海南大学2008级本科专业课程教学大纲 《生物统计》课程教学大纲 (biostatistics) 适用专业:农学、农业资源与环境、草业科学、园艺、设施农业科学与工程、植 物保护、植物保护(农药方向) 课程学时:48学时 课程学分:3学分 课程代码:0100B001 先修课程:高等数学、线性代数、概率论与数理统计、植物学等课程 一、课程的性质与任务 生物统计是数理统计的原理和方法在生物科学研究中的应用,是一门应用数学,是植 物生产类、植物保护类专业的一门重要专业基础课。本课程在高等数学、概率论初步等课 程的基础上,介绍数理统计的基本概念和基本原理,讲解科学试验的基本要求、设计实施利 试验资料统计分析方法,既涉及一些严谨的数学理论和方法,又紧密结合农业生产和科学研 究实践。这些理论和方法,既是进一步学习遗传学、作物栽培学、作物育种学、植物病害流 行与预测等专业基础课必备的基础,又是进行农业科学研究和技术工作必不可少的工具。同 时,还有利于培养学生分析问题和解决问题的能力。 执行本大纲应注意的事项:课程的重点是田间试验和统计分析方法,课程的内容可侧 重于各种统计方法在生物科学试验中的应用,不强调各种公式的严格推导,仅简介各公式的 来龙去脉,避免学生对公式和方法的误用。使学生能合理地布置科学试验,正确地分析试验 结果作出科学的结论。教学过程中要注意紧密结合农业生产和科学研究实践,需要学习者有 较好的专业背景知识。 二、课程的内容与基本要求 第一章绪论 教学目的:介绍生物统计学研究对象、内容以及与其他学科的关系,使学生明确本课程 学习的重要性,了解本课程学习的特点与要求。 敦学内容:生物统计学的概念及其任务:生物统计学的分科及与其他学科的关系:调查 研究法和实验研究法:常用的统计分析法及其作用:生物统计学的发展简史:课程的特点与 要求。 .11
海南大学 2008 级本科专业课程教学大纲 - 7 - 《生物统计》课程教学大纲 (biostatistics) 适用专业:农学、农业资源与环境、草业科学、园艺、设施农业科学与工程、植 物保护、植物保护(农药方向) 课程学时:48 学时 课程学分:3 学分 课程代码:0100B001 先修课程:高等数学、线性代数、概率论与数理统计、植物学等课程 一、课程的性质与任务 生物统计是数理统计的原理和方法在生物科学研究中的应用,是一门应用数学,是植 物生产类、 植物保护类专业的一门重要专业基础课。本课程在高等数学、概率论初步等课 程的基础上,介绍数理统计的基本概念和基本原理,讲解科学试验的基本要求、设计实施和 试验资料统计分析方法,既涉及一些严谨的数学理论和方法,又紧密结合农业生产和科学研 究实践。这些理论和方法,既是进一步学习遗传学、作物栽培学、作物育种学、植物病害流 行与预测等专业基础课必备的基础,又是进行农业科学研究和技术工作必不可少的工具。同 时,还有利于培养学生分析问题和解决问题的能力。 执行本大纲应注意的事项:课程的重点是田间试验和统计分析方法,课程的内容可侧 重于各种统计方法在生物科学试验中的应用,不强调各种公式的严格推导,仅简介各公式的 来龙去脉,避免学生对公式和方法的误用。使学生能合理地布置科学试验,正确地分析试验 结果作出科学的结论。教学过程中要注意紧密结合农业生产和科学研究实践,需要学习者有 较好的专业背景知识。 二、课程的内容与基本要求 第一章 绪论 教学目的:介绍生物统计学研究对象、内容以及与其他学科的关系,使学生明确本课程 学习的重要性,了解本课程学习的特点与要求。 教学内容: 生物统计学的概念及其任务;生物统计学的分科及与其他学科的关系;调查 研究法和实验研究法;常用的统计分析法及其作用;生物统计学的发展简史;课程的特点与 要求
海南大学2008级本科专业课程教学大纲 教学提示:重点弄清统计学的含义与意义:多举相关专业的试验与分析的实例,以便学 生理解试验设计与统计分析的重要性,提高学习兴趣。 第二章试验设计基础及常用试验设计方法 教学目的:通过讲授,使学生了解科学试验的任务和基本要求,制定科学试验方案的要 水平、试验指标及各种效应的概念及实际意义。弄清试验误差的概念、误差 教学内容:科学试验的常用术语:试验方案及要点:试验设计三大原则:试验的误差来 源及其控制:单因子试验与复因子试验:顺序排列的试验设计(对比法和间比法):随机排 列的试验设计(完全随机设计、随机区组设计、拉丁方设计、裂区设计、正交试验、套设计 等)。 教学提示:重点弄清误差类型、试验指标、因子、水平的概念及各种效应的实际意义, 可多举例说明。重点讲随机区组设计,因为它是应用最广的试验设计方法。难点在裂区设计。 第三章试验资料的整理及特征数 教学目的:通过讲授,使学生掌握总体与样木、各种参数与统计量的概念及联系。学会 整理试验资料的初步方法:掌握各种特征数的定义及意义,并熟练用计算器计算。 教学内容:总体与样本,参数与统计量的基本概念:常用的样本统计量(平均数、标准 差、标准误、变异系数、极差)计算及意义:简介试验资料的初步整理方法 敕学提示:本章的重点是理解各种常用统计量的实际意义及其计算。难点在于如何理解 样本标准差、标准误的作用区别。 第四章理论分布和抽样分布 教学目的:通过讲授,使学生了解二项式分布、正态分布及抽样分布的特点及其应用。 教学内容:事件、概率、随机变量:理论分布(二项式分布、正态分布、标准正态分布): 正态总体抽样分布、二项总体抽样分布。 教学提示:重点让学生理解各种分布曲线区间概率,查表。 第五章统计假设的测验及参数区间估计 教学目的:通过讲授,使学生了解统计假设测验的基本原理。掌握不同性质、容量、设 计的资料进行假设测验的方法与步骤。掌握利用样本信息进行集团参数的区间估计。 教学内容:统计假设测验的基本原理、方法及意义。量测性资料的样本均数假设测 置骨资赞百分数假设湖验·致的区圆告计色体均感、西色体均数差包体百分率等金 敦学提示:本章重点讲清可量资料的大样本均数与集团均数差异显著性测验。从而了解 “统计假设的测验”的基本方法和原理以及统计推断的思维方法。难点在于如何根据资料的 8
海南大学 2008 级本科专业课程教学大纲 - 8 - 教学提示: 重点弄清统计学的含义与意义;多举相关专业的试验与分析的实例,以便学 生理解试验设计与统计分析的重要性,提高学习兴趣。 第二章 试验设计基础及常用试验设计方法 教学目的: 通过讲授,使学生了解科学试验的任务和基本要求,制定科学试验方案的要 点。掌握因子、水平、试验指标及各种效应的概念及实际意义。弄清试验误差的概念、误差 来源及控制误差的方法。了解掌握常用的科学试验设计的实施方法。 教学内容: 科学试验的常用术语;试验方案及要点;试验设计三大原则;试验的误差来 源及其控制;单因子试验与复因子试验; 顺序排列的试验设计(对比法和间比法);随机排 列的试验设计(完全随机设计、随机区组设计、拉丁方设计、裂区设计、正交试验、套设计 等)。 教学提示: 重点弄清误差类型、试验指标、因子、水平的概念及各种效应的实际意义, 可多举例说明。重点讲随机区组设计,因为它是应用最广的试验设计方法。难点在裂区设计。 第三章 试验资料的整理及特征数 教学目的: 通过讲授,使学生掌握总体与样本、各种参数与统计量的概念及联系。学会 整理试验资料的初步方法;掌握各种特征数的定义及意义,并熟练用计算器计算。 教学内容: 总体与样本,参数与统计量的基本概念; 常用的样本统计量(平均数、标准 差、标准误、变异系数、极差)计算及意义; 简介试验资料的初步整理方法。 教学提示: 本章的重点是理解各种常用统计量的实际意义及其计算。难点在于如何理解 样本标准差、标准误的作用区别。 第四章 理论分布和抽样分布 教学目的: 通过讲授,使学生了解二项式分布、正态分布及抽样分布的特点及其应用。 教学内容: 事件、概率、随机变量;理论分布(二项式分布、正态分布、标准正态分布); 正态总体抽样分布、二项总体抽样分布。 教学提示: 重点让学生理解各种分布曲线区间概率,查表。 第五章 统计假设的测验及参数区间估计 教学目的: 通过讲授,使学生了解统计假设测验的基本原理。掌握不同性质、容量、设 计的资料进行假设测验的方法与步骤。掌握利用样本信息进行集团参数的区间估计。 教学内容: 统计假设测验的基本原理、方法及意义。量测性资料的样本均数假设测验、 二项资料百分数假设测验。参数的区间估计(总体均数、两总体均数差数、总体百分率等的 置信限)。 教学提示: 本章重点讲清可量资料的大样本均数与集团均数差异显著性测验。从而了解 “统计假设的测验”的基本方法和原理以及统计推断的思维方法。难点在于如何根据资料的
海南大学2008级本科专业课程教学大纲 不同性质、不同容量、不同设计选用适当的统计假设测验方法。 第六章卡平方测验 教学目的:通过讲授,使学生了解计数资料的统计假设测验方法。掌握卡平方适合性测 验和卡平方独立性测验的方法及意义。 敕学内容:卡平方测验概述。计数性资料的卡平方适合性测验、卡平方独立性测验。 教学提示:本章重点掌握计数资料的适合性测验法和独立性测验法 第七章单因子试验的方差分析 教学目的:通过讲授,使学生了解方差分析的条件和原理。掌握计数资料常用的统计代 教学内容 试验资料的方差分析法和多重比较的方法 方差 、方差分析的作用及资料应满足的条件 资料的常用统计代 换:单方面分类的方差分析(完全随机试验、大区试验随机取样点资料):双方面分类的方 差分析(随机区组资料):三方面分类的方差分析(拉丁方设计)。 教学提示:本章的重点单因子和两因子(完全随机设计、随机区组设计)试验的分析方 法。难点是方差分析的基本原理及如何确定一个资料应该采用何种方差分析。 第八章复因子试验的方差分析 教学目的:通过讲授,使学生理解复因子试验的必要性和优越性,掌握完全随机设计、 随机区组设计、拉丁方设计、正交试验的方差分析,了解裂区试验资料的分析方法。 教学内容:复因子试验的必要性和优越性:单、复因子试验方差分析的不同点:两因子 试验(完全随机设计、随机区组设计、裂区设计)资料的线性模型和结果分析:三因素随机 区组设计的结果分析。 教学提示:本章的重点在于两因子(完全随机设计、随机区组设计和正交设计)试验 的分析方法,难点在于裂区试验的分析法、正交试验资料的分析。 第九章直线回归与相关分析 教学目的:通过讲授,使学生了解回归与相关分析:弄清回归与相关的区别与联系。掌 握简单相关分析和一元直线回归分析的方法和意义。 一一简华相关达形义。园归与相关的区别与联系,直钱园皮著一 系数白 义、计算及其相关系数显著性测验:直线回归方程的拟合、回归显若 教学提示:本章的重点是对直线回归方程的实际应用。 第十章协方差分析 款学日的:过,使生了方花分的意义和功用:了方花分析的方法和 教学内容:协方差分析的意义和功用:协方差分析的方法与步骤。 -9
海南大学 2008 级本科专业课程教学大纲 - 9 - 不同性质、不同容量、不同设计选用适当的统计假设测验方法。 第六章 卡平方测验 教学目的: 通过讲授,使学生了解计数资料的统计假设测验方法。掌握卡平方适合性测 验和卡平方独立性测验的方法及意义。 教学内容: 卡平方测验概述。计数性资料的卡平方适合性测验、卡平方独立性测验。 教学提示: 本章重点掌握计数资料的适合性测验法和独立性测验法。 第七章 单因子试验的方差分析 教学目的: 通过讲授,使学生了解方差分析的条件和原理。掌握计数资料常用的统计代 换方法,完全随机设计、随机区组设计等计单因子试验资料的方差分析法和多重比较的方法。 教学内容: 方差分析的基本原理、方差分析的作用及资料应满足的条件; 资料的常用统计代 换; 单方面分类的方差分析(完全随机试验、大区试验随机取样点资料); 双方面分类的方 差分析(随机区组资料);三方面分类的方差分析(拉丁方设计)。 教学提示: 本章的重点单因子和两因子(完全随机设计、随机区组设计)试验的分析方 法。难点是方差分析的基本原理及如何确定一个资料应该采用何种方差分析。 第八章 复因子试验的方差分析 教学目的: 通过讲授,使学生理解复因子试验的必要性和优越性,掌握完全随机设计、 随机区组设计、拉丁方设计、正交试验的方差分析,了解裂区试验资料的分析方法。 教学内容:复因子试验的必要性和优越性;单、复因子试验方差分析的不同点;两因子 试验(完全随机设计、随机区组设计、裂区设计)资料的线性模型和结果分析;三因素随机 区组设计的结果分析。 教学提示: 本章的重点在于两因子(完全随机设计、随机区组设计和正交设计)试验 的分析方法,难点在于裂区试验的分析法、正交试验资料的分析。 第九章 直线回归与相关分析 教学目的: 通过讲授,使学生了解回归与相关分析;弄清回归与相关的区别与联系。掌 握简单相关分析和一元直线回归分析的方法和意义。 教学内容: 回归分析与相关分析概述,回归与相关的区别与联系,直线回归与曲线回归; 简单相关相关系数的定义、计算及其相关系数显著性测验;直线回归方程的拟合、回归显著 性测验和检验;直线回归方程的预测与控制。 教学提示: 本章的重点是对直线回归方程的实际应用。 第十章 协方差分析 教学目的: 通过讲授,使学生了解协方差分析的意义和功用; 了解协方差分析的方法和 步骤。 教学内容: 协方差分析的意义和功用; 协方差分析的方法与步骤
海南大学2008级本科专业课程教学大纲 教学提示:本章的重点在于让学生掌握协方差分析的原理和作用,难点在于协方差分析 的原理理解与应用。 第十一章统计分析的SAS示例 教学目的:使学生了解应用国际标准软件SS如何分析该课程所涉及的统计分析法,分 析结果的解释。这将对学生毕业论文数据电算化有较大帮助。这部分技能不要求学生掌握, 只是扩展知识面及应用能力。 教学内容:SS软件简介及其安装:涉及统计假设测验、单因子试验方差分析、复因子 试验方差分析、相关与回归分析、协方差分析等的各类型实例的SS实施与结果分析。 教学提示:本章的重点及难点都在于统计假设测验、方差分析、相关与回归分析和协方 差分析等教材相关实例SAS分析演示及结果解释。 三、学时分配 登节 教学内容 理论课学时 第,安 绪论 试验设计基础及常用试验设计方法 m 及参数的区间估计 第六章 平方测 单因子试验方差分机 0 第十章 协方分析 统肝分祈的SAS示例 四、教学方法与教学手段说明 本课程采用多媒体辅助的课堂教学为主,课后练习为辅的教学方式。尽量通过表格、图 片、视频等手段加深学生对所学内容的理解。鉴于本课程内容罗超性强的特点,数学过程中 应注意多引导学生对相关知识进行归纳与综合, 五、考核方式和要求 课程成绩考核以闭卷考试为主(70%),结合平时表现(课后作业与考勤,30%))进行综 合评定。考试内容应涵盖课堂教学主要章节,以试验设计、差异显著性测验、相关与回归分 析为重点。 六、教材与主要参考书目 1. 《试验统计方法》,盖钧镫主编,中国农业出版社,2000。 2.《试验设计与统计分析》,金益主编,中国农业出版社,2007。 3.《SS统计分析教程》,唐燕琼主编,中国农业出版社,2006。 4.《试验统计引论》,韩汉鹏主编,中国林业出版社,2006。 5.《热带作物的试验设计与统计分析》,林德光著,华南热带农业大学,1985。 -10
海南大学 2008 级本科专业课程教学大纲 - 10 - 教学提示: 本章的重点在于让学生掌握协方差分析的原理和作用,难点在于协方差分析 的原理理解与应用。 第十一章 统计分析的 SAS 示例 教学目的: 使学生了解应用国际标准软件 SAS 如何分析该课程所涉及的统计分析法,分 析结果的解释。这将对学生毕业论文数据电算化有较大帮助。这部分技能不要求学生掌握, 只是扩展知识面及应用能力。 教学内容: SAS 软件简介及其安装; 涉及统计假设测验、单因子试验方差分析、复因子 试验方差分析、相关与回归分析、协方差分析等的各类型实例的 SAS 实施与结果分析。 教学提示: 本章的重点及难点都在于统计假设测验、方差分析、相关与回归分析和协方 差分析等教材相关实例 SAS 分析演示及结果解释。 三、学时分配 章节 教学内容 理论课学时 第一章 绪论 1 第二章 试验设计基础及常用试验设计方法 7 第三章 试验资料的整理及特征数 5 第四章 理论分布和抽样分布 3 第五章 统计假设测验及参数的区间估计 6 第六章 卡平方测验 2 第七章 单因子试验方差分析 10 第八章 复因子试验方差分析 4 第九章 回归与相关分析 4 第十章 协方差分析 2 第十一章 统计分析的 SAS 示例 4 学时合计 48 四、教学方法与教学手段说明 本课程采用多媒体辅助的课堂教学为主,课后练习为辅的教学方式。尽量通过表格、图 片、视频等手段加深学生对所学内容的理解。鉴于本课程内容逻辑性强的特点,教学过程中 应注意多引导学生对相关知识进行归纳与综合。 五、考核方式和要求 课程成绩考核以闭卷考试为主(70%),结合平时表现(课后作业与考勤,30%))进行综 合评定。考试内容应涵盖课堂教学主要章节,以试验设计、差异显著性测验、相关与回归分 析为重点。 六、教材与主要参考书目 1. 《试验统计方法》,盖钧镒主编,中国农业出版社,2000。 2. 《试验设计与统计分析》,金益主编,中国农业出版社,2007。 3. 《SAS 统计分析教程》,唐燕琼主编,中国农业出版社,2006。 4. 《试验统计引论》,韩汉鹏主编,中国林业出版社,2006。 5. 《热带作物的试验设计与统计分析》,林德光著,华南热带农业大学,1985
海南大学2008级本科专业课程教学大纲 6.《生物统计的数学原理》,林德光,辽宁人民出版社,1982: 7.《试验设计与统计分析学习指导》,黄亚群主编,中国农业出版社,2008。 8. 《果树试验设计与统计》,刘权主编,中国农业出版社,1997。 9.《肥料试验及统计分析》,陶勤南主编,中国农业出版社,1997。 10.《食品试验设计与统计分析》,王钦德主编,中国农业出版社,2002。 11.《试验设计与分析》,袁志发主编,高等教育出版社,2000。 -11-
海南大学 2008 级本科专业课程教学大纲 - 11 - 6. 《生物统计的数学原理》,林德光,辽宁人民出版社,1982。 7. 《试验设计与统计分析学习指导》,黄亚群主编,中国农业出版社,2008。 8. 《果树试验设计与统计》,刘权主编,中国农业出版社,1997。 9. 《肥料试验及统计分析》,陶勤南主编,中国农业出版社,1997。 10. 《食品试验设计与统计分析》,王钦德主编,中国农业出版社,2002。 11. 《试验设计与分析》,袁志发主编,高等教育出版社,2000