L1-实验研究的设计与数据分析-1(2014HYT)
2014年实验教改项目
经管学院
曹江东
网络营销模拟实验模块设计
35
经管学院
王雅
财务管理综合仿真实验系统的研究与应用
36
计算机中心
李楠
模块化、专业化的计算机网络课程实验教学体系探索
5
电信学院
沈瑜
大学生创新团队的培养模式的探索与实践
6
机电学院
朱喜锋
虚拟样机技术在轨道车辆构造类实验教学中的应用
7
机电学院
陈德道
工业工程专业实验教学体系建设
8
机电学院
殷红
CCD测试系统改造与实验教学优化
9
机电学院
董海棠
电气控制实验台的制作
10
机电学院
田亚平
轴系结构实验数字化改造
11
机电学院
强小虎
旋转式聚磷酸盐纤维拉丝装置的设计研究
12
机电学院
潘丽华
卓越工程师背景下的机械设计课程实验项目的设计
13
艺术学院
张宁
工业产品模型制作的多样化材料应用
14
艺术学院
何玮
人机与机构机能实验创新与探索
15
艺术学院
张彩霞
民间手工艺文化在现代艺术设计教学中的应用
16
交通运输
向万里
面向物流信息系统课程的实践教学范例设计
17
交通运输
朱昌锋
牵引计算实验教学仿真平台设计—动态输出界面设计
23
自动化学院
陈永刚
基于故障案例的机车信号系统实验平台研究与开发
24
自动化学院
苏利捷
工程电磁场实验增加计算机辅助分析手段的改革研究
25
化工学院
康小虎
Sim2014_第七章_单系统输出数据分析-讲课用
重复次数 有偏情况
潜在困难
重复-删 除法
批平均值 法 再生法 谱分析法 自回归法
﹥2
1 1 1 1
u
预热期的选择
Var（u） 批容量的选择 Var（u）
有较小平均长度 的周期的存在性
Var（u） 协方差滞后的
选择 质量
Var（u） 自回归模型的
②自回归模型可否反映实际系统 的输出；
标准时间 序列法
①把输出过程归结为严平稳过程； ②单次长时间运行，数据分批；
独立重复运行法
• 一个终止型仿真，它在仿真时间区间[0，TE]中运行， 并由此得到观察值y1，y2，…，yn。样本量n可以是固 定数，也可以是随机变量。 • 终态仿真的目的是估计
1 n E yi n i 1
设仿真共重复R次（R≧2），每次运行都利用不同的随机数流和 独立选择的初始条件(也包含所有含有相同初始条件的情况)。令 yri是第r次重复运行的第i次观察，i=1，2，…，n，以及r=1， 2，…，R。
- 终止型仿真的实例
• 一家银行每天都会关门停止营业，如果设银 行每天早晨8：30-下午4：30营业，并且下午4： 30时对到所有顾客都服务完后就关门。 那么研究目标若是考察顾客的排队情况、营业员 的忙闲程度的话，建立的仿真就是终止型仿真。 终止事件定义为“经过了8个小时的模拟时间且 系统中的顾客清空”；初始化条件是模拟时刻为 0，系统内顾客个数为空，且所有服务台空闲。
1 n yj n j 1 y1 y2 ... yn n
……..
m
i 1
m
第 {xn1, xn 2 , xn 3 ,..., xnm} { yn1, yn 2 , yn3 ,..., ynm} n m 1 • 均值 Yn ynm yn1 yn 2 ... ynm 次
2014级研究生优化大作业
2014级研究生《最优化理论与方法》课程大作业之读书报告部分要求1 整理最优化理论中关于一个解是不是最优解的各种充分、必要或充要条件。
2 给出最优化理论中迭代算法的框架结构，讨论初始化环节都需要确定哪些内容？给出最优化问题求解算法中常用的终止条件，并分析其原理。
3 叙述算法收敛性的定义，列举常用的论证思路。
叙述算法收敛速度有关的基本理论概念，并从编程计算的角度讨论其可行性。
能够从计算的角度给出新的收敛速度确定方法吗？或者制定相应的标准或规则，尝试一下！4 叙述三种常用的直线搜索方法，并分析其特点。
尝试给出一种新的直线搜索算法。
5 叙述常用无约束优化的梯度方法，直接方法各三种，并对比分析其特点与适用性。
6 叙述约束优化问题求解的拉格朗日乘子法、zoutendijk 方法和内、外点惩罚函数法，并对比分析其特点、局限及适用性。
上机实验之必须完成部分1 熟练掌握常见无约束优化和带约束非线性优化的MATLAB 或lingo 求解方法，实践上机课件上给出的例题，仿照例题，完成课本两个例题和一个习题的求解计算。
2 设计算法灵敏度分析实验，要求给出实验设计、操作过程和要求。
3 以如下优化问题为例，并对参数进行灵敏性分析。
)ln()(ln 1ln ln 1max 1111∑∑∑∑====-=-=nj ij j m i nj ij j m i i i p w p w n p p n H 241571..,0.3,,1,0,1,...,mmj j j s t w w w w w w w j =≥≤≥=≥=∑其中m9,n=8，具有ij p 数据列表如下0.0849 0.0543 0.0440 0.0182 0.0625 0.0519 0.0646 0.0541 0.0764 0.0814 0.0589 0.0367 0.0581 0.0312 0.0120 0.0478 0.0000 0.0609 0.0609 0.0069 0.0577 0.1008 0.0000 0.0452 0.0323 0.0608 0.0499 0.0362 0.0618 0.1094 0.0000 0.0499 0.04940.03670.03460.00000.04509.200.07320.00000.0291 0.0474 0.0007 0.0338 0.0576 0.0001 0.0986 0.04750.0213 0.0621 0.0354 0.0890 0.0582 0.0412 0.0494 0.05470.0239 0.0577 0.0476 0.0392 0.0520 0.0342 0.0137 0.04960.0482 0.0179 0.0601 0.0433 0.0424 0.0236 0.0818 0.0521上机后续研究部分4 编程实现三种直线搜索算法，并设计系列计算实例，对其进行测试评估，并结合算法特点进行讨论。
实验8-1 数据分析
实验8-1 数据分析一、实验目的1.理解数据挖掘的一般流程。
2.掌握数据探索和预处理的方法。
3.使用PHSTAT软件，结合Excel对给定的数据进行手工预处理。
4.使用WEKA软件，对给定的数据进行预处理。
二、实验内容在D盘中以“班级-学号-姓名”命名一个文件夹，将下发的数据拷贝到该文件夹下，根据不同要求，对下发的文件进行相应的数据分析和处理。
0. 数据集介绍银行资产评估数据，数据里有12个属性，分别是id（编号）, age（年龄）, sex（性别）, region（地区）, income（收入）,married（婚否）, children（子女数）, car（是否有私家车）, save_act（是否有定期存款）, current_act（是否有活期账户）, mortgage（是否有资产抵押）, pep（目标变量，是否买个人理财计划Personal Equity Plan）。
1．数据探索之数据质量分析新建“1-数据质量分析.xlsx”文件，导入“”文件数据，请你用EXCEL对其进行数据质量分析。
【要求】（1）请找出表中的含有缺失值的记录。
（2）请你用PHSTAT软件绘制“income（收入）”属性的箱线图和点比例图，筛选出异常值。
（3）计算Whisker上限、Whisker下限，并利用高级筛选，找出该属性的异常值记录。
【提示】（1）请找出表中的含有缺失值的记录。
方法1：条件格式法1）选取A1：L601区域。
2）开始 --> 条件格式 --> 新建规则（N）...，在"新建格式规则"对话框中，选择空值。
如图8-1所示。
图8-1 “新建格式规则”对话框3）点击“格式(F)…”按钮，设置特殊格式，高亮显示。
如图8-2所示。
图8-2 设置条件格式方法2：1）缺失值定位。
“开始”“编辑 / 查找和选择”“定位”对话框“定位条件”按钮。
2）“定位条件”对话框选择“空值”，如图8-3所示。
试验优化设计》课程作业2014年 (2)
1
1
2
2
1
2
1
1
2
1
2
1
2
2
1
bd abd cd acd bcd abcd
4
12
L16(215)交互列表
列号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
列号（）
（1） 3
2
5
4
7
6
9
8
11
10
13
12
15
14
（2） 1
6
7
4
5
10
11
8
9
14
15
12
13
（3） 7
6
5
4
11
10
9
8
15
14
13
12
（4） 1
水平1
A：乙醇浓度 （%）
50
B：溶媒用量 C：渗漉速度 （几倍体积） （mL/min)
4
2
水平2
70
6
3
水平3
90
9
4
试验优化设计讲义
2
【作业1：续】采用L9(34)正交表安排试验，第一列为空列， 结果如下。要求：1）试用直观分析法分析因素的影响次序， 以及最优优组合；2）对此试验进行效应分析，并计算最优 组合的估计值；3）试用空列信息分析本试验的干扰情况。
8
L8(27)
列号 实验号
1 2 3 4 5 6 7 8
列名 区名
附录1：各种正交表
1234567
实验设计与数据处理第四章均匀试验设计
可以看出用u6的1，3列画格子和1,4列画格子，可以看出左图 试验点比较均匀，右图的点不均匀，从其使用表也可以知道， 因素为2时，安排在1，3列而不是1,4列。
右图说明了使用表安排实验的合理性，及均匀性更好。
右图说明了使用表安排实验的合理性，及均匀性更好。
等水平均匀表的试验次数与水平数是一致的，所以当因素的水平数增加 时，实验数按水平数增加量在增加。
均匀设计是另一种部分实施的试验设计方 法。它可以用较少的试验次数，安排多因素、 多水平的试 验，是在均匀性的度量下最好的析 因试验设计方法。它可以使试验点在试验范围 内充分地均匀分散，不仅可大大减少试验点， 而且仍能得到反映试验体系主要特征的试验结 果。
和正交设计的对比-各自适用范围
均匀设计的特点： 均匀设计和正交设计相似，都是用一套精心设计的
• 最后一列D表示均匀度的偏差，偏差值越小表示均匀性分 散性越好。
从表1和表二中可以看出来，等水平均匀表有以下特点： ✓ 每列不同数字都只出现一次，即每个因素在每个水平仅作
一次实验。
✓ 任意两个因素的试验点点在平面的格子点上，每行每列有 且只有一个试验点
✓ 均匀设计表任两列组成的实验方案一般不等价。
（1,2）
1
（3,4）
2
………………
（9,10）
5
对第5列采用水平合并（1,2,3,4,5) 改为1， （6,7,8,9,10) 改为2， 得到下表：
若参照使用表，选用该表的1、5、6列，用同样的拟水平方法，便 可得到另一个表如下图所示：
这个表中均衡性不好，为什么？
可见对同一个等水平均匀表进行拟水平设计，可以得到不同的混合均匀 表，这些均匀表的均衡性也不相同，而且参考使用表得到的混合表不一 定都有好的均衡性。
14实验指南
附：实验指南实验一药学试验设计与优化一、实验目的1.了解药学试验设计的基本原理。
2.掌握利用计算机进行药学试验设计的方法。
3. 通过几种试验设计方法比较，掌握其特点及应用。
二、实验内容与方法（一）实验内容毛细管电泳色谱实验需要考察溶剂倍量、溶剂浓度、提取时间、提取次数4个因素，某实验确定考察因素及其范围如下：A：溶剂倍量 10～50 B：溶剂浓度（%） 25～100C：提取时间（min） 30～90 D：提取次数 1～21.分别用正交设计和均匀设计考查上述毛细管电泳色谱实验条件，确定其最佳实验条件。
2. 对两种试验设计方法与结果进行比较分析。
（二）实验方法1．用正交设计考察毛细管电泳色谱实验条件具体操作如下：（1）在Windows环境中运行“试验设计”应用软件，进入正交设计工作窗体，在下拉菜单中选择正交设计，输入因素数、水平数及考察范围，如附图1-1所示。
附图1-1 正交设计因素水平输入表（2）单击“确定”按钮，显示正交实验安排表，记录正交实验安排于附表1-1。
附表1-1 正交设计实验安排表水平因素溶剂倍量溶剂浓度（%）提取时间（min）提取次数A B C D1 2 3 4 5 6 7 8 910111213141516 10 25 30 1 10 50 60 2 10 75 60 1 10 100 90 2 30 25 60 1 30 50 30 2 30 75 90 1 30 100 60 2 40 25 60 2 40 50 90 1 40 75 30 2 40 100 60 1 50 25 90 2 50 50 60 1 50 75 60 2 50 100 30 1（3）用附表1-1安排的实验条件做实验，实验结果如附表1-2所示。
将实验结果输入到软件对应的表格中，单击“确定”按钮。
附表1-2 输入实验结果（4）用直观法计算极差、因素影响主次顺序、每个水平中的优水平，确定最佳实验条件，将计算结果填入附表1-3中。
实验研究方法论述性作业附带答案及往年试卷
〈〈研究方法》论述性作业0《概论》1、中国经济与发达国家的差距表现在哪里？中国产品与发达国家产品的差距在哪里？为什么说中国经济发展模式要转型？1、（1）经济发达的普及性；（2）精神文明的普及性2、（1）有形方面——高端产品、高科技产品少；（2）无形方面——国际品牌少3、中国过去的发展模式已经触及天花板。
全世界中低端市场已经饱和；中国劳动力价格上涨，中国产品成本优势正在失去。
2、《试验研究方法》的发展历史是什么？研究方法在经济发展的作用是什么？英美：Fisher建立试验设计方法与方差分析日本：田口提出正交试验设计技术中国：华罗庚；均匀设计3、什么是科学与技术？它们有什么关系？研究分为哪些类型？1、科学是反映客观事实和规律的知识体系，认识世界技术是实现生产所需要而创造的手段的总和，包括看得见的硬技术（工具、机器、设备）和看不见的软技术（经验、技能、技巧、方法），技术改造世界2、科学和技术的关系：互相关联、互相促进、彼此渗透。
3、基础研究，应用研究，开发研究4、《研究方法》中数据分析的主要目的是什么？从带有偶然性的试验观测数据，找出客观、合理、规律性的结论1、2《选题》《科技情报收集》5、科研选题的重要性表现在哪里？科研课题的选择，是科研工作中带根本性、战略性的环节。
选题是否适当, 直接关系到科研成果的好坏、大小，甚至整个工作的成败。
6、科研选题有什么原则？要注意哪些问题？①需要性原则②创造性原则③科学性原则④现实可行性原则需要不需要应深入调查得出结论，闭门苦思、想当然不会有好课题要区别真需要、假需要；大需要、小需要。
选题时，不仅应注意成课题的可能性，而且应重视现实可能性7、科技情报收集在科研工作中有什么意义？通过搜集情报可以避免科研工作的重复劳动，节省科研经费和工程投资, 节省时间，使自己的工作建立在新成就、新成果的基础上。
8、科技情报可分为哪三种类型？每种类型的情报各如何收集？1、文献情报源看书、查阅科技文献2、口头情报源①多和业内专家深度交流②参加行业学术会议③深入企业调研3、实物情报源人们通过采集、实地参观、考察和举办展览会方式交流传播的情报。