试验设计概论(4)
设计概论试题及答案
设计概论试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 设计的基本原则不包括以下哪一项?A. 功能性B. 经济性C. 环保性D. 装饰性答案:D2. 以下哪个不是设计流程的基本步骤?A. 需求分析B. 概念设计C. 原型制作D. 市场调研答案:D3. 现代设计中,哪种方法强调用户参与和用户中心的设计?A. 人机工程学B. 用户体验设计C. 系统设计D. 模块化设计答案:B4. 以下哪种材料通常不用于可持续设计?A. 可回收塑料B. 再生纸C. 一次性木制品D. 生物降解材料答案:C5. 设计思维的核心是什么?A. 创新B. 技术C. 过程D. 结果答案:A6. 哪种设计理念强调产品的生命周期和环境影响?A. 绿色设计B. 极简设计C. 功能主义D. 装饰主义答案:A7. 以下哪个不是设计管理的职能?A. 项目管理B. 资源管理C. 财务管理D. 创意管理答案:C8. 哪种设计方法强调通过快速迭代来改进产品?A. 敏捷设计B. 蓝图设计C. 原型设计D. 模块化设计答案:A9. 在设计中,哪种方法用于探索和解决复杂问题?A. 系统思维B. 线性思维C. 逻辑思维D. 抽象思维答案:A10. 以下哪个不是设计评估的标准?A. 功能性B. 可用性C. 审美性D. 复杂性答案:D二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述设计中的人体工程学原则。
答案:人体工程学原则强调设计应考虑用户的身体尺寸、能力、限制和心理特征,以确保产品的舒适性、安全性和有效性。
2. 描述设计研究在设计过程中的作用。
答案:设计研究在设计过程中的作用是收集和分析用户需求、市场趋势、竞争对手分析等信息,以指导设计决策,确保设计满足目标用户的需求。
3. 解释为什么原型制作是设计流程中的重要步骤。
答案:原型制作是设计流程中的重要步骤,因为它允许设计师和用户测试和评估设计概念的可行性、功能性和用户体验,从而在最终产品开发前进行必要的调整。
三、论述题(每题25分,共50分)1. 论述现代设计中“形式追随功能”原则的重要性。
设计概论(03521)
设计概论(一)03521一、单项选择题:1、我国现存唯一一部古代漆工专著是明代安徽人黄成所著的(《髹饰录》)。
2、世界上第一部农业和手工业技术全书是(《天工开物》)。
3、湖北随州出土的战国时期曾侯乙墓铜尊盘,上有玲珑剔透的装饰,用的是什么工艺(失蜡法)。
4、试图通过所领导的工艺美术运动提高工艺的地位,用手工制作来反对机器和工业化的是(莫里斯)。
5、世界上第一个把工业设计变成独立职业的国家是(美国)。
6、朗香教堂的设计者是(柯布西耶)。
7、巴黎的蓬皮杜艺术和文化中心是以下哪种设计风格的代表(高技术风格)。
8、1919年担任“包豪斯”校长,并使该校成现代主义设计摇篮的是(格罗佩斯)。
9、最先将设计的批评标准问题推向前台的是(工艺美术运动)。
10、展示设计属于(三维设计)。
11、西班牙圣家族教堂的设计者是(高迪)。
12、澳大利亚悉尼歌剧院的建筑设计师是(约翰·伍重)。
13、美国设计理论家巴巴纳克认为,设计的最大作用是(考虑地球资源的使用,保护地球环境)。
14、20世纪著名设计师沙里宁最经典的作品之一是(郁金香椅)。
15、设计的目的是(为人服务)。
16、可口可乐的标志设计者是(罗维)。
17、乌尔姆设计学院成立于(1953年)。
18、提出“少即是多”的设计师是(米斯·凡德罗)。
19、霍塔旅馆的设计者是(维克多·霍塔)。
20、保存自然资源、防止工业污染破坏生态平衡的设计运动是(绿色设计运动)。
二、多项选择题:21、古希腊建筑艺术的“柱式”主要有哪三种形式(多立克柱式;爱奥尼亚柱式;科林斯柱式)。
22、新现代主义代表贝聿铭,设计了许多优秀的作品,如(苏州博物馆;北京香山饭店;华盛顿国家艺术博物馆东厅;香港的中国银行大厦;法国罗浮宫前的“水晶金字塔”)。
23、为适应现代大工业生产和生活需要,现代主义建筑讲求建筑的(技术性;经济效益;功能性)。
24、下面关于“平面设计”的说法正确的是(其设计的对象和范围限定在“二维”的空间维度之中;它的一个现代特征是与现代印刷技术结合;包括图形、字体、文字、插图、色彩、标志等基本元素)。
设计概论考卷(最全)
设计概论考卷(最全)一、选择题(每题2分,共20分)A. 形状B. 色彩C. 材质D. 结构A. 构成主义B. 现代主义C. 抽象表现主义D. 浪漫主义A. PhotoshopB. IllustratorC. AutoCADD. SketchUpA. 对比原则B. 重复原则C. 简洁原则D. 平衡原则A. 《考工记》B. 《园冶》C. 《天工开物》D. 《设计心理学》A. 米斯·凡德洛B. 路易斯·康C. 查尔斯·伊姆斯D. 卡尔·马克思A. 北欧风格B. 意大利风格C. 巴洛克风格D. 哥特风格A. 调研B. 分析C. 构思D. 生产A. 创新性B. 实用性C. 美观性D. 经济性A. 尊重原创B. 注重沟通C. 拒绝抄袭D. 追求利润最大化二、填空题(每题2分,共20分)1. 设计是一种创造性活动,它包括________、________和________三个阶段。
2. 设计的三大要素是________、________和________。
3. 设计思维主要包括________思维、________思维和________思维。
4. 设计师在进行设计时,需要遵循________原则、________原则和________原则。
5. 我国古代设计著作《考工记》主要讲述了________、________和________等方面的内容。
6. 现代主义设计起源于________,其代表人物有________、________等。
7. 设计评价的标准包括________、________、________和________。
8. 设计师在职业生涯中应遵循的职业道德有________、________、________等。
9. 设计教育主要包括________教育、________教育和________教育。
10. 可持续发展设计理念强调________、________和________。
4设计概论00688期末测验(含答题卷)(范围:第一章-第四章)
4设计概论00688期末测验(含答题卷)(范围:第一章-第四章)设计概论期末测验(试卷)(考核范围:第一章--第四章)课程代码:00688班级姓名得分一、填空题(本大题共16小题,每空0.5分,共15分)请在每小题的空格中填上正确答案。
错填、不填均无分。
1. 古希腊柱式中,被认为象征着女性的是( ▲ )柱式,象征男性的是多立克柱式。
2. 先秦最重要的设计著作( ▲ ),对春秋战国各地诸多设计制造业进行细致描述,使后人对先秦时期的设计文化有了深刻的理解。
3. 知识的发生是( ▲ )的结果,也是( ▲ )的经验积累。
4. 哥特式教堂的代表是德国的( ▲ )和法国的( ▲ )5. 设计过程有( ▲ )、技术规范、( ▲ )和讨论修正几个步骤。
6. 从手工业生产的形态看,手工艺设计的类型包括制陶、编织( ▲ )和( ▲ )。
7. 现代设计文化对设计的物化分类是:( ▲ );( ▲ );( ▲ )。
8. 公共艺术设计的形态大致可以分为( ▲ )、( ▲ )和室内、公共环境设计四个部分。
9. 从设计方法的思路和角度分析,在设计方法中可以分为( ▲ )的构思和( ▲ )的构思。
10. ( ▲ )作为芝加哥学派的代表,提出了( ▲ )的口号。
11. 利用女性的清纯美丽、老人的健康可亲做化妆品、保健品广告,是采用了设计方法中的( ▲ )方向的构思。
12. 20世纪杰出的建筑设计大师( ▲ ),采用现代材料设计了1929年的巴塞罗纳博览会德国馆,全面体现了他的( ▲ )的设计思想。
13. 平面设计由平面构成、( ▲ )构成、( ▲ )构成组成。
14. 传统广告的四大媒介:( ▲ )、( ▲ )、( ▲ )、( ▲ )在现代仍然发挥着主要的作用。
15.我国明代( ▲ )编著了世界上第一部农业和手工业的技术全书《天工开物》。
16. 从“天子九鼎,卿用七鼎,大夫五鼎,士用三鼎”这句话中可以看出,“鼎”这种食器也是( ▲ )的标志。
动物实验设计
动物实验设计概论
动物实验的分类
▪ 1、确证性的实验:用一种最大可能,正确解答问题的系统方法,收集有关处 理实施后动物反应的科学数据。
▪ 2、探索性的实验:为产生新的假说提供素材。 ▪ 这两类实验都涉及在实验人员的控制下,对动物施加一定的处理或操作,
来发现是否处理在实验对象上引起一定的反应,或者对这种反应进行定量。 ▪ 3、检验性实验:是观察性的实验,用于发现科研人员不能控制的变量之间
Page ▪ 20
动物实验设计的内容和步骤
一、实验设计的最初步骤
5、实验合作者的确定 ▪ 在研究的过程中,明确应用的试验技术操作,并确认具有相应操作专长的
人员来完成。 ▪ 让合作者了解实验:设计、计算、样品收集.... ▪ 实验动物中心可以提供动物实验有关技术操作培训及昂贵设备服务
Page ▪ 21
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样本大小的确定
二、基于目标成功或失败的实验
▪ 由于实验中成功的机会相当不稳定,因此这类实验所用的动物数量很难确 定
▪ 例如:转基因动物 ▪ DNA整合率 ▪ 移植后受精卵的着床率 ▪ 整合位置和表达效果 ▪ 假定每个步骤地效率5% 根据公式 这需要50只动物,如果1%则需要300只
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差异的控制
一、概述
▪ 有机体的形态行为特征要适应环境,正是这种适应的不同导致有机体产生 个体之间的差异,因而,动物的适应性的倾向对一个精确的实验设计来说 是不可回避的挑战。
▪ 生物学的观察是在一个可变背景上进行的 1、生命形成的化学过程复杂 2、生命适应环境不停的变化,稳定性差(差异大,所用数量多) ▪ 差异的来源 1、实验者 2、动物固有 3、动物所处环境相互作用产生的差异
艺术设计概论 第4章
促进社会文化发展的因素。
四、社会性
设计美的社会性特征体现在设计美感具有普遍性、规律性和一定 的可预测性。
第三节 设计形态的构成要素和形式美
点
DIAN
点是可视的最小形式单位。
造形上的点,不仅具有实体,还具有形状、大小、方 向、位置、排列等,可以通过变化而改变自身的形象。 点作为造型的基本元素,形状有圆点、椭圆、三角形、 菱形、不规则形等。
3.复线
因它的重复排列而形成面。把线进行疏密的排列,会 产生明暗调子的变化。在用线群进行设计时,在线的粗细、 长短、明暗等—切条件相同的情况下,间隔密集的线群会 向前进,间隔宽松的线则会后退,表现强烈的远近感和立 体感。
4.长短与宽窄
长短线、宽窄线的有序排列可以形成空间感,无序排列可以形成面 的起伏感。粗细线可产生空间感,粗线感觉前进,细线感觉后退。当线 的长短、粗细相同时,深色线比淡色线前进—些。
5. 空间位置的对比
6. 感觉上的对比
(上下、左右、前后、高低、离
调和,是一种特殊的对比,是在对比的基础上产生的一种和 谐关系。
三、比例与尺度
比例是 局部与局部,局部与整体之间的数比关系。 尺度是 局部与局部,局部与整体之间的数量关系。
尺度有两层含义:
2.大小面
大小面形组织在—起时,会有空间感、律动感、节奏 感。大的面形在前为主要形象,小的面形在后为次要形象。
3.虚实面
虚实的面与面的转折或延续,都会形成体或分割空间, 并且也会让观者感受到—定的量感。虚多实少的面,量轻体 薄。实多虚少的面量重体厚。
三、面的情感表达
面的情感内涵基本上容纳了点与线的情感特征。 1.正圆形面:由于过于完美而缺少变化。 2.扁圆形面:圆满并富于变化,于整齐中体现白由。
编号6-2 六西格玛黑带课程大纲(详解版)
六西格玛黑带课程大纲课程大纲一.六西格玛的概念、战略及实施1.质量管理发展史(如戴明、朱兰、休哈特、石川馨、田口等)2六西格玛的理念、目标和定义3.六西格玛角色和责任4.六西格玛与企业经营绩效的关系5.风险分析与SWOT分析二.六西格玛方法和工具——Define定义阶段Define阶段步骤1——项目选定——商业机会分析——顾客定义——VOC-CTQ导出——项目选择- 选择介绍- 选择顺序介绍- 项目选择领域Define阶段步骤2——项目定义——商业案情——问题描述——项目范围——顾客及CTQ——Y及缺陷定义——现状及目标——战略联系——预期效果——团队组织——项目日程Define阶段步骤3——项目承认——建立团队章程,项目审批登记注册Define阶段步骤4——基本统计——Data的种类——统计的基础——流程的散布——Graphical Presentation——正态分布——统计量的陈述方法——Data Mining三.六西格玛方法和工具——Measure测量阶段Measure阶段工具1——Y值确认——Y’s的导出——CTQ与Y的关系——代表指标Y的决定——Y的测量方法Measure阶段工具2——测量系统分析(MSA)——MSA 概要——测量系统评价——计量型数据 Gage R&R——记数型数据 Gage R&R——MSA 练习Measure阶段工具3——工程能力研究(CPK PPK) ——流程能力介绍——计数型流程能力——计量型流程能力——流程能力指数——短期/长期流程能力分析——流程能力练习Measure阶段工具4——统计过程控制(SPC)——SPC的概要——SPC的必要性——Data 收集及分析方法——Data的GRAPH化——Data种类别管理图制作——SPC 使用例子——管理图使用方法——Sub grouping——计数型管理图——6σ的因果关系Measure阶段工具5——流程图——流程的理解——SIPOCMeasure阶段工具6——因果矩阵——把要因及结果矩阵( C&E 矩阵 )与流程图联系起来——评价建立C&E 矩阵的步骤——把C&E 矩阵和流程改进计划中的深层步骤联系起来——作C&E 矩阵的练习Measure阶段工具7——失效模式分析——FMEA 定义——FMEA 样式——FMEA 制作顺序——FMEA 和其他工具的联系——FMEA 制作练习四.六西格玛方法和工具——Analyze分析阶段Analyze阶段工具1——数据收集——资料收集理由——资料收集程序- Y 及 X资料 O.D- 选择分析方法- 完成资料收集计划- 确认必要资源——资料收集样式样本Analyze阶段工具2——变量分析——多变量分析的概念——变异的来源——多变量图——多变量图的信息分析——常见的变异来源分类方法——多变量图与控制图的比较——多变量图-MINITAB练习Analyze阶段工具3——中心极限定理——定义——中心极限定理的应用1. 正态分布的例子2. Chi-Square分布的例子——标准误差与样本大小的关系Analyze阶段工具4——假设检验——假设检验概要——假设检验的核心用语——假设检验的定义——假设检验的阶段——假设检验的应用Analyze阶段工具5——置信区间——置信区间介绍——总体均值的置信区间——总体标准差的置信区间——Cp的置信区间——置信区间例题Analyze阶段工具6——均值检验——统计性检验的 Roadmap—— t-Test 说明——1 sample t-Test——双样本T检验Analyze阶段工具7——方差分析——ANOVA(方差分析)的概念——One way ANOVA的概念——ANOVA的原理——应用MINITAB——实习–弹射器——再多想一想——简要及附录Analyze阶段工具8——卡方检验——无关性Χ2 -检验的基本概念——无关性Χ2 -检验和 MAIC 路径的联系Analyze阶段工具9——相关回归——定义并计算相关系数——讨论相关性及因果关系——绘制并分析拟合直线图——介绍回归分析的基本知识——使用回归分析技术建立数学预测模型Analyze阶段工具10——关键少数选定——Vital Few X‘s的选择——Vital Few X‘s清单的制作——经济性分析——Vital Few X’s的优先排序五.六西格玛方法和工具——Improve改进阶段Improve阶段工具1——改善阶段概述Improve阶段工具2——DOE计划——试验设计概论(DOE)——策划和安排试验——设计原则(定义和应用检出力和样本量、平衡、重复、顺序、有效性、随机化和区组、交互作用)——单因素试验的设计和分析——多因素全析因试验的设计和分析——两水平部分析因试验的设计和分析——田口稳健性概念——混料试验——响应面法——调优运算Improve阶段工具3——改善结果验证——制定验证计划——确认改进再现性——输入变量的公差设置六.六西格玛方法和工具——Control控制阶段Control阶段工具1——控制概述——制定控制计划——实施控制计划——文件化共享Control阶段工具2——控制计划——定义Process.——定义Process控制计划.——确认在履行控制计划上重要的要素.——导入控制计划书.——列举为Monitoring Process的控制计划所需考虑的重要事项. ——提供能够进行管理Process的重要性.Control阶段工具3——标准化——标准及标准化的概念——标准化的必要性——企业的标准化——如何建立和实施标准化——标准的维持管理Control阶段工具4——文件化和共享——年度效果预算——成果移交——经验共享Control阶段工具5——防差错——错误与缺陷之间的差异。
设计概论(精选五篇)
设计概论(精选五篇)第一篇:设计概论小皮的总结,请不要非法转载….设计概论1.设计的定义:设计是人类创造活动的基本范畴,它涉及人类一切有目的的活动,反映着人的自觉意志和经验的技能。
2.设计的本质特征:1.设计是有目的、有预见性的行为。
2.设计是自觉的、合规律的活动。
3.设计对实践的指向性和指导性。
4.设计是生产为。
3.设计的评价系统:1.功能体系2.材料体系3.结构体系4.技术体系5.价值体系6.安全体系7.审美体系8.人机体系4.设计师的定义:是从事设计工作的人,是通过教育与经验,拥有设计的知识和理解力,以及设计技能与技巧,而能成功完成设计任务,并获得相应报酬的人。
5.设计师的分类:视觉传达设计师、产品设计师、环境设计师6.设计师应具备的知识技能:艺术与设计的知识技能、自然与社会科学、设计能力7.设计师应具备的艺术与设计的知识技能:造型基础技能、专业设计技能及与设计相关的理论知识8.造型基础技能:手工造型、摄影摄像、电脑辅助设计9.手工造型:设计素描、设计色彩、设计速写、构成造型、制图与材料成型 10.构成造型:平面构成、立体构成、色彩构成、光构成、动构成、综合构成 11.制图:机械制图、效果图12.能力与知识的区别:能力是个体完成某项活动时表现出的个性心理特征,知识是人们后来获得的对客观世界的认识,它反映了事物的现象、属性和联系。
13.设计意识:是设计师从强烈的责任感和职业本能出发而形成的对于设计对象的思考和反应;是将设计作为一种职业本能、责任感、自豪感的设计意识;是以观察力、判断力、表现力、想象力等相应的设计能力为基础的设计意识。
14.设计意识包含:创新意识、为人的意识、生态意识、功能与形式和谐发展、综合艺术观小皮的总结,请不要非法转载….15.设计传达设计:是利用视觉符号进行信息传达的设计。
16.设计传达设计范围:字体设计、标志设计、插图设计、编排设计、包装设计、展示设计、广告设计、影视设计 17.包装设计定义:是对制成品的容器以及包装的结构和外观进行的设计。
(完整版)设计概论-题库
设计概论题库1.制瓷业在_明代_出现了以景德镇为制瓷中心的庞大规模。
2._弓箭_的出现,是石器时期众多的设计发明中最奇特的武器之一。
3. 属相与五行的对应关系:水:鼠猪。
土:牛龙羊狗木:兔。
火:蛇马。
金:猴鸡4.后期印象主义_保罗·高更_提出“我们从哪里来?我们是什么?我们往哪里去?”这正是在方向性的时空中寻找自己的位置。
5.德国1919年由格罗佩斯创建的_包豪斯_艺术学院,被认为是现代设计运动的重要象征。
6.著名的美国建筑设计家莱特,于1937年为商业资本家考夫曼设计的住宅“流水别墅”,充分体现了他的有机建筑的设计思想。
7.风水上讲的左青龙,右白虎,用于建筑上面,就是指:你所居住的房屋左边的建筑物要高,右边的建筑物要低。
8.被誉为20世纪的四位杰出的建筑设计大师之一,提倡“少则多”的设计思想的设计大师是米斯。
9.冷色调是指以蓝绿紫为主形成的色调,暖色调是指以红橙黄为主形成的色调。
无彩色调是指利用黑白灰搭配的空间色彩范围。
10.美国著名的“有机建筑”的提倡者莱特,于1937年设计的“流水别墅”,成为20世纪设计史上的一个典范。
11.道路设计中,不考虑行车速度,满足汽车本身最小的转弯半径是6M。
12.现代设计文化对设计的物化分类是:视觉传达的平面设计、建筑设计的公共艺术和工业产品设计13._德意志联盟国家著名设计师贝伦斯开创了现代公司企业形象设计(CI设计)的先河。
14.设计家进入市场的第一步是进行调研与定位15.在周代,鼎成为祭祀礼器,从而成为权力的昭示。
16.江南私家园林的装饰利用的是_技巧性_装饰。
17.电影海报是一种商业类招贴。
18.工业产品设计的特征包括适用、触感和精巧19.通过对大量设计现象的综合、移置、杂交、选择、去伪存真而劣败优胜,得出创意性设计方案的设计方法是优选法。
20.一个策划文案的好与坏的标志,首先是看它是否阐清消费者、产品、媒介预算等内容。
21.利用直观的图像和表格来说明设计意图,这是_形象法_的设计方法。
DOE概论-基本概念汇总
DOE基本概念
“star points”
上方星点:第5水平 (1.7) 立方体顶部::第4水平 (+1) 中心点、加上四个水平星点:第3水平 (0) 立方体底部::第2水平 (-1)
下方星点::第1水平 (- 1.7 )
d=从中心点到立方体表面的距离 星点 L=d x α α=(设计中立方体点的个数).25(四次方根)
DOE基本概念
全阶乘因子试验(全因子试验)
指所有因子的所有水平的 所有组合都至少进行一次试验:
全阶乘试验的次数:Runs=X
X--水平; k--因子数
Level 2 3 Factors 2 4 9 3 8 27 4 16 81
k
5 32 243
Runs
增加一个水平要大幅度增加实验次数! 全阶乘实验的优势 --包含所有主要结果的信息 --包含所有交互作用的信息 --量化Y=F(X) 全阶乘实验的局限性 --资源分配过多 --时间过长
Pg 14
试验计划概念
通过试验来析因、 改进和设计优化 统计技术在 生产/制造过程 中的应用是对 过程中的输入 变量(人/机/料/法/环)
进行有目的的主动优化,
使输出的变量更符合目标. 试验设计 是其中较为有效的方法。 通过试验,控制其 对不良的影响程度
Pg 15
DOE基本概念
重要术语
反应变量- 因变量、我们所研究的品质特性; 因子自变量、对反应变量有着影响的因素;
•试验的分辨率 •样本数、功效和Power •重复和复制 •划分区组 •试验实施的随机性
试验 设计
收集 数据 为何检验多个X
•多个改进机会 •试验设计的效率 •估计因子间交互作用
为何进行试验
李砚祖《艺术设计概论》第四章-设计概论设计与科学技术 (1)
设 计 概 论 | 第 四 章 设计与科学技术
第一节 技术:古典技术与现代技术义
古典技术与现代技术
科学的现代化技术
技术的科学化是现代技术根本特征 (1)与科学结合.成为现代技术的根本特征之一,技术的科学 化是技术发展的方向,也是未来技术的主体。 (2)建立在科学理论基础上的技术将变得更为复杂、尖端、精 密的技术,汲取最新最多的科学成果的技术最容易产生革命性突 破推动产业革命的进步。 (3)20世纪的两场技术革命就是技术科学化的直接成果。一场 是40年代以原子能、电子技术、合成化学技术为代表的技术改革、 一场是80年代以信息技术为中心的技术革命,包括光纤通信、计 算机技术、激光技术、新材料技术、新能源技术等等。
设 计 概 论 | 第 四 章 设计与科学技术
第一节 技术:古典技术与现代技术义
古典技术与现代技术
科学的现代化技术 科学: (1)技术与科学的结合,形成了新的科学技术。科学是技术的基础上发生和成长起 来的,与技术的相联系而又有所不同的活动,作为一种社会的建制得以确立。 (2)现代技术发展的一个显著特征是技术的科学化。 (3)科学的根源可以追溯到文明的萌芽时期,从巫术到宗教再到科学知识的发生, 科学似乎经历着这样一种渐进的历程。
设 计 概 论 | 第 四 章 设计与科学技术
第二节 科学技术与艺术
(4)艺术必须通过一定技术加以表现,有时它又表现 为一种技术。
(5)技术是艺术存在的基础。技术发展到一定阶段时 问题需要更高层次的艺术观念来导引和互助,这样才能 使技术溶入艺术之中。没有对现代艺术的深切理解和艺 术方式的把握,不可能创造出好的作品。
设 计 概 论 | 第 四 章 设计与科学技术
第一节 技术:古典技术与现代技术义
试验设计方法
试验设计方法试验设计方法是科学研究中非常重要的一部分,它是科学研究的基础,也是确保研究结果准确可靠的关键。
试验设计方法的选择和应用直接影响到研究结果的可信度和科学性。
因此,合理有效的试验设计方法对于科学研究至关重要。
首先,试验设计方法需要明确研究目的和问题。
在进行科学研究时,首先需要明确研究的目的和所要解决的问题。
只有明确了研究目的和问题,才能有针对性地选择试验设计方法。
例如,如果研究的目的是验证某种药物的疗效,那么就需要选择适合验证药物疗效的试验设计方法,如随机对照试验等。
其次,试验设计方法需要合理选择实验对象和样本。
实验对象和样本的选择对于研究结果的准确性和可靠性有着重要的影响。
在选择实验对象和样本时,需要考虑到实验的可行性和代表性。
例如,在进行药物疗效试验时,需要选择符合实验条件的实验对象,并且样本的选择需要具有代表性,以确保研究结果的可靠性。
再次,试验设计方法需要科学确定实验方案和操作流程。
科学确定实验方案和操作流程是保证试验结果准确性的关键。
在确定实验方案和操作流程时,需要考虑到实验的可操作性和实用性,避免出现操作失误和实验结果的偏差。
同时,还需要考虑到实验条件的控制和实验数据的采集,以确保实验结果的可信度和科学性。
最后,试验设计方法需要合理分析和解释实验结果。
在实验完成后,需要对实验结果进行合理的分析和解释。
只有通过科学的分析和解释,才能得出准确的结论,并为后续的研究工作提供参考。
因此,合理分析和解释实验结果是试验设计方法的最终目的和要求。
综上所述,试验设计方法是科学研究中不可或缺的一部分,它直接影响到研究结果的可信度和科学性。
因此,在进行科学研究时,需要重视试验设计方法的选择和应用,确保科学研究的可靠性和科学性。
希望通过本文的介绍,能够对试验设计方法有一个更加清晰的认识,为科学研究工作提供参考和帮助。
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DOE – 目标
确定哪个因素对响应变量存在重要影响。 确定关键因素的适当设置水平以取得响应变量的优化值。 确定关键因素的适当设置水平以取得响应变量的变异最小 化 确定关键因素的适当设置水平以取得响应变量相对于躁声 因素的稳健性。
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构建一个 2k 因子设计
一个2k因子标准试验运行顺序为:第1个因子组合: (- + - + - + …), 第2 个因子组合 (- - + + - - + + - - + + …), 等。
Run Factor A Factor B Factor C
1
-1
-1
-1
2
1
-1
-1
3
-1
1
-1
4
1
1
-1
5
• Noise躁声
– 影响产品、过程性能、但其值无法进行控制或出于经济原因不愿 进行控制的变量。
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完全随机设计 (CRD)
• 试验设计的最简单类别 • .仅有一个因子 • 因子可以被设置在不同水平 • .在每个水平上,观察ni 个值 • 所有观测数据的收集顺序被随机化以抵消所有随机因素
B : time
(hr)
中点 200
8
a) A b) A c) B d) B
= (190 - 200) ÷ 10 = (210 - 200) ÷ 10 = (7 - 8 ) ÷ 1 = (9 - 8 ) ÷ 1
= -1 =1 = -1 =1
½-极差 10 1
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-1
-1
1
6
1
-1
1
7
-1
1
1
8
1
1
1
标准运行顺序有助于分析 和解释结果
实际实施时试验运行应该 随机化
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Example 2
设计一个 2³ 因子试验,包含: a) 时间(1 hr vs 2 hr) b) 温度(150 °C vs 200 °C) c) 供应商(A vs B)
X2, Lo
X2, Hi
X1, Lo
X1, Hi
Y Interaction Exists X2, Lo
X2, Hi
X1, Lo
X1, Hi
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不同的人(X1)/不同的食物(X2) ---食量(Y)
响应表面
响应表面是一种用图形表示响应变量和所选择的因素之 间相互关系的方法
在响应表面方法论中将讨论响应表面方法。
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Example
75 70 80 85 90
actual optimum derived optimum
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Example 3
Factorial Design
General Factorial Design
Factors: 2
Runs:
9
Factor Levels: 3, 3 Replicates: 1
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因子设计
因子设计允许同时研究2个及以上因子。试验中同时改变各 因子的水平比OFAT方法节省时间和成本。 因子设计允许对因素间的交互作用进行研究。交互作用常 常是过程的驱动力,如不进行因子设计,重要的交互作用 可能会不被发现
Example 2
Factorial Design
Full Factorial Design
Factors: Runs: Blocks:
3 8 none
Base Design: Replicates: Center pts (total):
All terms are free from aliasing
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Example 2
Stat → DOE → Factorial → Create Factorial Design
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试验设计概论
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试验设计 – (DOE)
从统计角度讲,试验意味着所有能产生一组数据的过程。 试验设计是有目的的改变过程输入因素以观测相应的输出 变化的行动。
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该设计可以验证因子对响应变量的影响是否是线性的。
Response 响应变量
Response 响应变量
Factor
Level
-1
0
+1 因子水平
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Factor
Level
-1
0
+1 因子水平
Example 3
设计一个 3² 因子试验 a) (1 hr; 2 hr; 3 hr) b) 温度(150°C; 175 °C; 200°C)
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Example 3
Stat → DOE → Factorial → Create Factorial Design
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OFAT 方法的局限性
试验最优值不同于实际最优值,因为OFAT方法未考虑因素之间的交 互作用。
交互作用是一个因素对响应变量的影响依赖于另一个因素的水平 解决方案可以在因子设计中找到。
Y
No Interaction
整进行试验。
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Example
Step 1:
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Example
Step 2:
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DOE – 一般模型
因素
X1 X2 : Xn
(可控变量)
躁声变量
(ε ~ NID(0 , σ²)
Product产品
or Process Response响应
Y = Y^ + ε
过程
^ (测量输出)
Y
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同一时间一个因素 (OFAT)策略
OFAT策略是在一个时间内将其它所有因素固定,只变动 一个因素,其它时间第2个因素保持变动,其它所有因素 都保持固定的试验方法。 OFAT方法所确定的优化操作点常是不准确的。
3, 8 1 0
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Example 2
MiniTab’工作表输出
StdOrder RunOrder CenterPt Blocks Time Temperature
1
3
1
1
-1
-1
2
4
1
1
1
-1
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例
一位工程师想确定两个关键变量的参数值,以使过程合格 率最大化。
当前的水平设置为温度 200°C ,时间 8 hr. 该工程师先将时间固定在 8 hr ,将温度进行调节以观测过
程变化。 然后将温度固定在试验所得的最好水平上,对时间进行调
Temperature 150 150 200 200 150 150 200 200
Supplier A A A A B B B B
试验运行随机化!
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(随机化)
每个试验运行的顺序在特定位置都有相同的被选中的机 会。
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=
X − Mid-Point
1 2
Range
=
X
−
1 2
XMax + XMin
1 2
XMax − XMin
如:机器 A和B 可被赋值 -1 and 1.
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(例 1)
对于给定的过程 • 因子 A : 温度 • 因子 B : 时间
随机化可以将不同运行之间出现的系统变异进行平衡。 所以不同运行间的比较就是纯粹的处置间影响。
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3-水平 (3k) 因子设计
每个因子运行在3水平下,常设置为: a) 过程低端, i.e. Xi = -1 b) 过程中点, i.e. Xi = 0 c) 过程高端, i.e. Xi = +1