统计学基本内容及统计图表.ppt

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,*,医学统计中的基本概念与步骤,第一节 基本概念 第二节 医学统计的基本步骤,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。,第一节 统计学中的几个基本概念一、同质与变异,二、总体与样本,总体（,population,）：根据研究目的所确定的同质观察单位的全体。（包括有限总体和无限总体）,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足够的样本含量。,图示：总体与样本,population,sample2,sample1,sample3,sample4,sample5,统计学的任务：在变异的背景上描述同一总体的同质性，揭示不同总体的异质性。,发现不确定,现象,背后隐藏的,规律,。,统计学是一门处理数据中变异性的科学与艺术。,三、参数与统计量,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。,参数,（,parameter,）：,总体的统计指标，如总体均数，采用希腊字母记为,。,其大小是客观存在的，然而往往是未知的。,统计量（,statistic,）：,样本的统计指标，如样本均数，采用拉丁字母分别记为 。统计量是参数附近波动的随机变量,。,总体,样本,抽取部分观察单位,？,推断,四、随机,随机（,random,）,:,即机会均等。,1,、抽样随机,:,总体中每一个个体有同等的机会被抽到样本中来。,2,、分组随机：每一个实验对象被分配到不同处理组的机会相同。,3,、实验顺序随机：每个实验对象先后接受处理的机会相同。,随机随便,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。,1,、定量资料,定量资料（,quantitative data,）亦称计量资料（,measurement data,），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料。如身高（）、体重（）、脉搏（次,/,分）、血压（,kPa,）等为数值变量，其组成的资料为定量资料。,五、变量的分类,定性资料（,qualitative data,）亦称计数资料（,enumeration data,）或分类资料（,categorical data,），是将观察单位按某种属性或类别分组，清点各组的观察单位数，所得的资料称定性资料。,定性资料的观察指标为分类变量（,categorical variable,）。如人的性别按男、女分组；化验结果按阳性、阴性分组；动物实验按生存、死亡分组；调查某人群的血型按,A,、,B,、,O,、,AB,分组等，观察单位出现的结果为分类变量，分类变量没有量的差别，只有质的不同，其组成的资料为定性资料。,2,、定性资料,3,、等级资料,等级资料（,ranked data,）亦称有序分类资料（,ordinal categorical data,），是将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。,如治疗结果分为治愈、显效、好转、无效四个等级。,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。,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。,六、抽样误差,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。,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。,系统误差,概率,(probability),描述随机事件发生的可能性大小的数值,频率,(frequency),指一次试验结果得到的样本率,七、概率与频率,频率与概率间的关系：,1.,样本频率总是围绕概率上下波动,2.,样本含量,n,越大，波动幅度越小，频率越接近概率。,与概率相关的几个概念,在同样条件下可能会出现两种或多种结果，究竟会,发生哪种结果，事先不能确定。,0,P,1,肯定会发生某种结果的事件。,P=1,肯定不发生某种结果的事件。,P=0,小概率事件,事件发生的可能性很小，认为其在一次抽样中不可能发生,.,P 0.05,或,P 0.01,随机事件,不可能事件,必然事件,小概率事件,P0.05,小概率原理,小概率事件发生的可能性很小，进而认为其在一次抽样中不可能发生，此即为小概率原理。,进行统计推断的依据,医学统计中的基本概念与步骤,第一节 基本概念 第二节 医学统计的基本步骤,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，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 统计工作的基本步骤,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,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,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。,整理资料（,sorting data,）的目的就是将搜集到的原始资料进行反复核对和认真检查，纠正错误，分类汇总，使其系统化、条理化，便于进一步的计算和分析。整理资料的过程如下：,1.,审核：认真检查核对，保证资料的准确性和完整性。,2.,分组：归纳分组，分组方法有两种：,质量分组，即将观察单位按其类别或属性分组，如按性别、职业、阳性和阴性等分组。,数量分组，即将观察单位按其数值的大小分组，如按年龄的大小、药物剂量的大小等分组。,三、整理资料,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。,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,(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。,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。,四、分析资料,统计表与统计图,第二节统计图,第一节 统计表,统计表（,statistical table,）,-,把统计分析资料及其指标用表格列出，称为统计表。它可以代替冗长的文字叙述，便于计算、分析和对比。,统计图（,statistical graph,）,-,是用点、线、面等表达统计资料中数量及其变化趋势，使统计资料更形象、更易懂，可直观地反映出事物间的数量关系。,第一节 统计表,由于统计图对数量的表达比较粗略，不便作深入细致的分析，所以一般在绘制统计图时，都应附有统计表。,统计表主要有表序、标题、标目、表体和线条等组成，其基本格式如下：,表序 标题,一、制表的基本要求,1.,标题,:,简明扼要能概括表中内容,它应包括时间、地点、内容等。标题应写在表顶线的上端中间的位置。,2.,标目 用以说明表内数字含义的部分叫标目。,（,1,）横标目 横标目位于表左侧，是统计表所要叙述的主语，它说明同一横行数字的意义。,（,2,）纵标目 纵标目位于标目线的上端，是被说明事物的宾语，一般是绝对数或统计指标。,3.,线条 线条应尽量减少，除顶线、标目线、合计线和底线外，其余线条均可省略。特别是表的左上角的斜线和两侧的边线应一律不用。,4.,数字 表内的数字一律用阿位伯数字，同一指标位数要对齐，小数点的位数要一致，一般保留,1,2,位小数。无数字的空格用,“,”,表示，暂缺或未记录用,“,”,表示。,5.,备注 表内不应有其他文字出现，需要说明的备注用,“,*,”,号标出，写在表的底线下面。,二、统计表的种类,1.,简单表 只按一个特征或标志分组的统计表称为简单表。如表,12-1,。,2.,复合表 按两个或两上以上特征或标志结合起来分组的统计表称复合表或组合表。,表,12-1,某地某年流行性脑脊髓炎各病型的病死率,表,12-2,某地,1995,年流行性脑脊髓膜炎不同病型病死率与病情轻重的关系,第二节 统计图,统计图有多种，医学研究工作中常用的统计图有：,直条图、百分直条图、圆形图、线图、半对数线图、直方图、散点图、箱式图和统计地图等。,1.,根据资料性质和分析的目的，正确选择合适的图型。,间断性资料：,（,1,）直条图、箱式图,比较各个相互独立的样本指标。,（,2,）圆形图、百分直条图,表示各组成部分或各构成部分的情况。,连续性,资料,线图,表示数量随时间的变迁；表示某种现象随另一种现象而变迁,。,半对数线图,比较两个或几个率的变化速度,直方图,表示变量的频数分布。,地域性资料：,统计地图：表示某种事物的地理分布。,2.,每图应有标题，其要求与统计表相同，一般放在图下方正中。,3.,纵横两轴应有标目并注明单位。,横标目：一般表示主语，如疾病名称、发病时间、年龄组等，尺度自左向右；,纵标目：表示宾语，一般表示频数、比或率，尺度自下而上，一般需从零开始，由小到大。,纵横两轴长宽比例一般为,5:7,为宜。,4.,若图中用不同颜色或线条代表不同事物，则须在图中加以说明。,二、常用统计图及其绘制方法,1.,直条图（,bar graph,）,它是以等宽直条的长短来表示各指标的数值，用来表示各相互独立指标之间的对比关系。直条图有单式直条图、复式直条图两种。,2.,圆形图（,pie graph,）,圆形图是以圆面积为,100%,，圆内各扇形面积为各部分所占的百分比，用来表示总体各组成部分的构成比。如图,12-3,。,圆面积的百分之一相当于,3.6,，将资料各部分所占的百分数乘以,3.6,即得各部分应占的度数。,圆内各部分按百分比的大小顺序或按事物自然顺序排列，一般以时钟,12,点或,9,点的位置作始点，顺时针方向排列。,图,12-3 1996,年我国农村居民主要疾病的死因构成比,3.,百分直条图（,percent bar graph,）,亦称构成直条图，其作用和适用范围与圆形图是相同的。它只是以一直条的面积为,100%,，直条内各段的面积为相应部分所占的百分比。见图,12-4,。,图,12-4,某地,1983,年五种主要死因构成,4.,线图（,line graph,）,它是用线段的上升、下降来说明某事物在时间上的发展变化的趋势，或某现象随另一现象变迁的情况。如图,12-5,，适用于连续性资料。,图,12-5,某市市区人口各年度出生率（,1,）、死亡率,(1,),、自然增加率,(1,),5.,半对数线图（,semilogarithmic line graph,）,它是纵轴为对数尺度，横轴为算术尺度的线图。由于同样的增长速度在对数尺度上的距离是相等的，因此便于两事物或两种以上事物在发展速度上的对比。如图,12-6,。,图,12-6,某市市区各年度急性传染病、肺结核死亡率,(1/10,万,),6.,直方图（,histogram,）,直方图是以各矩形的面积表示各组段的频数，各矩形面积的总和为总频数，适用于表示连续性资料的频数分布。,图,12-7,某市某年乙脑患者的年龄分布（正确图）图,12-8,某市某年乙脑患者的年龄分布（错误图）,7.,散点图（,scatter diagram,）,散点图是用点的密集程度和趋势表示两现象间的相关关系。,8.,箱式图,(box plot),常用于反映几组数据的变化情况并进行直观比较分析，如图,12-9,。以,“,箱子,”,上端为,P,75,下端为,P,25,，中间以横线示,P,50,，最大值、最小值为,“,箱子,”,上下两个柄，用于数据直观比较分析。,图,12-9,抑肿瘤药不同剂量组与对照组用药后小白鼠肿瘤重量的比较,9.,统计地图（,statistical map,）,统计地图是用点、线、颜色、形象或其他符号绘制于地图上，以表示某种事物的地理分布情况。,HIV,感染者数,1-50,51-100,101-500,501-1000,1001-5000,5000,