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Origin软件在生物统计学教学中的应用

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Origin软件在生物统计学教学中的应用
时间:2023-05-19 01:00:01     小编:

[摘要]本文介绍了将Origin软件运用于生物统计与分析教学中的一些技巧和方法及教学效果,并对其在教学中的作用和意义进行了讨论。

[关键词]Origin软件 生物统计教学

生物统计与分析是生物学科一门重要的专业基础课,是运用数理统计方法来整理和分析生物学研究数据,从而得到具有统计意义和较强说服力的结论,是生物专业学生应当掌握的一种重要工具,对于将来的工作或研究都有很大帮助,也是提高人才综合素质的要求(袁卫,2001)。然而统计学的分析方法和数学模型大都建立在抽象的假设上,根据复杂的推算和分析过程来验证或推翻假设,计算较繁杂,教师难以在较短时间内完全讲解清楚,而没有强大数学背景的生物学科本科生也不容易听懂,从而使教学过程枯燥无味且教学效果不甚理想。近些年来,教学改革推动了统计软件在教学中的逐渐广泛使用,如:SAS(杜荣骞,1985)、Excel(范平等,2003)、SPSS(刘润幸等,2001;周志衡等,2004)等,作者根据自身应用实践和学生接受能力而选用了功能较大且易掌握的Origin软件来用于教学。Origin软件本身虽然是作图功能最受青睐,但我们的研究和教学实践发现其统计分析功能也较完善和实用,而且学生容易掌握,能大大激发学生的学习兴趣。本文将介绍在生物统计学教学中应用Origin软件的一些技巧和方法及教学效果。

Origin软件简介

Origin是目前较流行的专业函数绘图软件,是公认的简单易学、操作灵活、功能强大的软件,既可以满足一般用户的制图需要,也可以满足高级用户数据分析、函数拟合的需要。Origin是个多文档界面应用程序,它将所有工作都保存在Project(OPJ)文件中,该文件可以包含多个子窗口,如Worksheet、Graph、Matrix、Excel等,各子窗口之间是相互关联的,可以实现数据的即时更新,从工具栏的“Window”可以方便进行子窗口间的切换;且同一个文件里可以建立多张工作表(Datal、Data2等),并作出多个数据图(Graphl、Graph2等),还可以将所需的几个图合并成为一张大图。操作简单,不用输入命令,只需用菜单和对话框操作即可。数据分析包括数据的排序、调整、计算、统计、频谱变换、曲线拟合等各种完善的数学分析功能,准备好数据后,只需选择所要分析的数据,然后再选择相应的菜单命令即可;用户也可以自定义数学函数,命名后随时可以调用。

授课对象和方式

授课对象是本校三年级生物科学专业的本科生,根据教材选定教学内容。课时按章节分配,在学习了各章统计分析的理论课后,安排软件的相应统计分析功能操作的教学和练习。由授课教师提供软件并指导学生在自己的笔记本电脑中安装Origin7,0,教学中充分体现教师的主导作用和学生的主体性地位相结合的教学原则,教师在演示了软件的使用方法之后,选择所学课本上的例题或习题,请同学随即练习,并通过与课本的比较来验证结果的准确性,同时体现出软件计算的方便、快捷、可靠等优势。

统计与分析

1,描述性统计

将样本数据按列或按行输入Origin软件的工作表(data)中,选Statistics下方的Descriptive Statistics,再选择其后方的Statistics 0n Columns或Statistics 0n Rows,将弹出一个新的工作表窗口,里面给出了选定各列或各行数据的各项统计参数,包括平均值(Mean)、标准偏差(standard Deviation,SD)、标准误差(standardError,sE)、总和(Sum)以及数据组数N,该工作表窗口上方有一个Recalculate按钮,当原始工作表中的数据改动以后,点一下这个按钮,就可以重新计算,以得到更新的统计数据。描述性统计工具栏还可以对选定数据进行频率统计和正态性检验。

2,假设检验

选Statistics下方的Hypothesis Testing可以对数据进行t检验,如果是单个样本,选One Sample t-Test,将弹出一个对话框,在零假设(Null)处输入要检验的总体平均数值,再根据已知条件或题意来选择合适的备择假设(Alternation)。以及显著性水平(一般是0.05或0.01),点击下方的Compute。结果将在右下方的Script Window中显示,从而判断所选数据在给定置信度下与要检验的总体平均数间是否存在显著性差异。如果是两个样本,则选择Two Sample t-Test,然后根据样本数据是成组型或配对型,在弹出的对话框中选择Indepen,dentTest或PairedTest,在零假设处输入要检验的两个总体平均数差值为0,备择假设选择差值为不等、大于或小于0,其余操作同前,以判断两个样本各自所在的总体的平均数间是否有显著差异。

3,单因素方差分析

选Statistics下方的ANOVA可以对多个样本的数据进行平均数差异比较,此法优于在各组数据间进行t检验。因为多次t检验会提高犯I型错误的概率。本课程只选取了课本中的单因素方差分析一章进行讲授,因而只介绍其中的One,Way ANOVA方法。选定要分析比较的数据和方法后,在弹出的对话框中给定显著性水平,再选择方差齐性检验和多重比较的方法,点击Compme即可,在右下方的Script Window中显示分析结果,开始看到的是方差分析的结果,能判断几组数据间是否有显著差异,接下来是方差齐性检验的结果,最后是各组数据间的一一比较;提醒学生注意,必须先进行方差齐性检验,方差具有齐性了才能进行方差分析,方差分析结果显示有显著差异后,还要进行多重比较,才算是一个完整的方差分析过程。

4,一元线性回归和相关分析

提醒学生在数据输人时,自变量所在列要设定为x,因变量输入Y列中。无论是进行一元线性回归还是相关分析,都只需要选择Y列的数据,然后从Tools的下方选择LinearFit进行线性拟合,点击Fit得到拟合图和结果描述,给出了一元线性回归方程的参数取值,以及相关系数和概率P值,如果显著性水平是0.05,那么当P

数据作图

在数据视窗内相应栏中输入数据,自变量所在列要设定为x,因变量输入Y列中,对应于因变量的标准差要紧随Y列之后,并将其所在列设定为“Y Error”,然后选中所有数据栏进行作图。注意各栏的属性,自变量是默认为数值型的,如果是以时间为横轴,就要将此列选中,然后右击来设定其属性,使其显示为“时间”型,如果只是编号,则要设定为“文本”型输出。可以绘制二维图(点图、点线图、柱形图)、三维图、双Y轴图等,提醒学生要根据自己作图需要来进行选择,并对图坐标轴、图例等做适当调整,包括颜色、字体、字号、标尺范围等,特别是当各轴标题是中文时,在属性栏中一定要将其字体设为“宋体”等中文字体,否则将图复制到word等文档中就会显示标题是乱码。

效果及意义

近两年在教学中引入了origin软件的实验环节,师生的反映效果都很好,充分体现了不同统计方法的适用情况,大大提高了学生的学习兴趣。以课本例题提供的数据来进行软件教学,采用相同的统计分析方法所得结果与课本的结果进行比对,以加强学生对软件分析结果的接受度;而且课堂上当场进行练习,学生上讲台操作以及在自带的笔记本电脑上练习相结合,对课后习题进行统计分析,加深对统计方法应用条件的判断和认识。而且在学生们平时参加的校级科研立项或大四毕业论文的数据统计处理中,此方法能够得以深刻理解和应用。使得论文数据更有说服力,论文质量水平也明显提高,更培养了学生对科学研究严谨性的认识。

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" 论文关键词:项目教学法;模具设计与制造软件uG应用;中等职业教育 论文摘要:项目教学法是通过实施一个完整项目的工作过程,起到教学引导行为的作用,教师主导学生发挥主观能动作用,共同组成项目小组。培养学生深入实际、完成指......
软件工程课程中行动导向教学的应用
发布时间:2022-09-26
摘要:软件工程是计算机类专业中最为主要的专业之一,该专业的主要教学目的就是为我国现阶段的软件开发行业培养创新型、技术型的高素质人才。为实现软件工程专业的主要教学目的,提高学生们的创新能力和实际操作能力,行动导向教学渐渐进入高校教师们的视野之中。行动导向教学是以引导学生独立思考、动手操作为核心,注重对学生分析问题,解决问题能力的培养。让学生更好地接收和理解知识,并灵活的运用于实践当中。关键词:行动导.........
问题教学法在高中生物课中的应用
发布时间:2022-10-20
【摘 要】高中生物课上的“问题教学”是一种技巧,更是一门艺术。文中总结出常用的四种实现高效课堂的提问方式。 【关键词】中学生物 问题教学 提问艺术 学习兴趣 【中图分类号】G【文献标识码】A 在中学生物教学中,出色的课堂......
案例教学法在《生物信息学》本科教学中的应用
发布时间:2023-03-02
摘 要: 生物信息学是一门交叉学科,渗透融入生物学研究各个领域。掌握生物信息学相关技术及分析能力已成为许多高校生物专业本科生的必须要求。由于该学科综合性及学科本身迅猛发展,生物信息学本科教学仍然处于探索阶段。本文根据生......
PBL教学在航空航天生物动力学教学中的应用
发布时间:2016-05-23
【摘 要】 PBL教学法以问题和学生为中心,注重发挥学生的主观能动性,激发学习兴趣。本文分析了在航空航天生物动力学课程中应用PBL教学的措施、优势与不足,提出了改进对策,以期提高教学质量。 【关键词】 航空航天;生物动力学;......
对中学地理CAI软件之设计和应用的思考
发布时间:2013-12-19
" 一、问题的提出 目前,中国的中学地理教学正面临着几方面的严峻问题,这些问题的存在使整个中学地理教育处于危机之 中。地理教学中存在着如下几个问题: 1、教材内容问题 主要的问题是:现行地理教材内容过于浓缩,流于从......
软件开发中现代软件工程的应用
发布时间:2023-05-16
摘要:随着近年来社会主义市场经济的迅猛发展,越来越多的科技产品逐渐为人们所了解和关注。正如我们所知,科技产品的运行离不开相应软件,软件的结构和特性决定了其能否在开发软件的过程中得以更好的运用,因此软件工程的合理选择对于......
软件工程在软件开发中的运用
发布时间:2023-05-23
一、现代软件工程的概况随着社会科技的不断进步,软件的应用范围也正在不断的扩大,比如,商务领域、交通领域以及家电领域等,软件可以说是无处不在。而对于软件工程来说,软件工程是一类求解软件的工程,其用于构造模型和算法,用于计划、资源、质量和成本等的管理,用于指定规范、设计范型、评估成本、权衡结果,所以软件工程能够应用于计算机科学、数学和管理学等原理,通过借鉴传统工程的方法,创建软件以达到提高质量并且降低.........
浅析软件测试中的心理学应用
发布时间:2023-02-21
摘要:软件测试是软件开发环节中的一个重要阶段,软件测试的好坏会直接影响软件的最终质量。而测试人员在测试程序时的态度和心理对测试工作又有着直接影响,尽管心理学的发展和应用都比较成熟了,但在软件测试方面的应用却较少。该文从测试人员应具备的心理要素入手,分析心理因素对软件测试的影响,从而引起对心理学在软件测试应用中的重视。关键词:软件测试;测试目的;测试人员;测试心理;测试素质中图分类号:TP311文献.........
浅谈“深究一步”教学法在生物教学中的应用
发布时间:2022-10-31
毕业论文 湖北省老河口市4中 / 李再生 第2节生态系统 教学目的: 1 、了解生态系统的概念。 2 、理解生态系统的组成以及生产者、消费者、分解者等概念。 3 、理解生态平衡的概念以及保持生态平衡的意义。 教学重点: 1 、生态......
现代教育技术在高中生物教学中的应用
发布时间:2023-01-12
摘要:本文探讨了现代教育技术应用于高中生物教学中的作用、原则和出现的问题。现代教育技术以生动的画面、丰富的内容,直观而灵活地展示教学内容,不仅有利于调动学生的积极性和主动性,而且有利于提高课堂教学效率,促进三维目标的实......
课程资源在高中生物学教学中的有效应用
发布时间:2023-01-02
以“细胞的增殖”第2课时为例,从趣味的课堂引入、合理利用生物科学史、视频和学案的辅助作用、图像与统计分析的有机结合、视野拓展和课堂延伸等五个方面探索在高中生物学教学中的有效应用课程资源。课程资源;科学史;课堂延伸;有效应用网络时代,信息的高度共享为生物学课堂教学提供了丰富的资源。如何在“海量”的资源中提取可用的素材、加工处理、有效合理地应用于课堂教学,这是值得生物学教师重视、研究的问题。本文以“细.........
探析探究性学习在高中生物教学中的应用
发布时间:2022-11-17
摘 要:由于高中生物课程系统不全面等等诸如此类的问题,使得高中生物教学质量有待增强。在此过程中,实施谈及性学习策略是极为必要的,其符合高中生物教学改革新思想,能够有效培养学生的创新能力、实践能力、动手能力以及思维能力,......
计算机软件技术在化工设计中的合理应用
发布时间:2017-06-19
在化工设计过程中,不管是物质特性的预测,还是工艺过程设计,以及绘图等方面,均需要应用计算机软件技术。所以对设计人员的专业技术要求较高。尤其是随着化工工程设计内容不断复杂的今天,加强计算机软件的应用强化化工设计,不仅能将工程设计质量提升,切实将工程设计量提升,还能降低设计成本。以下笔者就此展开几点探究性的分析。1CAD技术在化工设计中的应用CAD技术是最为常见的计算机软件技术,在化工设计中,加强CA.........
思维导图软件辅助初中数学教学的应用研究
发布时间:2023-04-22
一、问题的提出 素质教育,实质是强调以学生为学习的主体,发展学生的学科思维为目的的,同时培养健康人格的教育,而不是知识的容器,在知识大爆炸的如今,素质教育对知识的传承和体验要求更高的速度和精准度,在开展素质教育的过程恰......
试论统计学在高等数学教学过程中的应用
发布时间:2017-02-07
一、引言 高等数学对于刚刚接触的学生而言具有一定的理解难度,尤其是其中重要的定理证明以及一些计算问题,都为学生带来学习苦恼,如果在学习的开端没有做到很好的讲解以及剖析,学生将很难掌握良好的问题证明以及计算方法,高等数学......
应用型本科软件工程实践教学
发布时间:2022-12-03
【摘要】众所周知,软件工程是一门理论与实践并重的工程学科,其教学的重点内容是软件开发与维护,是计算机软件专业和计算机科学与技术专业学生的必修课程。开展软件工程实践教学,不仅是为了让学生掌握基本的理论知识,更重要的是培养学生们科学的思维方式和工程实践与应用能力。本文将就应用型本科的软件工程实践教学进行深入的分析与探究。【关键字】应用型本科;软件工程;实践教学引言软件工程课程,最大也是最显著的特点是“.........
多媒体在初中生物教学中的应用研究
发布时间:2016-10-26
摘 要:多媒体集图、文、声于一体,其动态、立体、全方位的观察效果弥补了传统教学呆板、枯燥的缺陷,能够使学生在不知不觉中进入学习佳境。该文立足于初中生物课堂,对多媒体在其中的具体应用及注意事项展开了深入探究。 关键词:......
高中物理教学在美育教学中的应用
发布时间:2022-11-15
美育教学是一种培养学生审美能力的教学模式. 通过美育教学,可以增强学生对于知识的理解性、增加学习的愉悦性,提高学生的学习积极性. 在物理教学中重视美育教学,可以对学生的学习情感进行一定的渲染、陶冶学生的情操,使课堂氛围更加......
嵌入式实时软件在计算机软件设计中的运用分析
发布时间:2023-01-27
嵌入式實时软件在计算机软件设计中的应用具有一定的限制性条件,在一定程度上为计算机软件开发与设计的范围予以划定,同时又能为整个计算机软件设计提供较为坚定的基础,表现计算机软件的实践性可谓淋漓尽致。要知道,嵌入式实时软件在......
浅谈多媒体在初中生物教学中的应用
发布时间:2022-11-18
以往的教学手段对微观世界显得有些无助,而运用多媒体就可将微观的结构和功能或者生理过程生动逼真地呈现给学生。媒体技术正在以我们想象不到的速度发展着,其应用已遍及国民经济与社会生活的各个角落,现在十年的发展,远胜过去的一......
论生物学实验中计算机辅助教学的应用
发布时间:2022-09-24
" 论文关键词:计算机辅助教学;实验教学;生物学;应用 论文摘要:计算机辅助教学是当代计算机技术和网络技术应用于教育领域的产物。目前,在高校教学中的应用日趋广泛。本文从计算机辅助教学的特点出发,结合生物学实验的教学要求......
软件工程导论课程中同伴教学法的应用
发布时间:2022-11-22
[摘要]同伴教学法,是以教师为主导引导,学生合作学习、启发式的教学,在宽松的课堂环境中给学生营造一个良好的学习气氛。采用这种方法对软件工程导论课程进行教学,可以学生为主体,让学生积极主动地进行探究式学习的教学模式。同伴教......
学案导学在高中物理教学中的应用
发布时间:2023-05-24
摘要:单向灌输式教学模式曾凭借其“简易高效”、便于教师组织教学的优越性受到教师的青睐,但在基础教育改革过程中,“学案导学”因其突出学生自主学习、合作探究能力培养,能够克服传统教学模式自身难以克服的诸多弊端而被逐渐重视和推广.关键词:学案导学高中物理教学现阶段,高中物理教材涵盖力学、电学、磁学、热学与光学等内容,其中概念课与规律课是高中物理最主要的两大课型.长期以来,单向的灌输式教学模式曾凭借其“简.........
生活中物理现象在高中物理教学的应用思考
发布时间:2015-12-07
自然界中许多物理现象都蕴藏着无穷的奥秘,而人类对自然界最基本的运动规律进行探索的过程中充满乐趣,这也是物理课程的构建和设计的关键。.........
ANSYS软件在水电站弧形闸门设计中的应用
发布时间:2022-08-11
针对南水北调中弧形闸门的特点,分析了计算工况及计算载荷,用ANSYS软件建立SHELL63弹性壳单元模型对金属结构的连接、约束、载荷进行有效处理,对各工况应力、变形等进行有限元计算。 新建文件夹 (2).rar......
浅谈多媒体课件在高中物理教学中的有效应用
发布时间:2022-11-17
摘 要:奥妙无时不在,学问无处不在。落实到高中学校内部的物理教学实践当中,多媒体技术作为一种应用技术参与到教学实践当中,给物理教学增添了新的活力。以多媒体课件参与为引导,分析其在高中物理教学中的有效应用。 关键词:多......
JAVA编程语言在计算机软件开发中的应用
发布时间:2023-07-24
摘要:计算机的出现与普及,使得计算机软件的种类增多并随着人们的需求不断增加。其中JAVA变成语言就是最广为人知,也是最常被人使用软件技术。JAVA是由C++语言进一步发展得到的,能够编写不同平台的软件。虽然JAVA在编程模式上与C++......
浅谈研究性学习在生物学课堂教学中的应用
发布时间:2014-01-23
浅谈研究性学习在生物学课堂教学中的应用 研究性学习在2000年1月颁布的《全日制普通高级中学课程计划(试验修订稿)》中,确定为综合实践活动板块的一项内容。这是学生的必修课之一。作为教师,如何把研究性学习应用于课堂教学以提高教学......
探究计算机软件设计的系统包装技术应用
发布时间:2022-11-30
社会和科学技术的进步让计算机走入寻常百姓家,同时也走进了生产厂家,走进了各行各业的生产中。计算机辅助软件在其信息技术提升的基础上也获得了长足的进步,应用越来越具有可靠性。将计算机软件应用到系统包装技术中,能够有效提升包装技术的水平,能够让产品的包装更加炫美,提高人们对其辨识度。也正是因为于此,基于计算机软件设计的系统包装技术应用范围越来越广,其让生产企业的成本予以降低,缩短了研发周期,提高了企业的.........
“探究学习”在物理教学中的应用
发布时间:2022-12-28
" 为了提高民族素质,由应试教育向素质教育转化,在物理学的教学中,不但要学到知识,更要得到能力的提高。故此教师不应是传统授业、解惑,而应该有目的、有计划地培养其学习方法,培养自我汲取知识的内部能力。这种方法与能力的获得,其......
3D打印在UG软件课程中的应用
发布时间:2023-03-27
摘要:3D打印是基于离散、堆积原理的一种崭新的加工方式,是信息技术、新材料技术与制造技术多学科融合发展的产物。目前,一些教育机构和组织已经开始重视其在教育领域的应用。将3D打印应用于UG课程教学中,提高了学生的创新设计能力......
认知案例教学法在“计算机软件技术基础”课程中的探讨与应用
发布时间:2016-10-24
一、引言 计算机软件技术基础课程是非计算机专业的计算机基础教学内容之一,有着广泛的应用。课程的教学目标是使学生能够全面系统地了解并掌握计算机软件技术的基本概念、思想、原理和方法,并且具有一定的软件系统设计能力,更好地利......
合作学习在高中生物教学应用中的误区剖析
发布时间:2023-01-01
摘 要:随着新课改的推进,高中生物教师开始广泛运用合作学习的形式开展教学活动,这一教学模式在一定程度上提高了学生的成绩、活跃了课堂气氛、改善了学生的心理品质,但在教学实践中,生物教师也普遍对合作学习的运用存在一些误区。......
MultiSim9仿真软件在高职电子技术基础理论教学中的应用
发布时间:2022-12-27
摘 要 电子技术基础课程是高职电类专业的一门专业基础课,其特点是知识点分散,分析计算较多。学生在本课程学习过程中会遇到很多抽象、不容易理解的电路,单纯的理论教学枯燥、晦涩,但由于课时及场地的关系,很难在实验室开展教学做......
浅谈现代教育技术在生物教学中的应用
发布时间:2023-01-25
随着计算机、网络、信息等技术的发展,越来越多的现代化教学手段走进了课堂,走进了中学生物教学领域。这些技术与教育理论的有机融合便形成了教育技术,它是对学习过程和学习资源进行设计、开发、利用、管理和评价的理论与实践。利用现......
设计类软件中图片教学的重要作用研究
发布时间:2016-06-29
在与每一届毕业生的交流中我发现,学生就业后设计风格与在校期间的教学重点惊奇的相似。交流中学生提及一些图片印象深刻,这些都是软件教学中侧重的图片素材,具有其独特性及趣味性,让学生在设计构思过程中借鉴名家思维方法,设计的作......
双语结合PBL教学法在生物化学教学中的应用初探
发布时间:2016-08-30
[摘 要]生物化学是生命科学专业重要的基础科目,为提高教学质量,课程组尝试将双语教学结合PBL教学应用于生物化学教学,发现双语教学结合PBL教学可激发学生学习生物化学的兴趣,可以提高课堂教学的有效性,既能使学生的英语能力得到提......