1、生物統(tǒng)計學1 概論概論23本章教學內容 科學研究的基本過程和方法 生物統(tǒng)計學的概念 生物統(tǒng)計學的內容與作用 常用統(tǒng)計學術語4科學研究的基本過程和方法 生物學領域的科學研究 科學研究 人類認識自然、改造自然、服務社會的原動力 自然科學研究 理論科學：主要用推理的方法(演繹、歸納)進行研究 實驗科學：主要通過周密設計的試驗進行探索 生物學領域涉及的學科大多屬于實驗科學5科學研究的基本過程和方法 科學研究的基本過程 對研究的命題形成一種認識或假說 根據假說涉及的內容安排相關的試驗或調查 根據試驗或調查資料進行推理，肯定/否定或修改假說，從而形成結論形成假說試驗驗證結論6科學研究的基本過程和方法 科學

2、研究的基本方法 選題 課題的選擇決定了研究創(chuàng)新的潛在可能性 選題時必須明確其意義與重要性 理論型研究注重在未來學科發(fā)展上的重要性 應用型研究注重對未來生產發(fā)展的作用和潛力 興趣7科學研究的基本過程和方法 科學研究的基本方法 文獻 科學的發(fā)展是累積性的，通過對文獻的了解可以把研究者推到研究的頂層，避免或少走彎路 選題要有文獻的依據，設計研究內容和方法更需文獻的啟示8科學研究的基本過程和方法 科學研究的基本方法 假說的檢驗：邏輯分析和實踐檢驗 邏輯分析：判斷假說的可檢驗性 實踐檢驗：分為直接檢驗和間接檢驗 直接檢驗：用觀察和實驗直接觀測科學假說的實質內容，以證實或否證科學假說 間接檢驗：用觀察和實

3、驗觀測來檢驗假說基本命題所推演出來的結論或預言 通常用邏輯推演與實踐證明相結合的方式9科學研究的基本過程和方法 科學研究的基本方法 試驗的規(guī)劃與設計 圍繞檢驗假說而開展的試驗，需要全面、仔細地規(guī)劃與設計 試驗所涉及的范圍要覆蓋假說涉及的各個方面，以便對待檢驗的假說作出無遺漏的判斷 生物學試驗中結果的“重演性”及比較試驗中的“唯一差異性原則”10怎樣正確分析和解釋試驗結果？統(tǒng)計分析方法11生物統(tǒng)計學的概念和內容統(tǒng)計學(Statistics) 把數學的語言引入具體的科學領域，把具體科學領域中要待研究的問題抽象為數學問題的過程 是收集、分析、列示和解釋數據的一門藝術和科學生物統(tǒng)計學(Biostati

4、stics) 是數理統(tǒng)計在生物學研究中的應用 是應用數理統(tǒng)計的原理和方法來分析和解釋生命過程中的各種現象和試驗調查資料的科學 運用統(tǒng)計方法來認識、分析、推斷和解釋 統(tǒng)計學的分支，屬于生物數學的范疇12生物統(tǒng)計學的概念和內容生物統(tǒng)計學的基本內容統(tǒng)計分析試驗設計基本原則方案制定常用試驗設計方法對比設計隨機區(qū)組設計裂區(qū)設計拉丁方設計正交設計資料的搜集和整理數據特征數的計算統(tǒng)計推斷方差分析回歸和相關分析協(xié)方差分析主成分分析聚類分析13生物統(tǒng)計學的基本作用提供整理和描述數據資料的科學方法，確定某些性狀和特征的數量特征運用顯著性檢驗，判斷試驗結果的可靠性或可行性提供由樣本推斷總體的方法提供試驗設計的的一些

5、重要原則14常用統(tǒng)計學術語總體(population) 、個體(individual)與樣本(sample) 具有相同性質或屬性的個體所組成的集合稱為總體 組成總體的基本單元稱為個體 從總體中抽出若干個體所構成的集合稱為樣本 有限總體和無限總體 含有有限個個體的總體稱為有限總體(finitude p.)； 包含有極多或無限多個體的總體稱為無限總體(infinitude p.)15常用統(tǒng)計學術語總體(population) 、個體(individual)與樣本(sample) 構成樣本的每個個體稱為樣本單位 樣本中所包含的個體數目叫樣本容量或樣本大小(sample size)，樣本容量常記為n

6、大樣本和小樣本： n30的樣本叫小樣本，n 30的樣本叫大樣本 在統(tǒng)計數的計算和分析檢驗上是不一樣的 研究的目的是要了解總體，然而能觀測到的卻是樣本，通過樣本來推斷總體是統(tǒng)計分析的基本特點16常用統(tǒng)計學術語變量與常數 變量(變數)，指相同性質的事物間表現差異性或差異特征的數據 常數，表示能代表事物特征和性質的數值，通常由變量計算而來，在一定過程中是不變的定性變量定量變量連續(xù)變量非連續(xù)變量只有整數出現可以有任何小數出現變量17常用統(tǒng)計學術語參數與統(tǒng)計數 為了表示總體和樣本的數量特征，需要計算出幾個特征數，包括平均數和變異數(極差、方差、標準差等) 描述總體特征的數量稱為參數(parameter)

7、，也稱參量常用希臘字母表示參數，例如用表示總體平均數，用表示總體標準差 描述樣本特征的數量稱為統(tǒng)計數(staistic)，也稱統(tǒng)計量常用拉丁字母表示統(tǒng)計數，例如用 表 示樣本平均數，用s表示樣本標準差x18常用統(tǒng)計學術語參數與統(tǒng)計數 為了表示總體和樣本的數量特征，需要計算出幾個特征數，包括平均數和變異數(極差、方差、標準差等) 描述總體特征的數量稱為參數(parameter)，也稱參量常用希臘字母表示參數，例如用表示總體平均數，用表示總體標準差 描述樣本特征的數量稱為統(tǒng)計數(staistic)，也稱統(tǒng)計量常用拉丁字母表示統(tǒng)計數，例如用 表 示樣本平均數，用s表示樣本標準差x19常用統(tǒng)計學術語效

8、應與互作 通過施加試驗處理，引起試驗差異的作用稱為效應；兩個或兩個以上處理因素間相互作用產生的效應稱為互作 效應是相對量，而非絕對量，是施加處理前后的差異 效應有正效應與負效應之分；互作也有正效應(協(xié)同作用)與負效應(拮抗作用)之分20常用統(tǒng)計學術語誤差與錯誤 誤差：試驗中無法控制的內在和外在的偶然因素所引起的觀測值與真值的差異。分為隨機誤差和系統(tǒng)誤差 錯誤：試驗中由于人為作用引起的差錯誤差效應隨機誤差 (Random error)系統(tǒng)誤差 (Systematic error)變異21常用統(tǒng)計學術語隨機誤差和系統(tǒng)誤差 隨機誤差(sampling error，抽樣誤差)，是試驗中無法控制的偶然因

9、素所造成的差異 試驗的初始條件、管理措施等盡管力求一致，但即使十分小心也不可能達到絕對相同，所以隨機誤差帶有偶然性質，是不可避免的 通過良好的試驗設計、正確的試驗操作，增加抽樣或試驗次數，隨機誤差可能減小，但不可能完全消滅 統(tǒng)計上的試驗誤差一般都指隨機誤差，隨機誤差越小，試驗精確性越高22常用統(tǒng)計學術語隨機誤差和系統(tǒng)誤差 系統(tǒng)誤差(lopsided error，片面誤差)，是由于實驗處理以外的其他條件不一致所產生的傾向性或定向性偏差 系統(tǒng)誤差由相對固定的因素引起，如試驗條件控制不嚴格、測量儀器不準、試劑批次間的差異、不同操作者的操作習慣 系統(tǒng)誤差影響試驗的準確性，只要試驗工作做得精細，實驗過程

10、中是可以克服的 系統(tǒng)誤差與錯誤23常用統(tǒng)計學術語準確性與精確性 準確性(accuracy)，也叫準確度，指在調查或試驗中某一試驗指標或性狀的觀測值與其真值接近的程度 設某一試驗指標或性狀的真值為，觀測值為x，則x與相差的絕對值|x-|越小，觀測值x的準確性越高， 反之則低 精確性(precision)，也叫精確度，指調查或試驗中同一試驗指標或性狀的重復觀測值彼此接近的程度 在某一試驗中，任意二個觀測值xi 、xj 相差的絕對值|xi -xj |越小，則觀測值精確性越高，反之則低24？25生物統(tǒng)計學的教學內容理論：36學時，實驗：18學時概論試驗資料的整理與特征數的計算概率和概率分布統(tǒng)計推斷2檢驗方差分析試驗設計及其統(tǒng)計分析直線回歸和相關分析26學習要求 注意記錄、復習 力求掌握公式的意義和應用 通過統(tǒng)計軟件練習加深對統(tǒng)計學的原理理解教材及參考書 李春喜, 生物統(tǒng)計學(第四版), 科學出版