《误差分析与数据处理》课程教学大纲
课程编号：50420621
课程名称：误差分析与数据处理 英文名称：Error Analysis and Data Processing 课程类别：专业限选课 学 分：2 学 时：40 开课学期：二 开课周次：11-20
开课教研室：测控技术与仪器教研室 任课教师及职称：常太华 教授 先修课程：《概率与数理统计》 适用专业：测控技术及仪器专业 课程目的和基本要求：
本课程是“测控技术及仪器”专业研究生的一门专业限选课。主要讲授误差理论和实验数据处理方法，是测控技术及仪器专业技术人员、工程师从事过程参数检测、标准、计量等工作必备的专业知识。其主要任务是：使学生了解、掌握误差的基本知识和实验数据处理方法；培养学生正确处理实验数据的能力。通过本课程的教学活动，学生应达到下列要求：掌握随机误差、系统误差、粗大误差的性质、分布规律、有关判断准则及数据处理方法；掌握误差的合成与分配方法；掌握实验数据的处理方法。 课程主要内容：
本课程总学时40学时，全部课程内容分八章，各章具体内容、学时分配及基本要求如下：
第一章 绪论 (2学时)
内容：介绍误差的基本概念，有效数字与数值运算的基本内容。
要求学生掌握：误差的定义、误差的来源、误差的分类、有效数字、数字舍入规则、数据运算规则。
第二章 误差的基本性质与处理 (8学时)
内容：介绍随机误差、系统误差、粗大误差的基本概念，测量结果的数据处理实例等内容。
要求学生掌握：随机误差产生的原因、正态分布的特征、随机误差的数字特征、随机误差的正态分布曲线、单次测量的精度指标、多次测量的精度指标。系统误差的基本概念、系统误差的发现方法、系统误差的减小和消除。粗大误差的基本概念、粗大误差的剔除准则和应用举例、非等精度测量中加权的概念、加权值的确定、加权算术平均值、加权算术平均值的精度参数。
第三章 误差的合成与分配 (5学时)
内容：函数误差、随机误差的合成、系统误差的合成、随机误差与系统误差的合成、误差的分配、最佳测量方案的确定的基本内容。
要求学生掌握：函数系统误差计算、函数随机误差计算、误差间的相关关系和相关系数、随机误差的合成、已定系统误差的合成、未定系统误差的合成、随机误差与系统误差的合成、按等作用原则分配误差、按可能性调整误差、验算调整后的总误差、微小误差舍取准则、选择最佳函数误差公式的基本内容。
第四章 测量不确定度 (3学时)
内容：测量不确定度的基本概念，标准不确定度的评定，测量不确定度的合成，测量不确定度应用实例。
要求学生掌握：测量不确定度定义、测量不确定度与误差、标准不确定度的A类评定、标准不确定度的B类评定、合成标准不确定度、展伸不确定度、不确定度的报告、测量不确定度应用实例。
第五章 线性参数的最小二乘法处理 (6学时)
内容：最小二乘法原理，正规方程、精度估计、组合测量的最小二乘法处理。 要求学生掌握：最小二乘法原理、等精度测量线性参数最小二乘法处理的正规方程、不等精度测量线性参数最小二乘法处理的正规方程、非线性参数最小二乘法处理的正规方程、最小二乘法原理与算术平均值原理的关系、测量数据的精度估计、最小二乘估计量的精度估计、组合测量的最小二乘法处理。
第六章 回归分析 (8学时)
内容：回归分析的基本概念，一元线性回归，两个变量都具有误差时线性回归方程的确定，一元非线性回归，多元线性回归、线性递推回归。
要求学生掌握：回归分析的基本概念、一元线性回归方程、回归方程的方差分析及显著性检验、回归直线的简便求法、回归方程的求法、回归曲线函数类型
的选取和检验、化曲线回归为直线回归问题、回归曲线方程的效果与精度、多元线性回归方程、回归方程的显著性和精度、每个自变量在多元回归中所起的作用、回归系数的递推计算公式、回归系数的递推计算步骤。
第七章 动态测试数据处理基本方法 (4学时)
内容：动态测试基本概念，随机过程及其特征，随机过程特征量的实际估计。 要求学生掌握：动态测试基本概念、研究随机过程理论的实际意义、随机过程的基本概念、随机过程的特征量、平稳随机过程及其特征量、各态历经随机过程及其特征量、非平稳过程的随机函数。
第八章 动态测量误差及其评定 (4学时)
内容：动态测量误差的基本概念，动态测量误差的评定参数和数学模型，动态测量误差处理。
要求学生掌握：动态测量误差评定的基本方法、动态测量数据与动态测量误差、动态测量误差与静态测量误差、动态测量系统误差的评定参数、动态测量随机误差的评定参数、动态测量数据预处理、动态测量误差分离。
使用教材：
1、《误差理论与数据处理》，费业泰 编著，机械工业出版社，2005年。 参考书目：
1、《误差理论与数据处理》，梁晋文 编著，中国计量出版社，2001年； 2、《误差理论与数据处理习题集》，李书富编著，机械工业出版社，1990年。
考试方式：
课程以讲授为主，结合例题分析与课堂讨论。课程成绩根据学生课堂参与情况、平时作业情况和期末考试成绩综合评定学习成绩，期末考试为开卷考试。
教研室意见：
系（院、部）意见：
研究生处审核意见：
误差分析与数据处理课程教学大纲(精)
