京化学工业出版社, 2017

10)王颉.《试验设计与SPSS应用》.北京:化学工业出版社, 2007

11 Michael O’Mahony. Sensory evaluation of food-Statistical methods and procedures. 1985

常见问题

Q1 :  如何参与课程学习?

A1 : 在爱课程网首页进入“中国大学MOOC”,搜“食品试验优化设计”即可。

Q2 : 如何才能获得课程证书?

A2 : 学员完成所有教学视频的学习,并完成章节测试、作业、讨论、考试等环节,60分以上即可申请课程证书。

Q3 : 哪些人群可以参与该门课程的学习?

A3 : 本课程面向食品科学与工程、食品质量与安全、食品营养与健康、发酵工程、粮食工程、乳品工程、生物工程等相关专业的学生,可适用相关专业成人教育以及科研人员、工程技术人员和试验工作者学习,也适用于相关院校其他专业的学生学习和参考。

西北农林科技大学
4 位授课老师
杜双奎

杜双奎

教授

杨海花

杨海花

副教授

冯宪超

冯宪超

教授

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