生物统计与试验设计课程教学大纲 (Biometry and Experimental Design) 课程编号：1622112/1612103 课程性质：学科基础课 适用专业：农学、农学（农业信息技术）、农村区域发展 先修课程：高等数学、概率论与数理统计、线性代数等 后续课程：遗传学、作物育种学、作物栽培学等 总学分：4.0 教学目的与要求： 生物统计与试验设计是关于农学和生物科学试验的设计、实施，试验数据的收集、整理 和分析，以及对试验结果进行解释、推断的一门科学。该课程是农学类专业的学科基础课程。 本课程主要是运用数理统计原理和方法于农学和生物科学研究，着重讲授农学研究中常用的 试哈设计和统计分析方法。通讨本课程的学习，要求学生初步且有独立处理和分析试验数据 的能力，并为进一步学习各专业课程以及毕业论文撰写奠定坚实基础。 教学内容与学时安排 学时分配 序号 章名 讲实上讨习其小 授验机论题它计 1 农业试哈概沫 4 4 变勒的次数分衔 2 平均数和变异 4 4 4 概率和理论分布 6 6 5 统计数的分布 6 6 6 统计推斯 0 7 方差分析基 8 8 8 常用试验设计的方差分析 10 10 8 线性回归和相关分析 8 8 10 多元线性回归分析 4 4 11 次数资料的测验 2 合计 64 第一章农业试验概述(4学时) 1、教学基本要求 (1)了解农业试验的任务和要求： (2)掌握统计分析的基本功用： (3)掌握确定试验方案的基本要素： (4)理解试验误差的概念和控制误差的要素
生物统计与试验设计课程教学大纲 (Biometry and Experimental Design) 课程编号：1622112/1612103 课程性质：学科基础课 适用专业：农学、农学（农业信息技术）、农村区域发展 先修课程：高等数学、概率论与数理统计、线性代数等 后续课程：遗传学、作物育种学、作物栽培学等 总 学 分：4.0 教学目的与要求： 生物统计与试验设计是关于农学和生物科学试验的设计、实施，试验数据的收集、整理 和分析，以及对试验结果进行解释、推断的一门科学。该课程是农学类专业的学科基础课程。 本课程主要是运用数理统计原理和方法于农学和生物科学研究，着重讲授农学研究中常用的 试验设计和统计分析方法。通过本课程的学习，要求学生初步具有独立处理和分析试验数据 的能力，并为进一步学习各专业课程以及毕业论文撰写奠定坚实基础。 教学内容与学时安排 序号 章 名 学 时 分 配 讲 授 实 验 上 机 讨 论 习 题 其 它 小 计 1 农业试验概述 4 4 2 变数的次数分布 2 2 3 平均数和变异数 4 4 4 概率和理论分布 6 6 5 统计数的分布 6 6 6 统计推断 10 10 7 方差分析基础 8 8 8 常用试验设计的方差分析 10 10 8 线性回归和相关分析 8 8 10 多元线性回归分析 4 4 11 次数资料的测验 2 2 合 计 64 第一章 农业试验概述（4 学时） 1、教学基本要求 （1）了解农业试验的任务和要求； （2）掌握统计分析的基本功用； （3）掌握确定试验方案的基本要素； （4）理解试验误差的概念和控制误差的要素
2、教学基本内容 第一节农业试验的任务与要求 一、任务 解决农业生产中出现或可能出现的问题：探索农业科学问题。 二、要求 正确性（客观性）、代表性（典型性）、重演性（重复性） 第二节统计方法的功用 一、提供整理和描述试验数据的科学方法 *变数、变量。 二、提供由样本推论总体的科学方法 总体、样本，参数、统计数 三、提供由误差分析鉴别处理效应的方法 直实效应、试验误差， 四、提供进行科学试验设计的原则 科学设计试验、改进试验。 第三节农业试验的基本方法 一、因素、水平、效应 单因素试验、多因素试验：*#简单效应、主效和互作。 二、试验处理方案的确定 唯一差异原则。 第四节试验误差及其控制 一、试验误差 *准确度、精确度，#试验误差对试验结果推论的影响。 二、试验误差的来源和控制 ◆误差控制的三原则（重复、随机和局部控制）。 第二章变数的次数分布(2学时) 1、教学基本要求 (1)了解变数类型和分布的特征 《2)擎握变数次数分布图标的制作 2、教学基本内容 第一节次数分布表 一、变数与次数分布
2、教学基本内容 第一节 农业试验的任务与要求 一、任务 解决农业生产中出现或可能出现的问题；探索农业科学问题。 二、要求 正确性（客观性）、代表性（典型性）、重演性（重复性）。 第二节 统计方法的功用 一、提供整理和描述试验数据的科学方法 *变数、变量。 二、提供由样本推论总体的科学方法 *总体、样本，参数、统计数 三、提供由误差分析鉴别处理效应的方法 真实效应、试验误差。 四、提供进行科学试验设计的原则 科学设计试验、改进试验。 第三节 农业试验的基本方法 一、因素、水平、效应 单因素试验、多因素试验；*#简单效应、主效和互作。 二、试验处理方案的确定 唯一差异原则。 第四节 试验误差及其控制 一、试验误差 *准确度、精确度，#试验误差对试验结果推论的影响。 二、试验误差的来源和控制 *误差控制的三原则（重复、随机和局部控制）。 第二章 变数的次数分布（2 学时） 1、教学基本要求 （1）了解变数类型和分布的特征； （2）掌握变数次数分布图标的制作 2、教学基本内容 第一节 次数分布表 一、变数与次数分布
变数的类型与分布特征，次数分布的作用 二、连续性变数次数分布表 ◆连续性变数次数分布表制作的要点 三、间断性变数次数分布表 间断性变数次数分布表制作的要点。 第二节次数分布图 一、连续性变数次数分布图 *连续性变数次数分布图制作的要点 二、间断性变数次数分布图 间断型变数次数分布图制作的要点。 三、频率和累积频率分布图 频率和累积频率分布图表制作的要点。 第三章平均数和变异数(4学时 1、教学基本要求 (1)理解变数趋中性和离散性特征数值的内容和含义： (2)熟练掌握主要特征数值的计算方法 (3)了解不同特征数值的适用场合。 2、教学基本内容 第一节平均数 一、算术平均数 *总体和样木平均数 二、几何平均数 计算及适用场合 三、调和平均数 计算及适用场合。 四、中位数和众数 计算及适用场合。 第二节变异数 一、极差 极差计算。 二、方差 *总体和样木方差，离均差，平方和，自由度。 三、标准差 ·总体和样本标准差
变数的类型与分布特征，次数分布的作用。 二、连续性变数次数分布表 *连续性变数次数分布表制作的要点。 三、间断性变数次数分布表 间断性变数次数分布表制作的要点。 第二节 次数分布图 一、连续性变数次数分布图 *连续性变数次数分布图制作的要点。 二、间断性变数次数分布图 间断型变数次数分布图制作的要点。 三、频率和累积频率分布图 频率和累积频率分布图表制作的要点。 第三章 平均数和变异数（4 学时） 1、教学基本要求 （1）理解变数趋中性和离散性特征数值的内容和含义； （2）熟练掌握主要特征数值的计算方法； （3）了解不同特征数值的适用场合。 2、教学基本内容 第一节 平均数 一、算术平均数 *总体和样本平均数。 二、几何平均数 计算及适用场合。 三、调和平均数 计算及适用场合。 四、中位数和众数 计算及适用场合。 第二节 变异数 一、极差 极差计算。 二、方差 *总体和样本方差，离均差，平方和，自由度。 三、标准差 *总体和样本标准差
四、变异系数 计算及其应用注意。 第四章概率和理论分布(6学时) 1、教学基本要求 (1)理解事件概率的概念及其主要计算法则： (2)了解二项分布的基本特征： (3)掌握正态分布的主要特征 (4)掌握由正态分布计算事件概率。 2、教学基本内容 第一节事件与概率 一、事件和概率 必然事件、不可能事件和随机事件 二、事件的相互关系 和事件、积事件、互斥事件、对立事件、完全事件系 三、计算事件概率的法则 ◆#加法定理一、乘法定理和加法定理二。 第二节二项分布 一、二项总体和二项分布 二项总体和二项分布。 二、二项分布的概率计算 *二项分布概率计算公式，某些事件概率计算。 三、二项分布的平均数和标准差 平均数、标准差计算公式。 第三节正态分布 一、正态分布特征 正态分布主要参数，*正态分布概率密度函数。 二、利用正态分布计算概率的方法 *#利用正态分布计算事件的概率。 三、二项分布的正态近似 二项事件的正态近似。 第五章统计数的分布(6学时 1、教学基本要求
四、变异系数 计算及其应用注意。 第四章 概率和理论分布（６学时） 1、教学基本要求 （1）理解事件概率的概念及其主要计算法则； （2）了解二项分布的基本特征； （3）掌握正态分布的主要特征； （4）掌握由正态分布计算事件概率。 2、教学基本内容 第一节 事件与概率 一、事件和概率 必然事件、不可能事件和随机事件。 二、事件的相互关系 *和事件、积事件、互斥事件、对立事件、完全事件系。 三、计算事件概率的法则 *#加法定理一、乘法定理和加法定理二。 第二节 二项分布 一、二项总体和二项分布 二项总体和二项分布。 二、二项分布的概率计算 *二项分布概率计算公式，某些事件概率计算。 三、二项分布的平均数和标准差 平均数、标准差计算公式。 第三节 正态分布 一、正态分布特征 正态分布主要参数，*正态分布概率密度函数。 二、利用正态分布计算概率的方法 *#利用正态分布计算事件的概率。 三、二项分布的正态近似 二项事件的正态近似。 第五章 统计数的分布（６学时） 1、教学基本要求
(1)了解抽样试验的目的意义： (2)掌握统计数分布的特点： (3)掌握用统计数分布计算事件概率 2、教学基本内容 第一节随机抽样和无偏估计 抽样试验，复置抽样，◆#无偏估计。 第二节样本平均数的分布 中心极限定理，*#平均数分布的平均数和方差，*#标准误。 第三节样本平均数差数的分布 平均数差数分布的平均数和方差，差数标准误。 第四节1分布 1分布概率密度函数，·用1分布计算事件概率。 第五节2分布和F分布 利用2分布和F分布计算相关事件概率。 第六章统计推断(10学时) 1、教学基本要求 (1)了解统计推断的意义和内容： (2)掌握统计假设测验的基本步骤 (3)掌握主要统 测验的方法 (4)理解假设测验的原理和减少两类错误的途径。 2、教学基本内容 第一节统计推断的意义和内容 一、统计推断的意义 由样本推论总体的原理。 二、统计推断的内容 假设测验和参数估计。 第二节统计假设测验 一、统计假设测验的基本步理 统计假设，*无效假设、备择假设，显著水平 二、假设测验的几何意义
（1）了解抽样试验的目的意义； （2）掌握统计数分布的特点； （3）掌握用统计数分布计算事件概率。 2、教学基本内容 第一节 随机抽样和无偏估计 抽样试验，复置抽样，*#无偏估计。 第二节 样本平均数的分布 中心极限定理，*#平均数分布的平均数和方差，*#标准误。 第三节 样本平均数差数的分布 *平均数差数分布的平均数和方差，差数标准误。 第四节 t 分布 t 分布概率密度函数，*用 t 分布计算事件概率。 第五节 χ2 分布和 F 分布 利用 χ2 分布和 F 分布计算相关事件概率。 第六章 统计推断（10 学时） 1、教学基本要求 （1）了解统计推断的意义和内容； （2）掌握统计假设测验的基本步骤； （3）掌握主要统计测验的方法； （4）理解假设测验的原理和减少两类错误的途径。 2、教学基本内容 第一节 统计推断的意义和内容 一、统计推断的意义 由样本推论总体的原理。 二、统计推断的内容 假设测验和参数估计。 第二节 统计假设测验 一、统计假设测验的基本步骤 统计假设，*无效假设、备择假设，显著水平。 二、假设测验的几何意义