医学统计学

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,学术论文的写作方法及要求,第,14,讲,1,论文的目的、意义,论文是科学研究工作的文字记录和,书面总结,，是科研工作的重要组成，是获得,学历、学位、晋升职称,的必要条件；,论文报道所研究领域,领先,的科研成果；是科研工作者辛勤劳动结晶，经常撰写能提高科研设计能力、研究能力；论文一经发表，即被承认，是该,项目取得科研成果的必要途径,；,反映一个单位和,个人学术水平和能力,。,2,论文写作要求,思想性,新颖性，创新性,科学性,实用性,可读性,3,思 想 性,学术论文是专业性、探索性很强的文章，基本任务是,探索未知,：就是提出问题、解决问题，即提出,前人从未提出过的问题,，,解决前人没有解决的问题,；,论文反映科学工作的,重大进展，促进国内、外学术交流,；还要科研工作面向经济建设，为国家经济建设服务；,遵守国家法令,，执行著作权法、保密和技术专利等有关规定；,尊重科学，讲究学术道德，反对作假，反对剽窃。“文如其人”；,“求真务实”,要有了好的思想才会有好的主题，有了好的主题才会有好的结论，最后才会有好的论文发表。,4,新颖性 创新性,科学贵在创新，创新，才有进步；,创,：指科研成果是,前人没做过,、,没发表 “发明”、“创造,”，不是重复别人的工作；,新,：论文所,提供信息是鲜为人知的,，非公知公用，,非抄袭模仿的,；,应用性课题：若模仿和重复他人课题或研究，应,仿中有“创,”、,推陈出“新,”；在别人研究基础上有,新见解,，,产生出一种新理论、新技术,，只有一定的创新，才会反映出新成就。,5,科学性,衡量学术论文水平的首要条件,评价时，主要看科研,设计要严密合理,，,方法要正确,，资料要完整可靠，,依据要准确并符合统计学要求,，结果是否科学严谨，结论是否妥当并有充分依据；,三严、五体现：,态度严肃,“态度决定一切” 、,学风严谨,“忌浮躁”、,方法严密,“忌随意改计划方法”；,体现,真实性,、,再现性,、,准确性,、,逻辑性,、,公开性,。,6,实 用 性,论文发表后，要有,应用价值,，是一种社会承认；,发表最终目的是,同行参阅,，效仿使用，推动,该领域向前发展,。,从需要的观点,，论文要能解决实际问题，具有实用价值；,长远来看,，能促进科学技术发展，具有较高的理论价值、社会价值。,如果一篇论文内容空洞，言之无物，当然不能发表，更无价值；若侥幸发表，一看便知没水准，是,关系稿,、,凑数稿,，经不住时间、实践检验，将对,作者,、,编者,、,期刊,都是,负面影响,。,7,可 读 性,论文是,交流,、,传播,的，存储科学的新信息，,让他人用较少时间、精力能顺利阅读,，了解论文的内容和实质；,要求论文结构严谨，层次清楚，用词准确；且,语言通顺流畅,，文风清新，可读性强 ；,以上是撰写论文的,基本要求,，,也是撰写论文的,核心要素,8,学术论文的结构,题目：文章名称,摘要：论文的,高度浓缩,和,精炼,关键词：,正文：论文的,核心,部分,包括,引言,、,材料与方法,、,结果,、,讨论,、,致谢,五部分,9,引 言,又称,前言,、导言、,绪言,、序言，是正文的引子 ；对正文有,提纲挈领,和,引导阅读,兴趣的作用,内容,包括：为什么要进行该项,研究,？立题的,理论,或,实践依据,是什么？拟创新点何在？理论、实践意义是什么？,为什么要,进行这项研究是引言的主要内容和目的，也包括说明这项研究的,理论或实践意义,。,10,引言写作注意事项,内容,切忌空泛,，篇幅不宜,过长,；,不强调自己以前成就 ；评价他人论文的价值要,恰如其分，实事求是,；,不要,重复教科书,或众所周知的内容 ；,不要涉及本研究的数据、结果、结论，少与摘要和正文重复；,结果,是通过实验或临床观察所得,；,结论,是,在结果的基础上逻辑推理提升,11,材料与方法,说明研究所用的材料、方法和研究的基本过程，即 “ 怎样做 ” 的问题，起承上启下的作用。材料是表现研究主题的实物依据，方法是指完成研究主题的手段。,论文的基础，是判断,论文科学性,、,先进性,的主要依据。,可使读者了解研究的,可靠性,，也为别人,重复,此项研究提供资料。,实验研究要交待,实验条件,和,实验方法,；调查研究常改为 “,对象与方法,” ，临床试验则用 “,病例与方法,” ；,12,实验条件包括实验动物的,来源,、种系、,性别、年龄、体重、健康状况、选择标准,、,分组方法、麻醉与手术方法、标本制备,过程以及实验环境和,饲养条件,等；,实验方法包括所用,仪器设备及规格,、试剂、操作方法,试剂如系常规试剂，则说明,名称,、,生产厂家,、规格；,如属前人用过的方法，要交待名称；如是新方法，要说明出处、参考文献。,说明在何条件下使用何种,统计处理方法与显著性标准,，还要说明,计算手段,与,软件名称,13,结果,科研论文的,核心部分,；成败与否是根据结果来判断；,最能体现论文学术水平和价值,；,结果内容包括记录实验或临床观察的客观事实、测定的数据、导出的公式、典型病例、取得的图像等；,一般使用统计量而,不使用原始数据,，除非有要求；,通过,文字、图、表相互结合来完成,；已用图表说明的内容，不必再用文字详述，只强调重点,14,结果,实事求是,的科学态度，遵守全面性和真实性的原则；“,真实的就是有价值”；,万不可,对实验数据任意增删、篡改，以符合 “ 正常 ” 结果 ；,15,讨论,论文的,精华部分,，是对引言所提出的问题的回答；最能体现论文水平；写作最难的部分；,通过对研究结果的思考、,理论分析,和科学推论；,水平的高低取决于作者的理论水平、学术素养以及专业知识的深、广度；,16,讨论内容,简要的概述国内外对本课题的研究近况，以及本研究的结论、结果,与国内外水平的地位,阐明本研究结果的,理论、实践意义,；,说明,本文创新点,，及研究结果如何支持创新点；,本研究的,局限,、,缺点,、,疑点,等加以分析和解释，说明偶然性和必然性；,说明本文,未能解决的问题,，及,今后研究方向,17,讨论时,注意,围绕,创新点,与,结论,展开 ；,实事求是、恰如其分的评价，,不乱下结论，切忌推理过分外延,研究都有其,局限性,，与他人研究结果不一致处要认真分析原因；,若结果与讨论关系密切则可放在一起写，合称,结果与分析,18,致谢,科研完成离不开他人的帮助；,对象包括：对研究工作提出,指导性建议,者，论文,审阅者,，资料提供者，技术协作者，帮助统计者，为本文绘制图表者，提供样品、材料、设备以及其他方便者；,须实事求是，应防止剽窃掠美之嫌，勿强加于人，如未经允许写上,著名专家,、,大教授,，以示审阅来抬高自己；,说明被谢者的,工作内容,。,19,题目的基本要求,论文的“,标签,”，要准确地反映论文的内容；,吸引人,，读者、审稿人就可能会进一步阅读摘要或全文 甚至复制保存；避免文艺性、夸张性、广告性语言；,准确 “线索”,(keys),对于,文献检索,很重要；,能反映文章的,科学假说,、,推论,、,结论,等,应尽量避免使用非定量的、含义不明的词，如“,rapid” “new”,；尽量用专指性的词；,用词应简洁，用,最少文字概括最多内容,。,动笔前想标题，写完后定标题,，,不用标点,20,摘 要 内 容,背景、,研究目的,、重要性,(,有时省略,),；,完成的工作：主要,研究内容,，包括研究对象、研究途径、方法、数据处理方法；,主要结果：主要数据、统计结果及,结论,；,意义和价值：,创新点、学术价值,和贡献,21,摘 要 要 求,主要研究内容及结果、核心、创造性内容。,字少、内容完整、系统、准确、便于收录文摘及检索系统；,高度浓缩概括，文字精炼，字数,200-300,个字左右。,22,英文摘要,大多数期刊，英文字数规定,不超过,250,个词,，内容与中文摘要对应；,一般少用第一人称和主动语态，,多用第三人称和被动语态,，用以体现叙述客观事实；,所用时态需与事情发生时间一致，叙述基本规律时可用现在时，,叙述研究对象、方法、结果时，用过去时,；,直接与作者英文水平有关；,多读多写多练,23,生物医学统计学复习,2010,年,12,月,医学统计学的考试,1,考试形式,:,闭卷,2,考试时间,: 2011. 01.,午,00:00-00:00,3,地点,:,教室,25,考试题类型,1.,填空,2.,选择,3.,是非判断,4.,计算,26,开设医学统计学课程的目的,1.,培养,统计思维,与,逻辑思维,的能力,2.,培养讨论交流协作的精神,3.,将统计学应用于科研和日常工作,27,学习医学统计学的要求,1.,掌握医学统计学的基本知识“三基”：,“,基本概念,、,基本原理,和,基本方法,”,.,2.,能自已,动手独立处理,常见统计学问题,.,选择合理的方法,进行统计分析（统计检验中统计量的计算将在试卷中给出计算公式）,4.,统计结果的,科学解释,.,28,什么是统计学？,统计学的英语单词是,statistics,，,来源于,state,，即指政府，,官方所要求的信息,。,统计学是一门关于如何收集、分析、解释和表达数据的科学。,-Websters International Dictionary,统计学是研究,随机现象,规律性的方法学。,29,统计学是“对令人困惑费解的问题做出数字设想的艺术。”,-,美国,David Freedman,统计学是一门处理数据中变异性的,科学和艺术。,-,John M.Last,A Dictionary of Epidemiology,30,传统观念认为统计学就是进行数据计算。,现代统计学的新观念,统计学是对不确定性问题做决策的科学,。,从哲学角度看，统计学是从个性中寻找共性，透过偶然现象看事物内部本质规律的一种方法和手段。,“,统计学既是一门科学也是一门哲学,。,”,31,现代统计学的基本内容,一、,试验设计,二、,数据管理,三、,统计分析,四、,结论解释,：,运用渊博的专业知识,实验设计,调查研究设计,数据管理,质量控制,统计描述,统计推断,32,统计学基本术语,1.,同质,与,变异,2.,总体,与,样本,3.,参数,与,统计量,4.,误差,抽样误差的大小用标准误来度量,5.,概率,与频率,估计,统计量,检验,统计量,一、 试验设计,一项科研如,建造一座大厦,，,其,设计、质量控制、分析、验收,等都十分重要,。,若大厦没有良好的设计和质量控制，就会出现问题，甚至倒塌，负责人会受到国家法律惩治。科研工作若没有良好的设计和质量控制，就会失败，得出错误的结果，浪费国家和投资人的钱财。,科研设计如同建筑设计一样举足轻重。,34,1,试验设计的三要素,1),、试验因素,2),、试验对象,3),、试验效应,35,1),、试验因素,1,分清试验因素与干扰因素,2,分清试验因素个数与因素的水平数,3,主要的试验因素不能太多,36,2),、,实,验对象,实验对象是指接受实验因素作用的对象，亦称实验单位。,37,实验对象种类,人,动物,微生物,细胞,分子,基因,38,3),、,实,验效应,实验,效应,指实验因素施加于实验对象后所起的作用大小。,任何效应都是通过指标的具体取值反映出来的，所以,效应指标,是鉴定效应的尺度,.,39,效应指标分类,按效应指标的表现形式分三类,:,定量指标,是,能通过工具测量获得的具体数值的指标。,如身高、体重、血压等,。,定性指标,是,表现为无不相容的类别或属性,的指标。,如,患者,结局有,生存,或死亡,。,等级指标,是,表现为,有顺序等级,的类别或属性,的指标，,如,治疗效果全愈、好转、不变、恶化,。,40,住院号,年龄,身高,体重,住院天数,职业,文化程度,分娩方式,妊娠结局,2025655,27,165,71.5,5,无,中学,顺产,足月,2025653,22,160,74.0,5,无,小学,助产,足月,2025830,25,158,68.0,6,管理员,大学,顺产,足月,2022543,23,161,69.0,5,无,中学,剖宫产,足月,2022466,25,159,62.0,11,商业,中学,剖宫产,足月,2024535,27,157,68.0,2,无,小学,顺产,早产,2025834,20,158,66.0,4,无,中学,助产,早产,2019464,24,158,70.5,3,无,中学,助产,足月,2025783,29,154,57.0,7,干部,中学,剖宫产,足月,观察单位,变量,variables,Quantitative data,计量资料,Qualitative data,计数资料,Units；elements,2,实验设计的三原则,随机,对照,（均衡）,重复,42,1,、随机化（,randomization),随机化,就是在抽样或分组时必须做到使总体中任何一个个体都有同等的机会被抽取进入样本，以及样本中任何一个个体都有同等机会被分配到每个组中去。,43,2,、对照,(Control),有对比才有鉴别,，对照是指试验因素的水平数至少有两个，其中一个为对照组。只有通过设立对照才可比较试验效应的差别。,要分析一个药物是否有效，某种疗法是否有效，只有通过,同另一种,药物、疗法,比较,才能鉴别,。,44,3,、重复（,replication,）,重复是指具有相同处理的实验对象不止一个。,45,均衡性*,均衡是指在各组间除了处理因素这一点之外其它条件相同。否则就会产生混淆，造成偏倚。,随机化是保证非处理因素均衡性的重要方法。,46,3.,调查,研究（,Investigation,Study,）,有些研究工作，研究者无须或无法施加干预措施，而是对现场发生的实际情况进行观察，称为调查研究。调查研究亦称观察研究（,observation study,）。,47,.,调查方法,根据调查的范围和调查对象的选择方式可分为,:,普查,抽样调查,48,.,抽样方法,简单随机抽样（,simple random sampling),系统抽样（,systematic sampling,）,分层抽样（,stratified sampling,）,整群抽样（,cluster sampling,）,49,现在某班有,20,个同学,要从中随机抽取,5,名参加比赛,如何进行抽取,?,要检查某学校学习情况时,如何进行随机抽样？,50,3,试验设计,两个重要问题,1),样本含量的估计,P309,第,20,章,2),随机化分组,1.,处理因素的效应大小,2.,比较指标总体的信息,3.,假设检验水准,a,4.,检验效能,1-b,，,51,常用随机分组方法,完全随机的实验设计,配对实验设计,随机区组的实验设计,复因实验设计,拉丁方设计,正交试验设计,52,二、数据管理,数据管理,质量控制,53,三、统计分析,统计描述,统计推断,总体,样本,抽取部分观察单位,统计量,参 数,推断,inference,54,基本内容,秩和检验,等级资料,U,、,2,检验,频数分布,相对数及其标准化,统计图表,计数资料,正常值范围,正常区间,标准差,标准误,t u F,检验,频数分布,集中趋势,离散趋势,统计图表,计量资料,应 用,统计推断,统计描述,t,、检验,r b,相关与回归,55,通过统计描述不仅可以对数据的概貌、分布、特征及变量间的关系有大致的了解，而且可发现数据中的异常现象。因此，统计描述在数据统计分析中是必不可少的。,1,统计描述,56,均数、中位数,标准差,统计量 率、构成比,相关系数，回归系数,统计表,统计图 条图、直方图、圆图、线图等,统计描述的方法,57,均数：,标准差：,为观察值的离均差平方和除以自由度的开平方,。,变异系数：,记为,CV,。,是标准差与均数之比，用百分数表达,。,正态分布统计量,58,95%,参考值范围,均数加减,1.96,倍的标准差,含义为从总体中随机抽取,100,个观测单位，约有,95,个的观测值落在这个参考值范围内。,实际应用时，对于近似服从正态分布的计量资料，常要求用均数加减标准差共同描述资料的集中和离散程度。,59,均数,标准差：,样本率的均数,样本率的标准差（误）,二项分布统计量（）,60,均数：,E(X)=,x,= n,标准差：,V(X)=,2,= n,poisson,分布统计量（,80,）,61,几何均数：是将各观察值相乘，开,n,（例数）次方根,.,中位数：,n,个观察值由小到大排列，居中间位置的观察值就是中位数，记为,Md,四分位数间距：四分位数间距是上四分位数与下四分位数之差，即,Q,R,=Q,U,Q,L,。,偏态分布统计量,62,几何均数适合于等比级数的资料,平均增长速度、传染病发病的平均潜伏期和呈正偏态分布的资料。,中位数用于偏态分布的资料和包含信息不全的资料。,63,实际应用时，非正态的计量资料，常要求用中位数与四分位距共同描述资料的集中和离散程度。,64,率：用来说明随机事件发生的频率或强 度大小,.,构成比：用来说明某一事物内部构成部分的比重,.,分类指标的统计量,65,应用注意事项,1,、正确求,平均率,。,例：若,P,1,=,x,1,/,n,1,P,2,=,x,2,/,n,2,P,3,=,x,3,/,n,3,P,（,x,1,+,x,2,+,x,3,）,/,n,1,+,n,2,+,n,3,）,(,正确,),P,（,P,1,+,P,2,+,P,3,）,/3,(,错误,),2,、不能以构成比代替率。,66,某院妇产科,156,例子宫脱垂患者产次分布结果,产次 例数 百分比,(%),0 1 0.64,1 36,23.08,2 30,19.23,3 23 14.74,4 18 11.54,5,及以上,28 17.95,不详,20 12.82,合计,156 100,作者在论文中分析结论,:,患者大多第一,第二次产后发病,以第一产后发病者最高,.,-,摘自某中华杂志,67,用样本的信息来推断总体的特征叫统计推断,.,统计分析的主要目的是由样本推断总体。故统计学的主体是统计推断,2,统计推断,68,参数 点估计,估计 区间估计,统,u,检验,计 参数,t,检验,推 假设,F,检验,断 检验 直线相关与回归,卡方检验,非参 秩和检验,中位数检验,等级相关,69,抽样误差,：,由于个体差异导致的,样本,统计量与,总体,参数间的差别,中心极限定理,即使从,非正态总体,中抽取样本，所得均数分布仍近似呈,正态,。,随着样本量的增大,样本均数的,变异,范围也逐渐变窄。,70,注意,: 95%CI,与,95%,正常值范围区别,95,可信区间：,从总体中作随机抽样，作,100,次抽样，每个样本可算得一个可信区间，得,100,个可信区间，平均有,95,个可信区间包括,(,估计正确,),，只有,5,个可信区间不包括,(,估计错误,),。,95,可信区间,99,可信区间,公式,区间范围 窄 宽,估计错误的概率 大（,0.05,） 小（,0.01,）,71,1,、建立假设与确定检验水准（,）,H,0,: ,1,2,无效假设,H,1,: ,1,2,备择假设,检验水准：,=0.05(,双侧,),2,、,选定方法和计算统计量：,根据统计推断目的、设计、资料组数、样本含量、等选择方法。如两组小样本比较用,t,检验、大样本比较,u,检验、方差齐性检验用,F,检验等。,3,、确定,P,值，作出判断,P,(0.05),样本差别有统计学意义；,P,(0.05),样本差别无统计学意义,假设检验的步骤,t,检验的回顾,2,、,什么样的资料进行,t,检验？,1,、,t,检验中考虑了,几个因素、几个水平？,73,t,检验的条件,1,只有,一个,试验,因素,且只有,2,水平,时的试验效应为定量的指标；,2,、,正态性,；,不满足正态性,1,、 变换,2,、非参数检验,3,、,方差齐性,；,不满足方差齐性用,t,检验,74,t,检验的类型,主要用于下列三种情况：,(1),样本均数与总体均数比较；,(2),配对数值变量资料的比较；,(3),两样本均数的比较。,75,F,检验的回顾,2,、,什么样的资料进行,F,检验？,1,、,F,检验中考虑了,几个因素、几个水平？,76,F,检验条件,F,检验亦称方差分析，应用条件：,1,）单因素或多因素定量效应指标；,2,）要求各组正态分布；,3,）要求方差齐性,.,如不满足条件，需,采,用,变换或,非参数方法作统计分析。,77,F,检验的类型,(1),完全随机设计的方差分析；,(2),配伍组,设计的方差分析；,(3),拉丁方,设计的方差分析；,(4),析因,设计的方差分析；,(5),正交,设计的方差分析；,(6),交叉,设计的方差分析；,等,.,78,非参数,检验的回顾,-,非参数检验的条件,什么样的资料进行非参数检验？,79,非参数检验,非参数方法,应用的条件,:,定量效应,如不满足,正态,条件，,等级效应的数据,.,需,采,用,变换或,非参数方法作统计分析。,80,非,参数检验的类型,(1),配对,设计的,wilcoxon,符号秩和检验；,(2),两样本,的,wilcoxon,秩和检验；,(3),多个样本,的,Kruskal,-Wallis,秩和检验,;,81,卡方,检验的回顾,-,卡方,检验的条件,2,、,什么样的资料进行卡方,检验？,1,、,卡方,检验中考虑了,几个因素、几个水平？,82,卡方检验,定性无分类效应指标的分析,83,应用条件,:,研究两个定量变量间的相互关系。,直线,相关与回归分析,84,y,。 。,。,。,。 。,。,。 。,X,散 点 图,85,线性相关,线性相关是用相关系数,r,来表示两个变量,X,，,Y,间的直线关系。,相关系数,r,的计算公式,86,相关系数,r,没有单位，,在,-1,+1,范围内波动，,其绝对值愈接近,1,，两个变量间的直线相关愈密切，愈接近,0,，线性相关愈不密切。,87,相关分析的步骤,（,1,）作散点图,（,2,） 计算相关系数,r,(3),相关系数检验,88,当两变量间存在着性线关系时，不仅可以用相关系数,r,表示变量,Y,与,X,线性相关的密切程度，还可以用一个二元一次方程来表示。,直线回归,89,回归方程的应用,-,预测与估计,求,出,回归方程后，如果方程拟合度好话，可,根据,X,的值来求,Y,预测值,90,型错误和,型错误,由样本推断的结果,真实结果,拒绝,H,0,不拒绝,H,0,H,0,成立,型错误,a,推断正确,(1,a,),H,0,不成立 推断正确（,1,b,）,型错误,b,（,1,b,）,即,把握度,（,power of a test):,两总体确有差别，被检出有差别的能力,（,1,a,）,即,可信度,（,confidence level):,重复抽样时，样本区间包含总体参数（,m,）,的百分数,对于一般的假设检验，,a,定为,0.05,（或,0.01,），,b,的大小取决于,H,1,。,通常情况下，比较总体间有无差异并不知道，即,H,1,不明确，,b,值的大小无法确定，也就是说，对于一般的假设检验，我们并不知道犯,型错误的概率,b,有多大,。,通常情况下,型错误未知,a,b,减少（增加）,I,型错误,，将会增加（减少）,II,型错误,增大,n,同时降低,a,与,b,a,与,b,间的关系,