Files
curriculum-project-hub/hub/curated-skills-plugin/skills/data-processing-spec/disputes.md
T

52 lines
3.4 KiB
Markdown
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters
This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.
# 数据处理争议点(中立罗列,不拍板)
本文件解释"为什么会有超严格版 / 考试版两套口径"——每个环节各家做法不一致,本课程把它们各
拍板成两版。这里**只中立罗列各方做法与依据**,不评对错。需要给学生/教练讲清来龙去脉时引用。
## 共同约定(无争议前提)
- A 类不确定度:实验标准差,**不做 t 因子修正**。
- B 类不确定度:`u_B = Δ仪 / √3`(均匀分布)。
- 测量值修约:四舍六入五凑偶。
- 有效数字总原则:测量值位数跟着不确定度走(对齐)。
- 单次测量:以仪器误差限估算,不假设 A 类无穷大(出处:实验指导书"杨氏模量"部分)。
## 争议点 A:不确定度取几位有效数字
- **A1(考试版采用)**:一律 1 位。如 `0.034→0.03``0.12→0.1`
- **A2(超严格版采用)**:首位为 1/2/3 时取 2 位,其余取 1 位。如 `0.123→0.12``0.67→0.7`
- 分歧本质:修约不确定度本身引入的相对误差能容忍多大;A2 为压低该相对误差而保留 2 位。
## 争议点 B:有效数字"反向多取一位"变体
-`u=0.03`,再看测量值对齐位数字:≥3(如 1.87)正常对齐写 `(1.87±0.03)`;以 1/2/3 等更小
数起头(如 1.81)则允许测量值再多取一位、不确定度也反向多取一位 → `(1.812±0.034)`
- 与 A1/A2 不完全等价,是 A 的一个更细变体。本课程两版都未采用此变体(统一走 A1 或 A2),
列出仅供识别学生可能用到的写法。
## 争议点 C:不确定度本身如何修约
- **只进不舍(超严格版采用)**:末位一律进位,报告值偏保守。代表:北京大学。
- **四舍六入五凑偶(考试版采用)**:与测量值同一规则。代表:中国科学技术大学、第 42 届复赛。
- 提示:第 42 届全国中学生物理竞赛复赛对不确定度采用四舍六入五凑偶。
## 争议点 D:多小问连算代入哪个值
- **代入未修约真实值(超严格版采用)**:用完整精度中间量,仅终值修约;避免舍入误差传播,
误差理论上更规范。
- **代入已修约填空值(考试版采用)**:用前一问写出来的修约值;便于逐问复算、阅卷可追溯。
- 两者数值通常只差最后一两位,边界情形可能影响终值末位。
## 争议点 E:线性拟合是否计入 B 类
- A 类无争议:`σ_k/k = √[ (1/(n2))·(1/γ²−1) ]`
- **只算 A 类(考试版采用)**:直接 `u_k=σ_k`;相当多题目/教材实际只算 A 类,且常不说明理由。
- **A 类 + B 类合成(超严格版采用)**:把斜率写成 `k=Σci·yi``ci=(xix̄)/Σ(xjx̄)²`
`u_Bk = u_By / √(Σ(xix̄)²)`,再 `u_k=√(σ_k²+u_Bk²)`
- 为何常省略 B 类:点多、Σ(xi−x̄)² 大时 u_Bk 往往远小于 σ_k 被淹没——但这只是近似经验,非普遍成立。
## 速查对照
| 编号 | 争议内容 | 超严格版 | 考试版 |
|------|----------|----------|--------|
| A | 不确定度取几位 | 首位 1/2/3 取 2 位(A2 | 一律 1 位(A1 |
| C | 不确定度修约方向 | 只进不舍 | 四舍六入五凑偶 |
| D | 连算代入值 | 未修约真实值 | 已修约填空值 |
| E | 拟合是否计 B 类 | A 类 + B 类合成 | 只算 A 类 |
> B 项(反向多取一位变体)两版均不采用,故不在版本差异表内。