2025年大學(xué)《應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——數(shù)據(jù)科學(xué)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、簡(jiǎn)述在醫(yī)療研究中使用隨機(jī)抽樣的目的是什么？與使用方便抽樣相比，它有哪些主要優(yōu)勢(shì)？二、某醫(yī)生想比較兩種不同的治療方法（A法和B法）對(duì)某種慢性病患者的緩解效果。他選擇了100名患有該慢性病的患者，并隨機(jī)將他們分成兩組，每組50人。一組接受A法治療，另一組接受B法治療。一個(gè)月后，醫(yī)生記錄了兩組患者病情的改善程度（用評(píng)分表示）。請(qǐng)問這是一個(gè)什么類型的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)？請(qǐng)說(shuō)明理由，并指出其中的自變量和因變量。三、在一項(xiàng)關(guān)于某種藥物有效性的臨床試驗(yàn)中，研究人員將患者隨機(jī)分配到治療組和安慰劑組。治療結(jié)束后，他們比較了兩組患者的康復(fù)率。這種研究設(shè)計(jì)屬于哪種研究設(shè)計(jì)類型（例如，觀察性研究、實(shí)驗(yàn)性研究）？請(qǐng)解釋選擇該類型的原因，并說(shuō)明這種設(shè)計(jì)如何有助于建立因果關(guān)系。四、描述在醫(yī)療健康數(shù)據(jù)分析中，使用線性回歸模型分析年齡與血壓之間關(guān)系時(shí)，需要考慮哪些重要的假設(shè)？如果這些假設(shè)之一被違反，可能會(huì)導(dǎo)致什么樣的后果？五、一家醫(yī)院想評(píng)估其患者滿意度調(diào)查結(jié)果的可信度。他們?cè)谌弘S機(jī)抽取了200名患者進(jìn)行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)85%的患者表示對(duì)醫(yī)院服務(wù)“滿意”或“非常滿意”。請(qǐng)計(jì)算樣本比例的95%置信區(qū)間，并解釋置信區(qū)間的含義。六、假設(shè)一項(xiàng)研究調(diào)查了吸煙史與肺癌發(fā)病率之間的關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)，吸煙者患肺癌的幾率是不吸煙者的3倍。請(qǐng)解釋這個(gè)研究結(jié)果，并說(shuō)明它是否意味著吸煙必然導(dǎo)致肺癌？為什么？七、在分析一項(xiàng)新的抗癌藥物的效果時(shí)，研究人員可能使用生存分析。請(qǐng)簡(jiǎn)述生存分析在醫(yī)療研究中的主要用途，并舉例說(shuō)明一種適合使用生存分析研究的問題。八、醫(yī)院管理者想要了解不同科室的患者等待就診時(shí)間（以分鐘為單位）的分布情況。他們收集了上周內(nèi)科、外科和兒科三個(gè)科室的等待時(shí)間數(shù)據(jù)。請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明，如果想要比較這三個(gè)科室的平均等待時(shí)間是否有顯著差異，可以采用哪些統(tǒng)計(jì)方法？并簡(jiǎn)述選擇這些方法的理由。九、一家制藥公司開發(fā)了一種新的疫苗，想要評(píng)估其預(yù)防某種傳染病的有效性。他們進(jìn)行了一項(xiàng)雙盲隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，將志愿者隨機(jī)分為接種新疫苗組和接種安慰劑組。一段時(shí)間后，他們記錄了兩組志愿者是否感染該疾病。請(qǐng)解釋什么是“雙盲”設(shè)計(jì)，并說(shuō)明它在減少偏倚方面的重要性。十、在分析醫(yī)療成本數(shù)據(jù)時(shí)，經(jīng)常遇到數(shù)據(jù)呈偏態(tài)分布的情況。請(qǐng)列舉至少三種處理偏態(tài)分布數(shù)據(jù)的方法，并簡(jiǎn)要說(shuō)明每種方法的原理。在醫(yī)療成本分析中，選擇哪種方法可能更合適，并解釋原因。試卷答案一、目的：為了使用樣本數(shù)據(jù)推斷總體特征，減少抽樣誤差，避免選擇偏差，從而更準(zhǔn)確地反映總體情況。優(yōu)勢(shì)：樣本代表性更佳，結(jié)論更具普遍性；減少系統(tǒng)偏差，使研究結(jié)果更客觀；便于統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果更可靠。二、類型：隨機(jī)對(duì)照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。理由：研究者主動(dòng)干預(yù)（施加兩種治療方法），并隨機(jī)分配受試對(duì)象到不同組別，目的是觀察干預(yù)措施的效果。自變量：治療方法（A法vsB法）；因變量：病情改善程度（評(píng)分）。三、類型：實(shí)驗(yàn)性研究。理由：研究中有明確的干預(yù)措施（藥物vs安慰劑），并且通過(guò)隨機(jī)分配將受試者分配到不同組，目的是評(píng)估干預(yù)措施的效果，這種設(shè)計(jì)可以通過(guò)控制其他因素來(lái)評(píng)估自變量（藥物）對(duì)因變量（康復(fù)率）的因果影響。四、假設(shè)：線性關(guān)系假設(shè)（年齡與血壓呈線性關(guān)系）；獨(dú)立性假設(shè)（樣本中每個(gè)觀測(cè)值相互獨(dú)立）；誤差項(xiàng)正態(tài)分布假設(shè)（殘差服從正態(tài)分布）；方差齊性假設(shè)（不同年齡組的血壓方差相等）。后果：如果假設(shè)被違反，可能導(dǎo)致回歸系數(shù)估計(jì)不準(zhǔn)確，模型預(yù)測(cè)效果差，假設(shè)檢驗(yàn)結(jié)果不可靠。五、計(jì)算：樣本比例p=0.85，樣本量n=200，標(biāo)準(zhǔn)誤SE=sqrt[p(1-p)/n]=sqrt[0.85(1-0.85)/200]≈0.0213。95%置信區(qū)間=p±z*(SE)=0.85±1.96*(0.0213)≈(0.8083,0.8917)。含義：我們有95%的置信度認(rèn)為，該醫(yī)院所有患者對(duì)服務(wù)的滿意度比例真實(shí)值落在80.83%到89.17%之間。六、解釋：該結(jié)果意味著，在考慮了其他可能影響因素后，吸煙者相對(duì)于不吸煙者，患肺癌的風(fēng)險(xiǎn)是前者的三倍。原因：這個(gè)比例是比較兩組間的相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)，而不是絕對(duì)因果關(guān)系。其他因素（如遺傳、空氣污染、職業(yè)暴露等）可能同時(shí)影響吸煙和肺癌風(fēng)險(xiǎn)，因此不能直接斷定吸煙必然導(dǎo)致肺癌，需要更深入的研究來(lái)確立因果聯(lián)系。七、用途：生存分析用于研究事件發(fā)生時(shí)間數(shù)據(jù)，特別適用于分析醫(yī)學(xué)研究中患者的生存時(shí)間、疾病緩解期、無(wú)復(fù)發(fā)生存期等。例子：研究不同治療方案（如手術(shù)vs藥物治療）患者的生存期差異，或分析影響患者癌癥生存時(shí)間的因素（如年齡、病情分期、治療方案等）。八、方法：可以采用單因素方差分析（One-wayANOVA）或Kruskal-WallisH檢驗(yàn)（如果數(shù)據(jù)不滿足正態(tài)分布）。理由：這兩個(gè)方法都能比較多于兩個(gè)組別（內(nèi)科、外科、兒科）在同一個(gè)連續(xù)變量（等待時(shí)間）上的平均水平是否存在顯著差異。ANOVA適用于滿足正態(tài)性和方差齊性的數(shù)據(jù)，Kruskal-WallisH檢驗(yàn)是非參數(shù)方法，適用于不滿足正態(tài)性假設(shè)的數(shù)據(jù)。九、雙盲：指在臨床試驗(yàn)中，既參與研究的受試者（患者），又負(fù)責(zé)執(zhí)行和研究評(píng)估的研究人員，都不知道受試者分到的是哪一組（治療組或安慰劑組）。重要性：主要目的是消除由研究者或受試者期望心理產(chǎn)生的偏倚（安慰劑效應(yīng)和研究者期望效應(yīng)），確保試驗(yàn)結(jié)果的客觀性和可靠性。十、方法：1.數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換：如對(duì)數(shù)據(jù)取對(duì)數(shù)（logtransformation）或平方根轉(zhuǎn)換，使數(shù)據(jù)更接近正態(tài)分布。2.使用非參數(shù)方法：如使用中位數(shù)檢驗(yàn)或非參數(shù)回歸模型，這些方法不依賴數(shù)據(jù)正態(tài)分布的假設(shè)。3.分