數(shù)學(xué)方法滲透并支配著一切自然科學(xué)的理論分支。它愈來愈成為衡量科學(xué)成就的主要標志了。數(shù)據(jù)是信息的具體表現(xiàn)形式，是各種各樣的物理符號及其組合，反映信息的內(nèi)容。信息是對各種事物的變化和特征的反映，是事物之間相互作用和聯(lián)系的表征。信息是數(shù)據(jù)的內(nèi)涵，數(shù)據(jù)是信息的載體。人們對各種形式的數(shù)據(jù)進行收集、存儲、加工和傳播的一系列活動總和稱為數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)本身并沒有意義，數(shù)據(jù)只有經(jīng)過數(shù)據(jù)處理解釋后才有意義。化學(xué)、化工都是基于實驗的科學(xué)，在科學(xué)研究中往往涉及實驗的科學(xué)設(shè)計與數(shù)據(jù)的深度解析，以探索數(shù)據(jù)背后隱藏的科學(xué)規(guī)律與指導(dǎo)實際生產(chǎn)過程。在科學(xué)實驗、工程設(shè)計、企業(yè)管理以及理工科大學(xué)生、研究生做畢業(yè)論文或畢業(yè)設(shè)計等實際工作中，經(jīng)常遇到類似問題。
　　編者多年來一直從事本科生和研究生的化工數(shù)學(xué)、實驗設(shè)計與數(shù)據(jù)處理等課程的教學(xué)活動，熟悉化學(xué)化工類專業(yè)本科生、研究生在實驗規(guī)劃和數(shù)據(jù)處理等方面的學(xué)習(xí)情況，并在相應(yīng)的教學(xué)和科研中積累了豐富的經(jīng)驗，由此形成了本書的編寫基礎(chǔ)。全書共分為六章，第一章介紹了數(shù)理統(tǒng)計的相關(guān)基礎(chǔ)；第二介紹了實驗誤差的估算與分析；第三章介紹了數(shù)據(jù)預(yù)處理的方法，主要包括數(shù)據(jù)的插值、積分與整理等；第四章介紹數(shù)學(xué)模型的建立，即模型函數(shù)的選擇、模型的參數(shù)估計與模型的鑒別與篩選，具體介紹了采用Excel軟件與Origin軟件進行線性函數(shù)、非線性函數(shù)建模的方法；第五章介紹了實驗設(shè)計的方法，包括單因素實驗設(shè)計、正交實驗設(shè)計、均勻?qū)嶒炘O(shè)計；第六章介紹了人工智能在實驗設(shè)計與數(shù)據(jù)分析方面的應(yīng)用，主要介紹了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的建模、預(yù)測與優(yōu)化方法。
　　本書在編寫過程中參考了大量的教材、文獻及專著，在此特表示感謝。參考文獻中如有疏漏，敬請諒解。本書編寫過程中西北大學(xué)在讀研究生謝良才、劉永斌、汪星等參加了本書電子文本的編輯工作，在此表示感謝。本書由人工智能領(lǐng)域?qū)＜椅靼步煌ù髮W(xué)“長江學(xué)者”特聘教授梅雪松老師審讀，在此表示衷心感謝。
　　由于編者水平有限，書中不足之處在所難免，敬請廣大讀者不吝指正。