《误差理论与数据处理2》课程教学大纲.docx
误差理论与数据处理2教学大纲一、课程基本信息课程名称误差理论与数据处理Error Theory and Data Processing课程编码CTL422021020开课院部控制科学与工程学院课程团队（未设置）学分2.0课内学时32讲授32实验0上机0实践0课外学时32适用专业自动化授课语言中文先修课程线性代数、概率论与数理统计课程简介（限选）本课程是自动化专业的一门选修课。本课程旨在使学生了解和掌握测量的误差理论，培养学生掌握实验数据处理的基本理论与方法， 正确分析和处理测量数据，科学客观地评价测量结果，并能正确组织实验，能够根据测试对象的精度要求，合理选用实验仪器和测量方 法，以便得到最科学的结果，为学生能力提高、后续专业课程及实验环书奠定理论基础。通过该课程可以提高学生专业素质，培养学生分 析能力和终身学习的意识。（对应毕业要求：1.1、4.2、4.3）This course is an elective course of the Automation Program. The course aims at training students to understand the measurement error theory, master the basic theory and methods for processing experimental data, analyze and process the measurement data correctly, evaluate the measurement result scientifically and objectively, organize experiments properly, and select laboratory instruments and measurement methods according to the test requirements reasonably. The course provides a theory basis for the students' ability improvement, the subsequent professional courses and experiment sections. Through this course, the students, professional quality and the ability to analyze a problem can be improved, and the awareness of lifelong learning is cultivated. (Corresponding to graduation requirements: 1. 1, 4. 2, 4.3)负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标0BE毕业要求指标点任务自选1Ml目标1 :掌握误差处理的基本理论，理解误差的定义及其性质。清楚误差的来源与种类，掌握消除或 减小误差的方法及理论基础。是1. 11. 12M2目标2 ：从降低误差的角度掌握实验方案选择的基本原则，能够采用科学的实验方法进行实验。是4.24.23M3目标3：能够采用标准差，不确定度等概念对测量数据进行分析，能够消除包含粗大误差的测量数 据，对实验结果能够采用最小二乘、回归分析等方法进行综合处理，建立数据的数学模型，解释数 据蕴含的信息，并采用假设检验方法验证结论的有效性。是4.34.3三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课 程目标课内 学时教学方式课外学时课外环节1第1章第1章绪论本章重点：误差的基本概念 本章难点：误差的来/21.11.1误差的意义及 基本概念介绍误差的研究意义，学习绝对误差、相对误差、引用误差等 基本概念Ml0.5讲授/讨论1作业/自学31.21.2误差的来源及 分类介绍系统误差、随机误差、粗大误差的定义和特征、掌握精度 的分类、有效数字的含义、数字取舍规则Ml0.5讲授/讨论1作业/自学4第2章第2章误差的基 本性质与处理本章重点：误差的性质与分类 本章难点：判断误差的准则/52. 12.1随机误差和系 统误差产生的原 因、特点及减小的 方法介绍随机误差和系统误差产生的原因、特点及减小的方法Ml3讲授/讨论1作业/自学62.22. 2粗大误差产生 的原因、防止与消 除粗大误差的方 法、判别粗大误差 的准则介绍粗大误差产生的原因、防止方法M33讲授/讨论1作业/自学7第3章第3章误差的合 成与分配本章重点：误差的合成本章难点：微小误差如何取/83. 13.1函数误差、随介绍函数误差和随机误差的合成方法Ml2讲授/讨论1作业/自学机误差的合成93.23. 2系统误差的合 成，系统误差与随 机误差的合成介绍系统误差的合成方法，系统误差与随机误差的合成方法Ml2讲授/讨论1作业/自学103.33.3误差分配、微 小误差取舍原则、 最佳测量方案的确 定介绍误差分配方法、微小误差取舍原则、最佳测量方案的确定 方法M22讲授/讨论1作业/自学11第4章第4章测量不确 定度本章重点：测量不确定度的评定本章难点：测量不确定度的理解、合成/124. 14.1测量不确定度 的基本知识介绍测量不确定度的基本概念、来源、分类、评定方法M32讲授/讨论1作业/自学134.24. 2测量不确定度 的合成介绍测量不确定度的合成方法、不确定度报告Ml3讲授/讨论1作业/自学14第5章第5章线性参数 的最小二乘法处理本章重点：最小二乘法原理 本章难点：正规方/155. 15. 1最小二乘法原 理介绍最小二乘法原理及推导过程M32讲授/讨论 /练习1编程/作业 /自学/编 程165.25. 2正规方程介绍正规方程推导过程及应用Ml2讲授/讨论 /练习1编程/作业 /自学175.35. 3精度估计介绍精度估计方法M31讲授/讨论1作业/自学185.45. 4组合测量的最 小二乘处理介绍组合测量的最小一乘方法及其应用M31讲授/讨论1作业/自学19第6章第6章回归分析本章重点：线性回归方程的求解 本章难点：回归方程的分析与检/206. 16.1回归分析的基介绍回归分析的基本概念M31讲授/讨论1作业/自学本概念216.26.2 一元线性回归 方程的建立、求解介绍一元线性回归方程的建立、求解方法M33讲授/讨论 /练习1编程/作业 /自学226.36.3回归方程的方 差分析及显著性检 验介绍回归方程的方差分析及显著性检验方法M32讲授/讨论1作业/自学236.46.4其他回归方法介绍多元线性及非线性回归方法M22讲授/讨论1作业/自学四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1平时作业1 .每周布置23道题目，平均每次课1道题以上。2 .成绩采用百分制，根据作业完成准确性、是否按时上交、是否独立完成评分。3 .考核学生对基本知识的掌握能力，学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力。题型主要有作图、分析和计算 题。25%2考勤随机点名、刷卡点名等5%3期末考试1 .闭卷考试，成绩采用百分制，卷面成绩总分10。分。2 .主要考核学生对基本知识的掌握能力，学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力，题型主要有填空题、选择 题、判断题、简答题、计算题等。70%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1Ml平时作业40%A-独立思考、按时完成，作图规范，解题思路清晰、步骤完整、格式合理、答案准确B-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤比较完整、格式合理、答案准确C-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤比较完整、格式比较合理、答案准确D-作业抄袭，未能按时完成，作图不规范，解题思路混乱2Ml考勤20%A-全勤B-缺勤1次C-缺勤2-3次D-缺勤3次以上3Ml期末考试50%（见试卷评分标准）4M2平时作业40%A-独立思考、按时完成，作图规范，解题思路清晰、步骤完整、格式合理、答案准确B-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤比较完整、格式合理、答案准确C-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤比较完整、格式比较合理、答案准确D-作业抄袭，未能按时完成，作图小规范，解题思路混乱5M2考勤20%A-全勤B-缺勤1次C-缺勤2-3次D-缺勤3次以上6M2期末考试50%（见试卷评分标准）7M3平时作业30%A-独立思考、按时完成，作图规范，解题思路清晰、步骤完整、格式合理、答案准确B-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤比较完整、格式合理、答案准确C-独立思考、按时完成，作图比较规范，解题思路比较清晰、步骤比较完整、格式比较合理、答案准确D-作业抄袭，未能按时完成，作图不规范，解题思路混乱8M3期末考试70%（见试卷评分标准）评分等级说明：A, B, C, D, E = 90-100, 80-89, 70-79, 60-69, 0-59; A, B, C, D = 90-100, 75-89, 60-74, 0-59; A, B, C=90-100, 75-89, 60-74, 0-59; A, B = 80-100, 0-79六、教材与参考资料序号教学参考资料明细1图书1误差理论与数据处理，费业泰，机械工业出版社，2015.2图书 An Introduction to Error Analysis , Second Edition, John R. Taylor, , 1997.3图书1动态测试数据处理，林洪桦，北京理工大学出版社，1995.4图书1误差理论与应用，肖明耀，中国计量出版社，1985.
