生命科学与技术学院生物技术系 生物统计学 实验指导 马纪，刘小宁 2013.5
生命科学与技术学院生物技术系 生物统计学 -实验指导 马纪，刘小宁 2013.5
一、课程的性质与任务 生物统计学是一门运用统计学的原理和方法，研究生物学数据资料的一般统 计学。统计方法是现代生物学研究不可缺少的工具。正确的统计分析能够帮助我 们正确认识事物客观存在的规律性 二、教学重点和难点 本课程教学的全过程可以看成是一个生物信息搜集、处理、分析，从而提炼 新的生物信息的过程。教学重点是通过生物现象的数量观察、对比、归纳和分析 揭示那些困惑费解的生物学问题，从偶然性的剖析中，发现事物的必然性，指导 生物科学的理论和实践。本课程的难点是概念较多、理论抽象、系统严密、实践 性强、公式复杂、符号繁多、计算量大，因此，教学安排上除精讲42学时外， 有针对性的安排上机操作6学时。 三、实验考核方式与方法 考试与实验、作业相结合，其中考试占总成绩的70%，考勤、实验报告和作 业完成情况占30%。 四、实验项目具体内容 实验一试验数据的整理与特征数的计算(2学时) 1、基本要求及实验内容： 了解资料搜集整理的意义，更好地掌握次数分布表、图的制作方法、各种特 征数的计算方法。熟练掌握利用EXCEL进行数据整理、图表制作及特征数的计 算 2、需用的设备和软件： 电子计算机、EXCEL2003版 3、实验内容 3.1 Excel中的数据整理工具 >数据排序
一、课程的性质与任务 生物统计学是一门运用统计学的原理和方法，研究生物学数据资料的一般统 计学。统计方法是现代生物学研究不可缺少的工具。正确的统计分析能够帮助我 们正确认识事物客观存在的规律性。 二、教学重点和难点 本课程教学的全过程可以看成是一个生物信息搜集、处理、分析，从而提炼 新的生物信息的过程。教学重点是通过生物现象的数量观察、对比、归纳和分析， 揭示那些困惑费解的生物学问题，从偶然性的剖析中，发现事物的必然性，指导 生物科学的理论和实践。本课程的难点是概念较多、理论抽象、系统严密、实践 性强、公式复杂、符号繁多、计算量大，因此，教学安排上除精讲 42 学时外， 有针对性的安排上机操作 6 学时。 三、实验考核方式与方法 考试与实验、作业相结合，其中考试占总成绩的 70%，考勤、实验报告和作 业完成情况占 30%。 四、实验项目具体内容 实验一 试验数据的整理与特征数的计算（2 学时） 1、基本要求及实验内容： 了解资料搜集整理的意义，更好地掌握次数分布表、图的制作方法、各种特 征数的计算方法。熟练掌握利用 EXCEL 进行数据整理、图表制作及特征数的计 算 2、需用的设备和软件： 电子计算机、EXCEL 2003 版 3、实验内容 3.1 Excel 中的数据整理工具 ➢ 数据排序
Excl可以根据用户的要求对数据资料的行或列数据进行排序。排序时， Excl将利用指定的排序顺序重新排列行、或列各单元格，从而使现象的规则性 更加简洁地表现出来。 利用“数据”菜单中“排序”命令。 >频数分布函数(FREQUENCY) 频数分布函数是Excl的一个工作表函数，是编制次数分布的主要工具，通 过频数分布函数，可以对数据进行分组与归类，从而使数据的分布形态更加清楚 地表现出来。 利用“函数”菜单中“FREQUENCY”命令。 间隔的数组需用户预先设定：Ctr+Shif+Enter输出结果 >统计图 Excl可以绘制许多图表，其中大部分是统计图，可用于数据的整理与分析， 能够直观形象地描述现象的数量规律性。 利用“图标导向”菜单中“图表类型”。 >直方图分析工具 进入Excel→工具→数据分析→直方图 ↓ 加载宏 (分析工具库 分析数据库 3.2利用Excel进行数据描述 >利用“统计函数”进行数据描述 用于集中性测定的常用函数有： (I)均值函数(AVERAGE) (2)中位数函数(MEDIAN) (3)众数函数(MODE) (4)几何平均数函数(GEOMEAN) 用于离中趋势测定的常用函数有： (I)总体方差函数(VARP
Excel 可以根据用户的要求对数据资料的行或列数据进行排序。排序时， Excel 将利用指定的排序顺序重新排列行、或列各单元格，从而使现象的规则性 更加简洁地表现出来。 利用“数据”菜单中“排序”命令。 ➢ 频数分布函数(FREQUENCY) 频数分布函数是 Excel 的一个工作表函数，是编制次数分布的主要工具，通 过频数分布函数，可以对数据进行分组与归类，从而使数据的分布形态更加清楚 地表现出来。 利用“函数”菜单中“FREQUENCY”命令。 间隔的数组需用户预先设定；Ctrl+Shift+Enter 输出结果 ➢ 统计图 Excel 可以绘制许多图表，其中大部分是统计图，可用于数据的整理与分析， 能够直观形象地描述现象的数量规律性。 利用“图标导向”菜单中“图表类型”。 ➢ 直方图分析工具 3.2 利用 Excel 进行数据描述 ➢ 利用“统计函数”进行数据描述 用于集中性测定的常用函数有： (1) 均值函数（AVERAGE） (2) 中位数函数（MEDIAN） (3) 众数函数（MODE） (4) 几何平均数函数（GEOMEAN） 用于离中趋势测定的常用函数有： (1) 总体方差函数（VARP） 进入Excel 工具 数据分析 直方图 加载宏 分析工具库 分析数据库 进入Excel 工具 数据分析 直方图 加载宏 分析工具库 分析数据库
(2)样本方差函数(VAR) (3)总体标准差函数(STDEVP) (④)样本标准差函数(STDEV) 》利用“统计函数”进行数据描述 Excl描述统计工具计算与数据的集中趋势、离中趋势、偏度等有关的描述 性统计指标。“描述统计”对话框如下图所示。 统 7☒ ☒ 分组方式 蒂助0D 口标志位于第 输出选项 出区 新T作 二汇总统计 4、操作步骤 进入EXCEL工作表→数据排序与分组→频率分布表→图表导向→频率分布 图（条形、饼图、散点） 进入EXCEL工作表→统计函数（集中性函数AVERAGE、MEDIAN、MODE、 GEOMEAN;离散性函数VAR、STDEV) 进入EXCL工作表一分析工具库一加载宏一分析工具库一数据分析一直方 图（或描述统计） 5、教学方式： 教师操作步骤演示：学生实际操作。 6、考核要求： 掌握次数分布表、图的制作、各种特征数计算：EXCEL中的数据整理工具： 利用EXCEL进行数据描述。 7、实验报告要求： 利用EXCEL将实验数据绘制成次数分布表、图，计算出各种特征数：EXCEL 中的数据整理工具进行数据描述。要求计算结果准确
(2) 样本方差函数(VAR) (3) 总体标准差函数（STDEVP） (4) 样本标准差函数(STDEV) ➢ 利用“统计函数”进行数据描述 Excel 描述统计工具计算与数据的集中趋势、离中趋势、偏度等有关的描述 性统计指标。“描述统计”对话框如下图所示。 4、操作步骤 进入 EXCEL 工作表→数据排序与分组→频率分布表→图表导向→频率分布 图（条形、饼图、散点） 进入 EXCEL 工作表→统计函数（集中性函数 AVERAGE、MEDIAN、MODE、 GEOMEAN；离散性函数 VAR、STDEV） 进入 EXCEL 工作表→分析工具库→加载宏→分析工具库→数据分析→直方 图（或描述统计） 5、教学方式： 教师操作步骤演示；学生实际操作。 6、考核要求： 掌握次数分布表、图的制作、各种特征数计算；EXCEL 中的数据整理工具； 利用 EXCEL 进行数据描述。 7、实验报告要求： 利用 EXCEL 将实验数据绘制成次数分布表、图，计算出各种特征数；EXCEL 中的数据整理工具进行数据描述。要求计算结果准确
实验二单因素、二因素实验方差分析(2学时) 1、基本要求及实验内容： 了解方差分析的意义和基本原理，熟悉方差分析的步骤，能够独立地利用 EXCEL中的数据分析工具进行单因素、二因素资料进行方差分析，以及利用 mintab等一些软件进行单因素、二因素方差分析。 2、需用的设备和软件： 电子计算机、SPSS13.0、EXCEL2003版、mintab16 3、方差分析基本原理 多处理试验造成观测值不同的原因为：处理不同引起，即处理效应：和偶然 因素干扰和测量误差，即误差效应。分析测量数据的总变异按变异原因分为处理 效应和误差效应，并作出数量估计。 4、实验内容 4.1利用Excl进行方差分析 进入EXCL工作表一分析工具库一加载宏一分析工具库一数据分析一方差 分析 数据分析 ?☒ 分析工具鱼) 确定 方分：单因 方差析 完全随机单因素 取消 无童效因 随机区组单因素 完全随机二因素 帮助0 样本方差
实验二 单因素、二因素实验方差分析（2 学时） 1、基本要求及实验内容： 了解方差分析的意义和基本原理，熟悉方差分析的步骤，能够独立地利用 EXCEL 中的数据分析工具进行单因素、二因素资料进行方差分析，以及利用 mintab 等一些软件进行单因素、二因素方差分析。 2、需用的设备和软件： 电子计算机、SPSS13.0、EXCEL 2003 版、mintab16 3、方差分析基本原理 多处理试验造成观测值不同的原因为：处理不同引起，即处理效应；和偶然 因素干扰和测量误差，即误差效应。分析测量数据的总变异按变异原因分为处理 效应和误差效应，并作出数量估计。 4、实验内容 4.1 利用 Excel 进行方差分析 进入 EXCEL 工作表→分析工具库→加载宏→分析工具库→数据分析→方差 分析 完全随机单因素 随机区组单因素 完全随机二因素