醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)原理與應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)匯報(bào)人：XX2024-01-20contents目錄課程介紹與教學(xué)目標(biāo)醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)基本原理描述性統(tǒng)計(jì)學(xué)方法及應(yīng)用推斷性統(tǒng)計(jì)學(xué)方法及應(yīng)用線性回歸與相關(guān)分析非參數(shù)檢驗(yàn)方法及應(yīng)用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與方差分析01課程介紹與教學(xué)目標(biāo)03醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀概述醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的發(fā)展歷程和重要成果，以及當(dāng)前的研究熱點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)。01醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的定義與重要性闡述醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的地位和作用，以及其對(duì)醫(yī)學(xué)研究和臨床實(shí)踐的意義。02醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的研究對(duì)象與內(nèi)容介紹醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的研究對(duì)象，包括生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)、公共衛(wèi)生數(shù)據(jù)、臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)等，并闡述其研究?jī)?nèi)容和方法。醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)概述

教學(xué)目標(biāo)與要求知識(shí)目標(biāo)掌握醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的基本概念、原理和方法，了解常用的統(tǒng)計(jì)分析方法和軟件。能力目標(biāo)能夠運(yùn)用醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)對(duì)生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)和推斷性統(tǒng)計(jì)分析，具備基本的統(tǒng)計(jì)思維和數(shù)據(jù)分析能力。情感目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的興趣和熱情，樹(shù)立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神。本課程共分為理論授課和實(shí)踐操作兩個(gè)部分。理論授課主要講解醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)的基本概念、原理和方法；實(shí)踐操作則通過(guò)案例分析、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等方式，讓學(xué)生親身體驗(yàn)和掌握統(tǒng)計(jì)分析的過(guò)程和方法。課程安排本課程采用平時(shí)成績(jī)和期末考試成績(jī)相結(jié)合的考核方式。平時(shí)成績(jī)包括課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況等；期末考試成績(jī)則通過(guò)閉卷考試的形式進(jìn)行，主要考察學(xué)生對(duì)醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)的掌握和應(yīng)用能力?？己朔绞秸n程安排與考核方式02醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)基本原理研究對(duì)象的全體個(gè)體組成的集合，具有共同的特征或?qū)傩浴？傮w樣本抽樣方法從總體中隨機(jī)抽取的一部分個(gè)體，用于代表總體進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣、分層抽樣、整群抽樣等，確保樣本具有代表性。030201總體與樣本定量數(shù)據(jù)（連續(xù)型、離散型）和定性數(shù)據(jù)（分類數(shù)據(jù)、順序數(shù)據(jù)）。數(shù)據(jù)類型名義尺度（分類數(shù)據(jù)）、順序尺度（等級(jí)數(shù)據(jù)）、區(qū)間尺度（等距數(shù)據(jù)）、比例尺度（等比數(shù)據(jù)）。測(cè)量尺度描述數(shù)據(jù)的集中趨勢(shì)（均數(shù)、中位數(shù)、眾數(shù)）和離散程度（方差、標(biāo)準(zhǔn)差、四分位數(shù)間距）。數(shù)據(jù)分布數(shù)據(jù)類型與測(cè)量尺度123定義事件及其概率，理解獨(dú)立事件、互斥事件等概念。事件與概率離散型隨機(jī)變量（二項(xiàng)分布、泊松分布等）和連續(xù)型隨機(jī)變量（正態(tài)分布、t分布等）。隨機(jī)變量與概率分布描述隨機(jī)變量的平均水平和波動(dòng)情況。期望與方差概率論基礎(chǔ)參數(shù)估計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)方差分析回歸分析統(tǒng)計(jì)推斷方法點(diǎn)估計(jì)（如樣本均數(shù)估計(jì)總體均數(shù)）和區(qū)間估計(jì)（如置信區(qū)間估計(jì)總體參數(shù)范圍）。比較多個(gè)總體均數(shù)是否有差別，分析因素對(duì)結(jié)果的影響。建立假設(shè)、選擇檢驗(yàn)方法（t檢驗(yàn)、F檢驗(yàn)、卡方檢驗(yàn)等）、計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量、確定P值并作出推斷。探討自變量與因變量之間的數(shù)量關(guān)系，建立回歸模型進(jìn)行預(yù)測(cè)和控制。03描述性統(tǒng)計(jì)學(xué)方法及應(yīng)用直方圖通過(guò)矩形面積表示各組頻數(shù)，直觀展示數(shù)據(jù)的分布情況，便于發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)分布的偏態(tài)、峰度等特征。頻數(shù)分布與直方圖的應(yīng)用適用于各類醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)的整理與展示，如身高、體重、血壓等指標(biāo)的分布情況。頻數(shù)分布表用于整理和展示數(shù)據(jù)的分布情況，便于直觀了解數(shù)據(jù)的分布規(guī)律。頻數(shù)分布與直方圖反映一組數(shù)據(jù)的平均水平，適用于對(duì)稱分布的數(shù)據(jù)。算術(shù)均數(shù)將數(shù)據(jù)按大小順序排列后位于中間的數(shù)，適用于各種分布類型的數(shù)據(jù)。中位數(shù)一組數(shù)據(jù)中出現(xiàn)次數(shù)最多的數(shù)，適用于反映數(shù)據(jù)的集中趨勢(shì)。眾數(shù)用于評(píng)價(jià)醫(yī)學(xué)指標(biāo)的平均水平，如平均身高、平均體重等。集中趨勢(shì)描述指標(biāo)的應(yīng)用集中趨勢(shì)描述指標(biāo)離散程度描述指標(biāo)方差與標(biāo)準(zhǔn)差反映數(shù)據(jù)離均差平方的平均水平，適用于對(duì)稱分布的數(shù)據(jù)。四分位數(shù)間距上四分位數(shù)與下四分位數(shù)的差，反映中間50%數(shù)據(jù)的離散程度。極差一組數(shù)據(jù)中最大值與最小值的差，反映數(shù)據(jù)的波動(dòng)范圍。變異系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差與均數(shù)的比值，用于比較不同單位或均值相差較大的數(shù)據(jù)的離散程度。離散程度描述指標(biāo)的應(yīng)用用于評(píng)價(jià)醫(yī)學(xué)指標(biāo)的波動(dòng)情況和個(gè)體差異程度，如身高、體重的變異程度等。案例選擇01選擇與醫(yī)學(xué)領(lǐng)域相關(guān)的實(shí)際案例，如某種疾病的發(fā)病率、死亡率等數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析。數(shù)據(jù)分析02運(yùn)用描述性統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)案例數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，包括數(shù)據(jù)的整理、集中趨勢(shì)和離散程度的描述等。結(jié)果解釋與討論03根據(jù)分析結(jié)果，對(duì)案例數(shù)據(jù)進(jìn)行解釋和討論，提出相應(yīng)的醫(yī)學(xué)建議和措施。同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生思考如何在實(shí)際工作中運(yùn)用描述性統(tǒng)計(jì)學(xué)方法解決醫(yī)學(xué)問(wèn)題。案例分析與討論04推斷性統(tǒng)計(jì)學(xué)方法及應(yīng)用區(qū)間估計(jì)根據(jù)樣本數(shù)據(jù)構(gòu)造一個(gè)置信區(qū)間，用于估計(jì)總體參數(shù)的可能范圍。點(diǎn)估計(jì)通過(guò)樣本統(tǒng)計(jì)量直接估計(jì)總體參數(shù)，如樣本均值、樣本比例等。最大似然估計(jì)通過(guò)最大化似然函數(shù)來(lái)估計(jì)總體參數(shù)，適用于多種分布類型。參數(shù)估計(jì)方法假設(shè)檢驗(yàn)的基本原理先對(duì)總體參數(shù)提出假設(shè)，然后利用樣本信息判斷假設(shè)是否成立。假設(shè)檢驗(yàn)的步驟提出假設(shè)、確定檢驗(yàn)水準(zhǔn)、計(jì)算檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量、確定P值、作出推斷結(jié)論。兩類錯(cuò)誤第一類錯(cuò)誤是拒絕正確的假設(shè)，第二類錯(cuò)誤是接受錯(cuò)誤的假設(shè)。假設(shè)檢驗(yàn)原理及步驟t檢驗(yàn)用于比較兩組均數(shù)是否有差別，包括單樣本t檢驗(yàn)、配對(duì)樣本t檢驗(yàn)和獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。方差分析用于比較多組均數(shù)是否有差別，包括單因素方差分析和多因素方差分析。t檢驗(yàn)與方差分析的聯(lián)系與區(qū)別t檢驗(yàn)適用于兩組比較，而方差分析適用于多組比較；t檢驗(yàn)要求數(shù)據(jù)服從正態(tài)分布，而方差分析對(duì)數(shù)據(jù)分布的要求較為寬松。t檢驗(yàn)與方差分析選擇具有代表性的醫(yī)學(xué)案例，如臨床試驗(yàn)、流行病學(xué)調(diào)查等。案例選擇運(yùn)用推斷性統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)案例數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，包括參數(shù)估計(jì)和假設(shè)檢驗(yàn)等。數(shù)據(jù)分析對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行解釋和討論，探討可能的影響因素和實(shí)際意義。同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生思考如何將所學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際醫(yī)學(xué)研究中。結(jié)果解釋與討論案例分析與討論05線性回歸與相關(guān)分析模型的檢驗(yàn)采用F檢驗(yàn)、t檢驗(yàn)等方法對(duì)模型進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，評(píng)估模型的擬合優(yōu)度。殘差分析通過(guò)殘差圖、殘差自相關(guān)圖等評(píng)估模型的合理性及是否滿足線性回歸的前提假設(shè)。線性回歸模型的建立通過(guò)最小二乘法確定回歸系數(shù)，建立因變量與自變量之間的線性關(guān)系模型。線性回歸模型建立及檢驗(yàn)利用皮爾遜相關(guān)系數(shù)、斯皮爾曼等級(jí)相關(guān)系數(shù)等計(jì)算兩個(gè)變量之間的相關(guān)程度。相關(guān)系數(shù)的計(jì)算根據(jù)相關(guān)系數(shù)的正負(fù)、大小及顯著性水平，解釋兩個(gè)變量之間的相關(guān)關(guān)系及其強(qiáng)度。相關(guān)系數(shù)的意義解釋明確相關(guān)分析僅能揭示變量間的關(guān)聯(lián)程度，不能證明因果關(guān)系。相關(guān)分析與因果關(guān)系的區(qū)別相關(guān)系數(shù)計(jì)算及意義解釋多重共線性的診斷與處理通過(guò)方差膨脹因子、條件指數(shù)等方法診斷多重共線性，并采用逐步回歸、嶺回歸等方法進(jìn)行處理。模型的選擇與評(píng)估利用調(diào)整R方、AIC準(zhǔn)則等指標(biāo)評(píng)估模型的擬合優(yōu)度，選擇最優(yōu)模型。多重線性回歸模型的概念引入多個(gè)自變量，建立因變量與多個(gè)自變量之間的線性關(guān)系模型。多重線性回歸模型簡(jiǎn)介選取具有代表性的醫(yī)學(xué)案例，如疾病危險(xiǎn)因素分析、藥物劑量與療效關(guān)系等。案例介紹運(yùn)用線性回歸及相關(guān)分析方法對(duì)案例數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，揭示變量間的關(guān)聯(lián)及影響因素。案例分析根據(jù)分析結(jié)果，討論案例中的實(shí)際問(wèn)題，提出針對(duì)性的建議或措施。結(jié)果討論與解釋案例分析與討論06非參數(shù)檢驗(yàn)方法及應(yīng)用原理：卡方檢驗(yàn)是一種基于實(shí)際觀測(cè)值與理論期望值之間差異的顯著性檢驗(yàn)方法，用于推斷兩個(gè)或多個(gè)分類變量之間是否存在關(guān)聯(lián)?？ǚ綑z驗(yàn)原理及步驟確定研究假設(shè)和零假設(shè)。建立假設(shè)通常選擇0.05或0.01作為顯著性水準(zhǔn)。選擇檢驗(yàn)水準(zhǔn)根據(jù)實(shí)際觀測(cè)值和理論期望值計(jì)算卡方值。計(jì)算卡方值卡方檢驗(yàn)原理及步驟確定自由度根據(jù)卡方分布表查找對(duì)應(yīng)自由度和顯著性水準(zhǔn)的臨界值。查找臨界值比較與決策將計(jì)算得到的卡方值與臨界值進(jìn)行比較，若卡方值大于臨界值，則拒絕零假設(shè)，認(rèn)為分類變量之間存在關(guān)聯(lián)。根據(jù)分類變量的數(shù)量和類別數(shù)確定自由度?？ǚ綑z驗(yàn)原理及步驟原理：秩和檢驗(yàn)是一種基于樣本數(shù)據(jù)秩次的非參數(shù)檢驗(yàn)方法，用于推斷兩個(gè)獨(dú)立樣本或配對(duì)樣本所來(lái)自的總體分布是否存在差異。秩和檢驗(yàn)原理及步驟確定研究假設(shè)和零假設(shè)。建立假設(shè)對(duì)兩組數(shù)據(jù)分別進(jìn)行升序排列，并給出每個(gè)數(shù)據(jù)的秩次。將數(shù)據(jù)按升序排列并編號(hào)分別計(jì)算兩組數(shù)據(jù)的秩和。計(jì)算秩和秩和檢驗(yàn)原理及步驟確定統(tǒng)計(jì)量根據(jù)樣本量大小選擇合適的統(tǒng)計(jì)量，如Wilcoxon秩和統(tǒng)計(jì)量或Mann-WhitneyU統(tǒng)計(jì)量。查找臨界值根據(jù)統(tǒng)計(jì)量的分布表查找對(duì)應(yīng)顯著性水準(zhǔn)的臨界值。比較與決策將計(jì)算得到的統(tǒng)計(jì)量與臨界值進(jìn)行比較，若統(tǒng)計(jì)量大于臨界值，則拒絕零假設(shè)，認(rèn)為兩組數(shù)據(jù)所來(lái)自的總體分布存在差異。秩和檢驗(yàn)原理及步驟游程檢驗(yàn)用于推斷兩個(gè)獨(dú)立樣本所來(lái)自的總體分布是否存在差異，通過(guò)計(jì)算游程數(shù)（即相同符號(hào)的連續(xù)序列）進(jìn)行檢驗(yàn)。Kendall等級(jí)相關(guān)系數(shù)檢驗(yàn)用于推斷兩個(gè)分類變量之間是否存在關(guān)聯(lián)，通過(guò)計(jì)算Kendall等級(jí)相關(guān)系數(shù)并進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)實(shí)現(xiàn)。符號(hào)檢驗(yàn)用于推斷配對(duì)樣本所來(lái)自的總體分布是否存在差異，通過(guò)比較每個(gè)配對(duì)數(shù)據(jù)的正負(fù)符號(hào)進(jìn)行檢驗(yàn)。其他非參數(shù)檢驗(yàn)方法簡(jiǎn)介案例一探討吸煙與肺癌之間的關(guān)系，通過(guò)收集吸煙者和非吸煙者的肺癌發(fā)病率數(shù)據(jù)，運(yùn)用卡方檢驗(yàn)分析吸煙與肺癌之間是否存在關(guān)聯(lián)。案例二比較兩種不同藥物治療高血壓的效果，通過(guò)收集兩組患者的血壓數(shù)據(jù)，運(yùn)用秩和檢驗(yàn)分析兩種藥物的治療效果是否存在差異。案例三研究不同性別在某項(xiàng)心理測(cè)試中的表現(xiàn)是否存在差異，通過(guò)收集男性和女性的測(cè)試成績(jī)數(shù)據(jù)，運(yùn)用符號(hào)檢驗(yàn)分析性別因素對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響。案例分析與討論07實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與方差分析重復(fù)原則確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的穩(wěn)定性和可靠性，消除偶然誤差。局部控制原則通過(guò)分組技術(shù)，使非處理因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響降到最低。隨機(jī)化原則使實(shí)驗(yàn)對(duì)象有同等機(jī)會(huì)接受各種處理，消除系統(tǒng)誤差。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)基本原則和方法完全隨機(jī)設(shè)計(jì)是將實(shí)驗(yàn)對(duì)象完全隨機(jī)地分配到各個(gè)處理組中，通過(guò)比較各組間的差異來(lái)推斷處理效應(yīng)。提出原假設(shè)和備擇假設(shè)，構(gòu)造F統(tǒng)計(jì)量，通過(guò)查表或計(jì)算得到P值，進(jìn)行假設(shè)檢驗(yàn)。同時(shí)，列出方差分析表，展示各來(lái)源的變異和自由度等。完全隨機(jī)設(shè)計(jì)方差分析假設(shè)檢驗(yàn)與方差分析表概念與原理概念與原理隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)是將實(shí)驗(yàn)對(duì)象按某些重要非處理因素分成若干區(qū)組，每個(gè)區(qū)組內(nèi)再隨機(jī)分配到各處理組中。這種方法可以控制重要非處理因素的影響，提高實(shí)驗(yàn)的精確性。假設(shè)檢驗(yàn)與方差分析表與完全隨機(jī)設(shè)計(jì)類似，但需要考慮區(qū)組因素。通過(guò)比較處理組和區(qū)組間的差異來(lái)推斷處理效應(yīng)和區(qū)組效應(yīng)。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)方差分析概念與原理析因設(shè)計(jì)是同時(shí)研究?jī)蓚€(gè)或多個(gè)因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。通過(guò)全面組合各因素的水平，可以分析各因素的主效應(yīng)和交互效應(yīng)。假設(shè)檢驗(yàn)與方差分析表與完全隨機(jī)設(shè)計(jì)和隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)類似，但需要考慮多個(gè)因素及其交互作用。通過(guò)比較各因素及其交互作用的差異來(lái)推斷各因