Биостатистика – научная отрасль, связанная с разработкой и использованием статистических методов в научных исследованиях в медицине, здравоохранении и эпидемиологии. Внедрение в практику принципов доказательной медицины диктует современному выпускнику медицинских вузов необходимость понимания биостатистики.
Необходимость повышения культуры статистического анализа биологических и медицинских данных, как в теоретических исследованиях, так и в практической деятельности организатора общественного здравоохранения диктуется, прежде всего современными достижениями в вопросах представления и системизации данных компьютерными средствами. Студенту особенно важно уметь использовать статистические профессиональные пакеты прикладных программ SAS, SPSS,универсальный пакет Statistica и адекватно интерпретировать полученные результаты.
2. Цель дисциплины:обучение теоретическим основам биостатистики и формирование навыков применения методов статистической обработки.
3. Задачи дисциплины:
· формирование основы знаний о современных статистических методах обработки биологических и медицинских данных;
· формирование основных навыков применения современных статистических методов для обработки биологических и медицинских данных.
4. Конечные результаты обучения:
Студент должен знать:
· типы данных и способы их представления;
· измерительные циклы;
· критерии соответствия и согласия;
· типы систематических ошибок и их оценку в исследованиях;
· свойства закона нормального распределения признаков;
· дисперсионный анализ;
· корреляционную зависимость;
· коэффициент корреляции Пирсона, коэффициент ранговой корреляции Спирмена;
· непараметрические критерии проверки гипотез;
· t-критерии Стъюдента;
· основные критерии эпидемиологического анализа, эпидемиологические показатели;
· этапы медико-биологического эксперимента, планирование;
· компьютерные статистические программы? Пакет прикладных программ SPSS, Statistica, SAS;
Студент должен уметь:
· применять статистические методы обработки данных;
· оценивать надежность и достоверность измерений в биостатистике, определять статистическую значимость различий;
· отбирать единицы для выбранной совокупности;
· определить статистические ряды распределения и оценить их соответствие теоретическим законам распределение;
· оценить их точность и надежность;
· определить доверительные интервалы по числовым характеристикам, мощность критерия;
· применять основные методы однофакторного дисперсионного анализа;
· проверять статистические гипотезы;
· вычислить выборочный коэффициент корреляции;
· получать результирующую таблицу: число случаев, среднее, стандартная ошибка, ошибка среднего;
· интерпретировать полученные результаты;
· работать с прикладными пакетами программ SPSS, Statistica, SAS.
Владеть навыками:
· Обработка и анализа результатов измерения
5. Пререквизиты: математика, информатика, медицинская биофизика.
Постреквизиты: общественное здравоохранение, эпидемиология инфекционных болезней, основы доказательной медицины.
6. Краткое содержание дисциплины:
Биостатистика в общественном здравоохранении. Оценка параметров совокупностей. Основы теории проверки статических гипотез. Основы дисперсионного анализа. Статистические методы в эпидемиологическом анализе. Корреляция и регрессия. Планирование и организация статических исследований.
Тематический план занятий
Тематический план лекций
№
| Наименование тем
| Кол-во
часов
|
| Введение. Основы биостатистики.
Предмет и задачи биостатистики. Роль ученых Р. Фишера, К. Пирсона, Ф. Гальтона в развитии биометрики. Классификация, сбор и представление данных. Виды измерительных шкал.
|
|
| Основы теории проверки статистических гипотез.
Статистические гипотезы, применительно к биостатистическим исследованиям. Доверительная вероятность и уровень значимости. Критерий согласия χ2 Пирсона, Колмагорова-Смирнова. Проверка гипотез о параметрах нормально распределенных совакупностей t-критерий Стьюдента для анализа биомедицинских данных. Непараметрические критерии проверки гипотез. Мощность критерия.
|
|
| Дисперсионный анализ в медицине и здравоохранении
Основные понятия и методика дисперсионного анализа. Однофакторный и двухфакторный дисперсионные анализы. Общая факторная и остаточная дисперсия. Применение дисперсионного анализа в общественном здравоохранении.
|
|
| Статистические методы в эпидемиологическом анализе.
Основные критерии эпидемиологического анализа. Средние величины, их размеры и количественные отношения признаков. Анализ заболеваемости по факторам риска. Количественная оценка факторов риска заболевания.
|
|
| Планирование и организация статистических исследований
Этапы медико-биологического эксперимента. Выбор статистического метода обработки данных. Использование современной информационно-вычислительной техники в биостатистике. Классификация статистических пакетов и современные требования к ним.
|
|
Всего:
|
|
Тематический план практических занятий
№
| Наименование тем
| Кол-во
часов
|
| Статистическая группировка и сводка данных. Оценка параметров генеральной совокупности с помощью выборочного метода. Оценки статистического наблюдения. Доверительный интервал.
|
|
| Проверка статистических гипотез. Проверка гипотез о параметрах нормально распределенных совокупностей. Проверка нулевой гипотезы Но при конкурирующей гипотезе H1.
|
|
| Критерий Стьюдента: назначение, формула для вычисления и ограничения. Таблица критических значений t-критерия. Критерий χ2: назначение, формула для вычисления и ограничения. Схема анализа. Таблица критических значений χ2.
|
|
| Дисперсионный анализ. Статистические гипотезы, проверяемые с помощью дисперсионного анализа. Общая, факторная и остаточная дисперсии. Метод однофакторного дисперсионного анализа. T-критерий Фишера.
|
|
| Метод двухфакторного дисперсионного анализа. Дисперсионный анализ в среде Statistica.
|
|
| Статистические методы и эпидемиологических показателей. Анализ заболеваемости по факторам риска.
|
|
| Корреляционный и регрессионный анализ. Оценка параметров по методу наименьших квадратов. Уравнение линейной регрессий.
|
|
| Ранговая корреляция. ранговой корреляции Спирмена. Корреляционно-регрессионный анализ в среде Statistica.
|
|
| Стандартизированные коэффициенты. Прямой метод стандартизации.
|
|
| Анализ динамических рядов. Типы динамических рядов. Вычисление показателей динамического ряда.
|
|
Всего:
|
|
Тематический план самостоятельной работы с преподавателем (СРСП)
№
| Наименование темы занятия
| Кол-во
часов
|
1.
| Вычисление арифметической средней, среднего квадратического отклонения, стандартной ошибки. Преставление данных в виде полигона, гистограммы частот, диаграммы.
|
|
2.
| Мощности критерия по различным уровням значимости. Критерий согласия Хи-квадрат Пирсона. Закон больших чисел.
|
|
3.
| t-критерий Стъюдента для анализа биомедицинских данных.
|
|
4.
| Метод однофакторного дисперсионного анализа. Вычисление общей, факторной и остаточной дисперсии.
|
|
5.
| Решение задач биологического и медицинского содержания с применением основных методов двухфакторного дисперсионного анализа.
|
|
6.
| Решение задач на предмет обработки эпидемиологических показателей с использованием методов статистического анализа.
|
|
7.
| Линейная корреляция. Коэффициент корреляции Писрсона. Сила и характер связи между параметрами.
|
|
8.
| Связь регрессии и корреляции. Статистическая значимость корреляции.
Рубежный контроль №1
|
|
9.
| Этапы и применения прямого метода стандартизации.
|
|
| Непрямой и косвенный методы стандартизации.
|
|
| Планирование и организация статистического исследования. Основные этапы. Составление плана и программы исследования. Определение сил и средств для проверки исследования.
|
|
12.
| Программа статистического исследования. Постановка цели и задачи. Программа сбора материала. Составление бланка исследования, выбор учетного или отчетного документа органов и организаций здравоохранения.
|
|
| Собирание статистического материала. Порядок записи результатов наблюдений или измерений. Качественный и количественный контроль собранного материала.
|
|
| Разработка материала. Группировка признаков. Составление макетов таблицы таблиц. Получение абсолютных величин с последующим вычислением производных величин.
|
|
| Статистический анализ. Сравнение полученных статистических данных. Взаимосвязь целей и задач исследования.
Рубежный контроль №2
|
|
Всего:
|
|