综合性设计性实验

• 牙齿的结果在不同食性的种类上有何差异？
• 蝙蝠的食性多种多样：吃水果、吃花蜜、 吃鱼、吃虫、吸血等等
• 材料与方法 对棕果蝠、犬蝠、鞘尾蝠、大蹄蝠、假吸 血蝠的头骨 使用数显式游标卡尺进行测量 使用excel软件进行数据的录入 SPSS软件进行分析
棕果蝠（我习惯吃水果！）
犬蝠（我和前面的一样）
假吸血蝠（都说是假的，我吃肉）
大蹄蝠（我很丑，我吃虫）
• 原理 设法将原来变量重新组合成一组新的互相 无关的几个综合变量，同时根据实际需要从 中可以取出几个较少的综合变量尽可能多地 反映原来变量的信息的统计方法叫做主成分 分析或称主分量分析，也是数学上用来降维 的一种方法。
4、如何解读我们的数据结果？
• 主成分的结果如何理解？
• 不同种类的差异如何？这个和种类的哪些 生物特性有关的？
鞘尾蝠（我吃虫）
• 测量的方法：
根据黑板上的标示按照顺序与个体进行测
量
对头骨标本进行拍照记录 使用excel软件进行录入
1、为何每个同学测量值都不同？
• 系统误差和人为误差（偶然误差）
1．系统误差 由于仪器结构上不够完善或仪器未经很好校准等原因会产生误差。例如，各种刻度尺的热胀冷缩，温 度计、表盘的刻度不准确等都会造成误差。 由于实验本身所依据的理论、公式的近似性，或者对实验条件、测量方法的考虑不周也会造成误差。 例如，热学实验中常常没有考虑散热的影响，用伏安法测电阻时没有考虑电表内阻的影响等。 由于测量者的生理特点，例如反应速度，分辨能力，甚至固有习惯等也会在测量中造成误差。 以上都是造成系统误差的原因。系统误差的特点是测量结果向一个方向偏离，其数值按一定规律变化。 我们应根据具体的实验条件，系统误差的特点，找出产生系统误差的主要原因，采取适当措施降低它 的影响。 2．偶然误差 在相同条件下，对同一物理量进行多次测量，由于各种偶然因素，会出现测量值时而偏大，时而偏小 的误差现象，这种类型的误差叫做偶然误差。 产生偶然误差的原因很多，例如读数时，视线的位置不正确，测量点的位置不准确，实验仪器由于环 境温度、湿度、电源电压不稳定、振动等因素的影响而产生微小变化，等等，这些因素的影响一般是 微小的，而且难以确定某个因素产生的具体影响的大小，因此偶然误差难以找出原因加以排除。 但是实验表明，大量次数的测量所得到的一系列数据的偶然误差都服从一定的统计规律，这些规律有： （1）绝对值相等的正的与负的误差出现机会相同； （2）绝对值小的误差比绝对值大的误差出现的机会多； （2）误差不会超出一定的范围。
综合性设计性实验 （蝙蝠头骨结构的测量与分析）
生技132 A组
头骨的重要意义
• • • • • 容纳大脑 进食的第一场所 各种感觉器官 分类学的意义 牙齿在分类学的意义
ห้องสมุดไป่ตู้
犬的头骨差异
食性与头骨的结构的关系
蝙蝠（叶口蝠科）中头骨形态的变化
蝙蝠的头骨
• 不同种类的蝙蝠可能在外形上没有显著的 分化，但头骨和牙齿上常存在明显的差异
2、不同小组之间的差异是否显著？
• 什么是显著？
• 如何进行检验？ • T-test
3、什么是降维？（主成分）
• 数据的录入，每个指标就是一个维度，我 们现在数据有多少个维度？现在能否用图 显示出来？
• 主成分的过程如何？为什么要用主成分？
• 主成分分析 • 简介 在用统计分析方法研究多变量的课题时，变量个 数太多就会增加课题的复杂性。 人们自然希望变量个数较少而得到的信息较多。 在很多情形，变量之间是有一定的相关关系的，当两 个变量之间有一定相关关系时，可以解释为这两个变 量反映此课题的信息有一定的重叠。主成分分析是对 于原先提出的所有变量，建立尽可能少的新变量，使 得这些新变量是两两不相关的，而且这些新变量在反 映课题的信息方面尽可能保持原有的信息。