教學大綱表 (112學年度 第2學期)
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課程名稱
Course Title
(中文) 實驗設計學
(英文) Design And Analysis Of Experiments
開課單位
Departments
化學工程與生物科技研究所
課程代碼
Course No.
S5250
授課教師
Instructor
陳志成
學分數
Credit
3.0 必/選修
core required/optional
選修 開課年級
Level
研究所
先修科目或先備能力(Course Pre-requisites):基礎數學
課程概述與目標(Course Overview and Goals):複雜的生物科技、化工、材料或其他工程科學領域,常常必須以量化的方式來了解實驗變數對於研究目標的影響。當重要的實驗變數之間具有明顯的交互關聯影響時,則藉由實驗設計學之原理與方法才易於獲得最佳的實驗條件與有效的應用。所以實驗設計學不只是學術界亦是工業界的研究發展之利器。應用實驗設計學於產業發展,通常可以節省相當大的研發成本。本課程也藉由實驗設計軟體的應用來達成學以致用的目標。
教科書(Textbook) Montgomery, D.C. "Design and Analysis of Experiments", Wiley.
參考教材(Reference) 軟體(Design Expert)與手冊
課程大綱 Syllabus 學生學習目標
Learning Objectives
單元學習活動
Learning Activities
學習成效評量
Evaluation
備註
Notes

No.
單元主題
Unit topic
內容綱要
Content summary
1 實驗設計導論與電腦軟體應用簡介 (1) 簡介實驗設計學
(2) 實驗設計之應用
(1) 簡介實驗設計學
(2) 實驗設計之應用
 
2 實驗設計導論與電腦軟體應用簡介 (1) 簡介實驗設計學
(2) 實驗設計之應用
(1) 簡介實驗設計學
(2) 實驗設計之應用
 
3 應用統計學之理論與樣品間的比較分析 (1) 基本統計學與圖形分析法
(2) 取樣與取樣分布理論
(3) χ2-, t-, F-分布與統計檢驗法
(1) 基本統計學與圖形分析法
(2) 取樣與取樣分布理論
(3) χ2-, t-, F-分布與統計檢驗法
 
4 應用統計學之理論與樣品間的比較分析 (1) 基本統計學與圖形分析法
(2) 取樣與取樣分布理論
(3) χ2-, t-, F-分布與統計檢驗法
(1) 基本統計學與圖形分析法
(2) 取樣與取樣分布理論
(3) χ2-, t-, F-分布與統計檢驗法
 
5 應用統計學之理論與樣品間的比較分析 (1) 基本統計學與圖形分析法
(2) 取樣與取樣分布理論
(3) χ2-, t-, F-分布與統計檢驗法
(1) 基本統計學與圖形分析法
(2) 取樣與取樣分布理論
(3) χ2-, t-, F-分布與統計檢驗法
 
6 變方分析(ANOVA)之理論與應用 (1) 單因子實驗設計
(2) ANOVA分析法
(3) 多組樣本之平均值比較檢驗
(1) 單因子實驗設計
(2) ANOVA分析法
(3) 多組樣本之平均值比較檢驗
 
7 變方分析(ANOVA)之理論與應用 (1) 單因子實驗設計
(2) ANOVA分析法
(3) 多組樣本之平均值比較檢驗
(1) 單因子實驗設計
(2) ANOVA分析法
(3) 多組樣本之平均值比較檢驗
 
8 期中考 期中考 期中考  
9 隨機區集設計 (1) Randomized Blocks
(2) Latin Squares 設計
(1) Randomized Blocks
(2) Latin Squares 設計
 
10 隨機區集設計 (1) Randomized Blocks
(2) Latin Squares 設計
(1) Randomized Blocks
(2) Latin Squares 設計
 
11 複因子實驗設計(Factorial Designs) (1) 複因子實驗設計法之理論
(2) 2^K 複因子設計
(1) 複因子實驗設計法之理論
(2) 2^K 複因子設計
 
12 複因子實驗設計(Factorial Designs) (1) 複因子實驗設計法之理論
(2) 2^K 複因子設計
(1) 複因子實驗設計法之理論
(2) 2^K 複因子設計
 
13 部份複因子實驗設計 (1) 複因子之分區
(2) 混雜實驗設計
(3) 部分複因子實驗之應用
(1) 複因子之分區
(2) 混雜實驗設計
(3) 部分複因子實驗之應用
 
14 部份複因子實驗設計 (1) 複因子之分區
(2) 混雜實驗設計
(3) 部分複因子實驗之應用
(1) 複因子之分區
(2) 混雜實驗設計
(3) 部分複因子實驗之應用
 
15 反應曲面法 (1) 反應曲面回歸模式簡介
(2) 反應曲面法之設計與應用(含醱酵之多因子實驗設計)
(1) 反應曲面回歸模式簡介
(2) 反應曲面法之設計與應用(含醱酵之多因子實驗設計)
 
16 期末考 期末考 期末考  
17 期末探索 彈性教學實驗設計應用 實驗設計應用案例 探索體驗
閱讀討論
 


教學要點概述:
1.自編教材 Handout by Instructor:
■ 1-1.簡報 Slids
□ 1-2.影音教材 Videos
■ 1-3.教具 Teaching Aids
■ 1-4.教科書 Textbook
□ 1-5.其他 Other
□ 2.自編評量工具/量表 Educational Assessment
□ 3.教科書作者提供 Textbook

成績考核 Performance Evaluation: 期末考:35%   期中考:35%   其他評量:10%   作業:20%  

教學資源(Teaching Resources):
■ 教材電子檔(Soft Copy of the Handout or the Textbook)
■ 課程網站(Website)
教學相關配合事項:本課程採原理講授與統計軟體輔助學習之方式來加強學習成效。原理與電腦輔助部分,將由授課老師準備上課講義與教材來進行。
課程網站(Website):網路大學
扣考規定:https://curri.ttu.edu.tw/p/412-1033-1254.php