文档介绍：生物统计学
教材:盖院士主编
主讲人:管荣展
时间:2007年上半年
第一章绪论—科学试验及其误差控制
科学研究是人类认识自然、改造自然、服务社会的原动力。农业和生物学领域的科学研究推动了人们认识生物界的各种规律,促进人们发掘出新的农业技术和措施,从而不断提高农业生产水平,改进人类生存环境。
自然科学中有二大类科学,一类是理论科学,一类是实验科学。理论科学研究主要运用推理,包括演绎和归纳的方法。实验科学研究主要通过周密设计的实验来探新。
科学实验的方法主要有二类,
一类是抽样调查;
另一类是科学试验;
生物界千差万别,变化万端,要准确地描述自然,通常必须通过抽样的方法,使所做的描述具有代表性。同理,要准确地获得试验结果,必须严格控制试验条件,使所比较的对象间尽可能少受干扰而能把差异突出地显示出来。
二、科学研究的基本过程和方法
(1)根据本人的观察(了解)或前人的观察(通过文献)对所研究的命题形成一种认识或假说;
(2)根据假说所涉及的内容安排相斥性的试验或抽样调查;
(3)根据试验或调查所获的资料进行推理,肯定或否定或修改假说,从而形成结论,或开始新一轮的试验以验证修改完善后的假说,如此循环发展,使所获得的认识或理论逐步发展、深化。
(二) 科学研究的基本方法
1.     选题
2.     文献
3.     假说
4.     假说的检验
5.     试验的规划与设计
第二节试验方案
一、试验因素与水平
试验方案是根据试验目的和要求所拟进行比较的一组试验处理(treatment)的总称。
试验因素: 众多。举例。
二、试验指标与效应
试验指标:用于衡量试验效果的指示性状称试验指标(experimental indicator)。
试验效应:
试验因素对试验指标所起的增加或减少的作用称为试验效应(experimental effect)。
两个因素间的互作称为一级互作(first order interaction)。一级互作易于理解,实际意义明确。三个因素间的互作称二级互作(second order interaction),余类推。二级以上的高级互作较难理解,实际意义不大,一般不予考察。
三、制订试验方案的要点
1. 解决问题。
2. 根据试验目的确定供试因素及其水平。供试因素一般不宜过多,应该抓住1~2个或少数几个主要因素解决关键性问题。每因素的水平数目也不宜过多,且各水平间距要适当,使各水平能有明确区分,并把最佳水平范围包括在内。
3. 试验方案中应包括有对照水平或处理,
4. 试验方案中应注意比较间的唯一差异原则,
5. 正确处理试验因素及试验条件间的关系。
6. 多因素试验提供了比单因素试验更多的效应估计,具有单因素试验无可比拟的优越性。
第三节试验误差及其控制
一、试验数据的误差和精确性
样本与样品、观察值
通过试验的观察或测定,获得试验数据,这是推论试验结果的依据。然而研究工作者获得的试验数据往往是含有误差的。例如测定一个大豆品种南农88-48的蛋白质含量,取一个样品(specimen)%,%,两者是同一品种的豆粒,理论上应相等,但实际不等,如果再继续取样品测定,所获的数据均可能各不相等,这表明实验数据确有误差。通常将每次所取样品测定的结果称为一个观察值(observation),以y表示。理论上这批大豆种子的蛋白质含量有一个理论值或真值,以表示,则,即观察值=真值+误差,每一观察值都有一误差,可正,可负,。
系统误差与偶然性误差:
一种是完全偶然性的,找不出确切原因的,称为偶然性误差(spontaneous error)或随机误差(random error);另一种是有一定原因的称为偏差(bias)或系统误差(systematic error)。