《卫生统计学B》教学大纲
一、课程说明
课程编码:
课程名称(中/英文):卫生统计学/Health Statistics
课程类别:专业课必修课
学分:4.5学分
学时/学分:72学时(56理论+16实践)
先修课程:概率论与数理统计、高等数学、医学概论
适用专业:公共事业管理专业、健康服务与管理专业、智能医学
二、课程的地位及作用
卫生统计学是应用概率论与数理统计的原理和方法研究医学科研设计、数据的收集、整理与分析的一门应用科学。通过对大量偶然现象的研究,认识其客观规律性,是从事医学研究必须具备的重要工具和研究手段。本课程是公共事业管理专业本科生教学计划中的学科平台课,属于专业必修课,通过本课程的学习,使其掌握医学统计方法的基本理论、基本方法与技能,具备较高的医学科研设计、统计分析与评价能力,培养学生的科学思维与推断能力,为阅读专业文献、进行科研工作打下良好的统计学基础。
三、课程教学目标
(一)知识目标
掌握卫生统计学的基本概念、基本方法,熟悉统计设计与统计分析方法的关系,熟悉基本统计方法的适应条件、结果解释和表达,掌握数据管理软件和统计软件。
(二)能力目标
具有通过统计软件分析数据,处理实际公共卫生数据问题的能力,具备科研统计设计、统计调查、数据处理及统计咨询的能力;具有阅读专业文献、较高的医学科研设计、统计分析与评价能力。
(三)素质目标
培养学生的统计思想和统计思维,具有实事求是的科学态度,能够依法客观地进行统计调查和统计分析,并能及时准确地提供统计信息与咨询意见;树立自主学习、终身学习的观念,培养团队合作精神。
章节序号 | 知识单元名称 | 学时分配 | 备注 (自学) | |
理论 | 实践 | |||
1 | 绪论 | 4 | 1 | |
第1章 | 数据分布的描述 | 4 | 1 | |
第2章 | 数据关联的探索 | 2 | 1 | |
第3章 | 数据的产生 | 2 | 1 | |
第4章 | 基本概率理论 | 5 | 1 | |
第5章 | 统计量的抽样分布 | 3 | 1 | |
第6章 | 统计推断 | 3 | 1 | |
第7章 | 基本情形的参数推断 | 3 | 1 | |
第8章 | 多个均数比较的方差分析 | 4 | 1 | |
第9章 | 分类变量的χ2检验 | 4 | 1 | |
第10章 | 基于秩的非参数检验 | 4 | 1 | |
第11章 | 直线相关与回归 | 4 | 1 | |
第13章 | 多重线性回归分析 | 3 | 1 | |
第13章 | Logistics回归 | 3 | 1 | |
第14章 | 调查研究设计 | 3 | 1 | |
第15章 | 实验设计 | 3 | 1 | |
第16章 | 卫生统计常用指标 | 2 | 0 | |
合 计 | 56 | 16 |
五、课程章节目的要求、教学内容、重点难点及教学设计
绪论
【总学时】5学时
【学时分配】讲课(含研讨)4学时/实践1学时
【目的要求】
1.了解统计学的发展简史;统计学与公共卫生的关系。
2.熟悉卫生统计学学习的目标与方法。
3.掌握常用的统计学基本概念:总体与样本,同质与变异,变量的类型,参数与统计量,误差,概率。
【教学内容】
卫生统计学的概念、意义、发展简史;卫生统计资料的来源与分类;变量和随机变量总体、个体与样本,统计量和参数,误差、统计工作的基本步骤。
【教学重点】
卫生统计资料的来源与分类;变量和随机变量总体、个体与样本,统计量和参数,误差、统计工作的基本步骤。
【教学难点】
总体,统计量和参数,误差、统计工作的基本步骤。
【教学方案设计】
课堂讲授、案例讨论。
第1章 数据分布的描述
【总学时】5学时
【学时分配】讲课(含研讨)4学时/实践1学时
【目的要求】
1.了解定量资料的频数分布表的编制方法和分布规律。
2.熟悉利用统计图表描述定量资料的基本方法;制作统计图表的基本要求和规则;百分位数的计算方法。
3.掌握描述定量资料集中趋势的算术均数、几何均数、中位数的计算方法和适用条件;离散趋势的极差、四分位数间距、方差、标准差和变异系数的计算方法和适用条件;常用统计图表的制作方法 。
4.熟悉箱式图,数据核查与离群值。
【教学内容】
频数分布表与直方图,集中趋势,变异程度,箱式图,数据核查与离群值、分类变量的常用统计图。
【教学重点】
集中趋势,变异程度,箱式图,数据核查与离群值、分类变量的常用统计图。
【教学难点】
数据核查与离群值。
【教学方案设计】
课堂讲授、案例讨论。
第2章 数据关联的探索
【总学时】3学时
【学时分配】讲课(含研讨)2学时/实践1学时
【目的要求】
1.了解数据关联的含义和主要形式。
2.熟悉散点图的制作、掌握其解释和应用。
3.掌握相关系数的计算与解释,如何刻画不同类型数据的相关关系。
4.掌握回归方程的解释,理解最小二乘法思想,理解回归中的r2含义及残差图评价回归直线拟合效果。
5.了解相关与回归的陷阱。
6.掌握条件分布描述两分类变量的关系及相关系数的计算。
7.区别关联与因果,理解因果关联的复杂
【教学内容】
数据的关联,散点图,相关,回归现象,相关与回归的陷阱,分类变量的相关,关联与因果。
【教学重点】
数据的关联,散点图,相关,回归现象,分类变量的相关,关联与因果。
【教学难点】
关联与因果。
【教学方案设计】
课堂讲授、案例讨论。
第3章 数据的产生
【总学时】3学时
【学时分配】讲课(含研讨)2学时/实践1学时
【目的要求】
1.了解轶闻数据与可得数据及其局限性,理解抽样调查与实验研究数据的重要性。
2.掌握随机对照试验的基本原则,理解试验安慰剂效应及其偏倚。
3.理解简单随机抽样及其常见问题。
4.理解抽样分布及统计推断。
【教学内容】
数据的来源,随机对照试验,简单随机抽样,样本的可靠性与代表性,伦理问题。
【教学重点】
随机对照试验,简单随机抽样,样本的可靠性与代表性。
【教学难点】
随机对照试验。
【教学方案设计】
课堂讲授、案例讨论。
第4章 基本概率理论
【总学时】6学时
【学时分配】讲课(含研讨)5学时/实践1学时
【目的要求】
1.理解概率的性质及其基本运算法则;掌握条件概率及其树状图表示方法,学会运用条件概率确定两个事件是否独立。
2.理解离散型和连续型随机变量的概率分布;掌握三个常用概率分布的概念、二项分布及Poisson分布的概率函数与累计概率、正态分布的分布函数的计算方法、医学参考值的计算。
3.了解蒙特卡罗模拟的基本思想与主要过程。
【教学内容】
概率的性质及其基本运算法则;条件概率及其树状图表示方法,条件概率,二项分布及Poisson分布的概率函数与累计概率,正态分布的分布函数的计算方法,医学参考值蒙特卡罗模拟。
【教学重点】
概率的性质及其基本运算法则;二项分布及Poisson分布的概率函数与累计概率,正态分布的分布函数的计算方法。
【教学难点】
条件概率及其树状图表示方法,医学参考值蒙特卡罗模拟。
【教学方案设计】
课堂讲授、案例讨论。
第5章 统计量的抽样分布
【总学时】4学时
【学时分配】讲课(含研讨)3学时/实践1学时
【目的要求】
1.学会应用二项分布概率公式、运用统计表计算样本率的概率分布,理解应用正态近似的条件。
2.熟悉如何应用概率理论计算样本均数的概率分布,理解应用正态分布近似的应用条件。
【教学内容】
样本率的抽样分布,样本均数的抽样分布。
【教学重点】
样本率的抽样分布,样本均数的抽样分布。
【教学难点】
样本率的抽样分布。
【教学方案设计】
课堂讲授、案例讨论。
第6章 统计推断
【总学时】4学时
【学时分配】讲课(含研讨)3学时/实践1学时
【目的要求】
1.掌握置信区间的含义与计算原理,理解置信度如何影响误差范围、样本量与置信区间的关系。
2.理解假设检验的基本思想,掌握假设检验的基本步骤,理解假设检验的结果解释。
3.理解检验效能的含义,掌握其计算方法,理解两类错误,理解两类错误、检验水准及检验效能之间的关系。
【教学内容】
置信区间的含义与计算原理,置信度如何影响误差范围,样本量与置信区间的关系,假设检验的基本思想,假设检验的基本步骤,假设检验的结果解释,检验效能的含义及其计算方法,两类错误,检验水准。
【教学重点】
置信区间的含义与计算原理,假设检验的基本思想,假设检验的结果解释,检验效能的含义及其计算方法,两类错误,检验水准。
【教学难点】
置信区间的含义与计算原理,检验效能的含义及其计算方法,两类错误。
【教学方案设计】
课堂讲授、案例讨论。
第7章 基本情形的参数推断
【总学时】4学时
【学时分配】讲课(含研讨)3学时/实践1学时
【目的要求】
1.掌握t分布特征及其与标准正态分布的关系。
2.掌握估计总体均数置信区间及检验H0是否成立的方法。
3.掌握估计配对设计两总体均数差值置信区间是否为0的检验方法。
4.两个总体均数:理解两独立样本均数之差的抽样分布及其与t分布的关系;掌握估计两总体均数之差置信区间及检验H0是否成立的方法。
5.理解两样本方差之比的抽样分布原理及其F分布。
6.理解样本率的抽样分布及其正态近似条件;掌握估计总体率置信区间和检验H0是否成立的方法。
7.理解两总体率差值的抽样分布及其正态近似原理;掌握估计两总体率差值置信区间及检验H0是否成立的方法。
【教学内容】
t分布,估计配对设计两总体均数差值置信区间是否为0的检验方法;两独立样本均数之差的抽样分布及其与t分布的关系;估计两总体均数之差置信区间及检验H0是否成立的方法;两样本方差之比的抽样分布原理及其F分布;样本率的抽样分布及其正态近似条件;估计总体率置信区间和检验H0是否成立的方法;两总体率差值的抽样分布及其正态近似原理;估计两总体率差值置信区间及检验H0是否成立的方法。
【教学重点】
t分布特征,估计配对设计两总体均数差值置信区间是否为0的检验方法;两独立样本均数之差的抽样分布及其与t分布的关系;估计两总体均数之差置信区间及检验H0是否成立的方法;两样本方差之比的抽样分布原理及其F分布;样本率的抽样分布及其正态近似条件
【教学难点】
t分布特征,两样本方差之比的抽样分布原理及其F分布
【教学方案设计】
课堂讲授、案例讨论。
第8章 多个均数比较的方差分析
【总学时】5学时
【学时分配】讲课(含研讨)4学时/实践1学时
【目的要求】
1.掌握方差分析的基本思想、完全随机设计方差分析总变异的分解方法、方差分析的应用条件。
2.掌握随机区组设计方差总变异的分解方法,熟悉并辨识区组设计的适用情形,了解随机区组设计方差分析的应用条件。
3.熟悉多个均数的两两比较方法,了解每种方法的适用情形。
【教学内容】
方差分析的基本思想、完全随机设计方差分析总变异的分解方法、方差分析的应用条件。随机区组设计方差总变异的分解方法,应用条件。多个均数的两两比较方法。
【教学重点】
方差分析基本思想、完全随机设计方差分析总变异的分解方法、方差分析的应用条件。多个均数的两两比较方法。
【教学难点】
方差分析的基本思想。
【教学方案设计】
课堂讲授、案例讨论。
第9章分类变量的χ2检验
【总学时】5学时
【学时分配】讲课(含研讨)4学时/实践1学时
【目的要求】
1.理解χ2分布的定义和性质。
2.掌握χ2检验的基本思想及理论频数的计算。
3.掌握不同性质类型四格表χ2检验的适用条件及校正条件,掌握R×C交叉表数据χ2检验并了解χ2分割的思想,掌握2×2配对设计数据的χ2检验。
4.理解关联性检验的基本思想及步骤,掌握2×2交叉表的关联性分析及2×2配对设计数据的关联性检验。
5.理解拟合优度检验的基本思想,了解拟合优度检验的计算步骤及应用条件。
6.理解确切概率法的原理,掌握其适用条件,了解2×2和R×C交叉表的确切概率。
【教学内容】
χ2分布的定义和性质;χ2检验的基本思想;不同性质类型四格表χ2检验的适用条件及校正条件,2×2配对设计数据的χ2检验;关联性检验的基本思想及步骤;拟合优度检验;确切概率法的原理。
【教学重点】
χ2分布定义和性质;χ2检验的基本思想;不同性质类型四格表χ2检验的适用条件及校正条件,2×2配对设计的χ2检验;拟合优度检验.
【教学难点】
确切概率法的原理。
【教学方案设计】
课堂讲授、案例讨论。
第10章基于秩的非参数检验
【总学时】5学时
【学时分配】讲课(含研讨)4学时/实践1学时
【目的要求】
1.理解符号秩和检验的基本思想,掌握符号秩和检验的编秩规则和检验统计量的计算方法。
2.理解两独立样本比较秩和检验的基本思想,掌握两独立样本比较秩和检验编秩规则和检验统计量的计算方法。
3. 理解Wilcoxon检验的基本思想,掌握其编秩规则和检验统计量的计算方法。
【教学内容】
符号秩和检验的基本思想,编秩规则和检验统计量的计算方法;两独立样本比较秩和检验的基本思想,编秩规则和检验统计量的计算方法; Wilcoxon检验的基本思想,其编秩规则和检验统计量的计算方法。
【教学重点】
秩和检验的基本思想。
【教学难点】
秩和检验的基本思想。
【教学方案设计】
课堂讲授、案例讨论。
第11章直线相关与回归
【总学时】5学时
【学时分配】讲课(含研讨)4学时/实践1学时
【目的要求】
1.掌握总体相关系数的置信区间估计,掌握相关系数的假设检验。
2.掌握回归总变异与自由度的分解、回归系数的假设检验、反应变量总体均数置信区间以及反应变量个体预测值的估计,了解直线回归统计推断的条件。
【教学内容】
总体相关系数的置信区间估计,相关系数的假设检验;回归总变异与自由度的分解、回归系数的假设检验、反应变量总体均数置信区间以及反应变量个体预测值的估计,直线回归统计推断的条件。
【教学重点】
总体相关系数的置信区间估计,相关系数的假设检验;回归总变异与自由度的分解、回归系数的假设检验。
【教学难点】
回归总变异与自由度的分解、回归系数的假设检验。
【教学方案设计】
课堂讲授、演示、案例讨论。
第12章多重回归分析
【总学时】4学时
【学时分配】讲课(含研讨)3学时/实践1学时
【目的要求】
1.了解共线性的概念及其对回归分析结果的影响;
2.熟悉相关与回归分析的基本原理与方法;
3.掌握多重回归分析结果的解释;
【教学内容】
共线性的概念及其对回归分析结果的影响;相关与回归分析的基本原理与方法;多重相关与回归分析结果的解释。
【教学重点】
共线性的概念及其对回归分析结果的影响;相关与回归分析的基本原理与方法;多重相关与回归分析结果的解释。
【教学难点】
共线性的概念及其对回归分析结果的影响。
【教学方案设计】
课堂讲授、演示、案例讨论。
第13章Logistic回归分析
【总学时】4学时
【学时分配】讲课(含研讨)3学时/实践1学时
【目的要求】
了解Logistic回归模型的基本结构;参数估计的基本思想;如何用Logistic模型作预测;熟悉Logistic回归系数的假设检验和区间估计方法;掌握Logistic回归分析的用途;Logistic回归系数的流行病学意义及其与优势比或相对危险度关系。
【教学内容】
Logistic回归模型的基本结构;参数估计的基本思想,回归系数的假设检验和区间估计方法、用途;Logistic回归系数的流行病学意义及其与优势比或相对危险度关系。
【教学重点】
Logistic回归系数的流行病学意义及注意事项。
【教学难点】
Logistic回归模型的基本结构。
【教学方案设计】
课堂讲授、演示、案例讨论。
第15章调查研究设计
【总学时】4学时
【学时分配】讲课(含研讨)3学时/实践1学时
【目的要求】
1.掌握调查研究设计的基本内容及相关步骤;掌握调查问题的设置技巧。
2.掌握几种概率抽样方法的区别与联系,基本概率抽样方法的实现及其样本量估计方法。
3.了解非概率抽样的适用场合,掌握几种常用非概率抽样方法。
4.熟悉效度的概念及其评价指标,掌握信度的概念及其评价指标。
【教学内容】
调查研究设计的基本内容及相关步骤,调查问题的设置技巧。几种概率抽样方法的区别与联系,基本概率抽样方法的实现及其样本量估计方法。非概率抽样的适用场合,几种常用非概率抽样方法。效度的概念及其评价指标,信度的概念及其评价指标。
【教学重点】
调查研究设计的基本内容及相关步骤,调查问题的设置技巧。基本概率抽样方法的实现及其样本量估计方法。效度的概念及其评价指标,信度的概念及其评价指标。
【教学难点】
基本概率抽样方法的实现及其样本量估计方法。
【教学方案设计】
课堂讲授、演示、案例讨论。
第16章实验研究设计
【总学时】4学时
【学时分配】讲课(含研讨)3学时/实践1学时
【目的要求】
1.了解误差来源及其控制方法。
2.熟悉实验设计的三个基本要素。
3.掌握实验设计的基本原则。
4.熟悉几种常用的实验设计方案。
5. 熟悉临床试验设计中的三种试验类型。
【教学内容】
试验设计的基本要素;实验设计的基本原则;误差来源及其控制方法。几种常用的实验设计方案。临床试验设计中的三种试验类型。
【教学重点】
试验设计的基本要素、基本原则;误差来源及其控制方法。几种常用的实验设计方案。
【教学难点】
临床试验设计中的三种试验类型。
【教学方案设计】
课堂讲授、案例讨论、演示、循证思维与任务驱动式。
第17章卫生统计常用指标
【总学时】2学时
【学时分配】讲课(含研讨)2学时/实践0学时
【目的要求】
1.了解人口统计资料的来源、 各种人口学统计指标的应用,人口金字塔的原理及绘制方法;掌握描述人口特征和人口生育状况的常用指标。
2.熟悉疾病与死因分类的概念及应用,掌握疾病常用统计指标的含义及计算。
3.掌握反应死亡水平指标的含义及计算,理解死因构成比及死因顺位。
4.了解常用卫生服务和卫生资源统计指标的含义,熟悉常用卫生服务和卫生资源统计指标的计算。
5. 熟悉动态数列及其分析指标的应用。
6.理解率的标准化的基本思想,掌握使用条件。
【教学内容】
人口统计资料的来源、 各种人口学统计指标的应用,人口金字塔的原理及绘制方法;描述人口特征和人口生育状况的常用指标。疾病与死因分类的概念及应用,疾病常用统计指标的含义及计算。反应死亡水平指标的含义及计算,死因构成比及死因顺位。常用卫生服务和卫生资源统计指标的含义,常用卫生服务和卫生资源统计指标的计算。动态数列及其分析指标的应用。率的标准化的基本思想,使用条件。
【教学重点】
各种人口学统计指标的应用,人口金字塔;描述人口特征和人口生育状况的常用指标。疾病与死因分类的概念及应用,疾病常用统计指标的含义及计算。死因构成比及死因顺位。动态数列及其分析指标的应用。率的标准化的基本思想,使用条件。
【教学难点】
率的标准化。
【教学方案设计】
课堂讲授、案例讨论、演示、任务驱动式。
五、实践教学内容和基本要求
序 号 | 项目名称 | 学 时 | 实验类型 | 目的要求 |
1 | 数据分布描述 | 1 | 验证性实验 | 掌握 |
2 | 数据关联 | 1 | 验证性实验 | 掌握 |
3 | 数据产生 | 1 | 验证性实验 | 掌握 |
4 | 基本概率论 | 1 | 验证性实验 | 掌握 |
5 | 统计量的抽样分布 | 1 | 验证性实验 | 掌握 |
6 | 统计推断 | 1 | 验证性实验 | 掌握 |
7 | 基本情形的参数推断 | 1 | 综合性实验 | 掌握 |
8 | 方差分析 | 1 | 验证性实验 | 掌握 |
9 | 卡方检验 | 1 | 验证性实验 | 掌握 |
10 | 非参数秩和检验 | 1 | 综合性实验 | 掌握 |
11 | 直线相关与回归 | 1 | 验证性实验 | 掌握 |
12 | 多重线性回归分析 | 1 | 综合性实验 | 掌握 |
13 | Logistic回归分析 | 综合性实验 | 掌握 | |
14 | 调查研究设计 | 1 | 综合性实验 | 熟悉 |
15 | 实验研究设计 | 1 | 综合性实验 | 熟悉 |
16 | 卫生统计常用指标 | 0 | 验证性实验 | 掌握 |
注:有未独立设课的实验教学的课程填写此表。
六、课程考核及成绩评定
本课程考核重点考核学生对基本知识、基础理论的掌握及利用所学课程知识分析解决实际问题的能力,采取全过程考核的方式,平时主要通过课后作业形式考核,重在对卫生统计实际应用能力的考核,期末采取笔试形式完成对卫生统计相关知识点的考核。平时作业、实验报告成绩及课堂表现占总成绩的40%,期末考试占总成绩的60%。
七、建议教材及教学参考书
1.教材
李晓松主编.卫生统计学.第8版.北京:人民卫生出版社,2017.8.
2.教学参考书:
方积乾主编.卫生统计学.第7版.北京:人民卫生出版社,2012.
陆守曾,陈峰主编.医学统计学.第3版.北京:中国统计出版社,2016.
方积乾主编.生物医学研究的统计方法.高等教育出版社,2014.
孙振球,徐勇勇主编. 医学统计学.第3版.北京:人民卫生出版社,2014.
教教学大纲执笔人:刘海霞 授课教研室:卫生统计学
课程负责人:刘海霞 所属学院:公共卫生学院
专业负责人:韩春蕾 学院院长:宋守君
2024年5月10日