教  学  大  纲

课程名称     生物统计学     课 程 号   091015  

学    院          生命科学学院                  

专业班级          2019级生物科学专业          

《生物统计学》教学大纲

一、课程性质

《生物统计学》是运用数理统计的原理和方法来分析和解释生物界各种现象和试验调查资料的一门学科，是生物学各专业的专业基础课。随着生物学的不断发展，对生物体的研究和观察已不再局限于定性的描述，而是需要从大量调查和测定数据中，应用统计学方法，分析和解释其数量上的变化，以正确制定试验计划，科学地对试验结果进行分析，从而作出符合科学实际的推断。《生物统计学》不仅提供如何正确地设计科学试验和收集数据的方法，而且也提供如何正确地整理、分析数据，得出客观、科学的结论的方法。 其主要目的是培养学生具有生物学试验设计的能力和对试验资料进行统计分析处理的能力。

二、课程目标

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。

3、提升能力方面

1.逻辑思维能力。能够由个别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学方法。

5.共同合作能力。理解学习共同体的作用，具有团队协作精神，能够以团队形式积极开展互助学习和合作学习，增强生物统计学的学习和应用兴趣。

三、课程目标与毕业要求的对应关系

毕业要求	指标点	课程目标
毕业要求3 学科素养	1.掌握生物学科知识体系，理解学科思想和方法，具有良好的生物科学素养； 2.了解生物学科与其他学科以及社会实践的联系，对学习科学相关知识有一定的了解，具有一定跨学科知识视野，能够利用相关学科知识解决生物科学与教学问题。	课程目标1 课程目标2
毕业要求6 综合育人	1.理解生物学科育人价值，能够有机结合生物学教学进行育人活动； 2.了解学校文化和教育活动的育人内涵和方法，参与组织主题教育和社团活动，能够对学生进行教育和引导。	课程目标3
毕业要求8 沟通合作	理解学习共同体的作用，具有团队协作精神，能够以团队形式积极开展互助学习和合作学习；	课程目标3

四、课程内容、学时分配及目标要求

第一章：绪论（3学时） （支撑课程目标1、2、3）

重点和难点：生物统计学含义，统计数据的规律，统计方法的分类

第一节、生物统计学的概念

第二节、统计学的发展概况

第三节、常用统计学术语

第四节、生物统计学的研究内容和功用

第五节、学习生物统计学的方法与要求

第二章 统计数据的收集整理与特征数的计算（3学时）（支撑课程目标1、2、3）

重点和难点：集中趋势、离散趋势及分布形状的统计数计算和应用

第一节 试验资料的搜集与整理

第二节 试验资料特征数的计算

第三章 概率与概率分布 （9学时） （支撑课程目标1、2、3）

重点和难点：理解正态分布、二项分布、泊松分布和抽样分布的概念、基本性质，掌握这些理论分布的概率计算，统计数的抽样分布规律

第一节  概率基础知识

第二节  几种常见的理论分布

第三节  统计数的分布

第四章 统计推断 （9学时） （支撑课程目标1、2、3）

重点和难点：理解统计假设测验、参数区间估计的基本原理和步骤，掌握平均数、百分数假设测验和区间估计的方法

第一节 假设检验的原理和方法

第二节 单个样本的统计假设检验

第三节  两个样本差异显著性检验

第四节 参数的区间估计与点估计

第五章：卡方检验 （3学时）（支撑课程目标1、2、3）

第一节 卡方检验的原理和方法

第二节 适合性检验

第三节 独立性检验。

第六章 方差分析（9学时）（支撑课程目标1、2、3）

重点和难点： 方差分析的基本原理和平均数间的多重。

第一节  方差分析的基本原理

第二节  单因素方差分析

第三节  双因素方差分析

第四节  多因素方差分析

第五节  方差分析缺失数据的估计

第六节  方差分析应的基本假定和数据转换

第七章 一元回归与简单相关分析 （6学时） （支撑课程目标1、2、3）

重点和难点：回归系数、相关系数、决定系数的含义、计算方法、显著检验以及应用。

第一节  回归与相关的基本概念

第二节  直线回归分析

第三节  直线相关

第八章 可直线化的非线性回归分析（3学时）（支撑课程目标1、2、3）

第一节 非线性回归的直线化

1．确定曲线类型的方法

2．直线化的方法

3．常见的可直线化的曲线类型

4．常用曲线模型的直线化方法

5．存在的问题

第二节 倒数函数曲线

第三节 指数函数曲线

第四节 对数函数曲线

第五节 幂函数曲线

第六节 Logistic生长曲线

第九章 实验设计（ 3学时）（支撑课程目标1、2、3）

重点和难点：实验设计原则、完全随机设计、随机区组设计、拉丁方设计以及单因素和两因素实验设计方法。

第一节 试验设计的基本原理

1．试验设计的意义

2．生物学试验的基本要求

3．试验设计的基本要素

4．试验误差及其控制途径

5．试验设计的基本原则

第二节  对比设计及其统计分析

1． 对比设计2． 对比设计试验结果的统计分析

第三节 随机区组试验设计其统计分析

1．随机区组设计

2．随机区组设计试验结果的统计分析：单因素随机区组试验、二因素随机区组试验

第四节 裂区设计及其统计分析

1．裂区设计2．裂区设计试验结果的统计分析

第五节 正交方设计及其统计分析

1．正交设计

2．正交试验结果的统计分析

五、课程教学方法与学习建议

在授课过程中突出以学生为主体，以教师为主导，理论与实践相结合的教学理念。针对学生缺乏统计学实践经验这一事实，本课程教学除教师讲授外，还倡导“案例教学”。即以日常实验课上的实验数据为分析对象，鼓励学生勇于发言，利用理论知识解决实际问题，使学生在讨论过程中发现和提出生物教学问题，并在相互讨论中获得相关的教学知识与技能。

此外，建议学生通过网络、图书馆自主查阅课程中涉及的学习资源，充分发挥自身的学习能动性。

六、教学评价

评价方式为过程评价与终结性评价相结合，过程评价主要是学生平时的作业成绩和在课堂学习活动中的表现，终结性评价为期末考试。期末考试占70%，平时成绩（作业成绩、课堂表现）占30%。

七、考核方式

学生考核成绩由两部分构成：平时成绩（作业成绩结合课堂表现）和期末考试成绩。平时成绩包括学生的课程作业和课堂表现，占总成绩的10%；期末考试采用120分钟闭卷纸笔测验，卷面成绩占90%，

课程目标	期末考试占比%	平时成绩占比%	课程分目标达成评价方法
课程目标1	20	20	分目标达成度=（0.7´期末成绩/分目标总分）+（0.3´平时成绩/分目标总分）
课程目标2	20	20
课程目标3	60	60

八、教材与学参考资料

教学推荐使用的教材：

生物统计学 李春喜，第五版，科学出版社，2013.

主要教学参考书：

盖钧镒主编，《试验统计方法》，中国农业出版社，2000年第一版。

生物统计学，杜荣骞编，第三版，高等教育出版社，2009

http://www2.chass.ncsu.edu/garson/pa765/statnote.htm  G. David Garson的在线教材

http://www2.zzu.edu.cn/spq6 数据处理&实验设计 

九、课程学习建议

1.自主学习

建议学生通过网络、图书馆自主查阅课程中涉及的学习资源，自主设计、自主调节与评价学习过程，充分发挥自身的学习能动性。

2.小组合作学习

以小组为单位进行与教学内容相关的小组讨论、案例分析，并以主题发言或研究性小论文的方式在全班范围内进行展示。

十、评分标准

课程教学目标	90-100	80-89	70-79	60-69	0-59
	优	良	中	及格	不及格
课程目标1. 通过课程绪论、概率及概率分布、统计推断等章节的学习，能够了解生物统计学的基本原理；掌握试验设计的基本原则和常用设计方法的要点及特点；掌握常用统计分析方法及应用	（1）能够熟练地掌握绪论、概率及概率分布、统计推断等章节的理论知识 （2）能够熟练掌握常用的统计学方法，并能学以致用，解决生命科学研究中的实际问题。	（1）能够较熟练地掌握绪论、概率及概率分布、统计推断等章节的理论知识 （2）能够较熟练掌握常用的统计学方法，并能学以致用，解决生命科学研究中的实际问题。	（1）能够基本掌握绪论、概率及概率分布、统计推断等章节的理论知识 （2）掌握常用的统计学方法，并能学以致用，解决生命科学研究中的实际问题。	（1）绪论、概率及概率分布、统计推断等章节的理论知识掌握一般 （2基本能够掌握常用的统计学方法，并能学以致用，解决生命科学研究中的实际问题。	（1）不能掌握绪论、概率及概率分布、统计推断等章节的理论知识 （2）不能够熟练掌握常用的统计学方法，不能学以致用，解决生命科学研究中的实际问题。
课程目标2. 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。	（1）能够熟练地掌握生物统计学的基本知识 （2）具备了生物统计学的基本理论、方法、技能和能力 （3）知识掌握的深度、广度与熟练程度高	（1）能够掌握生物统计学的基本知识 （2）具备了生物统计学的基本理论、方法和技能 （3）知识掌握的深度、广度与熟练程度较高	（1）基本掌握生物统计学的基本知识 （2）基本具备生物统计学的基本理论、方法和技能 （3）知识掌握的深度、广度与熟练程度一般	（1）生物统计学基本知识掌握较差 （2）生物统计学的基本理论、方法和技能较差 （3）知识掌握的深度、广度与熟练程度较差	（1）不能掌握生物统计学的基本知识 （2）缺乏生物统计学的基本理论、方法和技能 （3）缺乏知识掌握的深度、广度与熟练程度较差
课程目标3. 通过生物统计学的学习，提升自身的逻辑思维能力、综合归纳能力、自学能力和共同合作能力，树立终身学习与专业自主发展意识，提升自身的专业素质和能力。	（1）课堂参与度高，积极思考，勇于提问。 （2）文献查阅、信息整理加工及综合分析问题的能力强 （3）具有很强的自主学习能力，沟通合作技能，并按时提交作业。	（1）课堂参与度较高，积极思考，勇于提问 （2）文献查阅、信息整理加工及综合分析问题的能力较强 （3）具有较强的自主学习能力，沟通合作技能，并按时提交作业。	（1）课堂参与度比较高，积极思考，勇于提问。 （2）具有一定文献查阅、信息整理加工及综合分析问题的能力 （3）具有一定的自主学习能力，沟通合作技能，并提交作业。	（1）课堂参与度不高，不能通过思考提出问题。 （2）能查阅一些文献、但信息整理加工及综合分析问题的能力差 （3）自主学习能力，沟通合作技能较差。不能完成作业。	（1）课堂参与度不高，不能通过思考提出问题。 （2）文献查阅、信息整理加工及综合分析问题的能力差 （3）不具备自主学习能力，沟通合作技能。不能完成作业。