Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
Розвиток та розширення спектра небанківських фінансових послуг створюють умови для активного залучення до ринків таких послуг споживачів, які зазвича...полностью>>
'Документ'
Отсутствие методов, учитывающих «нечеткую природу» оценки характеристик и параметров инженера-проектировщика в процессе обучения автоматизированному ...полностью>>
'Реферат'
Общероссийский классификатор видов экономической деятельности (ОКВЭД) входит в состав Единой системы классификации и кодирования технико-экономическо...полностью>>
'Рассказ'
Излюбленный зощенковский рассказчик — человек простой, городской, политически грамотный; социально-близкий к большевикам элемент. Словом — пролетарий...полностью>>

Биттуева Мадина Мухаматовна кандидат биологических наук, старший преподаватель кафедры генетики, селекции (1)

Главная > Лекции
Сохрани ссылку в одной из сетей:

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова»

Биологический факультет

Кафедра общей генетики, селекции и семеноводства

Утвержден Согласовано

на заседании кафедры «___» _________________ 200__ г.

от «____» ____________200__г.

Протокол №______ Декан БФ ______ /А.Ю. Паритов/

Зав.кафедрой _____ /М.К. Керефова/

Учебно-методический комплекс по дисциплине

ЕН.Р.01 «Биологическая статистика»

для студентов, обучающихся по специальности 020201.65 и по направлению 020201.62 Биология

Нальчик 2009

Автор-составитель:

Биттуева Мадина Мухаматовна

кандидат биологических наук, старший преподаватель кафедры генетики, селекции и семеноводства

Учебно-методический комплекс по дисциплине ЕН.Р.01 «Биологическая статистика» составлен в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по специальности 020201.65 и направлению 020201.62 Биология.

Шифр. ЕН.Р.01 «Биологическая статистика».

Дисциплина входит в региональный компонент цикла дисциплин и является дисциплиной по выбору.

Содержание

стр.

1. Аннотация к УМКД

4

2. Выписка из ГОС ВПО для дисциплины

6

3. Рабочая учебная программа

7

3.1 Пояснительная записка

9

3.2 Распределение часов по семестрам

9

3.3 Тематический план курса

10

3.4 Содержание учебного материала

17

3.5 Глоссарий по дисциплине

19

3.6 Список литературы (основная и дополнительная)

28

3.7 Протокол согласования РУДП с другими дисциплинами направления (специальности)

29

3.8 Дополнения и изменения в РУДП на очередной учебный год

30

4. Учебно-методическое обеспечение дисциплины

31

4.1 Методические рекомендации для преподавателя

31

4.2 Методические указания для студентов

34

4.3 Программа по организации контролируемой самостоятельной работы студентов

34

4.4 Обеспеченность образовательного процесса по дисциплине специализированным и лабораторным оборудованием

35

4.5 Карта обеспеченности литературой по дисциплине

36

4.6 Перечень обучающих и контролируемых компьютерных программ, мультимедиа и интерактивные материалы.

37

5. Текущая и промежуточная аттестация студентов по дисциплине

38

5.1 Балльно-рейтинговая система текущей аттестации студентов по дисциплине

38

5.2 Цели и задачи балльно-рейтинговой аттестации, обучающихся по дисциплине.

38

5.3 Состав и планирование в баллах рейтинговых контрольных мероприятий по дисциплине.

39

5.4 Шкала оценки по дисциплине

40

5.5 График балльно-рейтинговых контрольных мероприятий по дисциплине

40

5.6 Учетная документация при рейтинг-контроле по дисциплине

41

5.7 Порядок и сдача зачета

41

5.8 Отработка и повторное обучение

44

6. Инновационные методы в процессе преподавания дисциплины

46

7. Приложение (тесты)

47

1. Аннотация к УМКД

Преподавание курса «Биологическая статистика» является необходимым этапом подготовки дипломированных специалистов биологов.

Актуальность введения данной дисциплины обусловлена исключительно быстрым развитием современного естествознания. За немногие десятилетия совершенно изменилась физическая картина мира. Большой прогресс достигнут и в области биологии, которая сейчас охватывает явления жизни на самых различных уровнях, начиная от молекулярного и кончая популяциями и экосистемами – сложными совокупностями многих видов животных и растений, населяющих территорию нашей планеты.

Одним из важных факторов, стимулирующих дальнейшее развитие различных областей естественных наук, является внедрение в них математики, что также является показателем «зрелости» науки.

Поле для приложения статистических методов в биологии очень значительно, так как многие экологические, генетические, цитологические, микробиологические, радиобиологические явления – массовые по своей природе. Осуществление событий в больших совокупностях может быть оценено вероятностями, а анализ их требует применения статистических методов.

Статистические методы существенно необходимы и при постановке экспериментов, так как только с их помощью можно установить, зависит ли наблюдаемое различие между опытными и контрольными группами от влияния изучаемого фактора или же оно чисто случайное, т.е. определяется многими другими факторами, не контролируемыми и не поддающимися учету.

Понимание и учет статистических закономерностей помогают экспериментатору составить методически обоснованный план опытов, правильно их провести и, наконец, сделать объективные выводы.

Роль математики и математической статистики в биологии также возросла в связи с развитием биоинформатики и кибернетики и многими связанными с ними областями.

Целью разработки учебно-методического комплекса по дисциплине «Биологическая статистика» является более эффективное освоение студентами данного предмета, которое достигается при решении ряда следующих задач:

  1. Рациональное распределение учебного времени по разделам курса и видам учебных занятий.

  2. Определение места и роли дисциплины «Биологическая статистика» в образовательной программе, ее основных учебных целей и задач.

  3. Отражение в содержании данной дисциплины современных достижений науки, техники и других сфер общественной практики, связанных с данной учебной дисциплиной.

  4. Организация самостоятельной работы студентов с учетом рационального использования и распределения учебного времени между аудиторными занятиями и самостоятельной работой студентов.

  5. Определение круга учебно-методического обеспечения дисциплины, необходимого для его усвоения.

  6. Разработка оптимальных систем текущего и итогового контроля знаний студентов.

  7. Обоснование использования инновационных методов в процессе преподавания «Биологической статистики».

2. Выписка из ГОС ВПО для дисциплины.

Биологическая статистика: Использование математики в современной биологии. Группировка материала, составление вариационных рядов, вычисление важнейших статистических показателей, характеризующих совокупности, измерение корреляции и регрессии, дисперсионный анализ, применение критерия соответствия, понятие вероятности и достоверности и их значение для анализа биологических данных.

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова»

Биологический факультет

Кафедра общей генетики, селекции и семеноводства

УТВЕРЖДАЮ

Декан БФ __________ /А.Ю. Паритов/

«___» _________________ 200__ г.

РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ПО ДИСЦИПЛИНЕ

ЕН.Р.01 «Биологическая статистика»

для студентов, обучающихся по специальности 020201.65 и по направлению 020201.62 Биология

Нальчик 2009

Рабочая программа составлена на основании ____________________________

__________________________________________________________________ (наименование государственного образовательного стандарта и (или) примерной типовой программы Утвержденной Министерством по образованию и науке, дата утверждения)

Разработчик: старший преподаватель кафедры общей генетики, селекции и семеноводства Биттуева М.М./ ______________

(подпись, Ф.И.О.)

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры общей генетики, селекции и семеноводства

Протокол №____

от «___»_________________200__г.

Заведующая кафедрой________________ М.К. Керефова

(подпись)

Одобрена Учебно-методическим советом (методической комиссией) биологического факультета

«___»_________________200__г.

Председатель ______________ А.Ю. Паритов

3.1. Пояснительная Записка

Преподавание курса «Биологическая статистика» проводится на 5 курсе в IX семестре у специалистов и на 4 курсе в VII семестре у бакалавров. Курс состоит из 2-х частей – лекционного, на который отводится 17 часов и практических занятий: на 5-ом курсе у специалистов – 34 часа, у бакалавров на 4-ом курсе – 17 часов. Изучение данного курса поможет им в дальнейшей работе для научного обоснования достоверности полученных материалов и сделанных на их основе выводов по тем или иным проблемам.

Целью преподавания дисциплины является ознакомить студентов-биологов с основными методами анализа экспериментального материала и оценки их достоверности с использованием различных математических и статистических формул и методов, а также научить студентов пользоваться этими формулами и методами.

Задачи изучения дисциплины.

В задачу курса «Биологическая статистика» включается приобретение студентами знаний и навыков:

- по использованию математических методов для оценки экспериментального материала.

- по выбору наиболее оптимальных для данных исследований математических и статистических методов, для использования в своей дальнейшей деятельности.

3.2. Распределение часов по семестрам.

Вид учебной работы

Всего часов

специальность

направление

Общая трудоемкость дисциплины

83

52

Лекции

17

17

Практические и семинарские занятия

34

17

Самостоятельная работа

7

7

Консультации

1

1

Рейтинг

12

6

Вид итогового контроля

(зачет, экзамен)

Зачет

12 часов.

Экзамен

4 часа.

3.3. Тематический план курса

Лекционный курс разбит на 6 тем:

Тема 1. Введение. Систематизация материала. Графическое изображение вариационного ряда. – 2ч.

Необходимость применения математических методов к изучению биологических явлений. Методологические предпосылки правильного применения статистического метода в биологии. Понятия об однородности материала, точности и многократности измерений, репрезентативности выборки. Соотношение статистического метода с экспериментальным. Биологическая статистика и ее задачи. Понятие статистической совокупности. Генеральная совокупность. Выборка. Методы рендомизации, как основа обеспечения репрезентативности выборки.

Систематизация варьирующих величин – составление вариационного ряда.

Определение размаха варьирования. Ранжирование в случае прерывистой (дискретной) изменчивости, разбивка на классы в случае непрерывной изменчивости. Определение оптимального числа классов, расчет величины классового интервала. Систе­матизация в случае качественной (альтернативной) изменчивости. Полигон распределения, гистограмма распределения. Графическое изображения ряда, как метод анализа распределения.

Цели и задачи темы. Дать четкое представление о предмете задачах и необходимости применения математических методов при изучении биологических процессов и явлений.

Ознакомить с основными методами систематизации экспериментального материала и составления вариационных рядов в случае прерывистой и непрерывной вариации.

Ознакомить с понятиями полигон распределения и гистограмма распределения. Научить графически изображать экспериментальный материал для увеличения наглядности.

ТЕМА 2. Основные характеристики вариационного ряда. Малые выборки и их особенности. - 4 часа.

Характеристика центра распределения. Среднее арифметичес­кое. Определение, значение и математические свойства. Мода и ме­диана.

Характеристики вариации. Среднее квадратическое отклонение (стандартное отклонение). Определение и значение. Понятие о степенях свободы. Коэффициент вариации, определение и его значение как меры изменчивости.

Особенности определения характеристик в случае разбивки вариационного ряда на классы.

Определение доли в случае качественной изменчивости, выра­жение её в процентах и промилле.

Особенности обработки вариационных рядов в случае небольшого числа членов (малые выборки). Модификации формулы сред­него квадратического отклонения. Оценка параметров генеральной совокупности (распределение Стъюдента). Правила отбрасывания "выскакивающих" вариант.

Цели и задачи темы. Ознакомить с основными методами вычисления средней арифметической, среднего квадратического отклонения, коэффициента вариации с объяснением их роли и значении для характеристики вариационного ряда.

Ознакомить с особенностями вычисления параметров выборочной совокупности при малом его объеме и с модификациями формул по вычислению параметров малых выборок.

ТЕМА 3. Анализ распределения. Нормальное распределение и его закономерности. Примеры типов распределения случайных величин . - 2 часа.

Случайные события. Понятие о вероятности случайного события Классическое определение вероятности. Эмпирические (опытные, апостериорные) и теоретические (истинные, априорные) вероятности. Прямые и обратные вероятности. Независимые события. Теоре­мы сложения и умножения вероятностей.

Распределение вариант в вариационном ряду и закономерности распределения вероятностей. Нормальное распределение. Параметры нормального распределения: математическое ожидание и дисперсия. Закономерности модификационной изменчивости - статистические закономерности.

Понятие о доверительных вероятностях и уровнях значимости Нормированное отклонение.

Биноминальное распределение. Параметры биноминального распределения и методы их оценки.

Нормальное распределение. Вычисление теоретически ожидае­мого распределения на основании эмпирического.

Критерии χ2 (хи – квадрат), коэффициент Пирсона, его оценка с помощью таблиц. Степени свободы. Нулевая гипотеза.

Цели и задачи темы. Ознакомить с основными закономер­ностями нормального и биноминального распределения, а также с теоремами сложения и умножения вероятностей.

ТЕМА 4. 0ценка параметров генеральной совокупности.
Сравнение статистических показателей (проверка
статистических гипотез) - 2 часа.

Возможность суждения о параметрах генеральной совокупности по характеристикам выборки. Доверительные интервалы. Средняя ошибка средней арифметической, её определение и значение для оценки математического ожидания генеральной совокупности.

Средние ошибки других характеристик (среднего квадратичес­кого отклонения, коэффициента вариации, ошибки процентов) и их значение. Показатель точности опыта.

Сравнение средних арифметических двух заходящих друг за друга (трангрессивных) рядов. Понятие о нулевой гипотезе. Критерий t - Стъюдента. Особенности сравнения средних арифметических в случае малых или неравновеликих выборок. Методы сравнения других характеристик вариационных рядов.

Цели и задачи темы. Ознакомить с характером оценки па­раметров генеральной совокупности по параметрам выборочной совокупности. Ознакомить с методами сравнения основных харак­теристик вариационного ряда (средних арифметических, средних квадратических отклонений и т.д.)

ТЕМА 5. Измерение связи. Корреляционный анализ.
Регрессионный анализ. - 4 часа

Физиологическая корреляция. Функциональная связь и корреля- тивная изменчивость (сопряженная вариация). Понятие о двумер­ных случайных величинах. Измерение степени линейных корреляций. Составление таблиц. Коэффициент корреляции - критерий степени связи при двумерном нормальном распределении. Формулы и расчеты. Положительная и отрицательная корреляция. Оценка коэффициента корреляции.

Понятие о регрессии. Эмпирические линии регрессии. Уравнение регрессии. Теоретическая линия регрессии. Односторонняя регрессия. Коэффициент регрессии. Достоверность линии регрессии и коэффициента регрессии. Ошибка коэффициента регрессии и оценка его достоверности. Сравнение коэффициентов регрессии. Связь между регрессией и корреляцией.

Цели и задачи темы. Кратко ознакомит с основными методами измерения связи между признаками. Ознакомить с методами вычисления коэффициента корреляции и его достоверности. Ознакомить с основными рабочими формулами по вычислению коэффициента регрессии указав при этом на её двусторонность.

ТЕМА 6. Дисперсионный анализ - 3 часа.

Дисперсионный анализ и её сущность. Общие предпосылки использования дисперсионного анализа. Градации факторов и их характер. Схема варьирования при различии по одному фактору. Разное варьирование вариант и его характеристика. Суммы квад­ратов и их вычисление. Степени свободы. Общая схема дисперсионного анализа при различии по одному фактору. Схема варьирования при различии по двум факторам. Суммы квадратов степени свободы и их вычисление при двух факторах. Общая схема дисперсионного анализа при различии по двум факторам.

Пакеты статистических программ и работа с ними.

3.3.1. Лекции, их содержание, объем в часах – 17 ч.

Лекция 1 (занятие № 1). Введение. Систематизация материала -2ч.

  1. Необходимость применения математических методов к изучению
    биологических явлений. Биологическая статистика и ее задачи.

  2. Понятие о статистической совокупности.

  3. Систематизация варьирующих величин составление вариационного ряда.

  4. Графическое изображение вариационного ряда.

Лекция 2 (занятие № 2). Основные характеристики вариационного ряда -2ч.

1) Характеристика центра распределения (среднее арифметическое, мода, медиана).

2) Характеристики вариации (среднее квадратическое отклонение, коэффициент вариации).

Лекция 3 (занятие № 3). Основные характеристики вариационного ряда -2ч.

1) Особенности обработки вариационных рядов в малых выборках

2) Оценка параметров генеральной совокупности (распределение Стъюдента).

Лекция 4 (занятие № 4). Анализ распределения -2ч.

1) Понятие о вероятности.

2) Теоремы сложения и умножения вероятности.

3) Нормальное распределение и его параметры.

4) Биноминальное распределение.

Лекция 5 (занятие № 5). Оценка параметров генеральной совокупности. Сравнение статистических показателей -2ч.

1) Доверительные интервалы.

2) Средние ошибки средней арифметической, среднего квадратического отклонения и коэффициента вариации.

3) Сравнение средних арифметических и других характеристик вариационных рядов.

Лекция 6 (занятие № 6). Измерение связи. Корреляционный анализ -2ч.

1) Функциональная связь и коррелятивная изменчивость.

2) Коэффициент корреляции.

3) Оценка коэффициента корреляции.

Лекция 7 (занятие № 7). Измерение связи. Регрессионный анализ -1ч.

1) Понятие о регрессии.

2) Коэффициент регрессии.

3) Оценка коэффициента регрессии.

Лекция 8 (занятие № 8). Дисперсионный анализ однофакторного опыта -2ч.

1) Дисперсионный анализ и его сущность.

2) Общая схема дисперсионного анализа при различии по одному фактору.



Скачать документ

Похожие документы:

  1. Биттуева Мадина Мухаматовна кандидат биологических наук, старший преподаватель кафедры генетики, селекции (2)

    Лекции
    Учебно-методический комплекс по дисциплине ДС.01.5 «Молекулярная генетика» составлен в соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по специальности 020201.

Другие похожие документы..