吉林农业大学DPS生物统计实验指导

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1、吉林农业大学生物试验设计生物试验设计实验教学指导实验教学指导 喇叭吆喝 微信公众平台赵珑1生物试验设计生物试验设计实验教学指导实验教学指导一、适用专业：一、适用专业：生物技术、生物工程本科专业二、教学目标：二、教学目标：本课程是生物科学专业课程，主要研究生物的遗传与变异、试验处理与环境间数量关系的一门科学，是运用生物统计学的基本原理和基本方法处理研究的资料和数据，从而做出科学推断的一门交叉学科。 通过本课程的学习，希望学生能掌握常用的生物统计和试验设计方法。以便在研究中能使用通用统计软件进行生物学实验的设计和实验数据的统计分析。在信息时代的今天，如何存储、整理和分析处理数据是一件极重要的工作。

2、由于对数据的分析大都是基于基本的统计原理进行的，国内外学者编制了许多统计软件包，其中DPS、SPSS、SAS（Statistical Analysis System）、DPS（data processing system）系统是国际上公认的统计软件，它们包容量大，伸缩性强，为各行各业广泛采用。为了让学生了解统计软件系统、并能正确地进行数据处理，本课程安排 16 次实验。三、实验教学学时数：三、实验教学学时数：16 学时四、四、 实验内容（见下文）：实验内容（见下文）：五、考核方式五、考核方式以实验报告平时成绩为主，参考动手能力、上课纪律、值日卫生、考勤等情况，占期末考试的 30%。六、参考书六

3、、参考书1. 生物统计学 李春喜 主编，科学出版社（二十一世纪高等院校教材）2. 试验优化设计和统计分析 科学出版社3. 李云雁,胡传荣.试验设计与数据处理M.北京：化学工业出版社，2008.7:158-1592第一次实验课（第一次实验课（4 学时）学时）实验一实验一 ExcelExcel、DPSDPS 在生物统计中应用在生物统计中应用 1 1 学时学时1、实验目的（1）使学生掌握 Excel、DPS 在生物统计中的应用方法。2、实验内容（1）材料用具：装有 Excel、DPS 软件的计算机及输出设备。（2）讲解 Excel、DPS 统计功能（3）举例说明基本用法3、作业与思考熟悉 Excel

4、、DPS 软件的统计分析功能实验方法与步骤一、实验方法与步骤一、1加载加载 Excel“分析工具库分析工具库” 在默认的情况下，在默认的情况下，Excel 是没有加载是没有加载“分析工具库分析工具库”，无法进行统计分，无法进行统计分 析。先查看计算机是否加载析。先查看计算机是否加载“分析工具库分析工具库”。首先启动。首先启动 excel2007 以上以上 版本，检查版本，检查“工具工具”菜单中是否有菜单中是否有“数据数据数据分析数据分析”命令。如果没有命令。如果没有 发现发现“数据分析数据分析”命令，就表示未加载命令，就表示未加载“分析工具库分析工具库”。可按照下列步骤。可按照下列步骤 来加载

5、来加载“分析工具库分析工具库”。 （1）选取选取“文件文件”菜单中的菜单中的“选项选项”命令，弹出命令，弹出“Excel 选项选项”的对话框，的对话框， 。（2）选中“加载项加载项”“分析工具库”复选框，单击“确定”按钮，按提示完成加载过程。3此时再查看“数据”菜单，就可发现最右侧的“数据分析”命令，表示安装完成。单击“工具”菜单中“数据分析”命令，得图 1.2，即可进行相关的统计分析。图 1.2 “数据分析”对话框示 意图 2分析工具库提供的统计分析方法 分析工具库提供的常用统计分析方法如下：4单向分类资料的方差分析 双向分类交叉分组无重复资料的方差分析 双向分类交叉分组有重复资料的方差分析

6、 描述性统计量计算 二总体方差的同质性检验 编制频数分布表及绘制直方图 排位与百分比排位 二样本均数差数的 u 检验 配对资料的 t 检验 等方差非配对资料的 t 检验 异方差非配对资料的 t 检验11一元线性回归与多元线性回归分析12计算多个变量两两之间的相关系数及协方差13进行随机和顺序抽样143Excel 统计分析的粘贴函数 Excel 提供的统计分析粘贴函数如下： AVERAGE BINOMDIST CHIDIST CHIINV CHITEST CONFIDENCE CORREL COVAR FDIST FINV FTEST GEOMEAN HARMEAN INTERCEPT MAX

7、MEDIAN MIN MODE NORMDIST NORMINV NORMSDIST NORMSINV POISSON SLOPE STDEV STDEVP TDIST TINV TTEST VAR VARP ZTEST计算算术平均值 计算二项式分布的概率值 计算特定 2分布的单尾概率值 计算一定单尾概率值时的 2临界值 计算独立性检验的 2值 计算总体平均值的置信区间 计算两组数据的相关系数 计算两组数据的协方差 计算特定 F 分布的单尾概率值 计算一定概率时的临界 F 值 计算二个样本方差之比 F 值的概率 计算几何平均数 计算调和平均数 计算直线回归的截距 计算最大值 计算一组给定数字的

8、中位数 计算最小值 计算一组数据的众数 计算正态分布的累积函数 计算正态分布累积函数的逆函数 计算标准正态分布的累积函数 计算标准正态分布累积函数的逆函数 计算泊松分布的概率 计算给定数据的直线回归系数 计算样本标准差 计算样本总体的标准差 计算学生氏-t 分布的概率值 计算特定概率时学生氏-t 分布的临界 t 值 计算 t 检验时的学生氏-t 检验相关的概率 计算样本的方差 计算样本总体的方差 计算 Z 检验的双尾概率值54Excel 的常用基本概念 （1）工作薄和工作表 Microsoft excel 工作簿是计算和储存数据的文件，每一个工作簿都可以包含多张工作表，因 此，可在单个文件中管

9、理各种类型的相关信息。 使用工作表可以对数据进行组织和分析，可以同时在多张工作表上输入和编辑数据，并且可 以对来自不同工作表的数据进行汇总计算。在创建图表之后，既可以将其置于原始数据所在 的工作表上，也可以放置在单独的工作表上。 工作表的名称显示于工作簿窗口底部的工作表标签上，单击这个标签即可进入该工作表。当 前所在的工作表称为活动工作表，在它的标签上标有单下划线。可以在同一工作簿内或两个 工作簿之间对工作表进行改名、添加、删除、移动或复制等编辑操作。 在默认情况下，每个工作薄由 3 个工作表组成，用户可以根据需要添加更多的工作表。每个 工作表由 256 列和 65 536 行组成。行和列相交

10、形成单元格，它是存储数据的基本单位。列用 英文字母表示，开始是单个英文字母，然后是 2 个英文字母组合，即由 AIV 共 256 列。行 用阿拉伯数字表示，由 165 536。每个单元格的定位可以通过该单元格所对应的行数和列 标来确定，如 B6 就表示 B 列第 6 行的单元格。在活动工作表众多的单元格中，其中有一单 元格含有粗边框线，此单元格为活动单元格，在该单元格中可以输入和编辑数据。每进入一 个工作表时，A1 自动为活动单元格。在活动单元格的右下角有一小黑方块，这个黑方块称为 填充柄，利用此填充柄可以填充相邻单元格区域的内容。 （2）单元格和区域引用 引用是指调用工作表中的数据用于计算分

11、析，是通过标识工作表上的单元格或区域来实现的。 通过引用，指明在计算时所使用的数据在工作表中的位置，可以使用工作表中不同区域的数 据，或者在多个计算公式中使用同一单元格的数值。还可以引用同一工作簿不同工作表、不 同工作簿、甚至其他应用程序中的数据。引用不同工作簿中的数据称为外部引用，引用其他 程序中的数据称为远程引用。 如果要引用某一单元格的数据，可在计算公式中输入该单元格的标识，例如要引用在列 B 和 行 10 这一单元格的数据，在计算公式中输入 B10，或者用鼠标点击该单元格。如果要引用某 个区域的数据，可在计算公式中输入该区域左上角单元格的标识，后面跟一个冒号（：）， 后面再写上该区域右

12、下角单元格的标识。例如，要引用从单元格 C5 到单元格 C15 这一区域， 可输入 C5:C15；如要引用从单元格 A5 到单元格 B10 这一区域，即可输入 A5:B10。 （3）绝对引用与相对引用的区别 当生成公式时，对单元格或区域的引用通常基于他们与公式单元格的相对位置。如在单元格 A8 中包含公式=8B5，Microsoft excel 将在距单元格 A8 上面一个单元格和右面一个单元格 处的单元格中查找数值，这就是相对引用。 当复制使用相对引用的公式时，被粘贴公式中的引用将被更新，并指向与当前公式位置相对 应的其他单元格。如单元格 A8 中的公式被复制到单元格 A10 中，单元格 A

13、10 中的公式已经 改为=8B7，即从单元格 A8 上面和右面一个单元格处的单元格中查找数值。 如果在复制公式时，不希望引用发生改变，可使用绝对引用。绝对引用的方式是在相对引用 列标和行数字前加上美元符号，即B5。如在单元格 A8 中包含的公式=8B5，现在 将公式复制到另一单元格中，则公式中的引用将不发生改变。6实验方法与步骤二实验方法与步骤二 1启动启动 DPS 数据分析系统数据分析系统或者或者其它“DPS.exe”程序，版本不同，图标不同。启动后，显示如下图，即可进行相关的统计分析。同学们自行浏览 DPS 数据分析系统。重点关注“试验设计”、“试验统计”、“分类数据统计”、“多元分析”四

14、个命令模块7实验二实验二 试验数据整理试验数据整理 1 学时学时1、实验目的了解资料搜集整理的意义，更好地掌握次数分布表、图的制作方法，学会利用 excel 进行数据整理与图表制作。2、实验内容（1）材料用具：装有 excel 软件的计算机及输出设备或计算器。（2）举例说明数据排序并分组，然后编制次数分布表。（3）利用 excel 将整理后的数据绘制直方图和折线图。3、作业与思考（1）利用 excel 将表中的数据进行排序并分组，然后编制次数分布表。（2）利用 excel 将整理后的数据绘制直方图和折线图。实验方法和步骤 1图表向导的利用 用 excel 中的“图表向导”可以快速准确的绘制图表

15、。它是一连串的对话框，依照它逐步建立 或修改图表。新建图表需四个步骤，修改图表只需两个步骤。 步骤 1：选择图表类型 选择“常用”工具栏中的“图表向导”按扭，如图 2.1 图标或单击菜单栏中“插入”再击“图表”命令， 激活图表向导对话框，如图 2.2。图 2.1 图表按钮图 2.2 表类型示意 图excel 提供了两大类的图形：标准类型和自定义类型，用户可根据需要选择。 步骤 2：选定数据区域 如果在单击图表向导之前，就已选定数据范围，那么图表向导的第二对话框就会自动设定数 据区域。如果事先没有设定，用户可自己设定。 步骤步骤 3：设定图表选项：设定图表选项 完成步骤 2 之后，单击“下一步”

16、按钮进入步骤 3。在步骤 3 里有很多的选项卡：“标题”、“坐 标轴”、“网格线”、“图例”、“数据标志”、“数据表”。 步骤 4：指定图表位置 当完成步骤 3 后，单击“下一步”按钮即可进入步骤 4。可以选定“作为新工作表插入”或“作为 其中的对象插入”。然后单击“完成”按钮结束图表向导，完成了图表的制作。82“数据分析”工具栏运用 现以水稻品种 120 行产量（kg）为例，说明其方法与步骤。 表表 2.1 水稻品种水稻品种 120 行产量（行产量（kg）表）表 17721519797159245119119131152167104 16121412517518819217617595199116165 214951588380138151187126134206137 9897129143174159165136108141148168 16317610219417375130149150155111158 131189911