,本教材介紹了數(shù)據(jù)分析的概念,數(shù)據(jù)來源與分類,數(shù)據(jù)分析過程,數(shù)據(jù)分析應用;同時概述了機械設計優(yōu)化方法和工程應用具體過程,以及常用的數(shù)據(jù)分析和優(yōu)化設計工具。第二,介紹了數(shù)據(jù)描述性分析,基本統(tǒng)計量與數(shù)據(jù)可視化,提出了數(shù)據(jù)分布及其檢驗,數(shù)據(jù)變換和綜合評價模型。第三,介紹了一元回歸模型,多元線性回歸模型和多元線性回歸實例,并且對逐步回歸和回歸方程的選擇進行了闡述。第四,介紹數(shù)值計算基礎,包括插值法和小二乘法的基本原理和應用,以及數(shù)值微分和數(shù)值積分的常用解法。第五,介紹了優(yōu)化設計數(shù)學模型的一般形式,包括設計變量與設計空間,約束條件與可行域,目標函數(shù)與等值線(面)和優(yōu)化數(shù)學模型;講解了數(shù)學模型的尺度變換、優(yōu)化問題極值條件、優(yōu)化設計問題的基本解法以及一維優(yōu)化問題的求解算法。第六,介紹了多維優(yōu)化方法,講解了梯度法,牛頓法,共軛方向和鮑威爾法的相關內容,并且詳細闡述了可行方向法和罰函數(shù)法。第七,從工程機械創(chuàng)新訣竅,引出了機器PK人工設計和智能設計知識驅動關鍵內容;講解了復雜產品多目標優(yōu)化分析、智能算法與典型案例、工程機械人工智能技術以及工程上的數(shù)學極限與突破。