Excel anvendt på laboratoriet

Transkript

1 U D K A S T Plan for kursusforløb Excel anvendt på laboratoriet Statens Seruminstitut Foråret 2006 KURSUSFORLØB Det forventes, at der vil blive tale om 2 parallelle forløb: A: Forløb for deltagere på begynder-niveau B: Forløb for deltagere med nogen Excel-erfaring Forløbene sammensættes af en række enkelt-moduler fordelt på enkelt-dage, idet undervisningen af 2 timers varighed (4 timer første gang) kommer til at bestå af - opsamling (evt. g.gang af opgaver fra sidste gang) - præsentation af dagens modul - oplæg til opgaver - start på opgaver Modulerne er beskrevet kort nedenfor, idet de er opdelt i 3 grupper: I Grundlæggende funktionaliteter i Excel II Videregående funktionaliteter i Excel III Excel applikationer i laboratoriet Forløb A forventes primært at blive sammensat af moduler fra gruppe I moduler fra gruppe II og III, medens forløb B forventes sammensat af moduler fra gruppe II moduler fra gruppe III. I perioderne mellem de enkelte moduler (1-2 uger) forventes det, at deltagerne arbejder videre med de stillede opgaver og/eller tilsvarende applikationer i eget laboratorium. Underviseren står til rådighed med vejledning og kommentarer til løsningsforslag via . PRÆSENTATIONER De enkelte emner i modulerne vil blive gennemgået for hele holdet vha. OH s, der viser principperne (deltagerne får kopier med plads til at gøre egen notater), suppleret med demonstrationer og afprøvninger af principperne i praksis vha. Excel. Præsentationen af modulets emne vil ofte (specielt i starten) uundgåeligt involvere reference til funktionaliteter i Excel, som først vil blive behandlet specifikt på et senere tidspunkt i kursusforløbet. Dette er uundgåeligt med i et så omfattende og integreret program, og aht. strukturen i kursusforløbet, må deltagerne vise forståelse for, at visse (naturlige) sammenhænge mellem mulighederne i Excel ikke (umiddelbart) forfølges! Samtidig vil der dog i nogle situationer blive præsenteret smarte tips & tricks med henvisning til at den anvendte funktionalitet først vil blive gennemgået senere i forløbet. OPGAVER De stillede opgaver er eksempler på beregninger i det kemisk analytiske laboratorium (cases), hvor opgaven primært skal være at etablere en hensigtsmæssig Excel-løsning til gennemførelse af de ønskede beregninger og ikke så meget selve beregningerne (der vil således altid blive givet data til check af om det opstillede regneark regner rigtigt). Der er derfor heller ikke noget eksakt facit til de enkelte opgaver, idet de kan løses på uendeligt mange forskellige måder - mere eller mindre avanceret. Løsningerne skal naturligvis tjene til at illustrere anvendelsen af de gennemgåede Excel-funktionaliteter i det pågældende modul, og i princippet kunne alle opgaverne baseres på 1 case, hvor løsningen heraf blot gøres mere og mere Side 1 af 5

2 avanceret. Der vil blive udleveret eksempler på løsninger til de enkelte opgaver (både i udskrift og som filer) Som alternativ/supplement til de stillede opgaver er deltagerne meget velkomne til at bruge applikationer og eksempler fra deres eget laboratorium til at afprøve de gennemgåede funktionaliteter. MATERIALER Hver deltager vil få udleveret en arbejdsmappe til samling af de materialer, der løbende udleveres under kursusforløbet: - kopier af gennemgåede OH s - cases og opgaver - løsningsforslag til opgaver Arbejdsmappen vil indeholde en CD-ROM eller USB-stick med data til opgaver, filer med eksempler på løsninger m.v., samt med mulighed for at gemme eget arbejde. Der vil ikke bliver anvendt noget decideret lærebogs-materiale, idet der dog kan blive tale om udlevering af kortere notater omhandlende afgrænsede emner. Hvis det skønnes relevant i forhold til deltagernes forudsætninger, kan et af de såkaldte 48-kr. hefter indgå materialet, til brug for selvstudium. EVALUERINGER 2-3 uger før kursusstart gennemføres en spørgeskema-undersøgelse blandt deltagerne med henblik på at afdække baggrund, erfaring, behov og forventninger. Resultatet af denne præ-evaluering anvendes dels som baggrund for at fordele deltagerne på forløb A og B, og dels som en hjælp til detail-planlægning af undervisningen. Deltagerne vil evt. også få mulighed for selv at vælge sig ind på de forskellige moduler i kursusforløbene (?). Deltagerne vil blive bedt om løbende at evaluere deres udbytte af kurset og afslutningsvis at aflevere et udfyldt evalueringsskema. MODULER I Intro I (4t) GRUNDLÆGGENDE FUNKTIONALITETER I EXCEL Den grundlæggende anvendelse af regneark som et hensigtsmæssigt beregningsværktøj i laboratoriet Introduktion til Excel Bl.a. gennemgås: Grundlæggende opbygning af et regnearks-program, filer og filhåndtering, navigation i regnearket, simple beregninger I.1 Principper for planlægning og strukturering af en regnearks-løsning Bl.a. gennemgås: Planlægning af regnearks-opgaven (inddata, beregninger, uddata), vurdering af behov og muligheder I.2 Regnearket som beregningsværktøj Bl.a. gennemgås: Formler og funktioner, opbygningen af en formel, de vigtigste funktioner i laboratoriet, intro til matrix-formler, lidt om statistiske funktioner Side 2 af 5

3 I.3 Kurvetegning Bl.a. gennemgås: X-Y-kurver, tendenslinier, sammenkædning af data og kurver, kombinationer af kurver, redigering af kurver, I.4 Regnearket i drift Bl.a. gennemgås: Import og eksport af data, redigering i formler, flytte og kopiere celleområder, redigering i eksisterende regneark, anvendelse af skabeloner I.5 Færdiggørelse af og udskrivning regnearket Bl.a. gennemgås: Udseende af det færdige regneark, dokumentation af regnearket, klargøring til udskrivning, beskyttelse af regneark, introduktion til kvalitetssikring af regneark - opgaver: I forbindelse med ovenstående moduler forventes primært, at der arbejdes med opgaverne 1-6, men andre opgaver kan også inddrages, ligesom løsningen af de enkelte opgaver kan gøres mere og mere avanceret! II Intro II (4t) VIDEREGÅENDE FUNKTIONALITETER I EXCEL Præsentationer af en række funktionaliteter i Excel, som kan løse specielle opgaver og gøre løsningsmodellerne mere hensigtsmæssige Excel som et værktøj i laboratoriet Bl.a. gennemgås: Repetition af et regneark-programs grundlæggende opbygning og strukturering af en regnearks-løsning II.1 Automatisering af regnearks-modellen Bl.a. gennemgås: Logiske funktioner, datavalidering, tabelopslag, tilpasning af værktøjslinier, anvendelse af knapper II.2 Avancerede beregninger Bl.a. gennemgås: En række specielle funktioner, kombinationer af formler og funktioner, matrix-formler, dataanalyse-værktøjerne II.3 Brug af makroer Bl.a. gennemgås: Hensigtsmæssig anvendelse af makroer, indspilningsmakroer, kald af makroer, intro. til VBA-programmering af makroer II.4 Systematisering og analyse af data Bl.a. gennemgås: Lister, autofiltrering, sortering, pivottabeller, dataformularer, sammenkædning af regnearksfiler - opgaver: I forbindelse med ovenstående moduler forventes primært, at der arbejdes med opgaverne 7-18, men andre opgaver kan også inddrages, ligesom løsningen af de enkelte opgaver kan gøres mere og mere avanceret!! Side 3 af 5

4 III III.1 EXCEL APPLIKATIONER I LABORATORIET En række eksempler, på hvorledes Excel kan anvendes til hensigtsmæssig løsning af beregningsopgaver i laboratoriet, gennemarbejdes Kalibreringsfunktionen Her vises eksempler på anvendelse af værktøjer til lineær og ikke-lineær regression, vægtet regression, optegning og vurdering af kalibreringskurver m.v. III.2 III.3 Statistik Præsentation af en række statistiske beregninger vha. Excel (outlier-tests, t- og F-test, varians-analyse (kræver et grundlæggende kendskab til statistik) Metodevalidering Eksempel på hensigtsmæssig anvendelse af Excel til de beregninger detektions-grænse, måleområde, præcision m.v. III.4 En HPLC-analyse Beregningerne i forbindelse med et helt analyse-forløb fra kalibrering til beregning af endelige analyseresultater med tilhørende usikkerheder m.v. III.5 Usikkerhedsberegning Opstilling af usikkerhedsbudgetter i Excel, der giver god mulighed for systematisering, beregning og kombination af de enkelte usikkerhedsbidrag III.6 Holdbarhedsforsøg Eksempel på behandling og analyse af forsøgsdata under anvendelse af bl. pivot-tabeller, grafiske afbildninger og en række statistiske tests. III.7 Kontrolkort Simple kontrolkort kan udmærket konstrueres i Excel under udnyttelse af mulighederne i grafik-værktøjerne OPGAVER En række cases/opgaver, der foreslås anvendt til illustration af principperne i de forskellige moduler Intro-opg. Opg. 1 Opg. 2 Opg. 3 Opg. 4 Beregning af eksakt volumen af kolbe efter udvejning Omhandler bl.a.: simple beregninger Rutinemæssige beregninger af volumen og vurdering af overholdelse af spec. Omhandler bl.a.: opstilling af gen-anvendeligt skema til håndtering af udvejningsresultater Spektrofotometrisk metode - koncentrationsberegninger Omhandler bl.a.: opstilling af skema til iterative (relativt simple) beregninger Spektrofotometrisk metode - kalibreringskurve Omhandler bl.a.: kurvefremstilling, brug af diverse funktioner Spektrofotometrisk metode - vægtet / ikke-vægtet regression Omhandler bl.a.: opstilling af skema til genanvendeligt skema til mellemberegninger Side 4 af 5

5 Opg. 5 Opg. 6 Opg. 7 Opg. 8 Opg. 9 Opg. 10 Opg. 11 Opg. 12 Opg. 13 Opg. 14 Opg. 15 Opg. 16 Opg. 17 Opg. 18 OBS: Regneark til beregning af måleusikkerhed Omhandler bl.a.: test af - og redigering i - eksisterende regnearksmodel Spektrofotometer - fastlæggelse af arbejdsbølgelængde Omhandler bl.a.: import og eksport af data Søgning i tabel over fysiske egenskaber Omhandler bl.a.: opstilling af lister, autofiltrering Tabel over måleresultater Omhandler bl.a.: opstilling af lister, søgning i tabeller Søgning i tabel over kemiske egenskaber Omhandler bl.a.: værktøjer til avanceret filtrering og søgning Metodeoptimering Omhandler bl.a.: analyse af forsøgsresultater vha. pivot-tabeller Kalibrering af ion-chromatograf Omhandler bl.a.: avanceret kurvetegning Syre-fremstilling Omhandler bl.a.: diverse automatisering af en regnearksmodel Indstilling af syre-koncentration Omhandler bl.a.: diverse automatisering af en regnearksmodel Kvalitetsbestemmelse af eddike Omhandler bl.a.: anvendelse af logiske funktioner Blanding af syre og base Omhandler bl.a.: udarbejdelse af fuld-automatisk værktøj til ph-beregning Kalibrering af spektrofotometer Omhandler bl.a.: anvendelse af diverse funktioner + diagram-værktøjer Bestemmelse af pesticid-rester i frugt Omhandler bl.a.: opstilling og test af genanvendelig regnearksmodel Beregning af repeterbarhed for forsøgsdata Omhandler bl.a.: tabelopslag, anvendelse af makroer Der er ikke nødvendigvis nogen kronologi i rækkefølgen af ovenstående opgaver! Side 5 af 5