《生物统计学》教学大纲
课程名称：生物统计学（Biostatistics）
课程编码：32165
学分：2.5学分
总学时：40学时（理论学时30学时，上机实验10学时）
适用专业：生物技术、生物工程等本科专业
先修课程：高等数学、线性代数、概率论与数理统计等课程
执笔人：李老师
审订人：何老师
一、课程的性质、目的与任务
生物统计学是生物技术和生物工程等生物相关专业的一门选修课，在具有高等数学和概率论知识的基础上，并具有一定的生物学专业知识后，给本科生开设的一门课程。本课程以统计学方法为主要教学内容。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。
本课程的任务是通过系统的课程教学，使学生能够进行生物学相关的科学研究：合理地进行试验设计，科学地整理和分析试验数据，得出科学可信的统计结果。结合相关的统计学软件，通过数据分析解决生物学问题，重在培养学生对数据的统计和分析能力。
二、教学基本要求
在教学和上机实验过程中，通过系统的学习和实践，使学生能够正确运用统计学思维，针对生物学数据的特点，巧妙地选用恰当的高效的统计分析方法，去解决实践中遇到的问题，得到可靠的结果和科学的结论。本课程教学的全过程可视为一个信息搜集、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、计算量大等。在教学方法上采取课堂讲授为主，辅以多媒体课件、实验、习题、教学辅助材料等，以加强学生对理论知识的消化和理解，在教学过程应注意积极启发学生的思维，培养学生发现问题和解决问题的能力。
三、教学内容、学时分配及基本要求
第一章：绪论（ 2 学时）
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任务
第二节生物统计学与其他学科的关系
第三节生物统计学的产生与发展
第二章统计数据的收集、整理与特征数的计算（ 4 学时）
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
第一节数据收集和预处理
第二节数据整理和显示
第三节数据分布特征的测度
第三章理论分布与抽样分布（ 4 学时）
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
第二节几种常见的离散型概率分布
第三节正态分布
第四节抽样分布
第四章统计推断（ 2 学时）
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
第一节统计假设测验的基本原理
第二节平均数的假设测验
第三节百分数资料的假设测验
第四节参数的区间估计
第五章：卡方检验（ 2 学时）
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 T检验（4学时）
重点和难点：三种T检验的基本原理和区别。
第一节单样本T检验
第二节配对样本T检验
第三节独立样本T检验
第七章单因素方差分析（ 4 学时）
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
第二节方差分析的步骤和过程
第三节多重比较
第四节方差分析基本假定与数据转换
第八章一元回归与简单相关分析（ 4 学时）
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概念
第二节一元线性回归方程
第三节一元线性回归的检验
第四节一元非线性回归分析
第五节线性相关分析
第九章实验设计（ 2 学时）
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。
第一节实验设计的基本原则
第二节实验方案的制定
第三节单因素实验设计
第四节两因素实验设计
第十章统计软件的介绍与使用（2学时）
重点和难点：掌握和了解生物统计学通用软件的使用方法
第一节SPSS的简介
第二节R软件的简介
第三节SAS的简介
四、实验内容与学时分配
实验1 描述性统计和作图（2学时）实验2 T检验（单样本、独立样本和配对样本）（2学时）实验3 卡方检验（适合性检验、独立性检验）（2学时）实验4 方差分析（单因素）（2学时）实验5 直线相关与回归分析（2学时）五、大纲说明
本大纲适用于生物技术和生物工程等本科专业。教学总时数为40学时，其中课堂讲授30学时，上机实验10学时。课堂教学以教学参考书为参考材料，按照本大纲的内容进行教学。本课程内容上注意与数理统计和概率论的教学区别，少讲理论知识，注重实际运用。
六、教学参考书
[1]明道绪主编，生物统计附试验设计（第三版），中国农业出版社，2002年。
[2]李春喜、王志和、王文林编著，生物统计学（第二版），北京：科学出版社，2002年。
[3]张勤主编，《生物统计学》，中国农业大学出版社, 2002年。
[4]盖钧镒主编，《试验统计方法》，中国农业出版社，2000年第一版。
[5]杜荣骞主编，《生物统计学》，高等教育出版社，2003年第二版。
