课程大纲

课程大纲

R语言及其在生态学中的应用-2

课程编码:1800840713X3P3001H-2 英文名称:R Language and Its Application in Ecology 课时:40 学分:2.00 课程属性:专业课 主讲教师:赖江山等

教学目的要求
现代生态学研究已经跨入的大数据的时代,传统的统计软件已经很难满足当前的数据分析需求。近年来,R语言以其灵活、开放、易于掌握、免费等诸多优点,在生态学研究各领域迅速传播并赢得广大研究者的青睐和应用。当前,大部分生态学研究论文均以R语言作为数据分析的工具,因此,熟练使用R语言已经成为生态和环境科学的研究生必须掌握的一项技能。
本课程不仅让学生了解基本和高级数量生态学方法的基本原理,同时,也通过案例手把手教大家如何利用R语言来实现这些方法。通过本课程的学习,不仅让学生理解数量生态学的方法和原理,同时能熟练使用R语言来实现这些方法,提高数据分析的能力,扩宽数据分析的视野,充分挖掘数据资源,为顺利完成毕业论文和为今后的科学研究打下坚实的基础。
教学要求:
1. 授课老师熟悉基本和高级数量生态学方法和熟练使用R语言
2. 学生具备基本的统计学知识
3. 学生需要自备笔记本电脑
4. 由于涉及到程序操作,为了保证教学效果,选课人数不超过95人

预修课程

大纲内容
第一章 R语言重要性及历史 3学时 赖江山
第1节 R语言重要性及历史
第二章 R语言基本操作 6学时 赖江山
第1节 R语言的基本语法
第2节 利用R进行数据整理
第3节 R语言的简单编程
第三章 数据可视化 15学时 杨健
第1节 R语言的基本作图
第2节 ggplot2作图
第3节 基于R语言空间作图
第4节 基于R语言三维作图
第5节 数据挖掘
第四章 基于R语言基本统计分析 12学时 赖江山
第1节 数据描述统计
第2节 概率分布拟合
第3节 T检验和卡方检验
第4节 相关(Pearson相关、秩相关、偏相关和Mantel相关)
第5节 方差分析
第6节 线性回归分析(普通回归、广义线性模型、二型回归)
第7节 非线性回归
第8节 结构方程模型(SEM)
第五章 基于R语言的混合效应模型 6学时 赖江山
第1节 混合效应模型的原理
第2节 混合效应模型的R实现

教材信息
1、 数量生态学-R语言的应用(第二版) Daniel Borcard 2020年05月 高等教育出版社

参考书

课程教师信息
赖江山,南京林业大学生物与环境学院教授、博士生导师、高层次引进人才、系主任、中国生态学会生态模型专业委员会委员、中国林学会计算机应用分会理事、英国生态学会期刊Methods in Ecology and Evolution编委(Associate Editor)。研究方向为数量生态学,发表论文40多篇。主持国家自然科学基金、科技部、环保部和国家林草局等课题十项。近年来致力于在国内生态学界推广R语言和数量分析方法,开发有R程序包rdacca.hp和glmm.hp,利用“层次分割”获取典范排序分析(RDA, CCA和dbRDA)和广义混合效应模型(GLMM)中单个解释变量的贡献,已经被广泛应用于生态学与环境科学数据分析。出版译著《数量生态学-R语言应用》(第一版、第二版)(高等教育出版社),该书成为国内高校生态学与R语言教学的基本教材,并获得第二十届中国输出引入版优秀图书奖,目前已经累计发行2万多册。并多次受邀国内各大高校与科研院所开展R语言的培训,为R语言和生态数量方法在国内的生态与环境科学界的普及做出重要的贡献。

杨健,男,植物研究所系统与进化植物学国家重点实验室副研究员。研究领域为:化石植物分类学、演化植物学和环境生物学;研究方向为地质历史时期植物演化与环境变迁的研究。曾获北京市科学技术奖贰等奖,获奖项目:中国新生代重要植物类群演化和古环境定量重建 第5完成人。