课程编号:09024302
《生物统计学》课程教学大纲
(Biostatistics)
适用专业:生物科学
总学时:54(其中理论54学时) 学分:3
制定单位:生命科学系 执笔者:侯冬花 审核人:高平 编写日期:2009年9月3日
一、 课程性质、目的和任务
统计学是论述收集、分析并解释数字信息的科学。生物统计学就是一门运用统计学的原理和方法,研究生物学数据
资料
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的一般统计学。生物统计学是现代生物学研究不可缺少的工具。生物统计学是生物科学专业的专业必修课。
生物统计学就是要在了解生命科学研究中试验资料的整理、特征数的计算、概率及其分布和抽样的基础上,着重掌握平均数的统计推断、参数估计及检验、方差分析、直线回归与相关分析,实验
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
的基本原理与方法。学生通过学习能够灵活应用这些基本方法与手段分析和解释生物现象、进行生物学研究的试验设计及数据资料的整理。
二、课程安排、课程要求和课程内容
本课程总学时为54学时,其中讲授54学时
学时分配表
章次
内容
总课时
讲授
第一章
统计数据的收集与整理
4
4
第二章
概率和概率分布
4
4
第三章
几种常见的概率分布
4
4
第四章
抽样分布
2
2
第五章
统计推断
6
6
第六章
参数估计
4
4
第八章
单因素方差分析
8
8
第九章
两因素及多因素方差分析
8
8
第十章
一元回归及简单相关分析
6
6
第十二章
试验设计
8
8
合计
54
54
第一章 统计数据的收集和整理(4学时)
课程教学的基本要求:
1、 理解常用统计术语的概念
2、 掌握样本特征数的计算方法
教学重点:总体与样本的基本概念,频数表和频数图的编制方法以及描述样本分布的平均数、
标准
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差和变异系数的涵义和计算方法
教学难点:频数分布表和频数分布图的编制
课程教学的基本内容:
第一节 总体与样本(1学时)
1、 总体与样本
2、 抽样
第二节 数据类型及频数(率)分布(1学时)
1、连续性数据和离散型数据
2、频数表和频数图的编制方法
第三节 样本的几个特征数(2学时)
1、 平均数及平均数计算
2、 标准差及标准差计算
3、 变异系数
作业的要求、布置情况:
课后习题:1.2、1.3、1.4、1.9、1.12、1.13、1.14
第二章 概率和概率分布(4学时)
课程教学的基本要求:
1、 了解概率的基本概念
2、 掌握典型的概率运算
教学重点:有关概率的基本概念及一般运算法则,总体特征数(数学期望及方差)概念
教学难点:概率的计算
课程教学的基本内容:
第一节 概率的基本概念(2学时)
1、随机事件、随机事件的频率与概率的关系及概念,事件间的关系及运算
2、概率的统计及古典定义
3、概率的一般运算
第二节 概率分布(1学时)
1、随机变量
2、离散型概率分布
3、连续型概率分布
4、概率分布与频率分布的关系
第三节 总体特征数(1学时)
1、随机变量的数学期望和方差
2、数学期望与方差运算
3、总体原点矩和总体中心矩
作业的要求、布置情况:
课后习题:2.2、2.3、2.4、2.6、2.10、2.13、2.14、2.15
第三章 几种常见的概率分布律(4学时)
课程教学的基本要求:
掌握几种常见的概率分布
教学重点:二项分布、泊松分布、正态分布特征数(数学期望、方差)
教学难点:正态分布概率函数及相关特征数
课程教学的基本内容:
第一节 二项分布(1学时)
1、二项分布的概率函数
2、服从二项分布随机变量的特征数
3、二项分布应用实例
第二节 泊松分布(1学时)
1、泊松分布的概率函数
2、服从二项分布随机变量的特征数
3、泊松分布应用实例
第三节 另外几种离散型概率分布(0.5学时)
1、超几何分布
2、负二项分布
第四节 正态分布(1学时)
1、正态分布的密度函数和分布函数
2、标准正态分布
3、正态分布表查法
4、正态分布的临界值
第五节 中心极限定理(0.5学时)
1、中心极限定理
作业的要求、布置情况:
课后习题:3.1、3.2、3.3、3.5、3.10、3.12、3.17
第四章抽样分布(2学时)
课程教学的基本要求:
掌握从一个和两个正态总体中抽取的样本统计量的分布
教学重点及难点:样本平均数,样本方差分布(t分布,2分布F分布)
课程教学的基本内容:
第一节 从一个正态总体中抽取的样本统计量分布(1学时)
1、样本平均数分布
2、样本方差分布
第二节 从两个正态总体中抽取的样本统计量分布(1学时)
1、标准差已知时,两平均数的和与差的分布
2、标准差未知但相等时两平均数的和与差的分布
3、两个样本方差比的分布—F分布
作业的要求、布置情况:
课后习题:4.1
第五章 统计推断(6学时)
课程教学的基本要求:
1、 了解统计推断相关概念
2、 掌握单个及两个样本的检验
教学重点:单个样本统计假设检验、两个样本差异显著性检验
教学难点:统计假设检验原理及方法
课程教学的基本内容:
第一节单个样本的统计假设检验(3学时)
1、一般原理及两种类型的错误
2、单个样本显著性检验的程序
3、标准差已知情况时,单个平均数的显著性检验—u检验
4、标准差未知时平均数的显著性检验—t检验
5、变异性的显著性检验2检验
第二节 两个样本的差异显著性检验(3学时)
1、两个方差的检验—F检验
2、标准差已知情况时,两个平均数间差异显著性检验
3、标准差未知但相等时,两平均数之间差异显著性检验—成组数据t检验
4标准差未知且可能不等时,两平均数间差异显著性检验
作业的要求、布置情况:
课后习题:5.1、5.2、5.3、5.5、5.6、5.11、5.12
第六章 参数估计(4)学时
课程教学的基本要求:
1、 了解点估计及区间估计的基本概念
2、 掌握参数估计的偏估计量,有效估计量及相容估计量和样本及总体特征数的置信区间
教学重点:点估计及区间估计原理
教学难点:区间估计
课程教学的基本内容:
第一节 点估计(2学时)
1、 无偏估计量
2、 有效估计量
3、 相容估计量
第二节 区间估计(2学时)
1、 区间估计的一般原理
2、 平均数的置信区间
3、 标准差的置信区间
4、 平均数差的置信区间
5、 配对数据的置信区间
6、 方差比的置信区间
7、 二项分布总体的置信区间
作业的要求、布置情况:
课后习题:6.1、6.2、6.6、6.8
第八章 单因素方差分析(8学时)
课程教学的基本要求:
1、了解方差分析的一般原理
2、掌握固定及随机效应模型
3、理解方差分析应具备的条件
教学重点:单因素方差分析法,多重比较常用方法
教学难点:方差分析基本原理,单因素平方和自由度分解
课程教学的基本内容:
第一节 方差分析的基本原理(1学时)
1、方差分析的一般概念
2、不同处理效应与不同模型
第二节 固定效应模型(2学时)
1、线性统计模型
2、平方和与自由度的分解
3、均方期望与统计量F
4、平方和的简易计算方法
第三节 随机效应模型(2学时)
1、线性统计模型
2、均方期望与统计量F
3、不等重复时平方和的计算
第四节 多重比较(2学时)
1、最小显著差数检验
2、Duncan检验
第五节 方差分析应具备的条件(1学时)
1、方差分析应满足3个条件
2、多个方差齐性检验
作业的要求、布置情况:
课后习题:8.1、8.2、8.3、8.5、8.7
第九章 两因素及多因素方差分析(8学时)
课程教学的基本要求:
了解方差分析中一些基本概念,两因素固定模型中的平方和与自由度的分解和统计量F检验方法等
教学重点:两因素方差分析法
教学难点:两因素方差分析法及两因素平方和、自由度的分解
课程教学的基本内容:
第一节 两因素方差分析中的一些基本概念(1学时)
1、模型类型
2、主效应与交互效应
3、两因素交叉分组实验设计的一般格式
第二节 固定模型(2学时)
1、线性统计模型
2、平方和与自由度的分解
3、均方期望与统计量F的确定
4、平方和的简易计算方法
5、无重复实验时的两因素方差分析
6、交互作用的判断
7、多重比较
第三节 随机模型(2学时)
1、线性统计模型
2、均方期望与统计量F的确定
第四节 混合模型(1学时)
1、线性统计模型
2、均方期望与统计量F的确定
第五节 两个以上因素的方差分析(1学时)
1、平方和与自由度的分解的一般规律
2、均方期望的表格化推演方法
3、统计量F的确定
第六节 缺失数据的估计(0.5学时)
1、缺失一个数据的弥补方法
2、缺失两个数据的估计
3、缺失数据资料的方差分析
第七节 变换(0.5学时)
1、平方根变换
2、反正弦变换
3、对数变换
作业的要求、布置情况:
课后习题:9.1、9.2、9.3、9.4、9.6、9.7、9.9、9.12
第十章 一元回归及简单相关分析(6学时)
课程教学的基本要求:
1、了解回归与相关的基本概念及两者的区别与联系
2、掌握回归和相关统计数的计算方法以及回归和相关统计假设检验方法
教学重点:相关与回归的数学处理方法
教学难点:回归显著性检验
课程教学的基本内容:
第一节 回归与相关的基本概念(0.5学时)
1、相关的概念
2、自变量与应变量
第二节 一元线性回归方程(1学时)
1、散点图
2、一元正态线性回归模型
3、参数a和B的估计
4、回归方程的计算
第三节 一元线性回归的检验(2学时)
1、b和a的数学期望与方差
2、b和a的显著性检验
3、两个回归方程的检验
4、一元回归的方差分析
5、点估计与区间估计
6、一元回归分析的意义
第四节 一元非线性回归(1.5学时)
1、处理一元非线性回归的原则
2、对数变换
3、概率对数变换
4、多项式回归
第五节 相关(1学时)
1、相关系数
2、相关系数的性质
3、相关系数的计算
4、相关系数检验
5、相关系数与回归系数的关系
6、相关指数
作业的要求、布置情况:
课后习题:10.1—10.7、10.10
第十二章 实验设计(8学时)
课程教学的基本要求:
1、了解实验设计的基本概念及原理
2、掌握对比实验设计及其统计分析,随机区组设计及其统计分析,拉丁方设计其统计分析,正交设计及其统计分析
教学重点:实验设计的基本概念及原理。对比实验设计及其统计分析,随机区组设计及其统计分析,拉丁方设计其统计分析,正交设计及其统计分析
教学难点:实验设计适合条件及各种统计分析
课程教学的基本内容:
第一节 实验设计的基本原则(1学时)
1、重复
2、随机化
第二节 实验计划
书
关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf
的编制(1学时)
1、实验计划书的格式
2、国内外研究动态
3、实验目的
4、预期结果
5、实验设计的选择
6、实验方法的确定
7、田间规划
8、实验记录
第三节 简单实验设计(2学时)
1、成组比较实验设计
2、成组比较实验设计所需的样本含量
3、配对比较实验设计
4、配对设计与成组比设计检验效率的比较
第四节 单因素实验设计(2学时)
1、完全随机化设计
2、随机化完全区组设计
3、拉丁方设计
4、希腊—拉丁方设计
第五节 两因素实验设计(1学时)
1、两因素交叉分组实验设计
2、两因素随机化区组实验设计
3、裂区实验设计
4、套设计
第六节 正交设计(1学时)
1、正交设计方法
2、正交设计方差分析
作业的要求、布置情况:
课后习题:12.1—12.12
三、课程各教学环节要求
1、成绩的组成:期末考试:平时成绩=7:3
2、考试的形式:闭卷
四、本课程与其它课程的联系
学习本课程的先修课为:高等数学、线性代数、概率统计,先修课是本课程的基础,而本课程是生物学中实验研究的基础。
五、
教材
民兵爆破地雷教材pdf初中剪纸校本课程教材衍纸校本课程教材排球校本教材中国舞蹈家协会第四版四级教材
及教学参考书
教材:[1] 杜荣骞.《生物统计学》第2版.北京:高等教育出版社.1985.
教学参考:
[1] 书北京林学院. 数理统计, 北京:中国林业出版社,1980.
[2] 潘维栋. 数理统计方法, 上海:上海教育出版社,1980.
[3]沈恒范. 概率论讲义, 北京:人民教育出版社,1966.
[4] 吴天滨. 概率论与数理统计, 济南:山东人民出版社,1981.
[5] 中国科学院数学研究所统计组. 方差分析, 北京:科学出版社,1977.
[6] 中国科学院数学研究所统计组. 回归分析方法, 北京:科学出版社,1975.
六、其它说明
1、本教学大纲是生物科学本科专业《生物统计学》课程的基本内容。这些内容是通过讲课、自学、课外练习等教学环节进行教学的。
2、本课程以课堂讲授与自学相结合,辅以课外练习。课堂讲授着重使学生掌握本课程的基本概念、基本方法和基本规律,注重培养学生的分析问题和解决问题的能力,教学内容以生物统计学基本原理为主。在课堂讲授过程中,既要保持理论的连续性,又要注意联系生产生活实践,提高教学效果。
3、习题内容,以促使学生综合应用所学理论、系统分析研究对象,面向应用,探讨理论的角度进行设置。
七、常用专业英语词汇附表(英汉对照)
生物统计专业词汇英汉对照表
英语
汉语
英语
汉语
Coefficient
变异系数
Sampling distribution
抽样分布
Transformation
变换
Treatment
处理
Standard deviation
标准差
Treatment effect
处理效应
Poisson distribution
泊松分布
One-side test
单侧检验
Parameter
参数
One-factor analysis of variance
单因素方差分析
Estimation of parameter
参数估计
Point estimate
点估计
Sampling
抽样
Independent event
独立事件
Independence test
独立性检验
Polynomial regression
多项式回归
Multiple regression
多元回归
Multiple comparison
多重比较
Binomial disribution
二项分布
Rrange
范围
Analysis of variance
方差分析
Sampling with replacement
放回式抽样
Distribution function
分布函数
Distribution curve
分布曲线
Probabily
概率
probit
概率单位
Probabily distribution
概率分布
Probably function
概率函数
Individual
个体
Estimator
估计量
Fixed model
固定模型
Observation
观测值
Row vactoe
行向量
Mutually exclusive event
互不相容事件
Regression
回归
Regression equation
回归方程
Elementary event
基本事件
Mean deviation
极差
Weighted mean
加权平均数
Hypothesis
假设
Test statistic
检验统计量
Matrix
矩阵
Chi-square
卡方
Latin-square
拉丁方
Continuous data
连续型数据
Critical value
临界值
Null hypothesis
零假设
Density function
密度函数
Skewness
偏斜度
Frequency distribution
频数表
Mean
平均数
Kurtosis
峭度
Interval estimated
区间估计
Block
区组
Curvilinear estimate
曲线回归
Scatter diagram
散点图
Residual
剩余
event
事件
Numerical factor
数量因素
expection
数学期望
Two-sided test
双侧检验
level
水平
Arithmetic mean
算术平均数
Random variable
随机变量
Random sampling
随机抽样
Randomization
随机化
Random model
随机模型
Random factor
随机因素
Conditional probabily
条件概率
Conditional mean
条件平均数
Statistic
统计量
Statistical inference
统计推断
Unbiased estimator
无偏估计量
Infinite population
无限总体
Low tailed test
下尾检验
Significance tes
显著性检验
Correlation coefficient
相关系数
Significance level
显著性水平
Correlation index
相关指数
Vector
向量
Sample variance
样本方差
Sample size
样本含量
Sample characteristics
样本特征数
Dependment variable
因变量
Finite population
有限总体
Normal distribution
正态分布
Histogram
直方图
Confidence interval
置信区间
Median
中位数
Mode
众数
Independent variable
自变量
Degree of freedom
自由度
population
总体
Class boundqry
组界
F-test
F检验
Class limit
组限
t-test
t检验
t-distribution
t分布
Main effect
主效应
Optimum estimate
最优估计
《生物统计学》课程简介
课程名称:生物统计学
英文名称:Biostatistics
课程编号:09024302
总学分:3
总学时:54 (其中:讲课学时 54 )
开课单位:生命科学系生物科学专业
教材:[1] 生物统计学/杜荣骞编著.—2版—北京:高等教育出版社,2003.4(2007)重印
参考书:
[1] 杜荣骞.《生物统计学》第2版,北京:高等教育出版社.1985
[2] 北京林学院. 数理统计, 北京:中国林业出版社,1980
[3] 潘维栋. 数理统计方法, 上海:上海教育出版社,1980
[4] 沈恒范. 概率论讲义,北京:人民教育出版社,1966
[5] 吴天滨. 概率论与数理统计, 济南:山东人民出版社,1981
[6] 中国科学院数学研究所统计组, 方差分析. 北京:科学出版社,1977
[7] 中国科学院数学研究所统计组, 回归分析方法. 北京:科学出版社,1975
课程负责人:侯冬花
课程说明:学习本课程的先修课为:高等数学、线性代数、概率统计,先修课是本课程的基础,而本课程是生物学中实验研究的基础。
课程内容简介:生物统计学就是要在了解生命科学研究中试验资料的整理、特征数的计算、概率及其分布和抽样的基础上,着重掌握平均数的统计推断、参数估计及检验、方差分析、直线回归与相关分析,实验设计的基本原理与方法。使学生通过学习能够灵活应用这些基本方法与手段分析和解释生物现象、进行生物学研究的试验设计及数据资料的整理。