试验设计与统计分析实验大纲

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山西农业大学信息学院
《试验设计与统计分析实验课》教学大纲
课程名称：试验设计与统计分析
英文名称：Experiment Design and Statistical Analysis
课程编号：105011
课程类别：专业基础课
学时/学分：48学时/3.0学分
适用专业：资环、环科等
一、前言
(一）课程性质:
试验设计与统计分析是在生物学领域应用非常广泛的一门学科，是资源管理学与环境科学的基础课。

主要特点是：基本概念、基本知识较广、基本理论较强；设计基本统计方法较多，要求要明确每一种统计分析方法的应用条件才能正确地选择；一些教学内容涉及到专业知识，故要协调、衔接本课程教学内容与专业课教学内容。

(二）教学目标:
过该门课程实验课的学习，使学生掌握基本试验设计方法及统计分析方法，在研究中能够熟练使用通用统计软件进行生物学实验数据的统计分析，为群体遗传学、数量遗传学等后续课程的学习准备必要的基础。

(三）学时分配表:
《试验设计与统计分析实验课》学时分配表
序号实验项目学时
分配
实验
类别
实验
性质
1 SAS入门 3 基础性必做
2 数据整理
3 基础性必做
3 假设检验 3 基础性必做
4 方差分析 4 基础性必做
5 相关与回归分析与试验设计 3 基础性必做
(四）实验方法与要求建议:
上机
(五）考核方式及要求:
考核实验预习、实验操作、实验报告等。

二、教学内容
实验项目一SAS入门
（一）实验性质
实验类别: 专业基础
实验类型：验证性
计划学时：3
实验分组：1
（二）实验目的
掌握SAS系统的启动与退出，熟练掌握SAS系统主窗口的各部分组成与功能；根据所给数据编成构造SAS数据集。

（三）实验的基本内容与要求
1、SAS系统的启动
2、显示管理系统
3、SAS程序的编写
（四）实验仪器设备、材料
电脑、SAS软件等。

（五）实验操作要点
在启动SAS之后，面对显示管理系统屏幕，应该怎样输入我们所要分析的分析的数据；输入数据后，怎样使用SAS按照我们的要求进行分析？这些工作需要我们编写SAS程序来完成。

（六）实验教学建议
无
（七）指导书与参考资料
[1] 明道绪. 2008. 田间试验与统计分析(第二版). 北京: 科学出版社
[2] 盖钧镒. 2000. 试验统计方法(第二版). 北京: 中国农业出版社
[3] 莫惠栋. 1992. 农业试验统计(第二版). 上海: 上海科学技术出版社
[4] 李春喜, 王文林. 1997. 生物统计学. 北京: 中国农业出版社
[5] 明道绪主编. 2002. 生物统计附试验设计. 北京: 中国农业出版社
[6] 高惠旋. 1995. SAS系统基础统计分析. 北京: 北京大学出版社.
实验项目二数据表创建与管理
（一）实验性质
实验类别: 专业基础
实验类型：验证性
计划学时：3
实验分组：1
（二）实验目的
学会根据所给数据构造符合要求的SAS数据集。

（三）实验的基本内容与要求
1、了解SAS对数据表的格式要求,将试验数据整理成数据表。

2、利用Excel输入和编辑数据表。

3、利用SAS的Import菜单命令导入数据表
（四）实验仪器设备、材料
电脑、SAS软件等。

（五）实验操作要点
在进行分析之前，最好先建立一个外部数据文件。

如果不建立外部数据文件，在作业流中输入数据也可以。

一般来说，在数据量比较大，有可能重复使用时，最好建立一个数据文件。

（六）实验教学建议
无
（七）指导书与参考资料
[1] 明道绪. 2008. 田间试验与统计分析(第二版). 北京: 科学出版社
[2] 盖钧镒. 2000. 试验统计方法(第二版). 北京: 中国农业出版社
[3] 莫惠栋. 1992. 农业试验统计(第二版). 上海: 上海科学技术出版社
[4] 李春喜, 王文林. 1997. 生物统计学. 北京: 中国农业出版社
[5] 明道绪主编. 2002. 生物统计附试验设计. 北京: 中国农业出版社
[6] 高惠旋. 1995. SAS系统基础统计分析. 北京: 北京大学出版社.
实验项目三假设检验
（一）实验性质
实验类别: 专业
实验类型：设计性
计划学时：3
实验分组：1
（二）实验目的
学会用SAS编程实现基本的假设检验方法，熟悉程序中的过程和过程选项、
语句和语句选项等。

理解SAS程序的输出结果及含义。

（三）实验的基本内容与要求
用ttest过程进行单个样本数据均值t检验、成对数据均值t检验和成组数据均值t检验。

（四）实验仪器设备、材料
电脑、SAS软件等。

（五）实验操作要点
单个样本均数t检验程序
proc ttest data=sasuser.data1 H0=0;
var qianli;
run; quit;
成组数据程序
proc ttest data=sasuser.data2 H0=0;
class variety;
var hanliang;
run; quit;
（六）实验教学建议
无
(七）指导书与参考资料
[1] 明道绪. 2008. 田间试验与统计分析(第二版). 北京: 科学出版社
[2] 盖钧镒. 2000. 试验统计方法(第二版). 北京: 中国农业出版社
[3] 莫惠栋. 1992. 农业试验统计(第二版). 上海: 上海科学技术出版社
[4] 李春喜, 王文林. 1997. 生物统计学. 北京: 中国农业出版社
[5] 明道绪主编. 2002. 生物统计附试验设计. 北京: 中国农业出版社
[6] 高惠旋. 1995. SAS系统基础统计分析. 北京: 北京大学出版社.
实验项目四方差分析
（一）实验性质
实验类别: 专业
实验类型：设计性
计划学时：4
实验分组：1
（二）实验目的
考虑与试验设计的关系，掌握方差分析的原理和方法，掌握常用设计方差分析的SAS编程。

熟悉SAS编程格式、过程和过程选项、语句和语句选项，理解程序输出的内容和特点。

学以致用，举一反三，能解决实际问题。

（三）实验的基本内容与要求
利用anova方差分析过程和glm线性模型过程，进行单因素完全随机和随机区组设计，及二因素完全随机和随机区组设计试验结果的方差分析和多重比较。

（四）实验仪器设备、材料
电脑、SAS软件等。

（五）实验操作要点
单因素完全随机设计资料分析
proc anova data=sasuser.wheat01;
class variety;
model yiele=variety;
means variety/duncan;
means variety/duncan alpha=0.01;
run; quit;
二因素随机区组设计方差分析';
proc anova data=sasuser.corn03;
class blocks variety fertilize;
model output = blocks variety fertilize variety*fertilize;
means variety / duncan;
means variety / duncan alpha=0.01;
means fertilize / duncan;
means fertilize / duncan alpha=0.01;
run; quit;
proc anova data=sasuser.corn03;
class blocks treatment;
model output = blocks treatment;
means treatment / duncan;
means treatment / duncan alpha=0.01;
run; quit;
（六）实验教学建议
无
（七）指导书与参考资料
[1] 明道绪. 2008. 田间试验与统计分析(第二版). 北京: 科学出版社
[2] 盖钧镒. 2000. 试验统计方法(第二版). 北京: 中国农业出版社
[3] 莫惠栋. 1992. 农业试验统计(第二版). 上海: 上海科学技术出版社
[4] 李春喜, 王文林. 1997. 生物统计学. 北京: 中国农业出版社
[5] 明道绪主编. 2002. 生物统计附试验设计. 北京: 中国农业出版社
[6] 高惠旋. 1995. SAS系统基础统计分析. 北京: 北京大学出版社.
实验项目五直线回归与相关
（一）实验性质
实验类别: 专业基础
实验类型：设计性
计划学时：3
实验分组：1
（二）实验目的
学习Excel中数据分析的统计功能，掌握2组资料间简单相关系数r的计算方法以及对得到的相关系数r进行显著性检验方法。

（三）实验的基本内容与要求
掌握一元线性回归的参数估计，模型和参数的显著性检验，直线拟合的图形展示。

了解多元线性回归的全模型回归，逐步回归，复相关与偏相关，决定系数。

（四）实验仪器设备、材料
电脑、SAS软件等。

i.实验操作要点
在Excel中输入原始数据，每组数据输一列，各因素名称用大写字母表示。

根据题意可以建立以下的回归方程：回归系数的显著性检验。

统计推断。