文档介绍：生物统计学第一章试验设计与分析的数理统计基础-1
生物统计学
Biostatistics
主讲
郑惠玲副教授
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使用教材
试验设计与分析 Design and Analysis of Experiments
袁志发教授主编
2007年8月第二版
什么是生物统计学
统计学 Statistics
研究数据的收集、整理、分析和解释的科学
生物统计学 Biostatistics, Biometry, Biometrics
统计学应用于生物科学
为什么要学习生物统计学
生物统计学是生物科学研究的基本工具,是学习家畜育种学和数量遗传学等课程的基础,是本科学生必须掌握的技能。
生物现象的特点:
变异性:个体之间存在差异
不确定性(随机性):变异不能准确推算
复杂性:影响因素众多,有些是未知的
?? 常规的数学方法不能解决问题
为什么要学习生物统计学
必需利用统计学才能回答的问题
吸烟与肺癌是否有关?
两种饲料配方哪种更好?
新药物是否更有效?
哪些因素对猪的增重速度有显著影响?
可否通过背膘厚估计瘦肉率?
遗传与环境哪个更重要?
如何选择遗传上最优良的种畜?
??????
本课程的目标
理解生物统计学的基本概念
掌握动物科学领域中常用的统计学方法
初步具备统计学思维
能够处理日常实际工作和一般科学研究中常见的统计学问题
为今后进一步学习统计学和其他课程奠定基础
课程成绩构成
70%考试(笔试)
30%平时成绩
(作业实习课堂回答问题考勤)
学习本课程的基本要求
课前预练习
有问题及时提问
认真上机实习
认真按时完成作业
第一章
试验设计与分析的数理统计基础
试验设计与分析:
简称试验统计,是数理统计的一个分支,:
一是对试验或调查进行周密而审慎的设计,然后经过试验或调查得到统计数据;
二是对数据进行统计学分析,对试验或调查的结果给以合宜的结论.
统计分析的一般过程
总体
随机变量- 参数:N,??,?? 2,??
随机样本
获取数据资料,x1, x2, ??
数据整理
分析数据
参数估计,假设检验
对总体作出推断
计算基本统计量:
;作表,作图
§1 试验设计原理
1-1试验误差
1-1-1 试验误差的概念
系统误差:
观察值与真值之间发生了有一定方向的偏离,这种偏离叫做系统误差。
随机误差
如果观察值与真值之间仅发生了一些无方向的微小的偏离,即这种偏离具有随机性,这种偏离称为随机误差。
错失误差
试验中由于试验人员粗心大意所发生的差错称为错失误差。
准确度(accuracy):是指同一处理的观察值(observation)与其真值接近的程度,越是接近,则试验越准确.
精确度(precision) :是指同一处理的重复观察值间彼此接近的程度.
由于处理的真值往往不知道,因而准确度不易确定;,精确度与准确度是一致的.
图1-1-1 系统误差与随机误差的大小
1-1-2 试验误差的来源
生物及农业试验中误差的主要来源:
(1)供试材料固有的差异
(2)环境条件的差异
(3)管理不一致所引起的差异
(8>4)观察测定的不一致性造成的差异
实践中减小误差可采取的措施:
选择同质一致的试验材料;
改进操作、管理及记载技术,使之标准化;
控制引起差异的外界主要因素;
应用良好的试验设计和相应的统计分析可起到消灭系统误差、降低随机误差的作用.
1-2 试验方案
试验experiment,trial :是人为控制条件下有目的地进行的一种实践活动。
试验指标experiment index :在任何试验中,都必须选定一个或几个判据,作为判明所研究对象优劣之用,这些判据称为试验指标.
试验因素 experiment factor:在试验中所研究的影响试验指标的某一项目称为因素或因子。
因素水平: 试验因素所处的某种特定状态或数量等级称为因素水平,简称水平.
试验处理:事先设计好的实施在试验单元上的具体项目,即试验中具体比较的项目称为试验处理,简称处理.
试验方案:试验方案是指根据试验目的与要求所拟定的进行比较的一组试验处理的总称.
完全试验方案
不完全试验方案
多因素试验方案
试验方案
单因素试验方案
按供试因素的多少可区分为单因素试验方案和多因素试验方案.
在单因素试验中,一个水平就是一个处理,因此单因素试验方案由