教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期]
任教学科：_____________
任教年级：_____________
任教老师：_____________
xx市实验学校
《试验设计与分析》教学大纲
一、课程基本情况
总学时：48 讲课学时：48 实践学时：0
总学分：3
课程类别：专业课；一般；必修
考核方式：考查
适用对象：生物工程
先修课程：概率论与数理统计
参考教材：《生物统计附实验设计》明道绪主编，中国农业出版社，2007
《生物统计学》杜荣骞主编，高等教育出版社，2004
《食品试验设计与统计分析》王钦德主编，中国农业大学出版社，2010
《试验设计》茆诗松主编，中国统计出版社，2004
二、课程设置目标
《试验设计与分析》是生物工程专业重要的专业必修课。
它是数理统计的原理和方法在生物工程研究中的应用，它不仅提供如何正确地设计科学试验和收集数据的方法，而且也提供如何正确地整理、分析数据，得出客观、科学的结论的方法。
本课程任务使学生能够掌握常用的试验设计原理及设计方法、试验结果的统计分析方法，了解常用的数理统计软件。
通过该门课程的学习，可以掌握基本的试验（调查）设计和统计分析方法，为学生毕业论文以及将来从事科研工作打基础。
支撑人才培养规格中设计试验、数据分析要求的实现。
三、教学内容、教学方法和手段、学时分配
知识单元一：绪论（建议2学时）
知识点1：试验设计的概念、研究的内容和根本任务。
重点/难点：试验设计的研究的内容
掌握试验设计的概念，理解试验设计研究的内容和根本任务。
主要内容：试验设计的概念、研究的内容和根本任务。
教学方法和手段：讲授
知识点2：试验设计与分析在生物工程研究中的应用
重点/难点：试验设计与分析的发展概况
了解试验设计与分析在生物工程研究中的应用及发展概况，了解SAS、SPSS等常用的统计软件。
主要内容：试验设计与分析在生物工程研究中的应用与发展
教学方法和手段：讲授、研讨
知识单元二：数据的收集和整理（建议4学时）
知识点1：统计学术语
重点/难点：准确性与精确性
理解总体与样本、参数与统计量、准确性与精确性等统计术语的含义。
主要内容：总体与样本、参数与统计量、准确性与精确性
教学方法和手段：讲授、案例分析
知识点2：数据的类型及整理方法
重点/难点：统计表、统计图的制作。
理解不同数据类型资料的性质，掌握数据资料的整理方法（统计表、统计图的制作）。
掌握资料特征数的计算方法。
主要内容：数据的类型及整理方法，统计表、统计图的制作。
资料特征数的计算。
教学方法和手段：讲授、案例分析
知识单元三：理论分布与抽样分布（建议4学时）
知识点1：理论分布
重点/难点：正态分布
掌握二项分布、泊松分布、正态分布的应用条件和计算方法。
主要内容：二项分布、泊松分布、正态分布的定义及其特征、标准正态分布、概率计算教学方法和手段：讲授、研讨、案例分析
知识点2：抽样分布
重点/难点：样本平均数的抽样分布
主要内容：χ2分布、t分布和F分布等抽样分布，样本平均数的抽样分布
教学方法和手段：讲授、案例分析
知识单元四：假设检验与参数估计（建议6学时）
知识点1：统计假设检验
重点/难点：统计假设检验的基本原理
理解统计假设检验的意义、基本原理及相关概念。
掌握统计假设检验的基本方法。
主要内容：统计假设检验的基本原理、单个样本平均数的假设检验，成组比较，配对比较，百分数的假设检验。
教学方法和手段：讲授、案例分析
知识点2：参数估计
重点/难点：正态总体平均数的置信区间
掌握正态总体平均数的置信区间的估计方法。
理解二项总体百分数的置信区间计算。
主要内容：正态总体平均数、二项总体百分数的置信区间计算。
教学方法和手段：讲授、案例分析、自学
知识单元五：方差分析（建议10学时）
知识点1：单因素方差分析
重点/难点：方差分析的基本思想。
理解方差分析的基本思想，掌握单因素实验设计方法，熟练进行单因素实验数据的方差分析。
主要内容：方差分析的基本思想，单因素实验数据的方差分析的方法及多重比较。
教学方法和手段：讲授、案例分析
知识点2：两因素方差分析
重点/难点：两因素交叉分组等重复试验的方差分析。
掌握双因素实验设计方法，熟练进行双因素实验数据的方差分析。
主要内容：两因素交叉分组无重复试验的方差分析、两因素交叉分组等重复试验的方差分析。
教学方法和手段：讲授、案例分析、自学
知识单元六：直线回归与相关（建议8学时）
知识点1：直线回归
重点/难点：最小二乘法的原理
理解回归、相关分析的意义及有关概念，掌握一元线性回归设计与分析的方法，熟练进行一元线性回归方程的建立与检验。
理解直线回归的注意事项。
主要内容：回归、相关分析的概念，回归方程的建立、回归方程的检验、直线回归的区间估计。
教学方法和手段：讲授、案例分析
知识点2：相关分析
重点/难点：相关系数的假设检验。
掌握决定系数和相关系数的计算方法、相关系数的假设检验，理解应用直线相关的注意事项。
主要内容：决定系数和相关系数的计算方法、相关系数的假设检验，应用直线相关的注意事项。
教学方法和手段：讲授、案例分析、自学
知识单元七：试验设计基础（建议6学时）
知识点1：试验设计的基本原则
重点/难点：试验方案的拟定。
理解试验设计的意义、内容、任务、作用及有关基本概念。
掌握试验方案拟定、试验设计的基本原则。
主要内容：试验设计的意义、内容、任务、作用及有关基本概念。
掌握试验方案拟定、试验设计的基本原则。
试验误差及控制方法。
教学方法和手段：讲授、研讨、探究
知识点2：试验设计的过程和简单的实验设计方法
重点/难点：完全随机试验的设计。
主要内容：成组比较、配对比较、交叉分组、随机区组实验设计
教学方法和手段：讲授、案例分析、研讨
知识单元八：正交试验设计与分析（建议6学时）
知识点1：正交试验设计
重点/难点：表头设计
理解正交试验设计基本思想、正交表的结构、性质。
掌握正交试验表头设计的方法。
主要内容：正交设计的概念及原理、正交表的结构、性质、正交设计方法。
教学方法和手段：讲授、研讨、探究
知识点2：正交试验的分析
重点/难点：正交试验的极差分析和方差分析。
掌握正交试验极差分析和方差分析的基本方法。
主要内容：正交试验极差分析和方差分析的基本方法。
教学方法和手段：讲授、案例分析
四、其它教学环节
无
五、成绩构成和评价方法
平时成绩（作业+考勤）+期末考试=该课成绩，作业和考勤占20%，期末考试成绩占80%，考试为开卷考试。