生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的概念范文

時(shí)間:2023-12-06 18:02:37

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生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的概念

篇1

關(guān)鍵詞:鋯石;u-pb年代學(xué);f同位素;麻粒巖相變質(zhì)作用;下地殼;幕式生長(zhǎng);前寒武紀(jì);華北克拉通

中圖分類號(hào):p5883 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:a

文章編號(hào):672-656(202)04-000-11

0引言

大陸地殼的形成一般歸結(jié)為2個(gè)典型的板塊構(gòu)造位置,即活動(dòng)大陸邊緣和板內(nèi)[]。其中,板內(nèi)的大陸生長(zhǎng)與地幔柱的巖漿板底墊托作用或巖漿底侵作用(magmatic underplating)有關(guān),而板緣的大陸生長(zhǎng)則主要通過(guò)俯沖增生和弧陸碰撞來(lái)實(shí)現(xiàn)的。而且,會(huì)聚大陸邊緣通常被認(rèn)為是下地殼增生(包括幔源巖漿板底墊托作用和俯沖增生)的主要場(chǎng)所[2]。然而,很少有實(shí)例是來(lái)自活動(dòng)大陸邊緣的下地殼包體[2-3]。

麻粒巖包體和麻粒巖地體(尤其是高壓麻粒巖)通常被認(rèn)為是透視下地殼的窗口[2]。高壓麻粒巖通常被認(rèn)為代表高級(jí)的變基性巖,并以單斜輝石+斜長(zhǎng)石+石榴子石+石英等礦物組合為主要特征[4-6], 至于其他次要礦物如角閃石和藍(lán)晶石等是否出現(xiàn),取決于水活度和全巖成分[7]。高壓麻粒巖不同于榴輝巖的是其礦物組合中含有斜長(zhǎng)石和(或)貧硬玉分子的單斜輝石,而中壓麻粒巖不同于高壓麻粒巖的主要特征是其礦物組合中含有斜方輝石,但是高壓麻粒巖在峰期之后減壓過(guò)程中可能會(huì)形成以后成合晶冠狀體形式存在的斜方輝石[7]。高壓麻粒巖出露相當(dāng)廣泛,從古元古代(如華北恒山雜巖[8])到新生代(如喜馬拉雅山脈)的諸多大陸碰撞造山帶中均有報(bào)道。前人研究結(jié)果顯示,當(dāng)變質(zhì)溫度超過(guò)800 ℃時(shí),變質(zhì)壓力可能超過(guò)4 gpa[5],這意味著加厚地殼(或俯沖地殼)的下部經(jīng)歷了高溫作用。另外,高壓麻粒巖有時(shí)也與中溫榴輝巖共生,如華力西造山帶[9]。在特定地帶鑒定出高壓麻粒巖有助于對(duì)涉及大陸碰撞及相關(guān)過(guò)程中下地殼演化的認(rèn)識(shí),而對(duì)高壓麻粒巖相變質(zhì)作用的巖石學(xué)觀察和年代學(xué)測(cè)定對(duì)理解變質(zhì)作用和下地殼演化之間的關(guān)系至關(guān)重要。但是,獲得精確的高壓麻粒巖相變質(zhì)作用的時(shí)代往往比較困難。這種困難主要來(lái)自于后期多階段變質(zhì)作用疊加以及相關(guān)過(guò)程導(dǎo)致的礦物間同位素體系(尤其是sm-nd和rb-sr)的重置或不平衡,因此影響了對(duì)巖石的形成過(guò)程和構(gòu)造背景的認(rèn)識(shí)。

在過(guò)去的20年里,眾多研究者對(duì)華北克拉通前寒武紀(jì)變質(zhì)基底和下地殼包體巖石開展了大量的巖石學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地球化學(xué)和地質(zhì)年代學(xué)研究,并在其形成和演化上獲得了若干重要進(jìn)展,進(jìn)一步將華北克拉通變質(zhì)基底劃分為東部陸塊、西部陸塊及分割東部和西部陸塊的中部造山帶[0-]。目前就東、西部陸塊沿中部造山帶在大約85 ga完成克拉通拼合已經(jīng)達(dá)成共識(shí)[0-7]。拼合完成之后,在6~85 ga期間,克拉通內(nèi)部和邊緣經(jīng)歷了一系列的拉張和裂谷事件,形成了伴隨有鎂鐵質(zhì)巖漿群侵位的拗拉槽和邊緣裂谷盆地,發(fā)育有斜長(zhǎng)巖輝長(zhǎng)巖紋長(zhǎng)二長(zhǎng)巖環(huán)斑花崗巖套和a型花崗巖,以及超鉀火山巖的噴發(fā)[7-22]。值得注意的是,目前已報(bào)道的古元古代高壓麻粒巖相變質(zhì)作用主要來(lái)自于中部造山帶[8,0-3,23],而東部陸塊僅在膠東和信陽(yáng)地區(qū)見有零星報(bào)道[24]。此外,對(duì)華北克拉通古元古代高壓麻粒巖相變質(zhì)作用的構(gòu)造背景還存在2種不同的解釋:一種觀點(diǎn)認(rèn)為這些高壓

麻粒巖形成于東、西部陸塊拼合的碰撞造山環(huán)境中[8,-4];另一種觀點(diǎn)則認(rèn)為它們是古元古代地幔柱活動(dòng)的產(chǎn)物[8-20,24]。存在爭(zhēng)議的一個(gè)重要原因是對(duì)高壓麻粒巖相變質(zhì)作用缺少直接的巖石學(xué)和年代學(xué)觀察,尤其是在華北克拉通東南緣或東部陸塊的南部。目前,在所研究的區(qū)域,僅見高壓麻粒巖相變質(zhì)作用的巖石學(xué)證據(jù)和模糊的(晚)古元古代年齡的分開報(bào)道。最近,xu等在徐州—宿州地區(qū)發(fā)現(xiàn)了榴輝巖(類)捕虜體,認(rèn)為它們是華北克拉通鎂鐵質(zhì)下地殼在大約220 ma時(shí)構(gòu)造加厚形成的[25-27]。

關(guān)于華北克拉通的形成與演化,雖然受到廣泛關(guān)注并日益引起國(guó)內(nèi)外研究者的興趣,但是大部分研究都集中于華北克拉通內(nèi)部、北部和東、西陸塊結(jié)合帶或中部造山帶,而東南緣下地殼的形成與演化研究則顯得較薄弱。華北克拉通東南緣出露的變質(zhì)基底(五河變質(zhì)雜巖)和下地殼包體巖石無(wú)疑為這一研究提供了極好的天然實(shí)驗(yàn)室。最近的研究結(jié)果顯示,五河變質(zhì)雜巖中的變基性巖經(jīng)歷了80~90 ga的高壓麻粒巖相變質(zhì)作用[28-29]。徐州—宿州一帶中生代侵入體中包體的巖石學(xué)、年代學(xué)和巖石地球化學(xué)研究也表明,這些包體大部分形成于24~25 ga并經(jīng)過(guò)大約8 ga高壓麻粒巖相變質(zhì)作用[25-29]。但是,有關(guān)研究區(qū)下地殼巖石的成因、形成與演化仍是亟待解決的重要科學(xué)問題。

為了更好地了解華北克拉通東南緣前寒武紀(jì)地殼(尤其是下地殼)的形成和演化過(guò)程,筆者根據(jù)近年來(lái)對(duì)蚌埠地區(qū)出露的前寒武紀(jì)變質(zhì)基底和宿州附近夾溝中生代閃長(zhǎng)斑巖中捕虜體的研究成果和進(jìn)展,結(jié)合研究區(qū)已發(fā)表的相關(guān)資料,總結(jié)了華北克拉通東南緣前寒武紀(jì)幕式地殼生長(zhǎng)和多期變質(zhì)作用與改造的巖石學(xué)和年代學(xué)證據(jù)。

地質(zhì)背景

華北克拉通是世界上最古老的克拉通之一,保留有大于36 ga的古老地殼物質(zhì)殘留[30]。地理位置上,華北克拉通西接祁連造山帶,北鄰天山—內(nèi)蒙—大興安嶺造山帶;在南端,秦嶺—大別—蘇魯造山帶把華北克拉通和揚(yáng)子克拉通分開(圖[26])?;谀甏鷮W(xué)、巖石組合、構(gòu)造演化和p-t-t軌跡的不同,將華北克拉通劃分為東部陸塊、西部陸塊及夾于其中的中部造山帶[8,0,9,3]。筆者研究的蚌埠和徐州—宿州地區(qū)位于華北克拉通東部陸塊的東南緣,距蘇魯造山帶西端的郯—廬斷裂帶以西約00 km,距大別造山帶北端約300 km (圖)。區(qū)內(nèi)變形的新元古代和古生代蓋層,以及晚太古代到古元古代的變質(zhì)基底侵入有大量小的中生代侵入體(如夾溝、班井和利國(guó)巖體;圖)。這些中生代侵入體主要由閃長(zhǎng)質(zhì)和二長(zhǎng)閃長(zhǎng)質(zhì)斑巖組成。研究區(qū)的前寒武紀(jì)變質(zhì)基底主要出露在蚌埠地區(qū)(常稱為“五河變質(zhì)雜巖”或“五河群”[32]),并且被中生代含石榴子石花崗巖所侵入[圖2(a)];而中生代侵入體中含有大量下地殼或幔源包體或捕虜體[25-26,29,33-34] [圖2(b)]的徐州—宿州地區(qū)則無(wú)變質(zhì)基底出露。近期研究表明,變質(zhì)基底出露區(qū)(荊山、懷遠(yuǎn)和鳳陽(yáng)等地)發(fā)育的含石榴子石花崗巖主要是由華南三疊紀(jì)俯沖陸殼巖石在59 ma左右發(fā)生部分熔融形成的[35-36]。

研究區(qū)變質(zhì)基底的巖石類型主要有(含石榴)斜長(zhǎng)角閃巖、榴閃巖、石榴麻粒巖和片麻巖等;下地殼包體的巖石類型主要有(含石榴)斜長(zhǎng)角閃巖、榴閃巖、石榴角閃石巖、石榴麻粒巖、含石榴角閃斜長(zhǎng)片麻巖和花崗片麻巖等。此外,包體中還有含尖晶石石榴單斜輝石巖、含金云母單斜輝石巖和含尖晶石二輝石巖等形成于古生代((393symbolqb@ 7)ma)的幔源巖石,指示北秦嶺向東延伸到華北克拉通東南緣(至少到安徽宿州地區(qū))以及在華北克拉通與揚(yáng)子克拉通之間存在一個(gè)已消失的新元古代洋殼[33]。

研究區(qū)前寒武紀(jì)變質(zhì)基底巖石(五河變質(zhì)雜巖),主要出露于“蚌埠隆起”區(qū)(如荊山、懷遠(yuǎn)和鳳陽(yáng)等地),巖石類型主要有含石榴斜長(zhǎng)角閃巖、榴閃巖、石榴麻粒巖和片麻巖等。石榴斜長(zhǎng)角閃巖呈構(gòu)造巖塊或條帶狀產(chǎn)于不純的大理巖中[29,34-36],兩者之間呈構(gòu)造接觸關(guān)系,反映了它們?cè)瓗r的不同以及可能具有不同的演化歷史,它們的原巖分別為巖漿巖和沉積巖。石榴斜長(zhǎng)角閃巖(如樣品07fy0)主要由石榴子石、斜長(zhǎng)石和角閃石以及少量單斜輝石、榍石和微量金紅石等礦物組成(圖3(a)、(c)[29])。石榴子石在成分上是均一的,為鐵鋁榴石鎂鋁榴石鈣鋁榴石固溶體,錳含量較低。斜長(zhǎng)石有3種產(chǎn)出形式:以包裹

體形式產(chǎn)于石榴子石中;以后成合晶形式與綠角閃石共生;以基質(zhì)形式產(chǎn)出。富鈦的棕色角閃石通常以包裹體形式產(chǎn)于斜長(zhǎng)石[圖3(b)[29]]或基質(zhì)中,tio2含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù),后文同)高達(dá)

382%;而產(chǎn)于基質(zhì)中或與斜長(zhǎng)石共生產(chǎn)于后成合晶中[圖3(c)]的綠色角閃石幾乎不含ti?;|(zhì)中殘留的單斜輝石為透輝石。榴閃巖[圖3(d)、(e)]主要由石榴子石、角閃石、斜長(zhǎng)石和石英等組成,石榴子石在成分上相對(duì)均一,類似于樣品07fy0的石榴子石組成;角閃石有2期,分別為早期的棕色高鈦角閃石和晚期的綠色低鈦角閃石,這些特征暗示榴閃巖樣品也經(jīng)歷了類似的高壓麻粒巖相變質(zhì)作用及后期變質(zhì)作用疊加。石榴麻粒巖的主要礦物組合為石榴子石+單斜輝石+斜長(zhǎng)石+角閃石[圖3(f)],這種礦物組合指示其經(jīng)歷了高壓麻粒巖相變質(zhì)作用[4-6]。

研究區(qū)下地殼包體的巖石類型很豐富,如(含石榴)斜長(zhǎng)角閃巖、榴閃巖、石榴角閃石巖、石榴麻粒巖、含石榴角閃斜長(zhǎng)片麻巖和花崗片麻巖等(圖4[29,33])。其中,石榴斜長(zhǎng)角閃巖(如樣品07jg2)主要組成礦物為石榴子石、斜長(zhǎng)石、角閃石、金紅石、石英以及少量單斜輝石[圖4(b)、(d)、(e)]。石榴子石晶體在尺度上為毫米級(jí)別,成分相對(duì)均一,為鐵鋁榴石鎂鋁榴石鈣鋁榴石固溶體。斜長(zhǎng)石有3種產(chǎn)出形式:以包裹體形式產(chǎn)于石榴子石中;以后成合晶形式與單斜輝石和(或)角閃石共生;以基質(zhì)形式產(chǎn)出。大部分金紅石已退變?yōu)殁佽F礦,單斜輝石被以角閃石+斜長(zhǎng)石組成的后成合晶結(jié)構(gòu)所替代[圖4(d)、(e)]。有時(shí)可見裂隙中鉀長(zhǎng)石等礦物的分布[圖4(b)],可能指示晚期的溶體交代作用結(jié)果。

石榴麻粒巖(如樣品07jg4、08jg5)主要組成礦物為石榴子石、斜長(zhǎng)石、角閃石、單斜輝石、石英、金紅石、榍石和少量綠泥石[圖4(a)、(f)~(h)]。單斜輝石為透輝石,有2種產(chǎn)出形式:與金紅石和石英共生,以包裹體的形式產(chǎn)出于石榴子石和榍石中;以殘晶形式與斜長(zhǎng)石和角閃石共生產(chǎn)于后成合晶中。透輝石局部被綠泥石所交代[圖4(f)]。含有金紅石和角閃石針狀出溶體的單斜輝石有時(shí)含有角閃石退變邊[圖4(g)]。石榴子石的典型特征是含有定向的針狀金紅石出溶體[圖4(g)],成分上類似于樣品07jg2的石榴子石。長(zhǎng)石主要以基質(zhì)或后成合晶形式存在[圖4(f)]。基質(zhì)中的金紅石部分被鈦鐵礦所替代。

含石榴角閃斜長(zhǎng)片麻巖(如樣品07jg32)[圖4(c)]主要礦物組合為石榴子石+斜長(zhǎng)石+角閃石+金紅石,金紅石部分退變?yōu)殁佽F礦,石榴子石被斜長(zhǎng)石+角閃石后成合晶所環(huán)繞。此外,石榴角閃石巖的主要組成礦物為石榴子石、角閃石、金紅石[圖4(i)]:石榴子石有2期,包括具有針狀金紅石出溶體的早期石榴子石和晚期深色石榴子石;角閃石也有2期,分別為早期的褐色富鐵、高鈦角閃石和晚期的綠色低鈦角閃石。

不同樣品中的角閃石是按照l(shuí)eake等的分類方案[37]來(lái)命名的。棕褐色、富tio2角閃石為韭閃石和鐵質(zhì)韭閃石,而綠色、低tio2的角閃石為鎂質(zhì)綠鈉閃石和淺閃石[圖3(b)、(e),圖4(i)]。表明這2類角閃石分別形成于不同的變質(zhì)條件下,如麻粒巖相和角閃巖相條件下,因?yàn)榍叭搜芯恳炎C明角閃石中ti含量隨變質(zhì)程度的增加而升高[6,38]。這種差別也得到了巖相學(xué)證據(jù)的支持:綠角閃石產(chǎn)出于后成合晶中,而棕褐色角閃石以包裹體形式產(chǎn)出。有些樣品中含有較多的富鈦角閃石,可能反映了它們不同的原巖成分。根據(jù)電子探針成分分析,不同類型的角閃石可能形成于不同的變質(zhì)條件下(圖5[39]),`這進(jìn)一步證明本區(qū)下地殼巖石經(jīng)歷了多期變質(zhì)疊加與改造過(guò)程。

綜上所述,無(wú)論是變質(zhì)基底還是下地殼包體巖石,它們大多數(shù)(除下地殼上部的巖石以外)都含有石榴子石、單斜輝石、金紅石、斜長(zhǎng)石和石英等峰期礦物組合,指示形成于高壓(大約 gpa)麻粒巖相條件下[40]。另外,這些樣品缺少諸如藍(lán)晶石和硅線石之類的富鋁礦物相,表明其原巖為巖漿巖而非沉積巖成因[4]?;谏鲜鲲@微結(jié)構(gòu)觀察和礦物之間的關(guān)系,至少可以區(qū)分出峰期高壓麻粒巖相(石榴子石+斜長(zhǎng)石+單斜輝石+石英+金紅石±富鈦角閃石)變質(zhì)礦物組合,以及后期角閃巖相(斜長(zhǎng)石+綠角閃石+鈦鐵礦+榍石)和綠片巖相(綠泥石+方解石+磁鐵礦)等退變質(zhì)礦物組合。因此,研究區(qū)前寒武紀(jì)變質(zhì)基底巖石以及大多數(shù)下地殼包體巖石所

歷的最高變質(zhì)條件為高壓麻粒巖相。礦物組合與初步的溫壓計(jì)算結(jié)果表明,高壓麻粒巖相變質(zhì)階段溫度和壓力分別為800 ℃~860 ℃和0~2 gpa[29]。但是,由于緩慢冷卻,尤其是可能經(jīng)歷了緩慢折返作用的巖石(如樣品07fy0),而導(dǎo)致礦物的fe-mg交換或重置[42],所計(jì)算的溫度有可能代表高壓麻粒巖相變質(zhì)階段的最小估計(jì)值[43]。

3幕式地殼生長(zhǎng)與多期改造的年代學(xué)和f同位素證據(jù)

由于受到后期多階段變質(zhì)作用疊加的影響,sm-nd和rb-sr同位素體系發(fā)生了重置和(或)礦物之間的同位素不平衡,往往難以準(zhǔn)確測(cè)定不同變質(zhì)階段的時(shí)代,而鋯石無(wú)疑是理想的定年礦物。鋯石是一種難熔礦物,具有很低的pb擴(kuò)散速率[44],因而高級(jí)變質(zhì)巖中鋯石常常能保留多期次的巖漿作用和變質(zhì)作用記錄[45-49]。因此,鋯石的原位u-pb定年是獲得經(jīng)歷過(guò)復(fù)雜演化過(guò)程和多期變質(zhì)作用巖石可靠時(shí)代的有效方法。但是,由于物理化學(xué)條件變化和每期變質(zhì)時(shí)間長(zhǎng)短的不同,導(dǎo)致早期的鋯石結(jié)構(gòu)發(fā)生改變和(或)新的鋯石生長(zhǎng),從而造成高級(jí)變質(zhì)巖中的鋯石結(jié)構(gòu)顯示較大的變化性和復(fù)雜性[50]。鋯石中的變質(zhì)礦物包裹體能把年代學(xué)結(jié)果和變質(zhì)作用直接聯(lián)系起來(lái),而對(duì)于那些反映巖石復(fù)雜的巖漿和變質(zhì)作用歷史的環(huán)帶鋯石所表現(xiàn)出的諸如不規(guī)則邊界、不同的核幔邊區(qū)域之類的復(fù)雜結(jié)構(gòu)可以通過(guò)陰極發(fā)光(cl)圖像揭示出來(lái)[5-52]。此外,鋯石的lu-f同位素體系優(yōu)于其u-pb體系,通常能抵抗后期蝕變和改造作用的影響[44,53-54],能保存近于初始的f同位素比值,并可以用來(lái)示蹤巖石成因和源區(qū)研究[55-56]。

因此,單顆粒鋯石u-pb和lu-f 同位素的聯(lián)合分析數(shù)據(jù)已被證明能提供有關(guān)巖漿和變質(zhì)事件以及巖石成因和殼幔演化的可靠詳細(xì)信息[53-55,57-65]。正如前文所述,華北克拉通是一個(gè)古老的克拉通并經(jīng)歷了復(fù)雜的演化過(guò)程,為此,筆者根據(jù)最新研究成果以及已發(fā)表的有關(guān)華北克拉通東南緣變質(zhì)基底和下地殼包體的鋯石u-pb年代學(xué)和lu-f 同位素?cái)?shù)據(jù),探討了研究區(qū)前寒武紀(jì)下地殼的形成和演化過(guò)程。

根據(jù)鋯石陰極發(fā)光圖像(圖6[29,33-34])可以看出,研究區(qū)前寒武紀(jì)下地殼包體巖石經(jīng)歷了復(fù)雜的巖漿熱事件和多期變質(zhì)作用,大多數(shù)鋯石顯示核幔邊結(jié)構(gòu),包括典型的巖漿鋯石核和具有石榴子石+單斜輝石+金紅石+斜長(zhǎng)石等高壓麻粒巖相礦物組合的8~9 ga變質(zhì)鋯石[29,33]以及具有高的ti溫度(大于800 ℃)的248~249 ga麻粒巖相變質(zhì)鋯石[34]。鋯石u-pb年齡結(jié)果統(tǒng)計(jì)(圖7)顯示,研究區(qū)經(jīng)歷了25~26、2 ga的巖漿熱事件以及25~26、2、8~9 ga以及390、76 ma的變質(zhì)事件。其中,形成于25~26 ga的下地殼巖石包括2類:一類是經(jīng)歷了2 ga和(或)8~9 ga高壓麻粒巖相變質(zhì)作用以及390、76 ma的變質(zhì)改造,而且可能是因?yàn)檫@類巖石位于下地殼下部,在2 ga時(shí)靠近俯沖帶,因而遭受大洋俯沖與變質(zhì)作用的強(qiáng)烈影響而造成pb同位素均一化,形成了具有與約2 ga島弧巖石一致的高放射成因pb同位素組成;另一類巖石則形成于255~264 ga,可能因處于下地殼上部而僅遭受了248~249 ga麻粒巖相變質(zhì)作用,但沒有2 ga和(或)8~9 ga變質(zhì)疊加的巖石學(xué)和年代學(xué)記錄,表現(xiàn)為典型的前寒武紀(jì)下地殼巖石特點(diǎn)的低放射成因pb同位素組成[34]。此外,強(qiáng)烈的約8 ga高壓麻粒巖相變質(zhì)作用可能是由于幔源巖漿底侵于下地殼底部而導(dǎo)致大規(guī)模地殼加熱和增厚引起的,這也與該時(shí)期華北克拉通存在廣泛的拉張、裂谷作用以及相關(guān)的鎂鐵質(zhì)巖漿侵位等相吻合[8,20-2,29]。

鋯石的f同位素分析(圖8[33])指示,研究區(qū)前寒武紀(jì)下地殼經(jīng)歷了25 ga和2 ga的巖漿熱事件。鑒于這2期鋯石的ε-f(t)中有一部分樣品為明顯的正值(如5~2),反映它們的原巖來(lái)自于新生地殼,結(jié)合其原巖性質(zhì)和地球化學(xué)特點(diǎn),指示它們的巖石成因與2期俯沖增生事件有關(guān)[33]。此外,27~28 ga的繼承鋯石u-pb年齡(圖7)和鋯石f模式年齡[33-34]暗示研究區(qū)可能還存在更老的地殼物質(zhì)或更早的地殼生長(zhǎng)時(shí)期,這尚需進(jìn)一步的研究。

4結(jié)語(yǔ)

()華北克拉通東南緣前寒武紀(jì)下地殼的巖石組成復(fù)雜,反映一個(gè)不同形成時(shí)代和不同成因并經(jīng)過(guò)多期不同程度變質(zhì)作用與改造的形成、演化過(guò)程。

(2)華北克拉通東南緣在前寒武紀(jì)發(fā)生過(guò)幕式地殼生長(zhǎng),至少包括25~26 ga和2 ga這2期俯沖增生和約8 ga的垂向增生過(guò)程。由f模式年齡和繼承

鋯石限定的27~28 ga可能代表另一期地殼生長(zhǎng)時(shí)間。

(3)華北克拉通東南緣前寒武紀(jì)下地殼巖石至少經(jīng)歷過(guò)25~26、2、8~9 ga以及390、76 ma等多期構(gòu)造熱事件和不同程度的變質(zhì)交代與改造,造成巖石中某些元素和同位素特征發(fā)生變異。

篇2

關(guān)鍵詞:生物統(tǒng)計(jì);R語(yǔ)言;軟件教學(xué);教學(xué)研討

生命科學(xué)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)和研究?jī)?nèi)容決定了生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程是此領(lǐng)域本科學(xué)生的必修課程。但與生命科學(xué)領(lǐng)域其他專業(yè)課程相比,生物統(tǒng)計(jì)學(xué)理論性強(qiáng)、內(nèi)容抽象、計(jì)算公式繁多。生命科學(xué)專業(yè)學(xué)生由于受形象思維方式的影響,較難接受和理解生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的抽象概念和邏輯推理。課堂調(diào)查顯示學(xué)生在心理上對(duì)本課程產(chǎn)生一定的抵觸情緒,學(xué)習(xí)興趣不高,學(xué)習(xí)效果不好。隨著近年來(lái)本科教育目標(biāo)及培養(yǎng)方案的不斷調(diào)整,作為專業(yè)基礎(chǔ)課程的生物統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)課時(shí)不斷被壓縮。但與此同時(shí),生物統(tǒng)計(jì)學(xué)領(lǐng)域的新概念和新方法不斷出現(xiàn),學(xué)生由于進(jìn)一步深造和工作對(duì)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)的需求也不斷增加,我們也必須不斷增加和調(diào)整生物統(tǒng)計(jì)課程的教學(xué)內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容的不斷膨脹和發(fā)展需求與教學(xué)學(xué)時(shí)壓縮之間的矛盾是擺在國(guó)內(nèi)眾多任課教師面前的現(xiàn)實(shí)問題。因此,在學(xué)生認(rèn)知不足、學(xué)習(xí)積極性不高的情況下,如何在有限的教學(xué)學(xué)時(shí)內(nèi)高質(zhì)量地完成生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程的教學(xué),為學(xué)生奠定一個(gè)堅(jiān)實(shí)的試驗(yàn)設(shè)計(jì)和統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ),是擺在每位從事生物統(tǒng)計(jì)課程教學(xué)教師面前的巨大挑戰(zhàn)。

不同于傳統(tǒng)的生物統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)對(duì)統(tǒng)計(jì)理論的過(guò)多強(qiáng)調(diào),現(xiàn)代生物統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)過(guò)程中需對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)在統(tǒng)計(jì)計(jì)算中應(yīng)用能力的培養(yǎng)給予足夠的重視。鑒于現(xiàn)在大學(xué)生計(jì)算機(jī)操作能力普遍較好且有興趣的特點(diǎn),在生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程教學(xué)中引入計(jì)算機(jī)教學(xué)為該課程改革提供了契機(jī)。運(yùn)用計(jì)算機(jī)教學(xué)需要選擇一個(gè)合適的統(tǒng)計(jì)分析軟件,與常用的Excel和SAS軟件相比,R語(yǔ)言既是一款更適合在生命科學(xué)相關(guān)專業(yè)本科生教學(xué)中進(jìn)行使用的統(tǒng)計(jì)分析軟件。

一、R語(yǔ)言的特點(diǎn)及應(yīng)用現(xiàn)狀

R語(yǔ)言早期由新西蘭奧克蘭大學(xué)的Ross Ihaka和Robert Gentleman開發(fā),現(xiàn)在則由“R開發(fā)核心團(tuán)隊(duì)”負(fù)責(zé)開發(fā)。R語(yǔ)言免費(fèi)的軟件,可從R網(wǎng)站(http://)及其分布于世界各地的鏡像網(wǎng)站上自由下載,具有豐富的統(tǒng)計(jì)函數(shù)及強(qiáng)大的畫圖功能,而且用戶還可以通過(guò)安裝新的套件(Packages)進(jìn)一步增強(qiáng)其功能。R語(yǔ)言的代碼是公開的,用戶既可以查看函數(shù)的源代碼學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)編程,也可以通過(guò)修改源代碼實(shí)現(xiàn)新的功能。鑒于其強(qiáng)大的統(tǒng)計(jì)計(jì)算與圖形展示功能,且完全免費(fèi)和源代碼開放的特點(diǎn),其近年來(lái)發(fā)展迅速。目前,國(guó)外眾多大學(xué)統(tǒng)計(jì)相關(guān)課程及筆者較為了解的動(dòng)物科學(xué)專業(yè)相關(guān)課程都將R作為教學(xué)工具軟件。然而,目前國(guó)內(nèi)高校統(tǒng)計(jì)相關(guān)課程教學(xué)中統(tǒng)計(jì)軟件的使用雖種類繁多,有SPSS,SAS,Matlab,Minitab,Stata,Origin,MS xcel等,據(jù)筆者了解將R軟件運(yùn)用于大學(xué)統(tǒng)計(jì)教學(xué)的案例還非常少。因此,如何將R軟件應(yīng)用于大學(xué)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)還需更多的研究和探討。

二、R語(yǔ)言的基本功能

R語(yǔ)言在統(tǒng)計(jì)描述、統(tǒng)計(jì)作圖、統(tǒng)計(jì)分布及統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)等方面豐富的函數(shù)為生物統(tǒng)計(jì)教學(xué)提供了便利的資源。這些函數(shù)可分類總結(jié)如下:

統(tǒng)計(jì)描述:常用的統(tǒng)計(jì)描述函數(shù)有算術(shù)平均數(shù)mean,標(biāo)準(zhǔn)差sd,方差var,極差range,中位數(shù)median,和sum,最大值max,最小值min。同時(shí),還可以用summary對(duì)不同類型數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì)描述,用table對(duì)多變量分類數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),用frequency對(duì)頻數(shù)資料進(jìn)行整理。統(tǒng)計(jì)作圖:簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì)作圖函數(shù)包括柱狀圖barplot、餅圖pie、直方圖hist、莖葉圖stem、箱線圖boxplot、散點(diǎn)圖plot等圖示方法;除此之外,還可以使用lattice程序包制作更為復(fù)雜的多變量、多數(shù)據(jù)集的組合圖形,及3D圖形。統(tǒng)計(jì)分布:在統(tǒng)計(jì)教學(xué)中統(tǒng)計(jì)分布是重要的一部分函數(shù),R中常用的統(tǒng)計(jì)分布有正態(tài)分布normal,二項(xiàng)式分布binom,卡方分布chisq,指數(shù)分布exp,F(xiàn)分布f,泊松分布pois,t分布t,及均勻分布unif。將這些統(tǒng)計(jì)分布名稱前面分別加上字母d、q和p即可獲得這些統(tǒng)計(jì)分布的分布密度density,分位數(shù)quantile,概率函數(shù)probability。如dnorm(),即為正態(tài)分布密度函數(shù)。統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn):R中常見的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)函數(shù)有t檢驗(yàn)t.test,方差分析aov,卡方檢驗(yàn)chisq.test,及相關(guān)檢驗(yàn)cor.test。需要注意的是,在調(diào)用相關(guān)函數(shù)時(shí),需提供正確的數(shù)據(jù)變量及參數(shù)選項(xiàng)。

三、生物統(tǒng)計(jì)教學(xué)實(shí)例分析

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容包括很多理論內(nèi)容,例如各種統(tǒng)計(jì)分布、種統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)的原理等。這些內(nèi)容往往比較抽象,以口頭講解的方式通常難以在有限的時(shí)間內(nèi)高效地傳遞這些信息,學(xué)生接受程度較低,教學(xué)效果不理想。生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程中講解標(biāo)準(zhǔn)誤時(shí)涉及到的“樣本平均數(shù)的抽樣分布”即是一個(gè)較為抽象的概念。此時(shí)可以使用R語(yǔ)言的數(shù)據(jù)模擬及圖形演示功能演示樣本平均數(shù)的生成過(guò)程及其分布。具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程如下:(1)設(shè)定包括群體大小、樣本大小、抽樣次數(shù)、總體均數(shù)、總體方差等群體參數(shù),使用rnorm()函數(shù)模擬生成服從正態(tài)分布的群體數(shù)據(jù)。(2)使用hist()函數(shù)作總體頻數(shù)分布圖。(3)用sample()函數(shù)對(duì)總體進(jìn)行抽樣,計(jì)算并記錄樣本均數(shù),使用plot()函數(shù)和point()函數(shù)演示抽樣過(guò)程及樣本平均數(shù)。(4)使用hist()函數(shù)制作樣本平均數(shù)的抽樣分布頻數(shù)圖,使用sd(),mean()等函數(shù)統(tǒng)計(jì)輸出樣本平均數(shù)的抽樣分布。

篇3

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是數(shù)理統(tǒng)計(jì)在生命科學(xué)中的應(yīng)用,農(nóng)林類的生物統(tǒng)計(jì)學(xué)主要是研究與農(nóng)業(yè)相關(guān)的生物現(xiàn)象,解釋自然規(guī)律,并指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐。如果試驗(yàn)設(shè)計(jì)或數(shù)據(jù)分析錯(cuò)誤,會(huì)導(dǎo)致研究結(jié)果不符合實(shí)際情況,嚴(yán)重的會(huì)給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成巨大損失,因此全國(guó)農(nóng)林類高校都十分重視《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)與試驗(yàn)設(shè)計(jì)》。這門課程包括兩大部分,分別為田間常見的基本試驗(yàn)方法和數(shù)據(jù)分析。由于《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)與試驗(yàn)設(shè)計(jì)》十分抽象和枯燥,學(xué)生普遍對(duì)這門課沒有興趣。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)與試驗(yàn)設(shè)計(jì)》的教學(xué)應(yīng)該進(jìn)行適當(dāng)改革。筆者就如何提高學(xué)生對(duì)《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)與試驗(yàn)設(shè)計(jì)》的學(xué)習(xí)興趣提出一點(diǎn)看法。

 

1 當(dāng)前學(xué)生對(duì)《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)》毫無(wú)學(xué)習(xí)興趣

 

長(zhǎng)江大學(xué)農(nóng)學(xué)院在本科一年級(jí)開設(shè)了《高等數(shù)學(xué)》、《概率論》等課程,并以此為基礎(chǔ)在二年級(jí)開設(shè)《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)》。由于之前學(xué)生們幾乎從沒接觸過(guò)農(nóng)學(xué)類課程和任何農(nóng)學(xué)類科學(xué)研究,對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析毫無(wú)概念,導(dǎo)致他們對(duì)該門課程所學(xué)的內(nèi)容無(wú)法理解。另外,《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)與試驗(yàn)設(shè)計(jì)》中所學(xué)的數(shù)據(jù)分析部分包含大量公式、概念和理論。雖然一年級(jí)學(xué)習(xí)了一些基礎(chǔ)理論和公式,但面對(duì)這些理論在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用依然很茫然。另外,由于所學(xué)理論和公式十分抽象,導(dǎo)致普通學(xué)生根本無(wú)法理解。因此,大部分學(xué)生反映該門課程學(xué)習(xí)起來(lái)十分枯燥,甚至很多學(xué)生在課堂上做起與課堂無(wú)關(guān)的事情。惡性循環(huán)下去,學(xué)生們對(duì)這門課程沒有任何興趣。

 

2 如何提高學(xué)生對(duì)《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)與試驗(yàn)設(shè)計(jì)》的學(xué)習(xí)興趣

 

《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)與試驗(yàn)設(shè)計(jì)》是一門理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的課程,針對(duì)學(xué)生們對(duì)農(nóng)學(xué)科研沒有概念的特點(diǎn),可以讓學(xué)生們盡早加入老師的科研團(tuán)隊(duì)中進(jìn)行科學(xué)研究,以增加他們對(duì)科學(xué)研究的認(rèn)識(shí)。參與科研的學(xué)生可以以自己的科學(xué)研究為例,由授課教師指導(dǎo)其數(shù)據(jù)分析,這樣可以化抽象為具體,化難為易,提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣。對(duì)于沒有參加科研的同學(xué),可以由參與科研的同學(xué)為組長(zhǎng)組成學(xué)習(xí)小組,并由組長(zhǎng)講授科學(xué)研究的過(guò)程,幫助組員理清思路,學(xué)會(huì)如何分析數(shù)據(jù)。學(xué)生在一個(gè)團(tuán)隊(duì)里面可以增強(qiáng)自己的歸屬感和自信心,有了團(tuán)隊(duì)成員之間的通力合作,即使在科研過(guò)程中遇到困難,學(xué)生也不會(huì)感到畏懼,而且和團(tuán)隊(duì)成員之間密切合作克服困難,使自己獲得成長(zhǎng)和進(jìn)步。

 

老師在上課的時(shí)候可以以授課內(nèi)容為藍(lán)本,設(shè)計(jì)一些小故事,吸引同學(xué)們的注意力。這些故事要與所學(xué)知識(shí)之間有一定聯(lián)系,這樣既可以提高學(xué)生們的學(xué)習(xí)熱情,活躍課堂氣氛,又可以讓學(xué)生們?cè)诓恢挥X中學(xué)習(xí)新知識(shí)。教師在講故事的過(guò)程中,可以和學(xué)生進(jìn)行一些積極的互動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生去思考一些問題,讓學(xué)生產(chǎn)生探究欲望,可以提升學(xué)生的獨(dú)立思考能力,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識(shí),有利于學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。

 

對(duì)于一些緊密聯(lián)系的相關(guān)知識(shí)點(diǎn),可以先由簡(jiǎn)單的只是講起,逐步過(guò)渡到較難的知識(shí)。如果剛開始就學(xué)習(xí)比較難的知識(shí),學(xué)生們普遍有畏難情緒,學(xué)習(xí)興趣不高,教學(xué)效果難以提高。從簡(jiǎn)單內(nèi)容開始講解,學(xué)生們比較容易接受。這樣逐步增加難度,學(xué)生們不會(huì)有太多畏難情緒,能保持較高的學(xué)習(xí)熱情,學(xué)習(xí)起來(lái)也事半功倍。容易的知識(shí)點(diǎn)掌握后,學(xué)生很容易產(chǎn)生對(duì)自己學(xué)習(xí)能力的自信心,進(jìn)而讓他們產(chǎn)生繼續(xù)攻克困難知識(shí)的欲望,建立自主學(xué)習(xí)的習(xí)慣。

 

此外,在教學(xué)過(guò)程中還可以適當(dāng)增加圖片、視頻等內(nèi)容,幫助學(xué)生增加感官認(rèn)識(shí),提高他們的學(xué)習(xí)興趣。在課堂教學(xué)中,如果只是文字表述就會(huì)顯得枯燥乏味,利用多媒體技術(shù)加上圖片和視頻,使課堂教學(xué)變得豐富多彩,就會(huì)吸引學(xué)生的注意力,使學(xué)生增加課堂的投入感,學(xué)生會(huì)更加投入地學(xué)習(xí),逐漸產(chǎn)生對(duì)著門課程的學(xué)習(xí)興趣。

 

3 結(jié)語(yǔ)

 

《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)與試驗(yàn)設(shè)計(jì)》學(xué)習(xí)過(guò)程中含有大量理論和公式,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)枯燥乏味,學(xué)習(xí)興趣很低,教學(xué)效果很差。教師在教學(xué)過(guò)程中,要通過(guò)各種方法降低學(xué)生的畏難情緒,將抽象的內(nèi)容具體化,使學(xué)生們比較容易接受。同時(shí),采用多種方式吸引他們的注意力,讓他們緊緊圍繞著老師的思路轉(zhuǎn),這樣可以讓他們提高學(xué)習(xí)興趣,認(rèn)真學(xué)習(xí),改善教學(xué)效果。

篇4

一、R語(yǔ)言的特點(diǎn)及應(yīng)用現(xiàn)狀

R語(yǔ)言早期由新西蘭奧克蘭大學(xué)的RossIhaka和RobertGentleman開發(fā),現(xiàn)在則由“R開發(fā)核心團(tuán)隊(duì)”負(fù)責(zé)開發(fā)。R語(yǔ)言免費(fèi)的軟件,可從R網(wǎng)站(http://r-pro-)及其分布于世界各地的鏡像網(wǎng)站上自由下載,具有豐富的統(tǒng)計(jì)函數(shù)及強(qiáng)大的畫圖功能,而且用戶還可以通過(guò)安裝新的套件(Packages)進(jìn)一步增強(qiáng)其功能。R語(yǔ)言的代碼是公開的,用戶既可以查看函數(shù)的源代碼學(xué)習(xí)統(tǒng)計(jì)編程,也可以通過(guò)修改源代碼實(shí)現(xiàn)新的功能。鑒于其強(qiáng)大的統(tǒng)計(jì)計(jì)算與圖形展示功能,且完全免費(fèi)和源代碼開放的特點(diǎn),其近年來(lái)發(fā)展迅速。目前,國(guó)外眾多大學(xué)統(tǒng)計(jì)相關(guān)課程及筆者較為了解的動(dòng)物科學(xué)專業(yè)相關(guān)課程都將R作為教學(xué)工具軟件。然而,目前國(guó)內(nèi)高校統(tǒng)計(jì)相關(guān)課程教學(xué)中統(tǒng)計(jì)軟件的使用雖種類繁多,有SPSS,SAS,Matlab,Minitab,Stata,Origin,MSxcel等,據(jù)筆者了解將R軟件運(yùn)用于大學(xué)統(tǒng)計(jì)教學(xué)的案例還非常少。因此,如何將R軟件應(yīng)用于大學(xué)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)還需更多的研究和探討。

二、R語(yǔ)言的基本功能

R語(yǔ)言在統(tǒng)計(jì)描述、統(tǒng)計(jì)作圖、統(tǒng)計(jì)分布及統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)等方面豐富的函數(shù)為生物統(tǒng)計(jì)教學(xué)提供了便利的資源。這些函數(shù)可分類總結(jié)如下:統(tǒng)計(jì)描述:常用的統(tǒng)計(jì)描述函數(shù)有算術(shù)平均數(shù)mean,標(biāo)準(zhǔn)差sd,方差var,極差range,中位數(shù)median,和sum,最大值max,最小值min。同時(shí),還可以用summary對(duì)不同類型數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì)描述,用table對(duì)多變量分類數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),用frequency對(duì)頻數(shù)資料進(jìn)行整理。統(tǒng)計(jì)作圖:簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì)作圖函數(shù)包括柱狀圖barplot、餅圖pie、直方圖hist、莖葉圖stem、箱線圖boxplot、散點(diǎn)圖plot等圖示方法;除此之外,還可以使用lattice程序包制作更為復(fù)雜的多變量、多數(shù)據(jù)集的組合圖形,及3D圖形。統(tǒng)計(jì)分布:在統(tǒng)計(jì)教學(xué)中統(tǒng)計(jì)分布是重要的一部分函數(shù),R中常用的統(tǒng)計(jì)分布有正態(tài)分布normal,二項(xiàng)式分布binom,卡方分布chisq,指數(shù)分布exp,F(xiàn)分布f,泊松分布pois,t分布t,及均勻分布u-nif。將這些統(tǒng)計(jì)分布名稱前面分別加上字母d、q和p即可獲得這些統(tǒng)計(jì)分布的分布密度density,分位數(shù)quantile,概率函數(shù)probability。如dnorm(),即為正態(tài)分布密度函數(shù)。統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn):R中常見的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)函數(shù)有t檢驗(yàn)t.test,方差分析aov,卡方檢驗(yàn)chisq.test,及相關(guān)檢驗(yàn)cor.test。需要注意的是,在調(diào)用相關(guān)函數(shù)時(shí),需提供正確的數(shù)據(jù)變量及參數(shù)選項(xiàng)。

三、生物統(tǒng)計(jì)教學(xué)實(shí)例分析

篇5

[關(guān)鍵詞]生物統(tǒng)計(jì) 統(tǒng)計(jì)軟件 多媒體 教學(xué)效果

《田間試驗(yàn)與生物統(tǒng)計(jì)》簡(jiǎn)稱生物統(tǒng)計(jì),是關(guān)于田間試驗(yàn)的設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)的搜集、整理、分析與解釋的科學(xué),是高等農(nóng)業(yè)教育中一門非常重要的專業(yè)課程,學(xué)好生物統(tǒng)計(jì)可以訓(xùn)練學(xué)生定量分析的能力,學(xué)會(huì)從數(shù)字中發(fā)現(xiàn)研究的問題,利用數(shù)據(jù)從事研究。近幾年隨著吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)教學(xué)手段的不斷完善、多媒體技術(shù)為基礎(chǔ)的新型教學(xué)平臺(tái)的建立,使得生物統(tǒng)計(jì)課已全部采用多媒體教學(xué)。多媒體技術(shù)通過(guò)對(duì)文本、聲音、圖形、圖像、動(dòng)畫等的綜合處理,能充分創(chuàng)造出一個(gè)圖文并茂、有聲有色、生動(dòng)逼真的教學(xué)環(huán)境,為教學(xué)提供了直觀、形象的表達(dá)工具,改變了板書教學(xué)手段單調(diào)的缺陷。而生物統(tǒng)計(jì)課中大量的圖表、公式以及Excel、DPS、SPSS、SAS、MINTAB、STATISTICA等與計(jì)算機(jī)密切相關(guān)的應(yīng)用軟件的使用,使得多媒體技術(shù)在生物統(tǒng)計(jì)教學(xué)上的優(yōu)勢(shì)更為明顯。

1.多媒體及統(tǒng)計(jì)軟件在教學(xué)中應(yīng)用的意義。多媒體教學(xué)能夠把抽象的理論轉(zhuǎn)化為具體、形象、動(dòng)態(tài)的教學(xué)內(nèi)容,收到事半功倍的效果。比如在介紹幾種常見的田間試驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí),課件動(dòng)態(tài)的演示了各種設(shè)計(jì)方法的特點(diǎn),取得比較理想的教學(xué)效果。

生物統(tǒng)計(jì)是一門應(yīng)用性很強(qiáng)的科學(xué),非常強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐的結(jié)合。教師在教學(xué)過(guò)程中必須要重視實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),多媒體手段在這方面有著不可低估的作用,除了可以通過(guò)課件演示大量的案例分析外,還可以通過(guò)課堂實(shí)驗(yàn)、布置實(shí)踐練習(xí)等多種形式使學(xué)生有創(chuàng)造性的參與到生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的學(xué)習(xí)實(shí)踐中去。生物統(tǒng)計(jì)基本概念的理解與統(tǒng)計(jì)分析方法的掌握是生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程教學(xué)的主要目的。而生物統(tǒng)計(jì)中常用的統(tǒng)計(jì)分析方法,如:相關(guān)性、方差分析與回歸分析等,有大量的公式及計(jì)算,學(xué)生普遍反映難學(xué),學(xué)了電不知如何用。

2,多媒體及統(tǒng)計(jì)軟件在實(shí)踐教學(xué)中的探討。在計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)非常普及的今天,統(tǒng)計(jì)計(jì)算技術(shù)不再是統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)了,統(tǒng)計(jì)思想、統(tǒng)計(jì)應(yīng)用才應(yīng)該是重點(diǎn)?,F(xiàn)代統(tǒng)計(jì)方法的實(shí)際應(yīng)用離不開現(xiàn)代信息處理技術(shù)。那么,如何在教學(xué)內(nèi)容上結(jié)合實(shí)例,教學(xué)手段上借助計(jì)算機(jī)及DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(以此軟件為例),作者在生物統(tǒng)計(jì)分析方法的實(shí)踐教學(xué)上作了如下探索:

2.1 實(shí)例的選擇與設(shè)計(jì)。以實(shí)際中的事例、數(shù)據(jù)為載體,將抽象的統(tǒng)計(jì)分析方法放在對(duì)具體問題的分析、解決中進(jìn)行學(xué)習(xí)。實(shí)例的選擇必須與所進(jìn)行的教學(xué)內(nèi)容相吻合,在很多情況下,它不一定運(yùn)用到這一部分內(nèi)容的所有知識(shí)點(diǎn),它可能涉及該部分前后的內(nèi)容,以至跨學(xué)科的知識(shí)。而且,在實(shí)例的選擇與設(shè)計(jì)時(shí),還必須考慮搜集數(shù)據(jù)資料的可行性以及對(duì)這一方面進(jìn)行分析的背景知識(shí),包括理論的及經(jīng)驗(yàn)的。

2.2 搜集數(shù)據(jù)資料。作為課堂教學(xué)的實(shí)例,必須是準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)資料,可以在課堂上演示或引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)分析。當(dāng)然,也可以設(shè)計(jì)方案后,要求學(xué)生自己動(dòng)手搜集資料,進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)量分析。根據(jù)農(nóng)業(yè)院校的學(xué)生多數(shù)來(lái)自農(nóng)村的特點(diǎn),每年利用寒暑假時(shí)間,組織學(xué)生開展社會(huì)調(diào)查活動(dòng),親身完成某項(xiàng)工作。例如,讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)一個(gè)調(diào)查問卷和調(diào)查方案,進(jìn)行一次農(nóng)業(yè)生產(chǎn)調(diào)查活動(dòng),從具體調(diào)查對(duì)象和單位的確定,樣本的抽取,問卷的發(fā)放、回收與審核,數(shù)據(jù)輸入與資料整理,一直到調(diào)查報(bào)告的撰寫。學(xué)生只有通過(guò)具體的實(shí)踐,才能加深對(duì)所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的理解;只有經(jīng)歷了實(shí)踐的全過(guò)程,才能系統(tǒng)地掌握各個(gè)環(huán)節(jié)的基本技能。

2.3 圍繞具體的教學(xué)目的,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)量分析。采用實(shí)際中的事例與真實(shí)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為載體,將抽象的統(tǒng)計(jì)分析方法學(xué)習(xí)放在對(duì)具體問題的分析、解決中的教學(xué)法,既有利于培養(yǎng)學(xué)生閱讀、理解、分析、判斷統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的能力,又從一定程度上解決了統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)中長(zhǎng)期存在的理論與實(shí)踐相脫節(jié),學(xué)生學(xué)了不知如何用的問題,對(duì)于提高學(xué)生今后從事科學(xué)理論研究與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐的能力都是非常有用的,是提高學(xué)生綜合素質(zhì)的重要方面。

下面就以方差分析為例來(lái)說(shuō)明軟件在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用。方差分析是將總變異剖分為各個(gè)變異來(lái)源的相應(yīng)部分,從而發(fā)現(xiàn)各變異原因在總變異中相對(duì)重要程度的一種統(tǒng)計(jì)分析方法。這一章的內(nèi)容并不多,但公式多,計(jì)算量大,而統(tǒng)計(jì)分析軟件的強(qiáng)大功能完全可以免除大量繁瑣的計(jì)算,直接給出所需要的計(jì)算結(jié)果。在這一章的教學(xué)中,在介紹有關(guān)概念及分析步驟后,以實(shí)際的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為例,并借助DPS統(tǒng)計(jì)分析軟件,在對(duì)該例的系統(tǒng)分析中解釋有關(guān)概念的意義,演示方差分析和多重比較方法的具體應(yīng)用。

以第二松花江流域水稻主產(chǎn)區(qū)的5個(gè)試驗(yàn)地點(diǎn):前郭紅光農(nóng)場(chǎng)、榆樹大坡、德惠朝陽(yáng)、九臺(tái)其塔木、吉林烏拉街,4個(gè)供試品利:農(nóng)大8、農(nóng)大19、通9574、吉豐8的1年多點(diǎn)試驗(yàn)為例,進(jìn)行產(chǎn)量的方差分析。DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)操作如下:

第一步:打開DPS數(shù)據(jù)處理界面,在英文狀態(tài)下,將產(chǎn)量數(shù)據(jù)按橫向地點(diǎn)(每地點(diǎn)3次重復(fù)),縱向?yàn)槠贩N進(jìn)行輸入。

第二步:將數(shù)據(jù)模塊選中后,打開菜單中的專業(yè)統(tǒng)計(jì)品種區(qū)域試驗(yàn)一年多點(diǎn),選中后在出現(xiàn)的對(duì)話框:區(qū)試地點(diǎn)數(shù)、區(qū)試品種數(shù)、區(qū)組(重復(fù))數(shù)中分別輸入5、4、3,按確定鍵,隨后系統(tǒng)自動(dòng)分析出該試驗(yàn)的量差異和多重比較。將其進(jìn)行推理后的結(jié)果如下表:

學(xué)生可根據(jù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行實(shí)際分析,這里不再詳述。由此可見,通過(guò)DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),將復(fù)雜的運(yùn)算簡(jiǎn)單化,既節(jié)省了大量時(shí)間,又增加了實(shí)用性。

篇6

關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)技術(shù);生物統(tǒng)計(jì);教學(xué);應(yīng)用

中圖分類號(hào):Q-332 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-0432(2011)-04-0333-1

0 前言

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是生物技術(shù)、農(nóng)學(xué)等7個(gè)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,素有方法論的美稱。該學(xué)科的任務(wù)就是運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的原理與方法,收集、整理、分析、展示數(shù)據(jù),解釋生物學(xué)現(xiàn)象,探索其內(nèi)在規(guī)律。課程學(xué)時(shí)一般在72學(xué)時(shí)左右[1]。課程設(shè)置之目的就是使學(xué)生掌握試驗(yàn)設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析的基本原理與方法,并且能夠應(yīng)用這些原理與方法,解決在各專業(yè)科學(xué)試驗(yàn)研究過(guò)程中遇到的一些實(shí)際問題。通過(guò)學(xué)習(xí)該課程,學(xué)生能夠掌握具體的設(shè)計(jì)與分析方法,獲得計(jì)算機(jī)統(tǒng)計(jì)軟件的操作技能,學(xué)會(huì)統(tǒng)計(jì)思維,提高對(duì)自然與社會(huì)中具有不確定性之事物的認(rèn)識(shí)能力[2]。

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是應(yīng)用概率論和數(shù)理統(tǒng)計(jì)原理研究生物界數(shù)量變化的學(xué)科,而概率統(tǒng)計(jì)的理論和思想方法對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)有一定的難度,如何深入淺出地引導(dǎo)學(xué)生入門,并使學(xué)生在了解概率統(tǒng)計(jì)思想的基礎(chǔ)上,掌握常用統(tǒng)計(jì)分析方法的應(yīng)用及使用條件是課程的教學(xué)難點(diǎn),因此,將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到生物統(tǒng)計(jì)教學(xué)中,極為必要。

1 計(jì)算機(jī)技術(shù)在生物統(tǒng)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用

1.1 利用軟件完成生物統(tǒng)計(jì)教學(xué)工作

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)中,每一種統(tǒng)計(jì)分析方法的計(jì)算過(guò)程介紹要占相當(dāng)大的比重,在多元統(tǒng)計(jì)部分這一點(diǎn)尤為突出。在計(jì)算機(jī)統(tǒng)計(jì)分析軟件非常普及的今天,我們把教學(xué)的重點(diǎn)放在分析方法基本原理以及結(jié)果的解釋上,將繁雜的計(jì)算任務(wù)交由到處都能得到的軟件Excel來(lái)完成。這樣做既緩解了由于學(xué)時(shí)減少給教學(xué)帶來(lái)的壓力,又提高了學(xué)生使用統(tǒng)計(jì)軟件解決實(shí)際問題的能力。

1.2 建成生物統(tǒng)計(jì)學(xué)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)支撐平臺(tái)。

通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)增加生物統(tǒng)計(jì)學(xué)應(yīng)用背景知識(shí)和范例的介紹,有助于學(xué)生進(jìn)一步了解課程廣泛應(yīng)用背景及重要性,增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的積極性,培養(yǎng)他們的探究精神與學(xué)習(xí)動(dòng)力,提高正確運(yùn)用統(tǒng)計(jì)工具解決實(shí)際問題的能力等?!霸诰€自測(cè)”可以幫助學(xué)生診斷學(xué)習(xí)中還存在那些不足;“參考資料”欄目?jī)?nèi)設(shè)有“教學(xué)篇”、“人物篇”、“歷史篇”、“故事篇”、“軟件篇”、“應(yīng)用篇”等內(nèi)容,為學(xué)生提供了豐富的學(xué)習(xí)資源;“教學(xué)互動(dòng)”則成為了師生們教與學(xué)之間交流互動(dòng)的空間。

通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的自測(cè)系統(tǒng),學(xué)生可以診斷出學(xué)習(xí)中存在的薄弱環(huán)節(jié),進(jìn)而加強(qiáng)獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力。多年的教學(xué)實(shí)踐表明:這些措施的實(shí)施,對(duì)于吸引學(xué)生學(xué)習(xí)課程、深入理解課程基本理論和基本概念,正確使用統(tǒng)計(jì)工具解決生物學(xué)中的實(shí)際問題等方面起到了很好作用[3]。

1.3 利用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)進(jìn)行教學(xué)

生物統(tǒng)計(jì)知識(shí),有的抽象性強(qiáng),有的綜合復(fù)雜,有的時(shí)空跨度大,難就難在這些知識(shí)信息不能直接被學(xué)生感知。而利用多媒體計(jì)算機(jī),可以把這些信息通過(guò)轉(zhuǎn)換變成一種直觀的形式,使事物真實(shí)地再現(xiàn)于課堂,讓學(xué)生耳聞目睹、身臨其境。建議生物統(tǒng)計(jì)學(xué)課程全部在多媒體教室授課,教師可利用多媒體課件結(jié)合板書方式靈活授課。課件在教學(xué)內(nèi)容、方法、手段的改革上有很大突破,可將抽象的、難以理解的內(nèi)容化成直觀的、易于理解的內(nèi)容。在制作課件時(shí),采用啟發(fā)式教學(xué)方式,精煉教學(xué)內(nèi)容,模仿傳統(tǒng)教學(xué)書寫板書的過(guò)程,根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的難易程度,采用逐字、逐句、逐段顯示教學(xué)內(nèi)容的動(dòng)畫方式[4]。

1.4 利用計(jì)算機(jī)技術(shù)完善實(shí)踐性教學(xué)環(huán)境

學(xué)生人手一冊(cè)《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)題解及練習(xí)》教材,我校圖書館有足夠的生物統(tǒng)計(jì)學(xué)實(shí)踐課教材;學(xué)校建有專門的計(jì)算機(jī)房,可供本課程實(shí)踐教學(xué)的計(jì)算機(jī)100多臺(tái),均安裝了SAS、SPSS、EditPlus、Excel等多種統(tǒng)計(jì)軟件。同時(shí),提供給學(xué)生上述軟件的試用版本,讓學(xué)生在課外自主學(xué)習(xí)和練習(xí)。通過(guò)實(shí)踐課練習(xí),絕大多數(shù)同學(xué)可以熟練應(yīng)用SAS統(tǒng)計(jì)軟件處理和分析試驗(yàn)數(shù)據(jù),得出可置信度較高的科學(xué)結(jié)論,提高本課程的實(shí)用效果。此外,還使學(xué)生加深了對(duì)本課程講授的統(tǒng)計(jì)學(xué)原理與方法的理解,使每屆學(xué)生畢業(yè)論文應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的水平逐年提高,在學(xué)生參與教師課題研究中,能較熟練地應(yīng)用統(tǒng)計(jì)方法分析試驗(yàn)所獲得的數(shù)據(jù),得出置信度高的科學(xué)結(jié)論[5]。

1.5 改革現(xiàn)行考核方式

在生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的考核方式上, 我們可以利用計(jì)算機(jī)技術(shù),將學(xué)生真正從應(yīng)試教育中擺脫出來(lái)。我們可以對(duì)生物統(tǒng)計(jì)課程實(shí)行計(jì)算機(jī)上考試, 例如通過(guò)計(jì)算機(jī)繪制試驗(yàn)設(shè)計(jì)圖;進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì);通過(guò)統(tǒng)計(jì)假設(shè)測(cè)驗(yàn), 分析給定試驗(yàn)數(shù)據(jù)的結(jié)果, 作出統(tǒng)計(jì)推斷等。

2 結(jié)語(yǔ)

總之,我們要充分利用計(jì)算機(jī)這一現(xiàn)代化技術(shù), 加強(qiáng)生物統(tǒng)計(jì)教學(xué),為學(xué)生拓寬知識(shí)面, 營(yíng)造良好學(xué)習(xí)環(huán)境,以期培養(yǎng)他們思考問題、解決問題的能力和綜合素質(zhì)。

參考文獻(xiàn)

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篇7

關(guān)鍵詞:數(shù)理統(tǒng)計(jì);西方統(tǒng)計(jì)思想史;數(shù)量經(jīng)濟(jì)學(xué);貝葉斯

一、古典統(tǒng)計(jì)學(xué)時(shí)期

古典統(tǒng)計(jì)時(shí)期統(tǒng)計(jì)學(xué)同時(shí)存在不同的兩大學(xué)派,在這種情況下,爭(zhēng)議是必然的,但他們之間的爭(zhēng)議并未在國(guó)勢(shì)學(xué)派和政治算術(shù)學(xué)派之間爆發(fā),而是通過(guò)內(nèi)部紛爭(zhēng)表現(xiàn)的。隨著政治算術(shù)學(xué)派的發(fā)展,其計(jì)量思想沖擊使得國(guó)勢(shì)派分為兩個(gè)陣營(yíng),一個(gè)是以哥根廷大學(xué)教授為代表的正統(tǒng)派,他們堅(jiān)持統(tǒng)計(jì)研究要以文字記述為主,另一個(gè)是以克羅姆為代表的圖表派,主張?jiān)谖淖钟浭龅幕A(chǔ)上,接受政治算術(shù)學(xué)派所提倡的計(jì)量方法的思想。圖表派和正統(tǒng)派的矛盾在十九世紀(jì)初期終于爆發(fā)了,正統(tǒng)派指責(zé)圖表派的表式統(tǒng)計(jì)是沒有方法的大雜燴,沒有形式,只能沉迷于表現(xiàn);而圖表派則堅(jiān)持認(rèn)為,正統(tǒng)派只是固步自封、墨守成規(guī),不能真正意識(shí)到能真正反映客觀事實(shí)的圖表和數(shù)字的重要性??四崴怪赋?,雖然統(tǒng)計(jì)學(xué)的命名最早是由國(guó)勢(shì)學(xué)派提出的,但國(guó)勢(shì)學(xué)派沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)之實(shí),它僅僅是關(guān)于用文字記述國(guó)家事項(xiàng)的“國(guó)家記述學(xué)”,并且其所使用的研究方法和目的與歷史學(xué)相一致,所以應(yīng)該把它被歸為歷史學(xué),而政治算術(shù)學(xué)派屬于以新任務(wù)、新方法的方式提出的新的觀點(diǎn),因而政治算術(shù)學(xué)派才是真正的統(tǒng)計(jì)學(xué)??四崴沟恼撟C宣告了政治算術(shù)學(xué)派在此次思想交鋒中取得勝利,結(jié)束了國(guó)勢(shì)學(xué)派和政治算術(shù)學(xué)派長(zhǎng)期以來(lái)的爭(zhēng)論,同時(shí)也為統(tǒng)計(jì)學(xué)界指出了未來(lái)統(tǒng)計(jì)學(xué)的發(fā)展方向。

二、近代統(tǒng)計(jì)學(xué)時(shí)期

到了近代統(tǒng)計(jì)學(xué)時(shí)期,比利時(shí)統(tǒng)計(jì)學(xué)家凱特勒同時(shí)融合了國(guó)勢(shì)學(xué)派和政治算術(shù)學(xué)派的思想,并在計(jì)量思想的基礎(chǔ)上引進(jìn)概率論的方法,將統(tǒng)計(jì)學(xué)的發(fā)展推向了一個(gè)新的高度,形成了近代統(tǒng)計(jì)學(xué)發(fā)展的起源思想,開辟了統(tǒng)計(jì)學(xué)的新時(shí)代。

十八世紀(jì)中后期,起源于英國(guó)的政治算術(shù)學(xué)派將其研究中心轉(zhuǎn)移到了歐洲,政治算術(shù)學(xué)派在保留自身研究方法和內(nèi)容的同時(shí),吸收了國(guó)勢(shì)學(xué)派的研究目的形成新的統(tǒng)計(jì)學(xué)派――社會(huì)統(tǒng)計(jì)學(xué)派。社會(huì)統(tǒng)計(jì)學(xué)派的開創(chuàng)之作就是克尼斯在在解決政治算術(shù)學(xué)派和國(guó)勢(shì)學(xué)派爭(zhēng)端時(shí)發(fā)表的《作為獨(dú)立科學(xué)的統(tǒng)計(jì)學(xué)》,在這篇著作中克尼斯確立了統(tǒng)計(jì)學(xué)作為獨(dú)立社會(huì)科學(xué)的地位,隨后恩格爾支持并發(fā)展了他的統(tǒng)計(jì)理論。恩格爾認(rèn)為統(tǒng)計(jì)學(xué)是根據(jù)合理的觀察,從而描述一定時(shí)期人類社會(huì)的組織和狀態(tài)以及這些組織、狀態(tài)的變化的一門科學(xué)。在克尼斯和恩格爾的統(tǒng)計(jì)思想基礎(chǔ)之上,德國(guó)統(tǒng)計(jì)學(xué)家梅爾總結(jié)了當(dāng)時(shí)統(tǒng)計(jì)學(xué)界在各個(gè)方面取得的學(xué)術(shù)成果,建立和完善了社會(huì)統(tǒng)計(jì)學(xué)派的理論體系,由此社會(huì)統(tǒng)計(jì)學(xué)派又被人們稱為梅爾學(xué)派,該學(xué)派認(rèn)為統(tǒng)計(jì)學(xué)是在大量事實(shí)的基礎(chǔ)上對(duì)社會(huì)現(xiàn)象進(jìn)行研究,在研究中揭示社會(huì)現(xiàn)象發(fā)生變動(dòng)的原因和規(guī)律,基于此,該學(xué)派將統(tǒng)計(jì)學(xué)定義為研究規(guī)律性的獨(dú)立實(shí)質(zhì)性社會(huì)科學(xué)。并且他們提出將統(tǒng)計(jì)學(xué)的研究?jī)?nèi)容分為自然和社會(huì),將其從存在形式分為總體與個(gè)體。

在社會(huì)統(tǒng)計(jì)學(xué)派發(fā)展的同時(shí),留在英國(guó)本土的政治算術(shù)學(xué)派開始朝著數(shù)學(xué)方面發(fā)展,形成了舊數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)派。作為舊數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)派代表性人物的高爾頓比較擅長(zhǎng)用統(tǒng)計(jì)方法研究生物進(jìn)化(這主要受其熱衷于科學(xué)研究和統(tǒng)計(jì)調(diào)查的父親以及研究生物的表哥達(dá)爾文的影響),他在其創(chuàng)辦的雜志中首次提出生物研究中所使用的統(tǒng)計(jì)方法論為生物統(tǒng)計(jì)學(xué),并在生物實(shí)驗(yàn)中建立了若干新的數(shù)理統(tǒng)計(jì)概念和方法,諸如“相關(guān)”“回歸”“中位數(shù)”等。舊數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)派在方法上主要使用數(shù)學(xué)、概率論的方法,在搜集樣本資料時(shí),更傾向于使用大樣本觀察,這與他們的生物統(tǒng)計(jì)研究思想是密不可分的。該學(xué)派的出現(xiàn)實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)計(jì)學(xué)從實(shí)質(zhì)性到方法性的轉(zhuǎn)變。

三、現(xiàn)代統(tǒng)計(jì)思想

到了現(xiàn)代,戈塞的出現(xiàn)為舊數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)派走向新數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)派提供了基礎(chǔ),其實(shí)相比于他的原名,他的筆名“student”更為人所熟知。在戈塞之前,人們一直認(rèn)為統(tǒng)計(jì)認(rèn)識(shí)思想的核心是大量觀察法,依靠大樣本統(tǒng)計(jì)來(lái)研究問題,然而他提出大樣本統(tǒng)計(jì)方法并不是適合于所有的情況,有時(shí)候受客觀原因的限制,有的實(shí)驗(yàn)很難進(jìn)行多次,所以人們只能從少量的觀察得出結(jié)論,這一思想構(gòu)成了后來(lái)形成的小樣本理論的基礎(chǔ)。該統(tǒng)計(jì)思想的出現(xiàn)也拉開了新數(shù)理統(tǒng)計(jì)時(shí)代的大幕,實(shí)現(xiàn)了數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)從描述性統(tǒng)計(jì)學(xué)向推斷性統(tǒng)計(jì)學(xué)的劃時(shí)代的轉(zhuǎn)變。

貝葉斯學(xué)派的思想源于1764年貝葉斯發(fā)表在倫敦皇家學(xué)會(huì)的遺作《An Essay Solving a Problem in the Doctrine of Chance》,在這篇著作中,貝葉斯提出了貝葉斯假設(shè)、貝葉斯公式以及參數(shù)的后驗(yàn)分布密度等,從思想的呈現(xiàn)到貝葉斯得到廣泛的認(rèn)可,期間經(jīng)歷了近200年的歷史,原因就在于貝葉斯統(tǒng)計(jì)思想與經(jīng)典統(tǒng)計(jì)思想之間存在很多分歧。他們之間的分歧基礎(chǔ)就在于統(tǒng)計(jì)學(xué)中對(duì)“概率”的理解,即“概率”的定義是客觀意義下還是主觀意義下。概率的存在有兩種解釋,第一是某系統(tǒng)的內(nèi)在特性,該特性不依賴于人們對(duì)系統(tǒng)的認(rèn)識(shí),即屬于客觀意義下;第二是對(duì)某一說(shuō)法的相信程度的度量,這是在主觀意義下的解釋。經(jīng)典統(tǒng)計(jì)學(xué)堅(jiān)持認(rèn)為概率是客觀意義下的,而貝葉斯統(tǒng)計(jì)在經(jīng)典統(tǒng)計(jì)中概率意義基礎(chǔ)上,擴(kuò)展了意義的外延,即在包括第一種意義的同時(shí)加入了第二種意義。基于統(tǒng)計(jì)學(xué)中“概率”定義的不同理解,引發(fā)了這兩大學(xué)派在統(tǒng)計(jì)推斷以及推斷邏輯方面的更大分歧。

貝葉斯統(tǒng)計(jì)在發(fā)展的過(guò)程中,由于自身“主觀”的導(dǎo)向問題,受到了經(jīng)典統(tǒng)計(jì)的批判,但實(shí)踐領(lǐng)域的成功應(yīng)用證明了貝葉斯統(tǒng)計(jì)對(duì)統(tǒng)計(jì)思想的發(fā)展做出了很大的貢獻(xiàn)。貝葉斯統(tǒng)計(jì)的發(fā)展擴(kuò)寬了統(tǒng)計(jì)學(xué)所研究問題的客體,使得統(tǒng)計(jì)學(xué)的應(yīng)用范圍擴(kuò)大到很多不能大量重復(fù)實(shí)驗(yàn)的領(lǐng)域。同時(shí)貝葉斯統(tǒng)計(jì)不僅開創(chuàng)了新的統(tǒng)計(jì)推斷形式,而且解決了經(jīng)典統(tǒng)計(jì)中的“兩難推斷問題”。

四、小結(jié)

在21世紀(jì)的今天,統(tǒng)計(jì)專家有各個(gè)方面的問題亟待解決,面對(duì)這些復(fù)雜的問題,哪一種統(tǒng)計(jì)思想在解決問題中占有支配地位,我們無(wú)從得知,但我們知道,統(tǒng)計(jì)學(xué)一定會(huì)在解決問題中更加趨于完善,在解決問題中留下更適合的。(作者單位:天津財(cái)經(jīng)大學(xué)統(tǒng)計(jì)系)

參考文獻(xiàn):

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篇8

關(guān)鍵詞:生物統(tǒng)計(jì)學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);改革探索;實(shí)踐

中圖分類號(hào) G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731(2013)15-148-02

生物統(tǒng)計(jì)學(xué)是數(shù)理統(tǒng)計(jì)原理和方法在生物學(xué)中的應(yīng)用,不僅在生命科學(xué)領(lǐng)域、而且也在其他學(xué)科領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用,是一門工具學(xué)科[1]。生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的理論性和實(shí)踐性均較強(qiáng),涉及的基本原理、公式和概念較多,需有一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和邏輯推理能力才能學(xué)好,相對(duì)于其他專業(yè)課程,師生普遍反映難教、難學(xué)、難記[2]?!渡锝y(tǒng)計(jì)學(xué)》不容易理解和掌握,導(dǎo)致學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力,考試前通過(guò)死記硬背接受理論知識(shí),形成短暫記憶,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),所學(xué)內(nèi)容逐漸忘記。這門課程講授完之后,學(xué)生不會(huì)靈活運(yùn)用其中的方法,也不會(huì)設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的試驗(yàn),更不會(huì)將生物統(tǒng)計(jì)學(xué)的基本理論、技術(shù)和常用統(tǒng)計(jì)方法應(yīng)用到本科畢業(yè)論文設(shè)計(jì)中,導(dǎo)致理論教學(xué)與實(shí)踐應(yīng)用脫節(jié),顯然未達(dá)到教學(xué)目的。以往《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》教學(xué)以單純理論教學(xué)為主,不設(shè)或很少開設(shè)實(shí)驗(yàn)課。因此,筆者結(jié)合《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》的基本原理,利用計(jì)算機(jī)和統(tǒng)計(jì)軟件,開設(shè)了《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》實(shí)驗(yàn)課,并嘗試對(duì)該課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法進(jìn)行改革探索。

實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)非常有利于提高大學(xué)生的培養(yǎng)質(zhì)量,而《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》課程教學(xué)的實(shí)踐環(huán)節(jié)亟待加強(qiáng)。在《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,我們利用計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué),開設(shè)以下實(shí)驗(yàn)課:(1)《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》某章節(jié)理論知識(shí)講授完之后,利用計(jì)算機(jī)和相關(guān)統(tǒng)計(jì)軟件,開設(shè)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)課。在實(shí)驗(yàn)課上,教師通過(guò)統(tǒng)計(jì)軟件演示例題的計(jì)算和分析過(guò)程,并講授統(tǒng)計(jì)軟件的使用方法,學(xué)生根據(jù)所學(xué)理論知識(shí),結(jié)合實(shí)例在計(jì)算機(jī)上借助統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行操作,這樣使學(xué)生獲得知識(shí)更加直接與快速。(2)學(xué)生參與試驗(yàn)設(shè)計(jì)和科學(xué)試驗(yàn)。學(xué)生要在生產(chǎn)實(shí)踐或?qū)嶒?yàn)室中設(shè)計(jì)試驗(yàn),親自參與試驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集,并對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析,這樣有利于加深學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解。《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》教學(xué)開設(shè)了如下實(shí)驗(yàn):

1 利用Excel繪制常用統(tǒng)計(jì)圖

Excel繪制圖形功能強(qiáng)大,各種版本的Excel軟件均提供了14種標(biāo)準(zhǔn)圖表類型,每種圖表類型中又含有2~7種子圖表類型;還有20種自定義圖表類型可以套用。講授完試驗(yàn)資料的搜集和整理后,開設(shè)利用Excel繪制常用統(tǒng)計(jì)圖的實(shí)驗(yàn)課。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)課上利用Excel繪圖時(shí),可以對(duì)圖表區(qū)、繪圖區(qū)、數(shù)據(jù)系列、坐標(biāo)軸、圖例、圖表標(biāo)題的格式,例如文字的顏色、字體、大小,背景圖案、顏色等進(jìn)行修改和調(diào)整,使修飾后的圖形更加美觀好看,爽心悅目。當(dāng)圖和數(shù)據(jù)放在一張工作表上、學(xué)生改變繪制圖形的數(shù)據(jù)時(shí),其圖形將發(fā)生相應(yīng)變化;將鼠標(biāo)放在圖中某數(shù)據(jù)點(diǎn)上,在鼠標(biāo)下方將彈出一個(gè)文本框給出數(shù)據(jù)點(diǎn)的具體數(shù)值;用鼠標(biāo)單擊繪圖區(qū)中的“數(shù)據(jù)系列”標(biāo)志,其圖所屬數(shù)據(jù)單元格將被彩色框線圍住,便于用戶查看圖形的數(shù)據(jù)引用位置。在“數(shù)據(jù)系列”點(diǎn)擊右鍵可以向散點(diǎn)圖、線圖、條形圖等添加趨勢(shì)線,并可給出趨勢(shì)線的方程與決定系數(shù)。

2 利用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)描述統(tǒng)計(jì)分析

講授完試驗(yàn)資料特征數(shù)的計(jì)算后,開設(shè)利用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)描述統(tǒng)計(jì)分析的實(shí)驗(yàn)課。首先選用與生活聯(lián)系緊密的數(shù)據(jù)資料,讓學(xué)生利用Excel計(jì)算這些數(shù)據(jù)的平均數(shù)、中位數(shù)和眾數(shù),測(cè)定和分析這些數(shù)據(jù)的集中趨勢(shì),然后利用Excel測(cè)定樣本標(biāo)準(zhǔn)差、總體標(biāo)準(zhǔn)差和四分位數(shù),讓學(xué)生分析這些數(shù)據(jù)的離散趨勢(shì)。另外,讓學(xué)生利用Excel分析總體次數(shù)的分布形態(tài),計(jì)算總體平均值的置信區(qū)間,有助于識(shí)別總體的數(shù)量特征??傮w的分布形態(tài)可以從兩個(gè)角度考慮,一是分布的對(duì)稱程度,另一個(gè)是分布的高低。前者的測(cè)定參數(shù)稱為偏度或偏斜度,后者的測(cè)定參數(shù)稱為峰度。

3 利用Excel進(jìn)行統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)

講授完統(tǒng)計(jì)推斷之后,利用Excel進(jìn)行統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)課。統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)是根據(jù)隨機(jī)樣本中的數(shù)據(jù)信息來(lái)判斷其與總體分布是否具有指定的特征[1]。我們選擇實(shí)際案例,讓學(xué)生提出假設(shè),利用Excel中適當(dāng)?shù)慕y(tǒng)計(jì)方法計(jì)算檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)量及其分布,確定顯著性水平和決策規(guī)則,最后推斷是否接受假設(shè),得出科學(xué)合理的結(jié)論,這個(gè)過(guò)程就稱為假設(shè)檢驗(yàn)或統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)。統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)的方法多樣,通過(guò)比較就會(huì)發(fā)現(xiàn)它們的基本方法和步驟大同小異,例如t檢驗(yàn)、u 檢驗(yàn)、x2檢驗(yàn)等,可以詳細(xì)講述其中1~3種假設(shè)檢驗(yàn)方法,其它假設(shè)檢驗(yàn)方法可以采用啟迪和推導(dǎo)方式讓學(xué)生利用統(tǒng)計(jì)軟件自行輕松地學(xué)習(xí)和操作。

4 利用Excel和SAS軟件進(jìn)行方差分析

講授完方差分析之后,開設(shè)利用Excel和SAS軟件進(jìn)行方差分析的實(shí)驗(yàn)課。利用Excel只能進(jìn)行單因素或雙因素(包括可重復(fù)雙因素和無(wú)重復(fù)雙因素)方差分析,而涉及雙因素隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)、三因素試驗(yàn)和裂區(qū)試驗(yàn)等試驗(yàn)數(shù)據(jù)的方差分析,即讓學(xué)生利用SAS軟件進(jìn)行多重方差分析。另外,Excel中的單因素或雙因素方差分析只能給出方差分析表,不能進(jìn)行平均數(shù)的多重比較,也無(wú)法用不同字母標(biāo)記法表示差異顯著性的結(jié)果,這些也都需要利用SAS軟件。

5 利用多種統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行回歸分析

由一個(gè)或一組非隨機(jī)變量來(lái)估計(jì)或預(yù)測(cè)某一個(gè)隨機(jī)變量的觀測(cè)值時(shí),所建立的數(shù)學(xué)模型及所進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)分析,稱為回歸分析[1]。按變量個(gè)數(shù)的多少,回歸分析有一元回歸分析與多元回歸分析之分,多元回歸分析的原理與一元回歸分析的原理基本相似。按變量之間的關(guān)系,回歸分析可以分為線性回歸分析和非線性回歸分析。利用統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行回歸分析時(shí),首先讓學(xué)生如何確定因變量與自變量之間的回歸模型;如何根據(jù)樣本觀測(cè)數(shù)據(jù),估計(jì)并檢驗(yàn)回歸模型及未知參數(shù);在眾多的自變量中,讓學(xué)生判斷哪些變量對(duì)因變量的影響是顯著的,哪些變量的影響是不顯著的。在方差分析實(shí)驗(yàn)課上,先讓學(xué)生利用Excel進(jìn)行簡(jiǎn)單的線性回歸分析,然后利用SPSS軟件進(jìn)行相關(guān)與回歸分析,最后利用SAS軟件進(jìn)行多元線性回歸分析和逐步回歸分析,使學(xué)生了解不同統(tǒng)計(jì)軟件的特點(diǎn)、功能和作用。

6 利用基本原理設(shè)計(jì)試驗(yàn)

試驗(yàn)的精確度高低取決于試驗(yàn)設(shè)計(jì)的各個(gè)方面,只有通過(guò)有效地控制試驗(yàn)誤差才能提高試驗(yàn)精確度。因此,教師有必要正確引導(dǎo)大學(xué)生在試驗(yàn)過(guò)程中要做到操作仔細(xì),這樣有利于提高學(xué)生的科研素質(zhì)。在試驗(yàn)工作中,從試驗(yàn)資料中發(fā)現(xiàn)潛在的規(guī)律性是極其重要的,這需要科學(xué)合理地運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的基本原理和方法。講授完試驗(yàn)設(shè)計(jì)之后,要求學(xué)生根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原理,在生產(chǎn)實(shí)踐或?qū)嶒?yàn)室內(nèi)提出試驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本思路,制定試驗(yàn)方案。然后,學(xué)生分組討論試驗(yàn)設(shè)計(jì)的可行性,并進(jìn)行糾正和修改。在試驗(yàn)前期,學(xué)生應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)前期準(zhǔn)備工作。在試驗(yàn)過(guò)程中,學(xué)生要考慮試驗(yàn)條件的差異對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的影響,可根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)的原理和技巧分析試驗(yàn)出現(xiàn)的問題,使學(xué)生獲得的理論知識(shí)與實(shí)際聯(lián)系起來(lái),從而加深對(duì)理論知識(shí)的理解。試驗(yàn)結(jié)束后,獲得大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù),需要選擇正確的統(tǒng)計(jì)方法分析試驗(yàn)資料,得出科學(xué)合理的結(jié)論,以達(dá)到研究目的。最后,教師根據(jù)學(xué)生設(shè)計(jì)的試驗(yàn)思路、方案、步驟及作出的試驗(yàn)報(bào)告給予評(píng)價(jià)。通過(guò)開設(shè)試驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)踐課,可以使學(xué)生明確試驗(yàn)的目的、試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法、試驗(yàn)因素及水平等內(nèi)容,有利于提高學(xué)生設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案的能力。

實(shí)踐證明,開設(shè)《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)后,學(xué)生能夠在計(jì)算機(jī)上借助相關(guān)統(tǒng)計(jì)軟件親自統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)數(shù)據(jù),利用所學(xué)的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法分析和檢驗(yàn)試驗(yàn)結(jié)果,最后得出可靠的結(jié)論。最后畢業(yè)時(shí),學(xué)生能根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原理,可獨(dú)立完成畢業(yè)論文試驗(yàn)設(shè)計(jì),實(shí)施設(shè)計(jì)的試驗(yàn)方案,獲得試驗(yàn)數(shù)據(jù)資料。由于試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析耗時(shí),而且繁瑣,因而過(guò)去畢業(yè)生害怕對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。自從我們結(jié)合《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》的基本原理,利用計(jì)算機(jī)和計(jì)軟件開設(shè)了該課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)后,學(xué)生輕松地掌握了該課程的基本原理和統(tǒng)計(jì)分析方法,統(tǒng)計(jì)和分析數(shù)據(jù)的速度、精確度均大幅度提高?,F(xiàn)在部分學(xué)生還能幫助教師進(jìn)行科研課題的數(shù)據(jù)處理和分析,畢業(yè)論文水平也大大提高。

《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》教學(xué)實(shí)驗(yàn)課的開設(shè),使學(xué)生從被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極主動(dòng)地學(xué)習(xí),培養(yǎng)了學(xué)生進(jìn)行科學(xué)試驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力,初步掌握開展科學(xué)試驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法;培養(yǎng)學(xué)生掌握正確收集、整理試驗(yàn)資料的方法,能利用生物統(tǒng)計(jì)方法對(duì)試驗(yàn)資料進(jìn)行正確的統(tǒng)計(jì)分析;培養(yǎng)學(xué)生掌握常見統(tǒng)計(jì)軟件的使用方法和統(tǒng)計(jì)方法。《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》實(shí)驗(yàn)課深受學(xué)生的歡迎,這也是對(duì)該課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的嘗試和改革探索的肯定。在該課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中,筆者深刻體會(huì)到要提高《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果和質(zhì)量,教師需要投入時(shí)間與精力,鉆研實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,提高教學(xué)水平,轉(zhuǎn)變實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念,不斷探索和優(yōu)化多元化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。

參考文獻(xiàn)

[1]李春喜,邵云,姜麗娜.生物統(tǒng)計(jì)學(xué)[M].4版.北京:科學(xué)出版社,2008:1-3.

篇9

1上好第一節(jié)緒論課,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,樹立學(xué)生學(xué)習(xí)信心

生物統(tǒng)計(jì)附試驗(yàn)設(shè)計(jì)涉及內(nèi)容廣、概念多、公式多、計(jì)算過(guò)程繁雜,學(xué)生難學(xué)、概念難理解、公式難記,常有學(xué)生怕學(xué)、厭學(xué)的現(xiàn)象。曾有學(xué)生、教師認(rèn)為該課程沒什么用途,甚至有人提出取消開設(shè)這門課程。同時(shí),高職畜牧獸醫(yī)專業(yè)學(xué)生,大部分學(xué)生是來(lái)自農(nóng)村,入學(xué)時(shí)錄取成績(jī)普遍不高,多數(shù)學(xué)生文化基礎(chǔ)不是很好,要學(xué)好生物統(tǒng)計(jì)附畜牧獸醫(yī)試驗(yàn)這門課程是有一定難度的。因此,上好第一節(jié)緒論課,除綜述整個(gè)課程的主要內(nèi)容與重要意義外,更重要的是從激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,樹立學(xué)生學(xué)習(xí)信心入手,讓學(xué)生真正接受生物統(tǒng)計(jì)附畜牧獸醫(yī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)這課程。為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,筆者常常圍繞生物統(tǒng)計(jì)分析的三大檢驗(yàn)方法,事先設(shè)計(jì)好三個(gè)典型案例,先讓學(xué)生根據(jù)提供的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析討論并判斷,然后告知用生物統(tǒng)計(jì)分析方法得出的結(jié)果,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到該課程的實(shí)用性與重要性,從而激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。為了樹立學(xué)生學(xué)好課程的信心,公開課程成績(jī)?cè)u(píng)定辦法,課程成績(jī)?cè)u(píng)定調(diào)整為:平時(shí)作業(yè)15%+考核25%+課程紀(jì)律10%+考試成績(jī)50%組成,平時(shí)作業(yè)與考核鼓勵(lì)學(xué)生靈活完成,鼓勵(lì)開展分析討論,又提倡獨(dú)立完成,務(wù)必達(dá)到把作業(yè)完成好為目標(biāo),作業(yè)與考核成績(jī)要求必須達(dá)到80分以上,如果不達(dá)標(biāo),允許學(xué)生重做與重考;增加學(xué)生紀(jì)律分,培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)態(tài)度;期末考試由原來(lái)的開卷改為閉卷考試,試題命題力求簡(jiǎn)單實(shí)用,注意結(jié)合平時(shí)課堂講解、作業(yè)與考核內(nèi)容進(jìn)行命題。學(xué)生學(xué)習(xí)既有興趣,也有信心,這可以說(shuō)是該課程教學(xué)成功的重要前提。

2根據(jù)高職學(xué)生特點(diǎn),結(jié)合企業(yè)調(diào)查,調(diào)整課程教學(xué)內(nèi)容

要學(xué)好該課程,要求學(xué)生有一定的《微積分》、《線性代數(shù)》、《概率論》等課程的基礎(chǔ)。通過(guò)該課程的教學(xué),使學(xué)生掌握生物統(tǒng)計(jì)的基本概念和基本方法,了解生物統(tǒng)計(jì)附試驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本原理,并能合理地進(jìn)行試驗(yàn)(調(diào)查)設(shè)計(jì),科學(xué)地收集、整理、分析試驗(yàn)(調(diào)查)資料,并能準(zhǔn)確獲得可靠有效信息,為專業(yè)課程如遺傳育種學(xué)、動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)與飼料加工、養(yǎng)豬與豬病防治等課程學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ),是一門重要的基礎(chǔ)課程。高職學(xué)生基礎(chǔ)差異較大,生源有文科也有理科,學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)差異較大,該課程的教學(xué)內(nèi)容必須根據(jù)企業(yè)調(diào)查作適當(dāng)調(diào)整。結(jié)合本課程教學(xué)改革課題,開展多次企業(yè)調(diào)查研究,根據(jù)學(xué)院教學(xué)學(xué)時(shí)安排,課程教學(xué)內(nèi)容做了適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,重點(diǎn)把生物統(tǒng)計(jì)的基本概念與基本原理介紹清楚,重點(diǎn)講授科學(xué)試驗(yàn)(調(diào)查研究)結(jié)果常用統(tǒng)計(jì)分析方法,把教材中正態(tài)分布內(nèi)容簡(jiǎn)單化,把方差分析中二因子系統(tǒng)分組資料、相關(guān)與回歸中的二元回歸、協(xié)方差、試驗(yàn)設(shè)計(jì)的正交設(shè)計(jì)等內(nèi)容作為自學(xué)內(nèi)容,大大簡(jiǎn)化了教學(xué)內(nèi)容,降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度。

3促進(jìn)教師相互學(xué)習(xí),加強(qiáng)教學(xué)研究,提高教學(xué)水平

教師隊(duì)伍結(jié)構(gòu)對(duì)生物統(tǒng)計(jì)的教學(xué)有很大的影響,本課程教師嚴(yán)重不足,教師教學(xué)工作量又很大,學(xué)院教學(xué)安排變動(dòng)較大,教師很難在這一門課程上多花精力去研究,很多教師都不愿意承擔(dān)這門課程的教學(xué)任務(wù)。我院動(dòng)科系只有兩位教師負(fù)責(zé)本課程教學(xué),這兩位教師還同時(shí)承擔(dān)著另外兩至三門專業(yè)課程的教學(xué)工作,盡管教學(xué)任務(wù)重,但這兩位教師都能真正做到產(chǎn)、學(xué)、研的結(jié)合,經(jīng)常到生產(chǎn)企業(yè)指導(dǎo)學(xué)生實(shí)習(xí),認(rèn)真承擔(dān)本課程教學(xué)工作,同時(shí)還兼負(fù)多項(xiàng)教學(xué)研究工作。[2]教學(xué)上能與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合,教學(xué)過(guò)程中能結(jié)合教師正在進(jìn)行的科研工作起來(lái),將最新研究成果融入教學(xué),使教師的教學(xué)水平、教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)效果等顯著提高,授課教師因此曾多次獲得教學(xué)質(zhì)量?jī)?yōu)秀獎(jiǎng)。

4突出基本原理,注重聯(lián)系實(shí)際

生物統(tǒng)計(jì)方法的正確使用在很大程度上取決于學(xué)生對(duì)生物統(tǒng)計(jì)中統(tǒng)計(jì)學(xué)原理的理解,如果學(xué)生不能理解統(tǒng)計(jì)學(xué)中的一些基本原理,在解生物統(tǒng)計(jì)習(xí)題或?qū)唧w試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理時(shí)就會(huì)出現(xiàn)許多錯(cuò)誤。如何使數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生理解統(tǒng)計(jì)學(xué)基本原理呢?教師應(yīng)選擇典型事例舉例說(shuō)明,在教學(xué)中除采用實(shí)例、圖示等方式外,采用項(xiàng)目教學(xué)法開展靈活多樣的教學(xué)方法,取得良好效果。加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),注重培養(yǎng)學(xué)生試驗(yàn)設(shè)計(jì)、試驗(yàn)結(jié)果分析等能力。如結(jié)合項(xiàng)目教學(xué)法,讓學(xué)生在試驗(yàn)前掌握正確試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法,在試驗(yàn)過(guò)程中能注意試驗(yàn)條件體現(xiàn)的唯一差異原則等內(nèi)容,通過(guò)聯(lián)系實(shí)際會(huì)使學(xué)生較好地理解生物統(tǒng)計(jì)中統(tǒng)計(jì)學(xué)原理,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

5創(chuàng)新教學(xué)方法,提高教學(xué)效果

針對(duì)生物統(tǒng)計(jì)附試驗(yàn)設(shè)計(jì)課程概念多、公式多、表格多的特點(diǎn),課程的教學(xué)采用了靈活多樣的教學(xué)乎段。生物統(tǒng)計(jì)附試驗(yàn)設(shè)計(jì)既是理論性較強(qiáng)的課程,也是具有較強(qiáng)的實(shí)踐性,教學(xué)方法除采用傳統(tǒng)的系統(tǒng)講授法外,采用項(xiàng)目教學(xué)法開展教學(xué)。對(duì)于教材中內(nèi)容較淺易懂的內(nèi)容,采用簡(jiǎn)要介紹結(jié)合學(xué)生自學(xué),引導(dǎo)學(xué)生閱讀其他參考資料等辦法,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立獲取知識(shí)、處理信息科學(xué)地運(yùn)用知識(shí)的能力。對(duì)于課程中的難點(diǎn)、重點(diǎn),采用項(xiàng)目教學(xué)法,例如為了讓學(xué)生學(xué)會(huì)兩均數(shù)差異顯著性檢驗(yàn)方法,我們把兩均數(shù)差異顯著性檢驗(yàn)設(shè)計(jì)為一個(gè)項(xiàng)目來(lái)開展教學(xué),教師先讓學(xué)生了解整個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)的目的意義,然后教會(huì)學(xué)生如何設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案,并由學(xué)生以小組進(jìn)行該項(xiàng)目的設(shè)計(jì),并經(jīng)小組討論分析,教師審核,學(xué)生實(shí)際試驗(yàn),小組收集數(shù)據(jù),小組進(jìn)行結(jié)果分析,教師點(diǎn)評(píng)等過(guò)程。實(shí)踐證明,項(xiàng)目教學(xué)法教學(xué),學(xué)生從項(xiàng)目設(shè)計(jì)開始,經(jīng)過(guò)討論、實(shí)際試驗(yàn)、數(shù)據(jù)的收集、數(shù)據(jù)整理、結(jié)果分析等過(guò)程,最終完成整個(gè)項(xiàng)目的學(xué)習(xí)任務(wù),使得學(xué)生學(xué)習(xí)目的更加明確,學(xué)習(xí)主動(dòng)性更高,教學(xué)效果顯著。此外,將典型試驗(yàn)設(shè)計(jì)及其試驗(yàn)過(guò)程制成PPT,讓課程的電子教學(xué)大綱、教案、習(xí)題等教學(xué)資料實(shí)現(xiàn)資源共享,供學(xué)生學(xué)習(xí),讓學(xué)生課后有更多機(jī)會(huì)鞏固和練習(xí)。

6改革考核方式,規(guī)范成績(jī)?cè)u(píng)定辦法

篇10

【論文關(guān)鍵詞】統(tǒng)計(jì)學(xué);統(tǒng)計(jì)思想;認(rèn)識(shí)

【論文摘要】所謂統(tǒng)計(jì)思想,就是在統(tǒng)計(jì)實(shí)際工作、統(tǒng)計(jì)學(xué)理論的應(yīng)用研究中,必須遵循的基本理念和指導(dǎo)思想。統(tǒng)計(jì)思想主要包括均值思想、變異思想、估計(jì)思想、相關(guān)思想、擬合思想、檢驗(yàn)思想等思想。文章通過(guò)對(duì)統(tǒng)計(jì)思想的闡釋,提出關(guān)于統(tǒng)計(jì)思想認(rèn)識(shí)的三點(diǎn)思考。

1關(guān)于統(tǒng)計(jì)學(xué)

統(tǒng)計(jì)學(xué)是一門實(shí)質(zhì)性的社會(huì)科學(xué),既研究社會(huì)生活的客觀規(guī)律,也研究統(tǒng)計(jì)方法。統(tǒng)計(jì)學(xué)是繼承和發(fā)展基礎(chǔ)統(tǒng)計(jì)的理論成果,堅(jiān)持統(tǒng)計(jì)學(xué)的社會(huì)科學(xué)性質(zhì),使統(tǒng)計(jì)理論研究更接近統(tǒng)計(jì)工作實(shí)際,在國(guó)家和社會(huì)得到廣泛發(fā)展。

2統(tǒng)計(jì)學(xué)中的幾種統(tǒng)計(jì)思想

2.1統(tǒng)計(jì)思想的形成

統(tǒng)計(jì)思想不是天然形成的,需要經(jīng)歷統(tǒng)計(jì)觀念、統(tǒng)計(jì)意識(shí)、統(tǒng)計(jì)理念等階段。統(tǒng)計(jì)思想是根據(jù)人類社會(huì)需求的變化而開展各種統(tǒng)計(jì)實(shí)踐、統(tǒng)計(jì)理論研究與概括,才能逐步形成系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)思想。

2.2比較常用的幾種統(tǒng)計(jì)思想

所謂統(tǒng)計(jì)思想,就是統(tǒng)計(jì)實(shí)際工作、統(tǒng)計(jì)學(xué)理論及應(yīng)用研究中必須遵循的基本理念和指導(dǎo)思想。統(tǒng)計(jì)思想主要包括:均值思想、變異思想、估計(jì)思想、相關(guān)思想、擬合思想、檢驗(yàn)思想?,F(xiàn)分述如下:

2.2.1均值思想

均值是對(duì)所要研究對(duì)象的簡(jiǎn)明而重要的代表。均值概念幾乎涉及所有統(tǒng)計(jì)學(xué)理論,是統(tǒng)計(jì)學(xué)的基本思想。均值思想也要求從總體上看問題,但要求觀察其一般發(fā)展趨勢(shì),避免個(gè)別偶然現(xiàn)象的干擾,故也體現(xiàn)了總體觀。

2.2.2變異思想

統(tǒng)計(jì)研究同類現(xiàn)象的總體特征,它的前提則是總體各單位的特征存在著差異。統(tǒng)計(jì)方法就是要認(rèn)識(shí)事物數(shù)量方面的差異。統(tǒng)計(jì)學(xué)反映變異情況較基本的概念是方差,是表示“變異”的“一般水平”的概念。平均與變異都是對(duì)同類事物特征的抽象和宏觀度量。

2.2.3估計(jì)思想

估計(jì)以樣本推測(cè)總體,是對(duì)同類事物的由此及彼式的認(rèn)識(shí)方法。使用估計(jì)方法有一個(gè)預(yù)設(shè):樣本與總體具有相同的性質(zhì)。樣本才能代表總體。但樣本的代表性受偶然因素影響,在估計(jì)理論對(duì)置信程度的測(cè)量就是保持邏輯嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋匾襟E。

2.2.4相關(guān)思想

事物是普遍聯(lián)系的,在變化中,經(jīng)常出現(xiàn)一些事物相隨共變或相隨共現(xiàn)的情況,總體又是由許多個(gè)別事務(wù)所組成,這些個(gè)別事物是相互關(guān)聯(lián)的,而我們所研究的事物總體又是在同質(zhì)性的基礎(chǔ)上形成。因而,總體中的個(gè)體之間、這一總體與另一總體之間總是相互關(guān)聯(lián)的。

2.2.5擬合思想

擬合是對(duì)不同類型事物之間關(guān)系之表象的抽象。任何一個(gè)單一的關(guān)系必須依賴其他關(guān)系而存在,所有實(shí)際事物的關(guān)系都表現(xiàn)得非常復(fù)雜,這種方法就是對(duì)規(guī)律或趨勢(shì)的擬合。擬合的成果是模型,反映一般趨勢(shì)。趨勢(shì)表達(dá)的是“事物和關(guān)系的變化過(guò)程在數(shù)量上所體現(xiàn)的模式和基于此而預(yù)示的可能性”。

2.2.6檢驗(yàn)思想

統(tǒng)計(jì)方法總是歸納性的,其結(jié)論永遠(yuǎn)帶有一定的或然性,基于局部特征和規(guī)律所推廣出來(lái)的判斷不可能完全可信,檢驗(yàn)過(guò)程就是利用樣本的實(shí)際資料來(lái)檢驗(yàn)事先對(duì)總體某些數(shù)量特征的假設(shè)是否可信。

2.3統(tǒng)計(jì)思想的特點(diǎn)

作為一門應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué),它從數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)派汲取新的營(yíng)養(yǎng),并且越來(lái)越廣泛的應(yīng)用數(shù)學(xué)方法,聯(lián)系也越來(lái)越密切,但在統(tǒng)計(jì)思想的體現(xiàn)上與通用學(xué)派相比,還有著自己的特別之處。其基本特點(diǎn)能從以下四個(gè)方面體現(xiàn)出:(1)統(tǒng)計(jì)思想強(qiáng)調(diào)方法性與應(yīng)用性的統(tǒng)一;(2)統(tǒng)計(jì)思想強(qiáng)調(diào)科學(xué)性與藝術(shù)性的統(tǒng)一;(3)統(tǒng)計(jì)思想強(qiáng)調(diào)客觀性與主觀性的統(tǒng)一;(4)統(tǒng)計(jì)思想強(qiáng)調(diào)定性分析與定量分析的統(tǒng)一。

3對(duì)統(tǒng)計(jì)思想的一些思考3.1要更正當(dāng)前存在的一些不正確的思想認(rèn)識(shí)

英國(guó)著名生物學(xué)家、統(tǒng)計(jì)學(xué)家高爾頓曾經(jīng)說(shuō)過(guò):“統(tǒng)計(jì)學(xué)具有處理復(fù)雜問題的非凡能力,當(dāng)科學(xué)的探索者在前進(jìn)的過(guò)程中荊棘載途時(shí),唯有統(tǒng)計(jì)學(xué)可以幫助他們打開一條通道”。但事實(shí)并非這么簡(jiǎn)單,因?yàn)槲覀兯媾R的現(xiàn)實(shí)問題可能要比想象的復(fù)雜得多。此外,有些人認(rèn)為方法越復(fù)雜越科學(xué),在實(shí)際的分析研究中,喜歡簡(jiǎn)單問題復(fù)雜化,似乎這樣才能顯示其科學(xué)含量。其實(shí),真正的科學(xué)是使復(fù)雜的問題簡(jiǎn)單化而不是追求復(fù)雜化。與此相關(guān)聯(lián)的是,有些人認(rèn)為只有推斷統(tǒng)計(jì)才是科學(xué),描述統(tǒng)計(jì)不是科學(xué),并延伸擴(kuò)大到只有數(shù)理統(tǒng)計(jì)是科學(xué)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)不是科學(xué)這樣的認(rèn)識(shí)。這種認(rèn)識(shí)是極其錯(cuò)誤的,至少是對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)的無(wú)知。比利時(shí)數(shù)學(xué)家凱特勒不僅研究概率論,并且注重于把統(tǒng)計(jì)學(xué)應(yīng)用于人類事物,試圖把統(tǒng)計(jì)學(xué)創(chuàng)建成改良社會(huì)的一種工具。經(jīng)濟(jì)學(xué)和人口統(tǒng)計(jì)學(xué)中的某些近代概念,如GNP、人口增長(zhǎng)率等等,均是凱特勒及其弟子們的遺產(chǎn)。

3.2要不斷拓展統(tǒng)計(jì)思維方式

統(tǒng)計(jì)學(xué)是以歸納推理或歸納思維為主要的邏輯方式的。眾所周知,邏輯推理方式主要有兩種:歸納推理和演繹推理。歸納推理是基于觀測(cè)到的數(shù)據(jù)信息(尤其是不完全甚至劣質(zhì)的信息)去產(chǎn)生新的知識(shí)或去驗(yàn)證一個(gè)假設(shè),即以所掌握的數(shù)據(jù)信息為依據(jù),歸納得出具有一般特征的結(jié)論。歸納推理是要在數(shù)據(jù)信息的基礎(chǔ)上透過(guò)偶然性去發(fā)現(xiàn)必然性。演繹推理是對(duì)統(tǒng)計(jì)認(rèn)識(shí)能力的深化,尤其是在根據(jù)必然性去研究和認(rèn)識(shí)偶然性方面,具有很大的作用。

3.3深化對(duì)數(shù)據(jù)分析的認(rèn)識(shí)

任何統(tǒng)計(jì)研究都離不開數(shù)據(jù)分析。因?yàn)檫@是得到統(tǒng)計(jì)研究結(jié)論的必要環(huán)節(jié)。雖然統(tǒng)計(jì)分析的形式隨時(shí)代的推移而變化著,但是“從數(shù)據(jù)中提取一切信息”或者“歸納和揭示”作為統(tǒng)計(jì)分析的目的卻一直沒有改變。對(duì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析的原因有以下三個(gè)方面:一是基于同樣的數(shù)據(jù)會(huì)得出不同、甚至相反的分析結(jié)論;二是我們所面對(duì)的分析數(shù)據(jù)有時(shí)是缺損的或存在不真實(shí)性;三是我們所面對(duì)的分析數(shù)據(jù)有時(shí)則又是海量的,讓人無(wú)從下手。雖然統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析已經(jīng)經(jīng)歷了描述性數(shù)據(jù)分析(DDA)、推斷性數(shù)據(jù)分析(IDA)和探索性數(shù)據(jù)分析(EDA)等階段,分析的方法技術(shù)已經(jīng)有了質(zhì)的飛躍,但與人類不斷提高的要求相比,存在的問題似乎也越來(lái)越多。所以,我們必須深化對(duì)數(shù)據(jù)分析的認(rèn)識(shí),圍繞“準(zhǔn)確解答特定問題并且從數(shù)據(jù)中獲取一切有效信息”這一目的,不斷拓展研究思路,繼續(xù)開展數(shù)據(jù)分析方法技術(shù)的研究。

新晨

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