澳门新葡平台网址8883农业资源与环境专业课程介绍
实验设计与数据分析
Experimental Design and Dataanalysis
课程编号：03600907z
适用专业：农业资源与环境（本硕博班）
总学时数：32
总学分： 2
课程类型：专业必修课
先修课程：植物营养学、土壤农化分析、土壤学类课程
大纲主撰人：李鹏飞
内容简介
《实验设计与数据分析》是农业资源与环境专业（本硕博班）的一门专业必修课，本课程的目标在于使学生掌握实验设计以及数据收集、整理和分析的一些基本方法，掌握实验设计方法在植物营养与肥料领域中的应用。通过学习，使学生能够根据田间试验、室内试验的要求，合理选择试验设计方法，设计针对试验效应问题的解决方案，并能利用试验数据得出科学结论。
教学大纲
课堂讲授部分
（一）分章节列出标题、各章节要点及授课时数
第一章 培养研究方法（2学时）
1、培养研究的特点、种类；
2、土壤培养研究方法；
3、溶液培养研究方法；
4、砂培研究方法；
5、控制培养条件下的生物研究方法；
6、植物营养培养室的建立。
※本章要点：理解模拟培养研究的种类和特点，结合植物营养类试验，熟练掌握土培、水培和砂培试验的操作过程，了解几种常见控制培养条件下的生物研究方法。
第二章 田间研究方法 （6学时）
1、田间研究方法的概述；
2、田间研究的方案设计；
3、田间研究的方法设计；
4、田间研究的实施；
5、田间研究资料的整理和总结；
6、“3414”试验方案的特点和数据处理
7、田间研究成果的示范推广
※本章要点：了解田间研究方法的概述，理解和掌握田间研究的方案设计和方法设计；熟知田间研究的实施；理解田间研究资料的整理和总结，理解3414试验方案的特点和数据处理，了解田间研究成果的示范推广。
第三章 概率论计算基础 （4学时）
1、正态分布；
2、标准正态分布；
3、 T分布
4、 F分布
※本章要点：正态分布是统计学的基本分布，但计算复杂，应用少；标准正态分布将众多胡正态分布函数归结于一个分布函数，简化了计算，但仍然难于应用；T分布所用参数皆为小样本，最符合实际应用，其特点是与样本的自由度密切相关；F分布可应用于处理多样本的较大规模的试验设计。
第四章 试验设计 （16学时）
1、双样本等方差样本平均数的比较；
2、配对法设计
3、完全随机设计
4、随机区组设计
5、拉丁方设计
6、裂区设计
7、析因实验
8、一元一次回归
9、相关分析
※本章要点：双样本等方差样本平均数的比较是最简单的实验设计方法，其扩展后即为完全随机设计。常用于条件一致的试验场地或者盆栽实验；配对法实验设计是随机区设计的最简单形式，扩展后即为随机区组；拉丁方设计、析因实验是特殊情况下的随机区组设计方法，基本原理相似。
第五章 应用（4学时）
能设计、实施、计算、分析随机区组设计
※本章要点： 了解随机区组设计并掌握它们在植物营养与肥料领域的应用。
（二）教材与主要参考书
教材：申建波.《植物营养研究方法》（第3版）.北京：中国农业大学出版社，2011年。
主要参考书：盖均镒主编，《试验和统计方法》，农业出版社，2002年。
教学大纲说明
一、教学目的、课程性质及教学任务与其他课程的关系，所需先修课程。
本课程是植物营养学的一门分支课程，是农业资源与环境专业（本硕博班）的一门必修课。本课程的任务在于使学生从数理统计的角度掌握误差产生的原因，并将这一原理运用到田间试验、培养试验的设计和数据分析中，其目的是从数理统计的角度做到试验数据的精度与试验规模的统一，也就是说，试验的最小规模必须以保证试验数据合乎统计上的精度要求为前提。本门课程介绍了植物营养研究中所用的培养实验研究方法和田间实验研究方法和统计计算方法，为植物营养的研究提供了基本的研究方法。需要学生先修植物营养学、土壤农化分析、土壤学类课程。
二、教学要求及选编教材的依据。
总的教学要求是：
1、掌握实验设计以及数据收集、整理和分析的一些基本方法，掌握实验设计方法在植物营养与肥料领域中的应用。
2、能够应用数理统计原理，借助基本计算工具（EXCEL、SPSS、DPS），分析常用的统计学问题。
3、能够根据田间试验、室内试验的要求，合理选择试验设计方法，设计针对试验效应问题的解决方案，并能利用试验数据得出科学结论。
4、在项目研究中能够融入团队，在团队中根据需要承担相应的职责。
选用教材依据：
申建波主编的植物营养研究方法是普通高等教育“十一五”国家级规划教材，许多国家重点大学也采用此教材。
三、教学环节和教学方法。
本课程是一门专业必修理论课，要求根据设计要求选择设计方法（构思，Conceive），将统计理论物化为具体的设计对象（个体,例如小区,design），根据试验要求设计布置示意图并按照示意图布置田间试验（实施，implement）。收集数据并整理，设计模型计算并解释结果（运作，operate）。
四、改革思路和说明。
力求把多媒体教学与板书教学完美结合。
