第一章绪论课程说明《生物实验设计与数据处理》《实验设计与分析》[美],第三版《试验设计与处理》袁志发周静芋,高等教育出版社,2000《SPSS宝典》本章内容1统计学2统计的基本内容3实验及实验设计4统计学软件介绍第一章绪论生命科学的任务和问题任务:我们需要描述某些生命活动或者某一种涉及生命现象的规律。问题:什么是现象?现象的种类?其特点是什么?第一章绪论模糊性现象随机性现象确定性现象现象的种类和其研究方法指在一定条件下必然会发生(或不发生)的事件,也可称为决定性事件。研究方法:经典数学指在基本条件不变的情况下,各次实验或观察会得到不同的结果的现象,而且这一结果是不能准确预料的。研究方法:概率统计学指事件的发生规律无序。研究方法:模糊数学现象如早晨太阳从东方升起,水向低处流,万有引力,标准大气压,纯水100℃沸腾,等等。例如血球计数,昆虫密度调查,某一时刻车间中开动的车床数,优秀选手射击弹着分布,抽样时某一样品合格与否,等等。第一章绪论我们通过什么途径了解事物的状态?或者说是现象?数据收集以后,应该怎样处理才能得到“规律”?展现事物特征的资料是如何的来的?有没有方法可以预测事情的发生或者说明其规律?数据是什么?应该怎样收集?如何研究随机性现象?第一章绪论问题的进展当然,我们在之前所学的数学可以帮助我们构建、理解由方程描述的规律;但是,对于没有明显方程的规律我们之前所学就无法描述了;更为重要的是:我们即使构建出了方程,方程是真实的反映还是特例,或者如何辨别其真伪?我们如何从纷乱的数据中找出规律?我们如何把实验设计得更科学?实验中的数据是否为真?如何提出错误数据?第一章绪论孟德尔的遗传学定律的如何得来的?孟德尔是奥地利的修道士,也是一位自然科学的教师,曾经受过良好的数学训练。他一边教书,一边在他的修道院里种花以实验。他选了豌豆(gardenpea)作为实验的题材。从它们的颜色、茎高、豆形等外表特性作为选种的根据,令其交配之后,观察其后代情况。孟德尔通过碗豆杂交实验发现遗传第一与第二定律;第一章绪论孟德尔和他的遗传定律其实孟德尔并不是唯一的一个在那个时代从事植物杂交实验以观察遗传现象的生物学家,但却为唯一的一个能从植物的杂交实验中发现生物特征遗传的定律的科学家;他成功的根本原因是利用了那个时代的生物学家仍不会使用的数学分析法来处理他的实验结果。假如孟德尔()对数学没有良好基础的话,他能不能发现遗传定律?第一章绪论应该使用什么工具帮助发现规律?研究的现象到底存在什么“规律”?过程应该如何安排才能高效?所以,实际上我们在解决类似的问题上遇到了一些麻烦:过程能否优化?所得规律的正确性?适用范围?第一章绪论“按照现代理论,自然规律的基础不是因果性,相反,本质上具有统计性质。…人们断言,一切自然规律‘在原则上’都是统计性的,只是我们观察操作不完善,我们才受骗去信仰因果性。”--AlbertEinstein
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