生物统计学课程教学大纲

《生物统计学》课程教学大纲

【课程编号】：17315105

【英文译名】：Biostatistics

【适用专业】：生物技术、生物工程、农学、制药工程

【学分数】：2.5

【总学时】：40

【实践学时】：独立设课

一、本课程教学目的和课程性质

生物统计学是一门理论性和实用性都较强的专业基础课。是学生在学习了高等数学、线性代数和概率论基础等数学课程，以及部分生物基础课程后开设的一门课程。主要任务是：

1．培养学生初步掌握开展科学试验的方法。

2. 培养学生掌握常用的科学试验设计方法和进行科学试验设计的能力。

3．培养学生掌握正确收集、整理试验资料的方法。

4. 培养学生掌握生物统计基本理论、基本技术和常用方法，能够用生物统计方法和技术对试验资料进行正确的统计分析。

5. 培养学生掌握必要的计算技术，以及常见统计软件的使用方法。

二、本课程的基本要求

㈠课程内容的基本要求

通过本课程的学习，学生应达到以下要求：

1、理论知识方面

⑴了解生物统计学的基本原理。

⑵弄清试验误差的概念、来源及其控制途径。

⑶掌握试验设计的基本原则和常用设计方法的要点及特点。

⑷掌握常用统计分析方法的意义、功用、应用条件，方法步骤与结果解释等基本知识。

2、技能技巧方面

⑴根据所给试验条件，会正确选用试验设计方法，并做出试验设计。

⑵对于试验资料，能够正确地进行初步整理，并能够选用适当的统计分析方法进行分析及对分析结果作出合理的解释。

⑶掌握统计计算器的主要功能，能够熟练地使用计算器。

㈡对学生能力培养的要求

通过本课程的学习，使学生在下列能力上得到培养：

1、逻辑思维能力。能够由个别的样本资料去推断总体，做出合乎逻辑的解释。

2、记忆能力。能够记住各种统计方法涉及的基本公式。

3、综合归纳能力。能够对所学的统计方法进行归纳总结，找出它们之间的联系和区别，以便更好地掌握这些方法。

4、自学能力。能够举一反三，在学习掌握基本统计理论和方法基础上，自学掌握更多的统计分析方法。

5、计算能力。计算要快而准确。

三、本课程与其他课程的关系

生物统计学是一门工具学科，是数理统计原理和方法在生物学中的具体应用。因此在开设本课程之前，学生应具备数理统计、计算机应用以及一定的专业基础或专业知识。

四、课程内容

第一章绪论

【目的要求】：

1．掌握试验误差的概念及其控制途径。

2．熟悉生物统计学的主要内容。

3．了解开设本门课程的目的以及学习方法。

【教学内容】：

第一节科学研究与科学试验

第二节试验误差及其控制

第三节生物统计学的概念

第四节生物统计学的主要内容

第五节生物统计学发展概况

第二章次数分布和平均数、变异数

【目的要求】：

1．掌握连续变数资料次数分布表的制作方法，算术平均数、方差、标准差、变异系数的意义与计算方法。

2．熟悉总体与样本的概念。

3．了解试验资料的分类。

【教学内容】：

第一节总体及样本

第二节次数分布

第三节平均数

第四节变异数

【教学难点】:方差。

第三章理论分布和抽样分布

【目的要求】：

1．掌握正态分布的主要特性，标准正态分布与正态分布的概率运算，二项分布的概念，抽样分布的概念及作用，平均数的抽样分布，中心极限定

理。

2．熟悉频率与概率的概念，二项分布的概率运算，标准差与标准误的区别。

3．了解泊松分布的概念。

【教学内容】：

第一节频率与概率

第二节二项分布

第三节正态分布

第四节抽样分布

【教学难点】:抽样分布。

第四章统计假设检验

【目的要求】：

1．掌握显著性检验的基本原理，两类错误的概念及其控制途径，平均数的各种t测验的应用条件及方法步骤。

2．熟悉t分布的概念，参数的区间估计。

3．了解区间估计与假设测验之间的关系。

【教学内容】：

第一节统计假设测验的基本原理

第二节平均数的假设测验

第三节统计假设测验的两类错误

第四节参数的区间估计

【教学难点】: 统计假设测验的基本原理。

第五章方差分析

【目的要求】：

1．掌握方差分析的基本原理，多重比较，单向、两向分组资料方差分析的步骤和基本方法。

2．熟悉方差分析的基本假定和数据转换。

3．了解方差分析的线性模型与期望均方的概念。

【教学内容】：

第一节方差分析的基本原理

第二节多重比较

第三节方差分析的线性模型与期望均方

第四节单向分组资料的方差分析

第五节两向分组资料的方差分析

第六节方差分析的基本假定和数据转换

【教学难点】:方差分析的基本原理

第六章卡平方测验

【目的要求】：

1.掌握适合性检验方法，独立性检验方法。

2.熟悉方差同质性测验的方法。

3.了解卡平方检验的意义。

【教学内容】：

第一节卡平方分布与测验

第二节方差的同质性测验

第三节适合性测验

第四节独立性测验

【教学难点】:独立性测验。

第七章常用试验设计及其统计分析

【目的要求】：

1.掌握田间试验设计的基本原则，常用的田间试验设计及分析方法。

2.熟悉完全随机设计及其统计分析。

【教学内容】：

第一节试验设计的基本原理和方法

第二节完全随机设计及其统计分析

第三节随机区组设计及其统计分析

第四节拉丁方设计及其统计分析

第五节裂区设计及其统计分析

第六节正交设计及其统计分析

【教学难点】:1.裂区设计及其统计分析，2.正交设计及其统计分析。

第八章直线回归和相关

【目的要求】：

1.掌握回归方程的建立及回归关系的显著性检验，相关系数的计算及其显著

性检验，回归系数与相关系数的统计意义。

2.熟悉直线回归与相关分析的意义。

3.了解多元回归和多元相关的概念及意义。

【教学内容】：

第一节回归与相关的概念

第二节直线回归

第三节直线相关

第四节多元回归

第五节多元相关

【教学难点】:回归方程的建立及回归关系的显著性检验。

五、教学方法建议

1、课堂讲授

讲授中精选内容，突出重点、难点，着重讲清基本概念、基本原理和基本方法。各种统计分析方法的介绍要结合例题来讲解。所选例题要具有典型性，有助于学生理解和掌握所讲授内容。在讲授方式上，摒弃“满堂灌”的作法，要不时针对本课程的一些易产生模糊认识之点进行课堂提问，以调动学生积极思维，并加深对所学知识的理解和记忆。

2、自学与选学

自学是获取知识的重要手段，也是本课程教学中的重要环节。对于教材中以文字描述为主，并且书中叙述较清楚的内容（如田间试验的意义、任务与要求，田间试验的实施步骤等），方法简单、雷同较多的统计分析方法（如百分数资料的假设检验，参数的区间估计，缺区估计，等）可作为自学内容安排。另外，可根据本课程的学时数调整情况，把教材中学生自学较困难，而在实际中运用相对较少的一些统计方法（如单个自由度的比较，方差同质性检验，线性回归的置信区间等）作为选学内容。