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1、生物统计附试验设计课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：250435课程名称：生物统计附试验设计英文名称：Statistics Added Experimental Designs for Biology课程类别：专业基础课学 时：54 学分：3.0适用对象: 动物科学、水产科学专业适用考核方式：考试（平时成绩占30%）先修课程：高等数学、线性代数、概率论等二、课程简介生物统计附试验设计课程分8章共4个单元。第一单元包括试验方案的制定、试验设计原则、误差控制途径、试验设计以及试验数据的获取。第二单元包括总体的理论分布、统计数的抽样分布，以及统计数的理论分布。第三单元主要讲授假设测验的基本原理，
2、包括u测验和t测验、次数资料的统计分析、方差分析和多重比较、单因素和多因素试验结果的统计分析。第四单元主要讲授二类和二类以上变数关系间的分析，包括一元相关回归和协方差分析。本课程教学以高等数学、应用数学(含概率论和线性代数)为基础，概念较多、理论抽象、系统严密、实践性强、公式复杂、符号繁多、计算量大。适用于动物科学、水产科学等专业。 Statistics Added Experimental Designs for Biology includes 10 chapters and four modules. The first module includes the development o
3、f experiment program, the principles of experiment design, the channels of error control , field experiment design and the acquisition of experiment data. The second module includes the theory distribution of the population, the sampling distribution of statistic data, and the theory distribution of
4、 statistic data. The third module includes the u- test and t- test, the statistical analysis of the frequency data, analysis of variance and multiple comparisons and the statistical analysis of the single-factor and multiple-factor experiment results. The fourth module mainly includes linear, multip
5、le regression and correlation. This curriculum is based on the Advanced Mathematics and the Applied Mathematics (including the probability theory and linear algebra) and includes many concepts, abstract theory, refined system and strong practicality, complex formulas, and a large amount of symbols a
6、nd computation. Statistics Added Experimental Designs for Biology is suitable for the students of animal science, fishery science professional and so on.三、课程性质与教学目的生物统计附试验设计是数理统计的原理和方法在生物科学研究中的应用，在高等数学、线性代数、概率论等课程的基础上，讲授田间试验的基本要求、试验设计和实施以及试验资料的整理与统计分析方法，既涉及一些严谨的数学理论和方法，又紧密结合科学研究实践。通过该门课程的学习，不仅可以掌握基本
7、的试验（调查）设计和统计分析方法，而且为今后群体遗传学、数量遗传学、动物育种学和动物饲养学等后续课程的学习准备必要的基础。同时，还有利于培养学生分析问题和解决问题的能力。生物统计附试验设计是动物科学专业重要的专业基础课。四、教学内容及要求第一章 试验资料的整理与特征数（一） 目的与要求1了解总体与样本、参数与统计数等常用统计术语的概念和试验资料的分类。2掌握次数分布表和次数分布图的制作方法。3掌握平均数和变异数的意义和计算方法。（二）教学内容第一节 试验资料的性质1主要内容 (1) 几个常用的统计术语总体与样本 介绍总体、总体容量、有限总体、无限总体、样本、样本容量、大样本、小样本、随机样本、
8、非随机样本的概念，以及样本与总体的关系。 参数与统计数 介绍参数与统计数的概念及其相互关系。 (2) 试验资料的分类数量性状资料 介绍数量性状的概念，计量资料和计数资料的区别与性质。质量性状资料 介绍质量性状的概念，及其数量化方法统计次数法和分级法。2基本概念和知识点基本概念: 常用的统计术语概念知识点: 试验资料的性质与分类3问题与应用（能力要求） 了解资料的分类方法。第二节资料的整理 1主要内容（1）次数分布表计量资料的次数分布表 举例说明计量资料次数分布表的制作方法与步骤 求极差、确定组数与组距、确定组中值与组限、数据归组。计数资料的次数分布表 介绍数量性状和质量性状计数资料次数分布表的
9、制做方法。（2）次数分布图柱形图 介绍柱形式图(直方图)的绘制方法.拆线图 介绍拆线图的绘制方法。条形图 介绍条形图的绘制方法。2基本概念和知识点知识点: 次数分布表与次数分布图的制作3问题与应用（能力要求） 本节接触到的数据、表格很多，学习中要培养学生实事求是的工作作风和严谨的科学态度。第三节资料的特征数1主要内容(1) 平均数算术平均数 介绍算术平均数的定义、性质和计算方法。中数 定义和计算方法。众数 定义和计算方法。几何平均数 定义和计算方法。调和平均数 定义和计算方法。(2)变异数极差 定义及适用范围。标准差 介绍标准差的定义，自由度的意义。举例说明方差和标准差的计算方法。变异系数 介
10、绍变异系数的定义，举例说明其计算方法与应用。2基本概念和知识点基本概念: 平均数、标准差、变异系数概念知识点: 平均数、标准差及变异系数的计算方法 3问题与应用（能力要求） 掌握反映资料集中性和离中性的三个基本的统计量平均数、标准差和变异系数的概念、性质及计算，并能对结果作出合理解释。培养学生科学的计算能力。（三）课后练习1名词解释数量性状资料 质量性状资料 计数资料 计量资料 算术平均数 几何平均数 标准差 方差 离均差的平方和（平方和） 变异系数2简答题（1）资料可以分为哪几类？它们有何区别与联系？（2）常用统计图、统计表有哪些？（3）生物统计中常用的平均数有几种？各在什么情况下应用？ （
11、4）算术平均数有哪些基本性质？（5）标准差有哪些特性？3计算题（1）10头母猪第一胎的产仔数分别为：9、8、7、10、12、10、11、14、8、9头。试计算这10头母猪第一胎产仔数的平均数、标准差和变异系数。（2）随机测量了某品种120头6月龄母猪的体长，经整理得到如下次数分布表。试利用加权法计算其平均数、标准差与变异系数。（3）某良种羊群19952000年六个年度分别为240、320、360、400、420、450只，试求该良种羊群的年平均增长率。（4）调查甲、乙两地某品种成年母水牛的体高（cm）如下表，试比较两地成年母水牛体高的变异程度。 甲地1371331301281271191361
12、32乙地128130129130131132129130（四）教学方法与手段本章接触到的数据、表格很多，在资料的分析整理过程中要实事求是、严谨精细，才能得出正确的结论。要求学生认真完成习题作业，并结合动物生产和科学研究实践，有针对性的安排实验教学。培养实事求是的工作作风和严谨的科学态度。第二章理论分布与抽样分布（1）目的与要求1了解随机事件、统计概率及其运算，领会小概率事件实际不可能性原理2了解二项分布和普阿松分布的概念、基本性质和概率计算3掌握正态分布的概念和概率计算4掌握抽样分布的概念以及样本平均数的抽样分布。（2）教学内容：第一节统计概率1主要内容(1) 事件 举例说明必然事件、不可能事
13、件和随机事件的概念。(2) 概率举例说明统计概率的概念及其计算方法。(3) 小概率事件实际不可能性原理举例说明小概率事件实际不可能性原理，以及生物学和农业科学上常用的小概率标准5%和1%。2基本概念和知识点基本概念: 事件与概率概念知识点: 概念计算方法及小概率事件原理 3问题与应用（能力要求） 掌握概率的定义和小概率事件实际不可能性原理，第二节 正态分布1主要内容（1）正态分布的概念介绍正态分布的概念、分布密度函数和图象。（2）正态分布的性质介绍正态分布的性质。（3）正态分布的概率计算标准正态分布及其累积函数 介绍正态分布的标准化及其累积函数。正态分布的概率计算方法 举例说明正态分布的概率计算方法。2基本概念和知识点基本概念: 正态分布及标准正态分布概念知识点:标准正态分布概率计算；正态分布标准化及其概率计算 3问题与应用（能力要求） 掌握生物科学研究中三种常用的概率分布之一-正态分布。培养从特殊到一般的科学的统计思维方法。第三节二项分布和普阿松分布1主要内容（1）二项
