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摘 要:《医学统计学》这门课程是利用概率论与数理统计的理论和方法,结合医学研究实际,研究医学现象的数据资料的搜集、整理、分析与推断的一门学科,是高职院校医学院检验和药学专业的一门必修课。
关键词:医学统计学;平均数;假设检验
医学统计学的基本内容包含以下几个方面:
1.概率论的基本知识包括随机事件的概率,随机变量的概率分布与数字特征;
2.医学统计学的任务是要将看起来非常复杂的偶然性中得出里面存在的偶然性,也就是事物发展的规律性;
3.医学统计设计包括科研设计的原则,要素以及实验设计方法、调查设计方法;
4.医学统计分析包括假设检验、方差分析、线性相关与回归分析等。
学习这门课程的基础是高等数学,但又不同于高等数学,高等数学主要内容是微积分,理论知识比较抽象,而医学统计学需要高数的知识,例如在求连续型随机变量的数字特征时,会用到积分来求解等等。
教学方法采用先进行讲授概念,讲授过程中尽量使用通俗易懂的语言,启发学生,培养学生的科学思维能力。然后运用任务驱动教学法,采取5-8人为一组进行,老师给每组学生布置一些探讨型的学习任务,每组学生通过查找资料,对知识内容进行归纳整理,然后每组学生选出代表进行讲述,最后由科任老师进行讲解得出结论。如果使用这种教学方法的话,老师应该布置具体的任务,其他组的学生需要积极参与并进行提问,这样才能够达到共同学习的目的,使得学生在完成“任务”的同时,还能够培养分析问题并解决问题的能力,也能够培养学生独立思考以及团结合作的精神。
在学习医学统计学时,很多概念和公式容易混淆,不同的条件下会得出不同的公式和结论,因此需要透彻地理解概念和公式再进行应用。下面就列举一些这样的例子。
定量资料集中趋势的统计描述一般用平均数来表示,但平均数常见的有算术平均数、几何平均数和中位数。在碰到实际例子求平均数时,需要分清应该用哪种形式的平均数。一般来说,算术均数主要适用于对称分布或偏斜度不大的资料,几何均数适用于观察值之间呈倍数变化的资料,中位数适用于频数分布呈明显偏态或频数分布两端无确定数值的资料。因此在碰到求平均数的实例时,需要先分清是哪种类型,然后再应用相应的公式求解。
例:测得12个人的血清滴度的倒数分别为2、2、2、4、4、4、8、8、8、16、16、16,求平均滴度。
分析:在此例中,我们知道血清滴度是呈倍数变化的,所以应该用几何均数。
解:利用几何均数的计算公式
lgG=lg1223·43·83·163=2.5lg2,因此G≈6
即12个人的血清滴度的平均水平为1:6。
随机变量根据取值情况的不同,通常有两种基本类型:离散型随机变量和连续性随机变量。在实际应用中,先要弄清楚是哪种类型的随机变量,再按照相应的分布进行计算。
例:设随机变量X的概率密度如下:f(x)=1+x,-1≤x<01-x,0≤x<10,其它
求E(2X-5)。
分析:该随机变量给出了概率密度,这是属于连续性随机变量,并且概率密度是以分段函数的形式给出,在求期望时需要分成三段来处理。
解:E(2X-5)=∫-1-∞0dx+∫0-1(2x-5)(1+x)dx+∫10(2x-5)(1-x)dx+∫+∞10dx
=23x3-32x2-5x0-1+-23x3+72x2-5x10=-5
假设检验是由样本信息推断总体的一种重要方法,又称为显著性检验,是统计推断的重要内容。假设检验中,若有两个样本,且总体为正态分布时,通常采用的方法是u检验和t检验,其中均数的t检验有单样本t检验、配对t检验、两样本均数的t检验,t检验通常在总体方差σ未知时使用;均数的u检验通常用于总体方差σ已知时,或者虽然总体方差σ未知但n足够大时(比如n>50)。如果有两个以上的样本,总体服从正态分布且总体方差相等,这时需要使用方差分析。若总体分布类型未知,或观测结果不能精确测量等情况时,需要使用秩和检验。因此在进行统计分析时,先判断是参数统计还是非参数统计,再使用相应的检验方法进行分析。
例:某研究者运用应对能力测试问卷,研究提前出院产妇对于自己应对能力看法的影响,对13名分娩后的初产妇进行调查,其中6名为常规出院,7名为分娩后24小时内出院,即提前出院组,结果见下表,问两组产妇对自己应对能力的评价是否不同?(已知T0.05(6,1)=(27,57),T0.05(7,1)=(38,74))
分析:由于总体的分布类型未知,需要使用秩和检验,例子中只有两个样本,因此用完全随机设计两个样本资料的秩和检验。
解:1)建立假设,确定检验水准
H0:两总体位置相同 H1:两总体位置不相同 α=0.05
2)计算统计量
3)确定P值
n1=6,n2=7,则n2-n1=1,由于T0.05(6,1)=(27,57),T不在上下界值范围内,P<0.05;
4)作出推断结论
拒绝H0,可以认为两组产妇对自己应对能力的评价不同。(作者单位:宜春职业技术学院公共基础部)
参考文献:
[1] 刘宝山,医药数理统计[M].人民卫生出版社,第二版,2013.
[2] 刘立亚,胡昌军,张志军.医学统计学教学效果影响因素分析及对策[J].实用预防医学,2009,16(2):285~287.
[3] 原建慧.非预防医学专业医学统计学教学改革[J].中国高等医学教育,2006,3:60~61.
[4] 王玖,唐军,徐天和.医学研究生统计学教学改革探讨[J].西北医学教育,2012,16(6):1105-1106.
[5] 武晓岩,李康.医学研究生统计学教育的发展与思考[J].中国卫生统计,2010,24(3):305-307.
关键词:医学统计学;平均数;假设检验
医学统计学的基本内容包含以下几个方面:
1.概率论的基本知识包括随机事件的概率,随机变量的概率分布与数字特征;
2.医学统计学的任务是要将看起来非常复杂的偶然性中得出里面存在的偶然性,也就是事物发展的规律性;
3.医学统计设计包括科研设计的原则,要素以及实验设计方法、调查设计方法;
4.医学统计分析包括假设检验、方差分析、线性相关与回归分析等。
学习这门课程的基础是高等数学,但又不同于高等数学,高等数学主要内容是微积分,理论知识比较抽象,而医学统计学需要高数的知识,例如在求连续型随机变量的数字特征时,会用到积分来求解等等。
教学方法采用先进行讲授概念,讲授过程中尽量使用通俗易懂的语言,启发学生,培养学生的科学思维能力。然后运用任务驱动教学法,采取5-8人为一组进行,老师给每组学生布置一些探讨型的学习任务,每组学生通过查找资料,对知识内容进行归纳整理,然后每组学生选出代表进行讲述,最后由科任老师进行讲解得出结论。如果使用这种教学方法的话,老师应该布置具体的任务,其他组的学生需要积极参与并进行提问,这样才能够达到共同学习的目的,使得学生在完成“任务”的同时,还能够培养分析问题并解决问题的能力,也能够培养学生独立思考以及团结合作的精神。
在学习医学统计学时,很多概念和公式容易混淆,不同的条件下会得出不同的公式和结论,因此需要透彻地理解概念和公式再进行应用。下面就列举一些这样的例子。
定量资料集中趋势的统计描述一般用平均数来表示,但平均数常见的有算术平均数、几何平均数和中位数。在碰到实际例子求平均数时,需要分清应该用哪种形式的平均数。一般来说,算术均数主要适用于对称分布或偏斜度不大的资料,几何均数适用于观察值之间呈倍数变化的资料,中位数适用于频数分布呈明显偏态或频数分布两端无确定数值的资料。因此在碰到求平均数的实例时,需要先分清是哪种类型,然后再应用相应的公式求解。
例:测得12个人的血清滴度的倒数分别为2、2、2、4、4、4、8、8、8、16、16、16,求平均滴度。
分析:在此例中,我们知道血清滴度是呈倍数变化的,所以应该用几何均数。
解:利用几何均数的计算公式
lgG=lg1223·43·83·163=2.5lg2,因此G≈6
即12个人的血清滴度的平均水平为1:6。
随机变量根据取值情况的不同,通常有两种基本类型:离散型随机变量和连续性随机变量。在实际应用中,先要弄清楚是哪种类型的随机变量,再按照相应的分布进行计算。
例:设随机变量X的概率密度如下:f(x)=1+x,-1≤x<01-x,0≤x<10,其它
求E(2X-5)。
分析:该随机变量给出了概率密度,这是属于连续性随机变量,并且概率密度是以分段函数的形式给出,在求期望时需要分成三段来处理。
解:E(2X-5)=∫-1-∞0dx+∫0-1(2x-5)(1+x)dx+∫10(2x-5)(1-x)dx+∫+∞10dx
=23x3-32x2-5x0-1+-23x3+72x2-5x10=-5
假设检验是由样本信息推断总体的一种重要方法,又称为显著性检验,是统计推断的重要内容。假设检验中,若有两个样本,且总体为正态分布时,通常采用的方法是u检验和t检验,其中均数的t检验有单样本t检验、配对t检验、两样本均数的t检验,t检验通常在总体方差σ未知时使用;均数的u检验通常用于总体方差σ已知时,或者虽然总体方差σ未知但n足够大时(比如n>50)。如果有两个以上的样本,总体服从正态分布且总体方差相等,这时需要使用方差分析。若总体分布类型未知,或观测结果不能精确测量等情况时,需要使用秩和检验。因此在进行统计分析时,先判断是参数统计还是非参数统计,再使用相应的检验方法进行分析。
例:某研究者运用应对能力测试问卷,研究提前出院产妇对于自己应对能力看法的影响,对13名分娩后的初产妇进行调查,其中6名为常规出院,7名为分娩后24小时内出院,即提前出院组,结果见下表,问两组产妇对自己应对能力的评价是否不同?(已知T0.05(6,1)=(27,57),T0.05(7,1)=(38,74))
分析:由于总体的分布类型未知,需要使用秩和检验,例子中只有两个样本,因此用完全随机设计两个样本资料的秩和检验。
解:1)建立假设,确定检验水准
H0:两总体位置相同 H1:两总体位置不相同 α=0.05
2)计算统计量
3)确定P值
n1=6,n2=7,则n2-n1=1,由于T0.05(6,1)=(27,57),T不在上下界值范围内,P<0.05;
4)作出推断结论
拒绝H0,可以认为两组产妇对自己应对能力的评价不同。(作者单位:宜春职业技术学院公共基础部)
参考文献:
[1] 刘宝山,医药数理统计[M].人民卫生出版社,第二版,2013.
[2] 刘立亚,胡昌军,张志军.医学统计学教学效果影响因素分析及对策[J].实用预防医学,2009,16(2):285~287.
[3] 原建慧.非预防医学专业医学统计学教学改革[J].中国高等医学教育,2006,3:60~61.
[4] 王玖,唐军,徐天和.医学研究生统计学教学改革探讨[J].西北医学教育,2012,16(6):1105-1106.
[5] 武晓岩,李康.医学研究生统计学教育的发展与思考[J].中国卫生统计,2010,24(3):305-307.