《医学统计学》完全版.ppt
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1、医学本科生用医学本科生用医学本科生用医学本科生用医医 学学 统统 计计 学学主讲主讲 王守英王守英新乡医学院公共卫生学系综合实验室第1章绪论第1页 共654页医学统计学总目录医学统计学总目录医学统计学总目录医学统计学总目录q 第第1章绪论章绪论q 第第2章定量资料统计描述章定量资料统计描述q 第第3章总体均数的区间估计和假设检验章总体均数的区间估计和假设检验q 第第4章方差分析章方差分析 q 第第5章定性资料的统计描述章定性资料的统计描述q 第第6章总体率的区间估计和假设检验章总体率的区间估计和假设检验q 第第7章二项分布与泊松分布章二项分布与泊松分布 q 第第8章秩和检验章秩和检验q 第第9
2、章直线相关与回归章直线相关与回归q 第第10章实验设计章实验设计q 第第11章调查设计章调查设计q 第第12章统计表与统计图章统计表与统计图第1章绪论第2页 共654页第第第第1 1章绪论章绪论章绪论章绪论 目录目录目录目录q 第五节第五节 学习统计学应注意的几个问题学习统计学应注意的几个问题q 第二节第二节 统计工作的基本步骤统计工作的基本步骤q 第三节第三节 统计资料的类型统计资料的类型q 第四节第四节 统计学中的几个基本概念统计学中的几个基本概念q 第一节第一节 医学医学统计学的定义和内容统计学的定义和内容第1章绪论第3页 共654页第一章第一章 绪论绪论第一节第一节 医学统计学的定义和
3、内容医学统计学的定义和内容 n n医学统计学(medical statistics)-是以医学理论为指导,运用数理统计学的原理和方法研究医学资料的搜集、整理与分析,从而掌握事物内在客观规律的一门学科。第1章绪论第4页 共654页医学研究的对象医学研究的对象-主要是人以及与其健康有关的各主要是人以及与其健康有关的各种影响因素。种影响因素。医学统计学的主要内容医学统计学的主要内容 :1.1.统统计计设设计计 包包括括实实验验设设计计和和调调查查设设计计,它它可可以以合合理理地地、科科学学地地安安排排实实验验和和调调查查工工作作,使使之之能能较较少少地地花花费费人人力力、物力和时间,取得较满意和可靠
4、的结果。物力和时间,取得较满意和可靠的结果。2.2.资资料料的的统统计计描描述述和和总总体体指指标标的的估估计计 通通过过计计算算各各种种统统计计指指标标和和统统计计图图表表来来描描述述资资料料的的集集中中趋趋势势、离离散散趋趋势势和和分分布布特特征征况况(如如正正态态分分布布或或偏偏态态分分布布);利利用用样样本本指标来估计总体指标的大小。指标来估计总体指标的大小。第1章绪论第5页 共654页3.假设检验 是通过统计检验方法(如t检验、u检验、F检验、卡方检验、秩和检验等)来推断两组或多组统计指标的差异是抽样误差造成的还是有本质的差别。4.相关与回归 医学中存在许多相互联系、相互制约的现象。
5、如儿童的身高与体重、胸围与肺活量、血糖与尿糖等,都需要利用相关与回归来分析。第1章绪论第6页 共654页 5.多因素分析 如多元回归、判别分析、聚类分析、正交设计分析、主成分分析、因子分析、logistic回归、Cox比例风险回归等,都是分析医学中多因素有效的方法(本书不涉及,请参考有关统计书籍)。这些方法计算复杂,大部分需借助计算机来完成。6.健康统计 研究人群健康的指标与统计方法,除了用上述的某些方法外,他还有其特有的方法,如寿命表、生存分析、死因分析、人口预测等方法第1章绪论第7页 共654页医学统计工作可分为四个步骤:统计设计、搜集资料、整理资料和分析资料。这四个步骤密切联系,缺一不可
6、,任何一个步骤的缺陷和失误,都会影响统计结果的正确性。第二节第二节 统计工作的基本步骤统计工作的基本步骤 第1章绪论第8页 共654页设计(design)是统计工作的第一步,也是关键的一步,是对统计工作全过程的设想和计划安排。统计设计就是根据研究目的确定试验因素、受试对象和观察指标,并在现有的客观条件下决定用什么方式和方法来获取原始资料,并对原始资料如何进行整理,以及整理后的资料应该计算什么统计指标和统计分析的预期结果如何等。一、统计设计一、统计设计 第1章绪论第9页 共654页搜集资料(collection of date)是根据设计的要求,获取准确可靠的原始资料,是统计分析结果可靠的重要保
7、证。医学统计资料的来源主要有以下三个方面:1.统计报表 统计报表是医疗卫生机构根据国家规定的报告制度,定期逐级上报的有关报表。如法定传染病报表、出生死亡报表、医院工作报表等,报表要完整、准确、及时。二、搜集资料二、搜集资料二、搜集资料二、搜集资料第1章绪论第10页 共654页2.医疗卫生工作记录 如病历、医学检查记录、卫生监测记录等。3.专题调查或实验研究 它是根据研究目的选定的专题调查或实验研究,搜集资料有明确的目的与针对性。它是医学科研资料的主要来源。第1章绪论第11页 共654页 整整理理资资料料(sorting sorting datadata)的的目目的的就就是是将将搜搜集集到到的的
8、原原始始资资料料进进行行反反复复核核对对和和认认真真检检查查,纠纠正正错错误误,分分类类汇汇总总,使使其其系系统统化化、条条理理化化,便便于于进进一一步步的的计计算算和和分分析析。整整理理资资料料的的过过程如下:程如下:1.1.审核:认真检查核对,保证资料的准确性和完整性。审核:认真检查核对,保证资料的准确性和完整性。2.2.分组:归纳分组,分组方法有两种:分组:归纳分组,分组方法有两种:质质量量分分组组,即即将将观观察察单单位位按按其其类类别别或或属属性性分分组组,如如按按性性别别、职业、阳性和阴性等分组。职业、阳性和阴性等分组。数数量量分分组组,即即将将观观察察单单位位按按其其数数值值的的
9、大大小小分分组组,如如按按年年龄龄的大小、药物剂量的大小等分组。的大小、药物剂量的大小等分组。三、整理资料三、整理资料 第1章绪论第12页 共654页3.汇总:分组后的资料要按照设计的要求进行汇总,整理成统计表。原始资料较少时用手工汇总,当原始资料较多时,可使用计算机汇总。四、分析资料 n n分析资料(analysis of data)是根据设计的要求,对整理后的数据进行统计学分析,结合专业知识,作出科学合理的解释。第1章绪论第13页 共654页1.统计描述(descriptive statistics)将计算出的统计指标与统计表、统计图相结合,全面描述资料的数量特征及分布规律。2.统计推断(
10、inferential statistics)使用样本信息推断总体特征。通过样本统计量进行总体参数的估计和假设检验,以达到了解总体的数量特征及其分布规律,才是最终的研究目的。统计分析包括以下两大统计分析包括以下两大内容:内容:第1章绪论第14页 共654页vv医学统计资料按研究指标的性质一般分为定量资料、医学统计资料按研究指标的性质一般分为定量资料、定性资料和等级资料三大类。定性资料和等级资料三大类。一、定量资料vv定量资料(定量资料(quantitative dataquantitative data)亦称计量资料亦称计量资料(measurement datameasurement data
11、),是用定量的方法测定观察单位),是用定量的方法测定观察单位(个体)某项指标数值的大小,所得的资料称定量资(个体)某项指标数值的大小,所得的资料称定量资料。如身高()、体重()、脉搏(次料。如身高()、体重()、脉搏(次/分)、血分)、血压(压(kPakPa)等为数值变量,其组成的资料为定量资料。)等为数值变量,其组成的资料为定量资料。第三节第三节 统计资料的类型统计资料的类型 第1章绪论第15页 共654页vv 定定性性资资料料(qualitative qualitative datadata)亦亦称称计计数数资资料料(enumeration enumeration datadata)或或
12、分分 类类 资资 料料(categorical categorical datadata),是是将将观观察察单单位位按按某某种种属属性性或或类类别别分分组组,清清点点各组的观察单位数,所得的资料称定性资料。各组的观察单位数,所得的资料称定性资料。vv 定定性性资资料料的的观观察察指指标标为为分分类类变变量量(categorical categorical variablevariable)。如如人人的的性性别别按按男男、女女分分组组;化化验验结结果果按按阳阳性性、阴阴性性分分组组;动动物物实实验验按按生生存存、死死亡亡分分组组;调调查查某某人人群群的的血血型型按按A A、B B、O O、ABA
13、B分分组组等等,观观察察单单位位出出现现的的结结果果为为分分类类变变量量,分分类类变变量量没没有有量量的的差差别别,只只有有质质的的不同,其组成的资料为定性资料。不同,其组成的资料为定性资料。二、定性资料二、定性资料 第1章绪论第16页 共654页三、等级资料三、等级资料v等级资料(等级资料(ranked dataranked data)亦称有序分类亦称有序分类资料(资料(ordinal categorical dataordinal categorical data),是将),是将观察单位按属性的等级分组,清点各组的观观察单位按属性的等级分组,清点各组的观察单位数,所得的资料为等级资料。察单
14、位数,所得的资料为等级资料。v如治疗结果分为治愈、显效、好转、无效如治疗结果分为治愈、显效、好转、无效四个等级。四个等级。第1章绪论第17页 共654页vv 根据需要,各类变量可以互相转化。若按贫血的诊断标准将血红蛋白分为四个等级:重度贫血、中度贫血、轻度贫血、正常,可按等级资料处理。有时亦可将定性资料或等级资料数量化,如将等级资料的治疗结果赋以分值,分别用0、1、2等表示,则可按定量资料处理。vv 如调查某人群的尿糖的情况,以人为观察单位,结果可分、五个等级。第1章绪论第18页 共654页同质(homogeneity)是指观察单位或研究个体间被研究指标的主要影响因素相同或基本相同。如研究儿童
15、的生长发育,同性别、同年龄、同地区、同民族、健康的儿童即为同质儿童。变异(variation)由于生物个体的各种指标所受影响因素极为复杂,同质的个体间各种指标存在差异,这种差异称为变异。如同质的儿童身高、体重、血压、脉搏等指标会有一定的差别。第四节第四节 统计学中的几个基本概念统计学中的几个基本概念一、同质与变异一、同质与变异第1章绪论第19页 共654页二、总体与样本二、总体与样本样本(sample):是从总体中随机抽取的部分观察单位变量值的集合。样本的例数称为样本含量(sample size)。注意:1。总体是相对的,总体的大小是根据研究目的而确定的。2。样本应有代表性,即应该随机抽样并有
16、足够的样本含量。第1章绪论第20页 共654页图示:总体与样本图示:总体与样本populationpopulationsample2sample2sample1sample1sample3sample3sample4 sample4 sample5sample5第1章绪论第21页 共654页三、参数与统计三、参数与统计量量参数(parameter):由总体计算或得到的统计指标称为参数。总体参数具有很重要的参考价值。如总体均数,总体标准差等。统计量(statistic):由样本计算的指标称为统计量。如样本均数,样本标准差s等。注意:一般不容易得到参数,而容易获得样本统计量。第1章绪论第22页 共
17、654页四、抽样误四、抽样误差差vv抽样误差(sample error):由于随机抽样所引起的样本统计量与总体参数之间的差异以及样本统计量之间的差别称为抽样误差。如样本均数与总体均数之间的差别,样本率与总体率的差别等。vv注意:抽样误差是不可避免的。无论抽样抽得多么好,也会存在抽样误差。第1章绪论第23页 共654页五、概率五、概率n n概率(probability):是描述随机事件发生可能性大小的量值。用英文大写字母P来表示。概率的取值范围在01之间。当P0时,称为不可能事件;当P1时,称为必然事件。n n小概率事件:统计学上一般把P0.05或P0.01的事件称为小概率事件。n n小概率原理
18、:小概率事件在一次试验中几乎不可能发生。利用该原理可对科研资料进行假设检验。第1章绪论第24页 共654页第五节第五节 学习医学统计学应注意学习医学统计学应注意的问题的问题 vv1.重点掌握医学统计学的基本知识、基本技能、基本概念和基本方法,掌握使用范围和注意事项。vv2.要培养科学的统计思维方法,提高分析问题、解决问题的能力。vv3.掌握调查设计和实验设计的原则,培养搜集、整理、分析统计资料的系统工作能力。第1章绪论第25页 共654页课后作业课后作业 列举出计量资料、分类资料、等级资料各10个实例。列举出可能事件、必然事件、不可能事件及小概率事件各10个。认真复习本章已学过的基本概念23遍
19、。第1章绪论第26页 共654页 Best Wishes to All of You!Thank You for Listening!第1章绪论第27页 共654页医学本科生用医学本科生用主讲主讲 王守英王守英新乡医学院公共卫生学系综合实验室医学统计学医学统计学第2章定量资料统计描述第28页第第2 2章定量资料的统计描章定量资料的统计描述述 目录目录q 第二节第二节 集中趋势的描述集中趋势的描述q 第三节第三节 离散趋势的描述离散趋势的描述q 第四节第四节 正态分布正态分布q 第一节第一节 频数分布表频数分布表第2章定量资料统计描述第29页统计描述:是用统计图表、统计指标来描述资料的分布规律及
20、其数量特征。频数分布表(frequency distribution table):主要由组段和频数两部分组成表格。第一节第一节 频数分布表频数分布表第二章第二章 定量资料的统计描述定量资料的统计描述第2章定量资料统计描述第30页二、二、频数分布表的编制频数分布表的编制 n n编制步骤编制步骤 :n n1.1.计算全距计算全距 (range)(range):一组变量值最大值和最小值一组变量值最大值和最小值之差称为全距之差称为全距(range)(range),亦称极差,常用,亦称极差,常用R R表示。表示。n n2.2.确定组距确定组距(class interval)(class interva
21、l):组距用组距用i i表示;表示;n n3.3.划分组段:划分组段:每个组段的起点称组下限,终点称组每个组段的起点称组下限,终点称组上限。一般分为上限。一般分为8 81515组。组。;n n4.4.统计频数:统计频数:将所有变量值通过划记逐个归入相应将所有变量值通过划记逐个归入相应组段组段 ;n n5.5.频率与累计频率:频率与累计频率:将各组的频数除以将各组的频数除以n n所得的比值所得的比值被称为频率。累计频率等于累计频数除以总例数。被称为频率。累计频率等于累计频数除以总例数。第2章定量资料统计描述第31页表表2-2 2-2 某年某市某年某市120120名名1212岁健康男孩身高(岁健康
22、男孩身高(cmcm)的频数分布)的频数分布 身高组段 (1)频数 (2)频率(%)(3)累计频数 (4)累 计 频 率 (%)(5)12510.83 10.8312943.33 54.17133108.34 1512.50合计120100.00第2章定量资料统计描述第32页第2章定量资料统计描述第33页二、频数分布表的用途二、频数分布表的用途 1.1.揭示资料的分布类型揭示资料的分布类型 2.2.观察资料的集中趋势和离散趋势观察资料的集中趋势和离散趋势 3.3.便于发现某些特大或特小的可疑值便于发现某些特大或特小的可疑值 4.4.便于进一步计算统计指标和作统计处理便于进一步计算统计指标和作统计
23、处理 第2章定量资料统计描述第34页第2章定量资料统计描述第35页第二节第二节 集中趋势的描述集中趋势的描述 v集中趋势集中趋势 :代表一组同质变量值的集中趋势:代表一组同质变量值的集中趋势 或平均水平。或平均水平。v常用的平均数有算术均数、几何均数和中位数。常用的平均数有算术均数、几何均数和中位数。v另外不常用的有:众数,调和平均数和调整均另外不常用的有:众数,调和平均数和调整均数等。数等。第2章定量资料统计描述第36页一、算术均数一、算术均数算术均数算术均数 (arithmetic mean)(arithmetic mean):简称均数。简称均数。适用条件:适用条件:对称分布或近似对称分布
24、的资料。对称分布或近似对称分布的资料。习惯上以希腊字母习惯上以希腊字母表示总体均数表示总体均数(population(population mean)mean),以英文字母表示样本均数,以英文字母表示样本均数(sample mean)(sample mean)第2章定量资料统计描述第37页1.1.直接法:用于观察值个数不直接法:用于观察值个数不多时多时 计算方法计算方法第2章定量资料统计描述第38页2.2.加权法加权法(weighting method)(weighting method):用于变量值个数:用于变量值个数 较多时。较多时。注意:注意:权数即频数权数即频数f,为权重权衡之意。,为
25、权重权衡之意。第2章定量资料统计描述第39页 身高 (1)组中值X (2)频数f (3)fX(4)=(2)(3)fX2(5)=(2)(4)125127112716129129131452468644133135101350182250合计 120 17168 2460040 表表2-4 120名名12岁健康男孩身高岁健康男孩身高(cm)均数和标准差加权法计算表均数和标准差加权法计算表 第2章定量资料统计描述第40页第2章定量资料统计描述第41页n n120名12岁健康男孩身高均数为143.07cm。计算结果计算结果第2章定量资料统计描述第42页 几何均数(geometric mean,简记为)
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