案 授课教师程琼 学年第学期 课程名称 医学统计学授课专业及层次专业:医学本科 授课内容 第四章方差分析(一) 学时数3学时 学握方差分析的概念、意义、基本思想:掌握方差分析的用途、应用 教学目的 条件及计算方法,熟悉方差分析在医学领域的应用 重点 方差分析的概念、意义、基本思想:应用条件及计算方法 难点 基本思想、应用条件及计算方法 自学内容 使用教具 多媒体,胶片,黑板 相关学科知识 医学基础,高等数学,概率论基础 教学法 启发式,部分讨论式,互动式 讲授内容纲要、要求及时间分配(可加附页) 第一节方差分析的基本思想 一.方差分析的用途及应用条件(15分) 1。方差分折.也称恋数分折文为 analysis of variance,所写为ANOVA 由英国统计学家Fhr在1920年提出,故也称为F test 主要用途:F一tt用途非常广泛。主要用于计量资料2个或2个以上的样 均数的比较。可以分析1个及多个因素的独立作用和交互作用,进行2个或多 个样本的方差齐性检验。 ;应用的前提条件。名样本数据服从正态分布日方差烹性。当样本含量拉大时 如各组的均大于50时,可以不必考虑分布类型及方差是否齐性。此点要特别 注意。因此,对于大样本 方差分析的限制条件就可以放宽。 二.ANOVA的基本思想(20分): 1.基本思想:将各组数据合并求出总变异(SS),并由SS。中分出若干部分。 在单因素设计中可分为2个部分,为SS=SS十SSm:在双因素设计中可 分为3个部分:SS=SSm十SSm十SS 各部分的变异(SS)除以其相 自由度(V)即得到均方MS,两个均方之比即为F值。则有F=MS /MS或 F=MS区mMS装整·
1 教 案 授课教师 程琮 学年第 学期 课程名称 医学统计学 授课专业及层次 专业:医学本科 授课内容 第四章 方差分析(一) 学时数 3 学时 教学目的 掌握方差分析的概念、意义、基本思想;掌握方差分析的用途、应用 条件及计算方法,熟悉方差分析在医学领域的应用 重 点 方差分析的概念、意义、基本思想;应用条件及计算方法 难 点 基本思想、应用条件及计算方法 自学内容 无 使用教具 多媒体,胶片,黑板 相关学科知识 医学基础,高等数学,概率论基础 教 学 法 启发式,部分讨论式,互动式 讲授内容纲要、要求及时间分配(可加附页) 第一节 方差分析的基本思想 一.方差分析的用途及应用条件(15 分) 1.方差分析:也称变异数分析,英文为 analysis of variance ,所写为 ANOVA。 由英国统计学家 Fisher 在 1920 年提出,故也称为 F-test。 2.主要用途:F-test 用途非常广泛。主要用于计量资料 2 个或 2 个以上的样本 均数的比较。可以分析 1 个及多个因素的独立作用和交互作用,进行 2 个或多 个样本的方差齐性检验。 3.应用的前提条件:各样本数据服从正态分布且方差齐性。当样本含量较大时, 如各组的 n 均大于 50 时,可以不必考虑分布类型及方差是否齐性。此点要特别 注意。因此,对于大样本,方差分析的限制条件就可以放宽。 二.ANOVA 的基本思想(20 分): 1.基本思想:将各组数据合并求出总变异(SS 总),并由 SS 总中分出若干部分。 在单因素设计中可分为 2 个部分,为 SS 总=SS 组间+SS 组内;在双因素设计中可 分为 3 个部分:SS 总=SS 处理+SS 区组+SS 误差。各部分的变异(SS)除以其相应 自由度(v)即得到均方 MS,两个均方之比即为 F 值。则有 F=MS 处理/MS 误差或 F=MS 区组/MS 误差
若设各样本的总体均数相等即Ho=μ1=μ2=.=uk,则F值≈1。若 值>1(远远大于1),则P<0.05,拒绝,可以认为各样本的总体均数 全相等。 2.注意:ANOVA的基本思想看似简单,但是在数理统计原理上并不太简单 作为临床工作者能会熟练应用就已达到要求。 三.ANOVA的基本的基本类型(15分) L.单因素anova(one-way anova):也称完全随机设计的anova。只分析1个因 素的作用。 (mo-way anova):也称随机区组设计的 个 0 ,可以分析 一个重要的非处理因素(行因素或区组因素)。 3, 三因素anova(latin square design):也称拉丁方设计的anova。可分析一个 处理因素(字母因素),2个重要的非处理因素(行因素和列因素)。 4.其他:可有析因设计及正交设计的aova。可分析多个处理因素的独立作 用及其交互作用。 四.ANOM的基本步颗(15分) 基本步骤是熟练运用anova的基本操作,学生应牢牢掌握,并多加练习 加以熟练。 1.计算总变异:SS即全部数据的离均差平方和: 2.计算各部分变异:包括单因素的有SS,SS:SS,SSm,SS 3. 计算各部分均方 注意:此处均方即指方差,只不过名称不同而已。各部分变异除以其相应 自由度即为各部分均方。 4.计算统计量F值。 下估为两均方之比 一般为大均方除以小均方。 5.确定P值,推断结 根据a值,v1和v2,查F界值表。若计算的FFa,vL,v2,则P<a, 拒绝H0,接受H。 可认为冬组总体均数不全相第。或说,至少有两个总体均数不相第。 注意:欲知哪两个总体均数不相等,可进行均数的两两比较。有多种方法, 常用的有3一5种。SAS,SPSS统计软件中有18种两两比较方法 第二节单因素方差分析 ,特点及意义:(15分 1.设计简单、计算方便、 应用广泛。尤其在医学领域应用甚广 二。计算公式:公式比较复杂,其数学推导更是要化费大量时间。因此,此 内容只讲公式的应用及公式意义,不讲理论推导(20分)
2 若设各样本的总体均数相等即 H0=μ1=μ2=···=μk,,则 F 值≈1。若 F 值>>1(远远大于 1),则 PFα,ν1,ν2,则 P<α, 拒绝 H0 ,接受 H1。 可认为各组总体均数不全相等。或说,至少有两个总体均数不相等。 注意:欲知哪两个总体均数不相等,可进行均数的两两比较。有多种方法, 常用的有 3-5 种。SAS,SPSS 统计软件中有 18 种两两比较方法。 第二节 单因素方差分析 一.特点及意义:(15 分) 1.设计简单、计算方便、应用广泛。尤其在医学领域应用甚广。 二.计算公式:公式比较复杂,其数学推导更是要化费大量时间。因此,此 内容只讲公式的应用及公式意义,不讲理论推导(20 分)
三.计算实例(20分): 最好用板书一步步书写,一边写一边计算,学生有一个跟随思路及反应 思考的时间。如 2. 用多媒体投上屏幕,效果不好。 3. 此处的讲解要耐心,花时间,还要学生用计算器一起计算几个典型的数 据。才能加深巩固,听懂学好。 4. 结论:讲清如何分析结果,应用结果。怎样作出一个合理的规范化的统 计学意义上的结论。统计结论与临床医生的结论是不同的。从表达和意 义上均有较大差别。此点要特别注意。 第三节双因素方差分析 一 特点及意义(10分): 1.节约样本含量,分析效率高,但设计要求高,实验条件严格: 2.可分析一个处理因素,为列变量:分析一个重要的非处理因素,为行变量, 也即区组因素。 3.总变异可分出3个部分:即处理变异,区组变异,误差变异。 二.计算公式(10分): 1. 只讲应用及公式意义,不讲理论推导。 2. 讲清计算过程及步骤。 三. 列举一个典型实例加以说明(10分): 1.讲清实例的意义及医学应用。 2.计算过程要耐心讲解,易出错的地方要加以强调。 3.最后下统计结论的方法,如何用统计语言来描述。 3
3 三.计算实例(20 分): 1. 最好用板书一步步书写,一边写一边计算,学生有一个跟随思路及反应 思考的时间。如 2. 用多媒体投上屏幕,效果不好。 3. 此处的讲解要耐心,花时间,还要学生用计算器一起计算几个典型的数 据。才能加深巩固,听懂学好。 4. 结论:讲清如何分析结果,应用结果。怎样作出一个合理的规范化的统 计学意义上的结论。统计结论与临床医生的结论是不同的。从表达和意 义上均有较大差别。此点要特别注意。 第三节 双因素方差分析 一.特点及意义(10 分): 1.节约样本含量,分析效率高,但设计要求高,实验条件严格; 2.可分析一个处理因素,为列变量;分析一个重要的非处理因素,为行变量, 也即区组因素。 3.总变异可分出 3 个部分:即处理变异,区组变异,误差变异。 二.计算公式(10 分): 1. 只讲应用及公式意义,不讲理论推导。 2. 讲清计算过程及步骤。 三.列举一个典型实例加以说明(10 分): 1.讲清实例的意义及医学应用。 2.计算过程要耐心讲解,易出错的地方要加以强调。 3.最后下统计结论的方法,如何用统计语言来描述