生物統(tǒng)計(jì)學(xué)-1-概論

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)

Biostatistics主講：丁建華生命科學(xué)學(xué)院第一章概論第一節(jié)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的概念第二節(jié)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的內(nèi)容與作用第三節(jié)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的發(fā)展概況第四節(jié)常用統(tǒng)計(jì)學(xué)術(shù)語(yǔ)☆☆第一節(jié)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的概念一、定義：是數(shù)理統(tǒng)計(jì)在生物學(xué)研究中的應(yīng)用，它是用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的原理和方法來(lái)分析和解釋生物界各種現(xiàn)象和試驗(yàn)調(diào)查資料的科學(xué)，為應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的一個(gè)分支；二、對(duì)象：生物有機(jī)體（具有特殊的復(fù)雜性）；三、過(guò)程：從樣本到總體、從特殊到一般；四、基礎(chǔ)：概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)，涉及數(shù)列、排列、組合、矩陣、微積分等諸多方面；第二節(jié)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的內(nèi)容與作用一、內(nèi)容：試驗(yàn)設(shè)計(jì)：概念、原則、方案的制定、常用方法（對(duì)比、隨機(jī)區(qū)組、平衡不完全區(qū)組、拉丁方、裂區(qū)、正交設(shè)計(jì)等）；統(tǒng)計(jì)分析：數(shù)據(jù)資料的搜集和整理、數(shù)據(jù)特征數(shù)的計(jì)算、統(tǒng)計(jì)推斷、方差分析、回歸和相關(guān)分析、協(xié)方差分析、主成分分析、聚類分等；二、作用：提供整理和描述數(shù)據(jù)資料的科學(xué)方法，確定某些性狀和特性的數(shù)量特征；判斷試驗(yàn)結(jié)果的可靠性；提供由樣本推斷總體的方法；提供試驗(yàn)設(shè)計(jì)的一些重要原則；第三節(jié)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的發(fā)展概況一、起源：17世紀(jì)，政治科學(xué)、個(gè)人興趣、天文學(xué)的需要等因素促成了統(tǒng)計(jì)學(xué)的發(fā)展；二、階段：古典記錄統(tǒng)計(jì)學(xué)（recordstatistics）；近代描述統(tǒng)計(jì)學(xué)（descriptionstatistics）；現(xiàn)代推斷統(tǒng)計(jì)學(xué)（inferencestatistics）；古典記錄統(tǒng)計(jì)學(xué)：17世紀(jì)至19世紀(jì)中葉

J.Bernoulli(1654-1705)：大數(shù)定律；

P.S.Laplace(1749-1827)：概率數(shù)學(xué)理論、拉普拉斯定理；

DeMoiver(1733)：正態(tài)分布理論；

G.F.Gauss(1777-1855)：正態(tài)分布曲線、最小二乘法；近代描述統(tǒng)計(jì)學(xué)：19世紀(jì)中葉至20世紀(jì)上半葉

F.Galton(1822-1911)：提出相關(guān)與回歸的概念；

K.Pearson(1857-1936)：給出了相關(guān)與復(fù)相關(guān)系數(shù)的計(jì)算公式；此二人共同創(chuàng)辦了生物統(tǒng)計(jì)學(xué)報(bào)、明確了生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的概念；現(xiàn)代推斷統(tǒng)計(jì)學(xué)：20世紀(jì)初至20世紀(jì)中葉

W.S.Gosser(1876-1937)：t分布和

t檢驗(yàn)法；

R.A.Fisher(1890-1962)：提出了F分布和F檢驗(yàn)，創(chuàng)立了方差和方差分析；

Newman&S.Pearson：統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)學(xué)說(shuō)，以假設(shè)檢驗(yàn)和區(qū)間估計(jì)來(lái)進(jìn)行最優(yōu)化；

P.C.Mabeilinrobis（抽樣調(diào)查）；A.Waecl（序貫抽樣）；Finney（毒理統(tǒng)計(jì)）；K.Mather（群體遺傳）；F.Yates（田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)）；顧澄；生物統(tǒng)計(jì)學(xué)分支：統(tǒng)計(jì)遺傳學(xué)生態(tài)統(tǒng)計(jì)學(xué)生物分類統(tǒng)計(jì)學(xué)毒理統(tǒng)計(jì)學(xué)生物統(tǒng)計(jì)軟件：

SASSPSSS-Plus第四節(jié)常用統(tǒng)計(jì)學(xué)術(shù)語(yǔ)一、總體、個(gè)體與樣本總體（population）：具有相同性質(zhì)的個(gè)體所組成的集合，是指研究對(duì)象的全體；按總體單位的數(shù)目可分為有限總體和無(wú)限總體；個(gè)體（individual）：組成總體的基本單元；樣本（sample）：從總體中抽出的若干個(gè)個(gè)體所構(gòu)成的集合；樣本單位（sampleunit）：構(gòu)成樣本的每個(gè)個(gè)體；樣本容量（samplesize）：樣本個(gè)體數(shù)目的大小，記為n

小樣本＜30；大樣本≥30；二、變量與常數(shù)變量（variable）：相同性質(zhì)的事物間表現(xiàn)差異性或差異特征的數(shù)據(jù)，或稱變數(shù)，通常記為

x

；試驗(yàn)?zāi)康牟煌?，則所選變量也不同；變量值（valueofvariable）：指變量的測(cè)得值，或稱觀測(cè)值（observedvalue)，亦稱為資料（data）；變量的分類：連續(xù)變量（continuousvariable）：在變量范圍內(nèi)可抽出某一范圍的所有值，這種變量之間是連續(xù)的、無(wú)限的；非連續(xù)變量（discontinuousvariable）：在變量數(shù)列中，僅能取固定數(shù)值，亦稱離散型變量（discretevariable）；一、數(shù)值定量變量（quantitativevariable）：數(shù)值是定量的，為度量單位，亦稱數(shù)值變量（numericalvariable）；定性變量（qualitativevariable）：數(shù)值是定性的，表示某個(gè)體屬于幾種互不相容的類型中的一種，亦稱為分類變量（categoricalvariable）；常數(shù)（constant）：不能給予不同數(shù)值，代表事物特征和性質(zhì)，由變量計(jì)算而來(lái)，如平均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差等；二、性質(zhì)三、參數(shù)與統(tǒng)計(jì)數(shù)參數(shù)（parameter）：是對(duì)一個(gè)總體特征的度量，常用希臘字母表示，亦稱參量；總體平均數(shù)

μ、總體標(biāo)準(zhǔn)差σ等；統(tǒng)計(jì)數(shù)（statistic）：從樣本中計(jì)算所得的數(shù)值，為總體參數(shù)的估計(jì)值，常用英文字母表示，如樣本平均數(shù)、樣本標(biāo)準(zhǔn)差s等；

四、效應(yīng)與互作效應(yīng)（effection）：指引起試驗(yàn)差異的作用；互作（interaction）：指兩個(gè)或兩個(gè)以上處理因素間的相互作用所產(chǎn)生的效應(yīng)，亦稱連應(yīng)；分正、負(fù)兩種效應(yīng)；

五、誤差與錯(cuò)誤誤差（error）：指試驗(yàn)中不可控因素所引起的觀測(cè)值偏離真值的差異，亦稱試驗(yàn)誤差；隨機(jī)誤差（randomerror）：由于試驗(yàn)中許多無(wú)法控制的偶然因素所造成的試驗(yàn)結(jié)果與真實(shí)結(jié)果之間產(chǎn)生的誤差，是不可避免的，亦稱抽樣、偶然誤差；系統(tǒng)誤差（systematicerror）：由于試驗(yàn)處理以外的其他條件明顯不一致所產(chǎn)生的帶有傾向性或定向性的偏差，亦稱片面誤差；錯(cuò)誤（mistake）：指試驗(yàn)過(guò)程中人為的作用所引起的差錯(cuò)，是完全可以避免的；

六、準(zhǔn)確性與精確性準(zhǔn)確性（