科研的統(tǒng)計學方法范文

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科研的統(tǒng)計學方法

篇1

【關鍵詞】醫(yī)學統(tǒng)計方法;臨床醫(yī)學研究;應用

在現(xiàn)代臨床醫(yī)學科研工作中,醫(yī)學統(tǒng)計方法得到了廣泛的應用,而且在實踐中不斷創(chuàng)新和發(fā)展。但是部分醫(yī)學科研人員卻相對忽視對于醫(yī)學統(tǒng)計方法的研究和應用,并且缺乏相應的專業(yè)理論知識和操作技巧,導致臨床醫(yī)學研究中出現(xiàn)較多的實際問題。在今后的臨床醫(yī)學科研中,科研人員只有加深對于醫(yī)學統(tǒng)計方法的認識,選擇科學、合理的方法,才能保證科研工作的順利開展和完成。

1醫(yī)學統(tǒng)計方法概述

在現(xiàn)代臨床醫(yī)學科研工作中,專業(yè)設計與統(tǒng)計學設計是重要的兩個環(huán)節(jié),也是影響科研工作實際效率和質(zhì)量的重要因素,必須引起科研人員的高度重視。醫(yī)學統(tǒng)計方法作為現(xiàn)代臨床醫(yī)學科研中一門獨立的自然科學,其從形成與發(fā)展共經(jīng)歷了近300年的歷史,由較為簡單的統(tǒng)計方法逐步向各種科學統(tǒng)計方法綜合應用的方向轉(zhuǎn)變。隨著現(xiàn)代電子計算技術(shù)的不斷發(fā)展,特別是SPSS、SAS等統(tǒng)計處理軟件的研發(fā)和應用,客觀促進了臨床醫(yī)學科研工作的大幅發(fā)展。在現(xiàn)代科學技術(shù)的發(fā)展中,醫(yī)學統(tǒng)計方法在臨床醫(yī)學科研中應用的基本步驟為:1)對于某項臨床醫(yī)學科研工作進行全過程的設計;2)根據(jù)統(tǒng)計學設計的基本要求,收集和整理所需的各類資料和臨床數(shù)據(jù);4)對于經(jīng)過歸納后的資料和數(shù)據(jù),選擇科學、合理的醫(yī)學統(tǒng)計方法,以保證科研工作所獲取各類信息和數(shù)據(jù)的客觀性、可靠性。從現(xiàn)代臨床醫(yī)學科研發(fā)展的角度而言,科研人員在專項研究或論文撰寫時,都離不開醫(yī)學統(tǒng)計方法的應用,所以他們必須掌握基本的醫(yī)學統(tǒng)計學原理和方法,并且依靠其掌握科研項目的客觀發(fā)展規(guī)律,形成具有一定價值的專業(yè)文獻。由此可見,現(xiàn)代醫(yī)學統(tǒng)計方法則廣泛用于臨床醫(yī)學科研、醫(yī)學論文撰寫,以及衛(wèi)生事業(yè)管理等領域,其實際作用和意義是不容忽視的。

2統(tǒng)計學設計與指標選擇

在現(xiàn)代臨床醫(yī)學科研中,統(tǒng)計學設計和指標選擇是科研人員開展工作的首要環(huán)節(jié),他們必須堅持對照、重復與隨機化的基本原則,在重復觀察一定數(shù)量的樣本基礎上,合理設定對照組,以保證統(tǒng)計學設計中的隨機抽樣或隨機化分組。在臨床醫(yī)學科研的統(tǒng)計學指標選擇時,應注意下列問題:1)采用配對設計的醫(yī)學統(tǒng)計方法,盡量保證組間的均衡性2)臨床醫(yī)學科研的目的必須明確,特別是要與現(xiàn)代醫(yī)學實踐工作緊密結(jié)合,以促進現(xiàn)代醫(yī)學事業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展;3)注重醫(yī)學統(tǒng)計方法與指標的可行性研究,注重于解決某一或幾個方面的現(xiàn)實醫(yī)療問題;4)臨床醫(yī)學科研中的統(tǒng)計樣本要盡量全面,樣本越大其統(tǒng)計結(jié)果也越接近于實際情況,也有助于提高臨床醫(yī)學科研的可靠性與科學性。

3醫(yī)學統(tǒng)計方法在臨床醫(yī)學科研中的應用

在現(xiàn)代臨床醫(yī)學科研工作中,醫(yī)學統(tǒng)計方法合理的應用必須引起廣大科研人員的高度重視,而且要加強對于現(xiàn)實問題的深入研究。同時,國內(nèi)科研人員應積極吸取和借鑒外國先進的醫(yī)學統(tǒng)計方法,并且不斷加強計算機技術(shù)及各類新型軟件的研發(fā),最終全面提升臨床醫(yī)學科研工作的實際效率和質(zhì)量,為促進我國醫(yī)學事業(yè)的發(fā)展貢獻重要的力量。

3.1COX模型的應用在臨床醫(yī)學科研中應用COX模型時,科研人員要應用C0X模型進行單因素的篩選,并且綜合分析影響統(tǒng)計結(jié)果的接近顯著性或顯著性因素。在應用COX模型進行統(tǒng)計結(jié)果多因素分析時,應逐步檢驗和清除不顯著的因素,最終形成具有科學性、客觀性的優(yōu)化數(shù)學模型,以便科研人員進行深入的分析。在利用COX模型進行臨床醫(yī)學科研的危險因素分析時,必須保證方程公式的進一步優(yōu)化,特別要注意兩組數(shù)據(jù)模型的對比與分析。

3.2多元回歸與常規(guī)統(tǒng)計方法聯(lián)合應用在臨床醫(yī)學研究的多指標統(tǒng)計分析時,科研人員必須采取常多元回歸與常規(guī)統(tǒng)計方法聯(lián)合應用的模式,盡量減少統(tǒng)計結(jié)果的模糊性。例如:在進行某一藥物的功效研究時,要采取先進的電腦測定方法,并且通過臨床病例臟器功能指標與多項形態(tài)的綜合統(tǒng)計與分析,建立專業(yè)的多元回歸模型,在對比病例治療前后的各項檢驗指標變化情況的基礎上,從而科學判定某一種藥物的實際效果。

3.3其他方面的應用隨著各類現(xiàn)代化檢驗儀器的研發(fā)和應用,在臨床醫(yī)學科研中要適當強化正常值的研究范圍,絕不能簡單的采取實驗組與對照組對比分析的醫(yī)學統(tǒng)計方法。科研人員應提高樣本的數(shù)量,進行各類臨床數(shù)據(jù)和資料進行綜合的統(tǒng)計學處理,并且按照正常值的統(tǒng)計方法進行其余工作。

進入二十一世紀以來,隨著現(xiàn)代信息技術(shù)與生命科學研究的不斷深入,在臨床醫(yī)學科研工作中,對于各類醫(yī)學資料和數(shù)據(jù)的科學收集、整理與分析是不容忽視的關鍵性問題,也是構(gòu)建現(xiàn)代醫(yī)學基礎研究體系的重要一步。在今后的臨床醫(yī)學科研中,科研人員的專業(yè)素質(zhì)提高是至關重要的,他們不但要掌握基礎的醫(yī)學統(tǒng)計和概率論知識,而且要強化自身的分析判斷能力與邏輯思維,這對于促進臨床醫(yī)學科研工作的發(fā)展具有積極的意義。

參考文獻

[1]金丕煥,主編.醫(yī)用統(tǒng)計方法[M].上海醫(yī)科大學出版社,1993:144-153.

篇2

關鍵詞:仿真教學;實驗教學;研究生教育;機械類課程

中圖分類號:G642.41 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2012)03-0231-03

多年來,隨著高校研究生教育的深入,實驗室設備陳舊與以驗證性實驗為主的教學方法成為制約研究生教育發(fā)展的障礙。與國外高校相比,我們的實驗技術(shù)教學方式存在不小的差距。如美國麻省理工學院在實驗教學中,特別注重對學生個性的培養(yǎng),開發(fā)了許多創(chuàng)新和綜合性實驗,老師跟學生一起討論,學術(shù)氛圍很好。德國的高校,實驗指導書上有很多思考題和參考書目,學生開展實驗前,須查閱大量參考書籍和資料,通過預習檢查后才能實驗。同樣在英國,實驗前要求學生認真預習實驗內(nèi)容,并提出實驗方案并與指導老師討論,充分發(fā)揮了學生的主觀能動性和自主學習意識。針對我校研究生實踐教學中存在的問題,近幾年研究生專業(yè)課程實踐教學中,我們由教師安排固定內(nèi)容的實驗模式向由學生自己根據(jù)需要完成實驗的方向過渡,發(fā)現(xiàn)學生潛力是非常大的,學習興趣也大大增強了。在實驗過程中,學生積極思考并動手操作,彌補理論學習的不足。同時,實驗組織由學生完成,學生自信心大大增強,在實踐訓練中展示出個人的才干。

一、研究生教學的特點

研究生教育在我國高等教育中層次較高,以培養(yǎng)社會主義現(xiàn)代化建設高層次人才為目標。自主和創(chuàng)新性學習是研究生學習的主要途徑。但我國研究生招生人數(shù)的不斷增加,教學資源的優(yōu)化成為突出問題。首先,在教學方法上,教師可采取靈活多樣的方式,如啟發(fā)式、討論式等方法,激勵學生自主學習。鑒于研究生的授課人數(shù)較少,課堂上教師與學生相互探索,獲取知識。其次,廣泛拓寬教學途徑,實現(xiàn)網(wǎng)絡教學、課堂教學、實踐教學和自主學習的有機結(jié)合。為實現(xiàn)這一目標,要求研究生參與具體的教學過程,教師不僅在課堂上傳授知識,還在實驗室引導學生進行科學探索,讓學生發(fā)現(xiàn)科學知識的內(nèi)在規(guī)律。為此,應為學生提供自主學習的機會和環(huán)境。

二、建立機械類課程仿真實驗教學系統(tǒng)的必要性

目前,許多高校實踐環(huán)節(jié)的實驗器材相當匱乏。以我校為例,研究生教學大多依靠本科教學的資源,學生普遍反映,課程缺乏實踐環(huán)節(jié),過于抽象,如研究生開設的機械類課程中,像《機械系統(tǒng)建模與仿真》、《工程測試與信號處理》、《計算機控制與接口技術(shù)》課程中都涉及信號分析的內(nèi)容。目前,實驗室現(xiàn)有的設備有一定的局限性,開設的實驗是對課本理論知識的驗證,導致學生對問題的理解只停留在表面,不能深入思考,達不到理想的效果。為了體現(xiàn)出以學生為主的指導思想,對綜合性強的實驗系統(tǒng),以啟發(fā)學生的思維為主,采取靈活多樣的形式。如對于電容測量系統(tǒng),學生可測量微位移,也可測量振動信息,還可測量紙張、薄膜等介質(zhì)的厚度,通過測量計算得到介質(zhì)的介電常數(shù)等等。只要學生善于動腦,鉆研,就可利用現(xiàn)有的系統(tǒng)完成相應的實驗。總之,我們的宗旨是把有限的實驗設備變?yōu)闊o限的教學資源,靈活多樣地進行理論教學與實驗教學,通過實驗進一步理解理論知識,用理論指導實驗操作,這樣,學生自主意識就調(diào)動起來了,學習也不再枯燥無味。

三、仿真實驗教學系統(tǒng)的內(nèi)容

JDC非接觸式電容測量系統(tǒng)由電容傳感器、電容測微儀、1:80的微動臺架、標準量塊、A/D采集卡、數(shù)字示波器組成。測量時,通過調(diào)節(jié)微動臺架改變傳感器探頭與標準量塊之間的間隙,改變電容大小,電容測微儀的輸出電壓與傳感器兩極板間的距離為線性關系。該系統(tǒng)測量精度達到1um。轉(zhuǎn)子振動模擬試驗臺主要用來驗證撓性轉(zhuǎn)子軸系的強迫振動特性,可用來模擬旋轉(zhuǎn)機械的振動,系統(tǒng)包括調(diào)速器、轉(zhuǎn)子系統(tǒng)、直流電機、光電傳感器、電渦流傳感器、磁電式傳感器等。通過改變轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、質(zhì)量不平衡、軸承的摩擦或沖擊條件再現(xiàn)大型旋轉(zhuǎn)機械的多種振動現(xiàn)象,通過對位移、振動、轉(zhuǎn)速等內(nèi)容的測試獲得振動特征。下面以電容測量系統(tǒng)與轉(zhuǎn)子系統(tǒng)為例說明實驗過程中的信號情況。二者的有效結(jié)合可以實現(xiàn)系統(tǒng)的動態(tài)、靜態(tài)測試,獲得測量數(shù)據(jù)。同時,在系統(tǒng)中引入計算機采集處理實驗數(shù)據(jù),并實時記錄存儲數(shù)據(jù)。為了檢驗實驗結(jié)果的正確性,學生獲得實驗數(shù)據(jù)后,采用Excel軟件進行繪圖,查看結(jié)果,如圖1、2、3所示。圖1為靜態(tài)測量時測量系統(tǒng)獲得的電容傳感器的輸出電壓與位移變化的關系,在測量范圍內(nèi),二者之間為直線,若實驗中出現(xiàn)曲線或拐點等現(xiàn)象,說明操作不當引起數(shù)據(jù)的失真,發(fā)現(xiàn)問題后就可糾正,分析原因后重新實驗,直到得到可靠的結(jié)果為止。圖2為電容傳感器測量紙張等介質(zhì)厚度的結(jié)果,同樣,若不同厚度的紙張的方波規(guī)則,說明測量過程中沒受到其他因素干擾,若信號波形參差不齊,可能是紙張的平整度或放置位置不符合要求,學生分析原因后需要重新實驗。圖3為轉(zhuǎn)子系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)過程中由安裝于其側(cè)面的電容傳感器測量得到的位移信息,在此,為了得到理想可靠的轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)波形,學生必須在采樣頻率和轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度之間反復調(diào)整,才能達到好的效果。

系統(tǒng)中加入示波器對測試信號進行顯示,且結(jié)合數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對采集的結(jié)果進行繪圖輸出,抽象信號可直觀顯示,學生可根據(jù)需要保存相應的數(shù)據(jù),也可進行進一步分析、處理,操作靈活、方便,尤其在綜合性實驗中,起到了很好的指導作用。完成實驗后,學生可借助實驗室的校園網(wǎng)系統(tǒng)將實驗數(shù)據(jù)與結(jié)果上傳并保存在一定空間,然后在任何有校園網(wǎng)的環(huán)境登陸并下載實驗數(shù)據(jù),進行進一步的理論與實驗現(xiàn)象分析,查閱相關資料完成實驗報告。由于學生從未體驗過自主學習的實驗模式,對此也非常好奇,預約實驗積極主動。實驗過程中,對學生的實驗安排與內(nèi)容沒有具體規(guī)定,實驗時間也非常靈活,有的學生為得到可靠的實驗結(jié)果,重復數(shù)次操作,直到得到滿意為止,學生嚴謹?shù)膽B(tài)度與認真作風感動了指導老師。

實踐證明,建立仿真與實驗教學系統(tǒng)在我校研究生的機械類課程實驗教學中起到非常重要的作用,通過對實驗過程中信號的仿真處理,把抽象的理論變得直觀了,同時,學生可充分發(fā)揮主觀能動作用,通過老師的引導完成實踐操作與探索,并獲得可靠的結(jié)果。為合理有效地利用高校現(xiàn)有的教學資源,進一步挖掘研究生學習潛力,培養(yǎng)研究生自主學習的興趣,學校應在硬件與軟件上雙管齊下,既要加大設備的資金投入,不斷引進性能優(yōu)越的設備資源,同時也應激勵教師加大教學投入,在理論教學與實驗教學上多開發(fā)新思路,使我校研究生教學更上一個新臺階。

參考文獻:

[1]肖田元,范文慧,楊明,馬萍.仿真科學與技術(shù)學科的人才培養(yǎng)與社會需求[J].系統(tǒng)仿真學報,2009,(17).

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[3]吳敏.美國著名大學本科教學特色和改革動態(tài)[J].大學化學,2001,16(1):61-64.

[4]龍春陽.國外高校實驗教學改革的經(jīng)驗、特點及啟示[J].中國電力教育,2009,(10):137-138.

[5]王新華,邵海燕,宋方臻,馬玉真.基于Matlab語言的測試技術(shù)仿真實驗教學系統(tǒng)開發(fā)[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2011,(11):33-37.

[6]馬玉真,王新華,宋方臻,邵海燕,等.高校機電類課程網(wǎng)絡化儀器的設計與教學實踐[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2010,(11):33-34.

篇3

你可曾有過這樣的減肥經(jīng)歷:無論當初的決心多么堅決,最終還是會屈服于美食的誘惑?據(jù)英國媒體報道,牛津大學和英國醫(yī)學研究理事會的最新研究證實,一種與肥胖有關的基因能通過促進食欲使我們發(fā)胖。換言之,正是因為人體內(nèi)攜帶這種“貪吃基因”,使得人們的節(jié)食努力往往以失敗告終。

這種名為FTO的等位基因最早發(fā)現(xiàn)于2007年,它定位在人體第16號染色體上,有分別來自父母的各一個副本。調(diào)查顯示,多達14%的英國人兩個FTO基因副本均出現(xiàn)變異。跟沒有變異副本的人相比,他們的肥胖風險增加了70%,罹患糖尿病的風險增加了50%。有49%的英國人攜帶一個FTO基因變異副本,他們患肥胖的可能性跟正常人相比要多30%,而患糖尿病的可能性則多了25%。科研人員認為,FTO是一種與肥胖有關的最普遍的基因。

據(jù)英國醫(yī)學會研究理事羅杰?考克斯介紹,這一研究使人們重新認識到,僅僅鍛煉或節(jié)食來對付肥胖并不奏效。科研人員目前正致力于研究如何通過藥物或者其它方法“關閉”這種基因,從而在根本上解決減肥反彈問題。

手機影響心理健康

“喂,喂,你說什么?信號不好,聽不見!”類似的場景無論在電視上還是生活中都很常見。研究發(fā)現(xiàn),手機對現(xiàn)代人的影響超過錢包,手機丟了,大多數(shù)人不到一小時就會發(fā)現(xiàn),而錢包丟了,可能一兩天才會發(fā)現(xiàn)。日前,某雜志撰文指出,手機不僅拿在手里,也可能“長”在心里,對心理健康造成不良影響。不少人老是聽到手機在響,掏出手機看,卻并沒有來電或短信。這是一種“手機幻聽癥”,在高級白領、媒體人員以及銷售業(yè)務人員中很常見。長時間的幻聽,會使人過度緊張,產(chǎn)生煩躁、焦慮等情緒。因此,癥狀較輕者,不妨養(yǎng)成睡覺前關機的習慣,用健康的方式使用手機,更好地緩解壓力。情況嚴重者,則應該考慮去尋求心理醫(yī)生的幫助。

早睡早起 有助成功戒煙

美國一項最新研究表明,“夜貓子”(喜歡熬夜的人)比“百靈鳥”(喜歡早起的人)更容易吸煙上癮,而且戒煙難度更大。

研究人員對23000多對雙胞胎進行了長達30年的跟蹤調(diào)查。結(jié)果發(fā)現(xiàn),“夜貓子”成為癮君子的可能性比“百靈鳥”更大,吸煙上癮后戒煙成功率更低,而且更容易產(chǎn)生尼古丁依賴癥。

研究人員表示,一種可能是,由于尼古丁會讓吸煙者在夜晚保持清醒狀態(tài),因此“夜貓子”更可能用吸煙來提神。另一種可能是,“夜貓子”更可能去酒吧和餐館等吸煙環(huán)境,這也增加了他們吸煙上癮和戒煙難的可能性。另外,“夜貓子”尋求上癮行為的可能性更大,理由是其大腦中的多巴胺和類鴉片物質(zhì)發(fā)揮著重要作用。因此,“夜貓子”要想徹底戒煙,最好改變“睡眠模式”,嚴格早睡早起,這必然會大大提高戒煙成功率。

電腦族常吃黃花菜可預防電腦臉

心理學專家研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)常與電腦打交道的人,由于長時間面對沒有生命的電腦屏幕,而與人的交流越來越少,會在不知不覺中生出一張表情淡漠、冷峻的“電腦臉”。

國外兒科醫(yī)生新近發(fā)現(xiàn),人的笑容與鐵質(zhì)有關聯(lián)。研究資料顯示,凡是面帶微笑、眼球靈活、目光炯炯有神的嬰兒,其體內(nèi)的鐵貯存多數(shù)正常;相反,面孔嚴肅、呆板,或1小時內(nèi)僅發(fā)笑1~2次的寶寶,血中鐵含量可能不足。因此,要把缺少笑容作為體內(nèi)缺鐵的一個早期警報。

人們都知道菠菜富含鐵,其實,黃花菜中所含的鐵是菠菜的幾十倍。古人曾給黃花菜(金針菜)起名叫忘憂、療愁,這足以說明黃花菜的功效。在我國的徐州,有道傳統(tǒng)名菜“軟炸黃花菜”,用黃花菜做主料,因外以雞蛋糊裹炸,食之軟嫩而得名,最適合“電腦族”們吃。

秋天出生的孩子更易食物過敏

英國《流行病和公共衛(wèi)生雜志》刊登的一項最新研究顯示,秋天出生的孩子發(fā)生食物過敏危險更大。

芬蘭奧盧大學研究人員調(diào)查了2001年4月至2006年3月出生于芬蘭東南部的近6000名兒童。研究發(fā)現(xiàn),在母親子宮內(nèi)11周時正值4~5月份的孩子中,食物過敏幾率為11%。而母親懷孕11周時候正好是12月或1月的孩子中,食物過敏發(fā)病率只有6%。

研究人員對研究期間花粉水平進行分析發(fā)現(xiàn),4~5月份正是樺樹和赤楊花粉的高峰期。早期研究已發(fā)現(xiàn),孕期接觸花粉會增加孩子食物過敏危險。研究人員發(fā)現(xiàn), 4~5月份母親妊娠11周的時候接觸花粉最多,孩子發(fā)生牛奶和雞蛋過敏的危險,比母親妊娠11周時為12月到1月的孩子高3倍。

減慢呼吸有助緩解疼痛

美國一項最新研究發(fā)現(xiàn),減慢呼吸可以在一定程度上幫助人們緩解疼痛感。研究人員分別選取了兩組年齡在45歲至65歲之間的女性進行研究,其中一組為受到慢性疼痛困擾的纖維肌痛綜合征患者,另一組為健康女性作為對照。

實驗過程中,這些女性在呼吸正常和呼吸速度減半狀態(tài)下,其手掌分別受到適度的熱脈沖的沖擊。每一次熱脈沖之后,研究人員都會記錄下她們報告的掌部疼痛感程度以及情緒的變化等參數(shù)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),對于健康女性來說,當減慢呼吸時,她們感覺到的疼痛程度也隨之降低。而對于患病一組的女性來說,整體上的作用不很明顯,但那些情緒相對樂觀的患者,也能借助減慢呼吸緩解其疼痛感。

研究人員說,這一研究結(jié)果可以幫助解釋為何瑜珈等一些活動通過調(diào)整呼吸來放松身心,提升情緒。

烤肉醬汁能減少致癌物質(zhì)

肉類在烤、煎、炸等高溫烹調(diào)時,會產(chǎn)生一種叫做雜環(huán)胺的物質(zhì)。這種物質(zhì)在體內(nèi)蓄積,可能誘發(fā)胃癌、腸癌等多種癌癥。

美國堪薩斯州立大學的研究人員將鮮牛肉和用調(diào)料腌過的牛肉燒烤后,對比二者的雜環(huán)胺含量。發(fā)現(xiàn)腌過的肉高溫燒烤后,所含雜環(huán)胺比未經(jīng)腌制的低40%以上。經(jīng)過對多種調(diào)料的測試發(fā)現(xiàn),用孜然、咖喱、迷迭香腌過的肉,高溫烹調(diào)后產(chǎn)生的致癌物最少。這是因為,烤肉醬中所含的淀粉、糖分等成分在受熱的時候首先吸收熱量,可以保護中間的肉塊不會驟然受到高溫,從而減少了致癌物質(zhì)產(chǎn)生的機會。另外,烤肉醬中含有的一些有益成分,也是阻礙致癌物質(zhì)產(chǎn)生的原因。這些食品配料本身均有一定的抗癌防癌作用,也有益于預防高溫加熱食物對人體的危害。

因此,建議在燒烤、煎炸肉類前,放些調(diào)料腌半小時,不僅味道好,還可減少致癌物產(chǎn)生。

“邊吃邊K”有傷胃健康

篇4

【關鍵詞】醫(yī)學統(tǒng)計學;繼續(xù)教育;需求;調(diào)查

【中圖分類號】G562.65 【文章標識碼】A 【文章編號】1326-3587(2013)10-0001-02

現(xiàn)代臨床研究對醫(yī)學統(tǒng)計學的依賴正日益加強,從科研設計到統(tǒng)計分析,再到科研論文的撰寫,每一步都需要統(tǒng)計學的支撐。同時,新的統(tǒng)計學理論和方法的出現(xiàn)對臨床資料的統(tǒng)計分析和醫(yī)學論文的撰寫提出了新要求,因此有必要對臨床醫(yī)務人員進行繼續(xù)教育培訓,更新統(tǒng)計學知識。繼續(xù)教育的對象是已有臨床工作經(jīng)驗的醫(yī)務人員,他們學習目的明確,不以廣泛學習統(tǒng)計理論為主,而是針對性地提高專業(yè)理論和技術(shù)。因此,如何正確引導醫(yī)生在醫(yī)療實踐和科學研究中尋找循證依據(jù),提高科研和業(yè)務素養(yǎng)是醫(yī)學統(tǒng)計學繼續(xù)教育的重要目標。針對此實際情況,我校開辦了臨床研究中的設計與統(tǒng)計分析繼續(xù)教育學習班,授課內(nèi)容覆蓋了從臨床科研設計到統(tǒng)計分析和統(tǒng)計結(jié)果表達各個部分。

為了解臨床醫(yī)務人員對醫(yī)學統(tǒng)計學知識的需求現(xiàn)狀,為醫(yī)學統(tǒng)計學繼續(xù)教育教學內(nèi)容設置和教學開展提供參考,本研究對參加醫(yī)學統(tǒng)計學繼續(xù)教育學習班的學員進行了問卷調(diào)查。

一、對象與方法

1、調(diào)查對象:調(diào)查對象為報名參加本次繼續(xù)教育學習班的115名臨床醫(yī)務人員,以本校附屬醫(yī)院的臨床醫(yī)生為主。

2、調(diào)查方法:通過專家咨詢法制定調(diào)查問卷,課程結(jié)束后,采用匿名調(diào)查的方式由學員自行填寫。共發(fā)放調(diào)查問卷115份,回收有效問卷94份,問卷回收率為81.74%。

二、結(jié)果與分析

本次學習班主要授課內(nèi)容為:臨床研究中的統(tǒng)計學問題、CONSORT簡介、統(tǒng)計方法簡介與錯誤辨析、SPSS統(tǒng)計軟件簡介、系統(tǒng)綜述與Meta分析及其軟件實現(xiàn)。

1、基本情況。

參加本次繼續(xù)醫(yī)學教育學習班學員的基本情況如表1所示。從表中可以看出,學員以年輕的,剛參加工作不久的初、中級臨床工作人員和研究人員為主。

2、對醫(yī)學統(tǒng)計學的掌握情況。

絕大部分學員都有醫(yī)學統(tǒng)計學基礎,88人(93.62%)在學歷教育階段都系統(tǒng)地學習了《醫(yī)學統(tǒng)計學》。學員統(tǒng)計學方法的掌握現(xiàn)狀如表2所示。對于常用的統(tǒng)計學方法,大部分學員熟悉(19.15%)或者比較熟悉(65.96%),而對于高級統(tǒng)計學方法,一半以上的學員不熟悉(56.38%)。對于常用的實驗設計方法,大部分學員比較熟悉(64.89%),而對于臨床上較為常用的觀察性研究不熟悉的學員占45.74%。

3、需求分析。

(1)對本次學習班授課內(nèi)容的認可和進一步需求。

68名學員(占72.34%)認為本次學習班對其今后發(fā)展非常有幫助,對授課內(nèi)容的認可如表3所示。從表3得出,最受學員認可的課程是系統(tǒng)綜述和meta分析及其軟件實現(xiàn),這和目前臨床工作者的關注點和研究現(xiàn)狀較為符合。系統(tǒng)綜述和meta分析在國內(nèi)臨床醫(yī)務人員中較受歡迎,同時又缺少meta分析所必需的統(tǒng)計學知識。對CONSORT的認可度較低,認為是可以簡單介紹的內(nèi)容,主要原因是目前臨床醫(yī)生自己撰寫RCT研究報告的機會少,因此接觸CONSORT的機會也較少。

(2)對醫(yī)學統(tǒng)計學授課內(nèi)容的需求。

所有學員都認為非常有必要適時的開展醫(yī)學統(tǒng)計學的繼續(xù)教育學習班。70人(占74.47%)希望在以后的學習班中講授常用的實驗(試驗)設計方法;65人(占69.15%)希望增加常用的觀察性研究設計的方法。對于統(tǒng)計分析方法的需求情況詳見表4。

表4表明大多數(shù)有醫(yī)學統(tǒng)計學基礎的學員對于簡單的統(tǒng)計學方法,如t檢驗、卡方檢驗、方差分析等內(nèi)容已經(jīng)掌握,他們更加注重這些統(tǒng)計分析方法所得到結(jié)果的展現(xiàn),比如如何利用圖表進行結(jié)果展現(xiàn)(54人,占57.45%)。對于高級統(tǒng)計學方法,學員最想學習的內(nèi)容分別是多因素試驗分析56人 (占59.57%),logistic回歸54人(占57.45%)和生存分析59人 (占62.77%)。特別是后兩者,在臨床醫(yī)學科研中有著非常廣泛的應用。

三、討論

醫(yī)學統(tǒng)計學繼續(xù)教育學習班為臨床醫(yī)務人員建立統(tǒng)計思維、提高統(tǒng)計素養(yǎng),提供了一個很好的平臺。在目前國內(nèi)院校和醫(yī)院的考評機制中,臨床醫(yī)生的科研水平也被放在非常重要的地位,不管是臨床工作還是科研工作,統(tǒng)計學方法的掌握,統(tǒng)計學思維的建立對于臨床醫(yī)生顯得尤為重要和緊迫。醫(yī)學統(tǒng)計學是一門實踐性很強的學科,需要不斷的繼續(xù)學習和實踐才能真正掌握。

本研究調(diào)查發(fā)現(xiàn),目前臨床醫(yī)務人員在科研設計和統(tǒng)計方法上存在著以下需求。(1)高級統(tǒng)計方法。一半以上的學員表示對高級統(tǒng)計學方法不熟悉,同時,在臨床科研工作中對高級統(tǒng)計方法的要求在不斷增加,特別如多元線性回歸、多因素試驗設計和分析、logistic回歸和生存分析等臨床上常用的高級統(tǒng)計學方法,需求比較大。(2)觀察性研究設計方法。在平常的臨床科研中,RCT研究只是占了少數(shù),大量的研究為觀察性研究,如隊列研究和病例對照研究,這類研究設計在臨床研究中占有重要的地位,該部分內(nèi)容的潛在需求會非常大,在今后的課程設置中可以考慮增加觀察性研究設計和分析的內(nèi)容。(3)統(tǒng)計結(jié)果報告格式。將統(tǒng)計軟件產(chǎn)生的結(jié)果轉(zhuǎn)換成符合期刊要求的結(jié)果表達形式是統(tǒng)計分析的關鍵一步,如何撰寫統(tǒng)計學方法部分,如何制作統(tǒng)計圖表等內(nèi)容看似簡單,但是不少臨床醫(yī)務人員經(jīng)常犯錯,比如不報告統(tǒng)計量只報告P值、不報告精確的P值等。因此,臨床醫(yī)務人員對該部分的需求較大。(4)系統(tǒng)綜述和meta分析的統(tǒng)計學過程。系統(tǒng)綜述能夠通過對多個有爭議的或者相互矛盾的小型臨床研究采用嚴格、系統(tǒng)的方法進行評價、分析和合成,解決紛爭或提出建議,為臨床實踐、醫(yī)療決策提供循證依據(jù)。系統(tǒng)綜述中用到的統(tǒng)計學方法、使用條件以及軟件實現(xiàn)等都是臨床醫(yī)務人員急需了解和掌握的內(nèi)容。

在職臨床醫(yī)務人員的統(tǒng)計學教學應與學歷教育階段的醫(yī)學統(tǒng)計學教學有明顯的區(qū)別,繼續(xù)教育的教學內(nèi)容應以實用性、針對性強為原則,注重統(tǒng)計思維的培養(yǎng)和軟件的使用。結(jié)合本次繼續(xù)教育學習班的經(jīng)驗和調(diào)查,筆者認為今后針對臨床醫(yī)生的醫(yī)學統(tǒng)計學繼續(xù)教育應該在教學內(nèi)容上進行以下兩個方面設置。

1. 授課內(nèi)容。(1)授課內(nèi)容模塊化。授課內(nèi)容可以分為基本統(tǒng)計學方法、高級統(tǒng)計學方法和若干專題。基本統(tǒng)計學方法授課以結(jié)果的報告和論文寫作為主;高級統(tǒng)計學方法模塊需要適當增加課時,突出多因素試驗的分析、多元線性回歸、logistic回歸和生存分析等臨床常用的統(tǒng)計學方法;專題模塊突出當今臨床研究熱點和難點、新的觀點,緊貼臨床應用實際,比如可以開設系統(tǒng)綜述和meta分析統(tǒng)計學方法專題培訓班、觀察性研究設計和分析專題培訓班等進行深入講解。(2)增加軟件教學。淡化公式的推導和大量的計算過程,突出軟件在授課過程中的重要性,增強臨床醫(yī)務人員利用統(tǒng)計軟件處理和分析實際問題的能力。SPSS軟件在學員中應用非常廣泛,65.96%的學員使用SPSS作為首選的統(tǒng)計軟件,可以針對SPSS在臨床醫(yī)學中的應用開展學習班。

2. 授課方式。繼續(xù)教育的授課方式可以引入以問題為基礎的學習方式(Problem-Based Learning, PBL)。PBL教學模式強調(diào)基本概念和統(tǒng)計思維,統(tǒng)計分析結(jié)果的解釋、淡化公式的推導和計算,以學員主動學習為主,提倡以問題為基礎的討論式教學和案例教學。繼續(xù)教育階段的醫(yī)學統(tǒng)計學教學需要特別強調(diào)實踐性,可以利用多媒體教室,將臨床實例、軟件實現(xiàn)、結(jié)果呈現(xiàn)等各個方面緊密結(jié)合,讓學員自己動手,增加實際應用能力。

筆者對于醫(yī)學統(tǒng)計學繼續(xù)教育教學內(nèi)容的設置和教學手段還處于探索階段,在本次學習班中得到幾點啟示:(1)醫(yī)學統(tǒng)計學的繼續(xù)教育培訓是有必要和有需求的;(2)對繼續(xù)教育內(nèi)容和培訓方式做更多的探索和改革,使臨床醫(yī)務人員更容易接受;(3)醫(yī)學統(tǒng)計學專業(yè)人員應緊跟國際醫(yī)學科研方法、統(tǒng)計學方法、循證醫(yī)學方法的最新情況,時時更新自己的專業(yè)知識,傳授給臨床醫(yī)務人員。本次調(diào)查的結(jié)果為我們今后設置教學內(nèi)容,改進教學手段提供可參考依據(jù)。

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篇5

一、統(tǒng)計學教學面臨的主要問題

生物統(tǒng)計學理論性和實踐性較強,且涉及的內(nèi)容、公式和抽象概念要在一定的數(shù)學基礎和邏輯推理能力基礎上,因此相對于其他專業(yè)課程,普遍反映難教和難學,主要存在的問題如下:

(一)生命科學專業(yè)的學生缺乏統(tǒng)計學課程的基礎知識

盡管大一開設了高數(shù)課程,但與生物統(tǒng)計學密切相關的數(shù)理統(tǒng)計、線性代數(shù)等內(nèi)容講解較少,導致學生在學習生物統(tǒng)計學時無法深入理解相應方法,致使學生在學習過程中,抱有“仇恨”等心態(tài),學習的積極性和主動性較差。

(二)課時不足,導致學生無法充分吸收消化

統(tǒng)計學課程由于受到課程數(shù)量和總學分的限制,導致理論課程不斷縮減至24學時,生物統(tǒng)計學涉及章節(jié)內(nèi)容較多,系統(tǒng)性和邏輯性都較強,教師在講解重難點時無法跨越式講解,且每章節(jié)講授的知識點相對較多,導致學生課后不能充分吸收,感覺學起來比較吃力。

(三)學生思想不重視,自主學習能力不足

很多學生認為生物統(tǒng)計學是將來做科研或工作需要的基礎,卻未意識到本科畢業(yè)論文中統(tǒng)計學的重要性和必要性,在思想上不重視,而生物統(tǒng)計學與其他生命科學專業(yè)課交叉極少,學生課后自學能力不強,不能及時復習和鞏固,導致學習效果不佳。

(四)大學期間所學理論知識與實際結(jié)合較少,易造成遺忘

影響生物統(tǒng)計學教學效果的重要原因是學生短時間內(nèi)系統(tǒng)學習了理論知識,但長時間缺乏與實際相結(jié)合的應用機會。盡管設置了一定課時的實驗課,但在實踐解題過程中,學生往往采用生搬硬套的方法,缺乏靈活分析數(shù)據(jù),解決問題的能力。很多學過生物統(tǒng)計學的學生反映,當真正運用統(tǒng)計學分析數(shù)據(jù)時,前期學過的方法及知識點基本已遺忘,特別在期末考試結(jié)束后,很少再提及生物統(tǒng)計學相關知識導致所學知識遺忘。

二、統(tǒng)計學教學改革的思考

針對生物統(tǒng)計學教學過程中實際存在的問題,筆者總結(jié)和借鑒以往教學研究經(jīng)驗進行了深入思考,認為生物統(tǒng)計學教學改革應從以下幾方面進行嘗試。

(一)加強課程學習方法的指導,科學合理地完善課程

教師初次介紹生物統(tǒng)計學的內(nèi)容時,需要講解學習有關這門課的必要性、這門課大概講什么、這門課在現(xiàn)實生活中的應用,以激發(fā)學生學習的好奇心,然后組織學生學習課本目錄,對這門課學習的內(nèi)容和范圍有大概的了解。在實踐教學過程中,根據(jù)數(shù)據(jù)類型、資料分布特點等選擇不同統(tǒng)計方法,加強學生統(tǒng)計思維方式的培養(yǎng)。

(二)加強相關課程間和不同章節(jié)間知識點整合

生物統(tǒng)計學盡管是一門學科,但并非是獨立的一門課,注重知識點的前后聯(lián)系、融會貫通,才能夠運用生物統(tǒng)計學解決實際問題。每堂課開始,教師將概括性的語言對學習過的舊知識進行總結(jié)和對新知識進行介紹,架好新舊知識聯(lián)系的橋梁。比如,講授兩因素和多因素方差分析時,可以這樣講“上節(jié)課我們已經(jīng)學習了單因素方差分析,僅涉及一個處理因素。那么當因素出現(xiàn)兩個或多個又會怎樣呢?這節(jié)課我們將找尋其奧妙,學習兩因素和多因素方差分析。”再比如,在第五章統(tǒng)計假設測驗中,主要介紹了單個或兩個樣本平均數(shù)的假設測驗方法,在第六章內(nèi)容開始時,教師回顧上一章節(jié)內(nèi)容后設問,如果在實際數(shù)據(jù)分析過程中,遇見三個或三個以上樣本平均數(shù)的假設測驗,我們應用方差分析的方法,引出本章的內(nèi)容。打破教材的章節(jié)和布局,進行教學設計和教學模式的改革。

(三)適當增加實踐課課程,為本科生提供更多科研實踐平臺

生物統(tǒng)計學是一門實踐性較強的課程,在培養(yǎng)學生統(tǒng)計思維和能力的同時,科學合理地設置不同專業(yè)的事件課程課時和相應實踐課內(nèi)容。如生物技術(shù)專業(yè)應設置20個課時左右的實踐課程,授課內(nèi)容涵蓋最基本的生物統(tǒng)計描述和簡單的生物統(tǒng)計方法,還應適當添加與實際相關聯(lián)的案例。并通過參與老師項目組、科技創(chuàng)新課程等方式為學生營造科研氛圍,搭建科研平臺,使其盡早參與科研實踐,進而誘導學生主動應用生物統(tǒng)計的方法解決科研問題,提高實踐能力。

(四)為實踐課教改創(chuàng)造良好的硬件和軟件環(huán)境

實踐課程教改新方法的成功推廣,離不開學校的軟、硬件條件的支持。教學相關的主管部門及院系應加強師資隊伍建設、構(gòu)建信息網(wǎng)絡平臺、加大現(xiàn)代教育技術(shù)的支持,并出臺教改的相應配套保障機制與政策,從而確保政策延續(xù)性和穩(wěn)定性,才能將實踐課教學改革進行到底。

篇6

醫(yī)學統(tǒng)計學(medical statistics)是醫(yī)學及其相關專業(yè)的必修基礎課程之一,掌握好本門課程對于培養(yǎng)學生的科學思維,增強其解決實際問題能力,提高醫(yī)學研究和醫(yī)學論文撰寫水平等方面具有重要的作用。

沈陽體育學院運動人體科學專業(yè)所開設的醫(yī)學統(tǒng)計學課程存在如下問題∶未設置實驗課或?qū)嵙曊n,學生的數(shù)據(jù)分析處理能力差,撰寫畢業(yè)論文時不用或錯用統(tǒng)計分析方法;教學大綱不要求醫(yī)學統(tǒng)計學術(shù)語,學生不能應用統(tǒng)計分析軟件;多采用講授方法,重視推導公式,課程內(nèi)容枯燥,學生的學習興趣低;學生畢業(yè)論文中,統(tǒng)計圖表制作不規(guī)范,不能應用統(tǒng)計學知識并結(jié)合統(tǒng)計圖表解釋結(jié)果。本研究針對上述問題,以加強學生理解基礎知識的理解,提高學生的數(shù)據(jù)分析和實際應用能力為目的,根據(jù)沈陽體育學院的現(xiàn)有教學條件,進行教學改革。

1 研究對象

以2008級運動人體科學專業(yè)43名本科學生為研究對象,其中男生18人,女生25人。

2 教學改革方法

2.1 加強醫(yī)學統(tǒng)計學的基礎理論教學,采用講授與多媒體教學相結(jié)合的方法進行理論教學,并在教學中采用參與式教學方法,鼓勵學生主動參與到課堂教學之中。

2.2 采用中英文雙語教學的方法,要求學生掌握基本醫(yī)學統(tǒng)計學術(shù)語,為熟練應用統(tǒng)計學分析軟件奠定基礎。

2.3 擴展教學內(nèi)容,在教學中進行實例講解的同時,增加應用spss統(tǒng)計分析軟件分析內(nèi)容,提高學生的數(shù)據(jù)分析能力。

2.4 加強統(tǒng)計表和統(tǒng)計圖制作的教學,并增加課堂練習時間,進行根據(jù)統(tǒng)計分析結(jié)果制作統(tǒng)計圖表內(nèi)容,提高學生對科研結(jié)果的總結(jié)能力。

3 研究結(jié)果

3.1 針對全部章節(jié)的教學內(nèi)容制作教學課件,在教學課件中強調(diào)了對學生難以理解內(nèi)容的解釋,如正態(tài)分布、t分布、卡方分布等,使學生在本文由收集整理充分理解的前提下正確使用統(tǒng)計學用表(如見圖1)。

3.2 在教學中重視知識的連貫性,循序漸進逐漸引入新知識,強調(diào)課前預習,培養(yǎng)學習能力。在理論講授結(jié)合多媒體課件講解的基礎上,融入?yún)⑴c式教學方法,鼓勵學生參與課堂討論、練習題解答和實例統(tǒng)計學分析。結(jié)果表明,多種教學方法結(jié)合的形式,調(diào)動了學生學習的積極性,課堂氣氛活躍,絕大多數(shù)學生能夠集中精力,很好地掌握教學內(nèi)容。

3.3 采用中英文雙語教學的方法,使學生很好地掌握了醫(yī)學統(tǒng)計學術(shù)語,有利于學生學習統(tǒng)計學分析軟件的使用方法。在教學中要求學生掌握描述統(tǒng)計中的常用英文專業(yè)術(shù)語如,central tendency,histogram,mean,median,percentile,variance等。

3.4 在掌握上述英文術(shù)語的基礎上,擴充應用spss統(tǒng)計分析軟件分析內(nèi)容。如在描述統(tǒng)計學的集中趨勢和離散趨勢教學中,在課堂演示應用spss統(tǒng)計軟件對某地120名18―35歲健康男性居民血清鐵含量進行統(tǒng)計描述[1](如見圖2)。課堂演示后,要求學生參與,應用spss軟件重復操作過程,并解釋分析結(jié)果。

3.5 在統(tǒng)計學檢驗方法的教學中,融入spss軟件分析和統(tǒng)計圖表的制作內(nèi)容,使學生掌握數(shù)據(jù)表示的方法,培養(yǎng)基本的科研素養(yǎng)。如在進行兩獨立樣本t檢驗的教學中[2],講解目的、強調(diào)檢驗條件、檢驗方法、公式、檢驗步驟、結(jié)果解釋,并應用spss軟件進行分析,在分析中強調(diào)明確檢驗假設,正確建立數(shù)據(jù)庫,如何讀取檢驗結(jié)果,如何進行統(tǒng)計結(jié)果解釋,專業(yè)解釋等。在上述內(nèi)容的基礎上,演示如何表示分析結(jié)果,并演示應用excel制作統(tǒng)計圖表的過程,如見表1,圖3。

3.6 考試成績分析 試卷主要考核學生掌握統(tǒng)計學基本理論、統(tǒng)計學基礎知識、統(tǒng)計計算能力及統(tǒng)計圖表制作等方面的情況,在命題中更加強調(diào)學生應用所學的統(tǒng)計學理論知識解決實際問題的能力,特別是考核學生針對不同資料選擇恰當統(tǒng)計學檢驗方法的能力,同時大部分試題需要學生在全面掌握各部分理論內(nèi)容后才能做出正確解答,因此本試題更加注重學生對基礎知識的掌握和綜合應用能力。考試成績≤59、60-69、70-79、80-89、≥90分的學生分別占2.3%、20.9%、32.3%、18.6%、25.6%。

4 討論

本次教學改革在提高學生的統(tǒng)計學英文專業(yè)術(shù)語能力,培養(yǎng)區(qū)分資料分布,正確選用統(tǒng)計學分析方法和提高實際數(shù)據(jù)分析處理能力等方面具有較好的效果。此外,在各部分教學中貫穿統(tǒng)計數(shù)據(jù)的科學表示方法,規(guī)范統(tǒng)計圖表的制作,對培養(yǎng)學生撰寫科研論文具有重要的作用。

雖然在教學中充分利用現(xiàn)有的教學資源,如使用多媒體課件進行教學,每次上課前在電腦中安裝spss軟件以實現(xiàn)在課堂上為學生展示數(shù)據(jù)庫的形式,演示實例的數(shù)據(jù)分析過程,并使學生參與實際操作并解釋分析結(jié)果,但是由于課程的教學時間短,僅為48學時,并且在教學大綱中沒有安排實習的課時,還不能更好地為學生提供實際統(tǒng)計學分析的練習條件。建議今后應增加學時數(shù),并修改教學大綱,將統(tǒng)計學上機實習內(nèi)容納入到教學當中,使學生從原始資料的錄入、整理,到統(tǒng)計描述、統(tǒng)計推斷,以及結(jié)果表示,統(tǒng)計結(jié)果解釋等過程得到系統(tǒng)的訓練,為今后完成畢業(yè)設計、撰寫畢業(yè)論文及今后進行科研工作奠定基礎。

篇7

關鍵詞:生物統(tǒng)計學;教學改革;探索

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)11-0149-02

生物統(tǒng)計學是數(shù)理統(tǒng)計在生物學中的應用,是進行搜集、分析和解釋生物學數(shù)據(jù)的一門學科。近年來,生物統(tǒng)計學的教學工作在各高校生物類專業(yè)中普遍得到了重視。但該課程與數(shù)理統(tǒng)計聯(lián)系密切,內(nèi)容抽象,原理復雜,教師感到難教,學生感到難學。本文筆者結(jié)合自己的多年的教學實踐及對統(tǒng)計學的理解和體會,在分析目前教學現(xiàn)狀和問題的基礎上,就如何順應科學發(fā)展,探索改革生物統(tǒng)計學課程的教學內(nèi)容和教學方式,激發(fā)學生的學習熱情,提高課堂教學效果。談談自己的一些體會和探索。

一、生物統(tǒng)計學課程的地位

生物統(tǒng)計學是許多高等院校生物類專業(yè)學生開設一門必修課程,是進行現(xiàn)代生物學研究必不可少的工具,是培養(yǎng)學生科學研究和綜合分析問題能力的重要課程。生物統(tǒng)計學主要講授實驗設計方法、數(shù)據(jù)資料收集和整理的方法、數(shù)據(jù)資料的統(tǒng)計分析方法以及在概率論的基礎上對實驗結(jié)果做出科學的統(tǒng)計推斷,從而認識研究對象的現(xiàn)象和本質(zhì)。因此,生物統(tǒng)計學已成為生物科學研究所必備的工具,能夠培養(yǎng)和提高大學生的科學研究素養(yǎng)以及獨立分析和解決問題的能力。

二、教學現(xiàn)狀分析

(一)教學手段單一,學生缺乏興趣

生物統(tǒng)計學是用數(shù)理統(tǒng)計的原理和方法來分析和解釋生物界的各種隨機現(xiàn)象,是搜集、分析和解釋數(shù)據(jù)的一門科學。該課程中的理論抽象、概念和公式多而復雜,難以理解和記憶,導致課程的學習枯燥而單調(diào)。在教學過程中,教師是知識的傳播者,是學習活動的組織者,而學習的主體是學生,教學的一切活動都必須以學生的主動性、積極性為出發(fā)點。多數(shù)高校教師在教學過程中,一般只講授書本理論知識,忽視學生統(tǒng)計思維的培養(yǎng),導致結(jié)課后學生對統(tǒng)計的理解只停留在書本中有關數(shù)據(jù)的搜集、整理、分析和推斷的案例,而面對實際問題,很難利用統(tǒng)計原理和方法來解釋和分析。這樣很難培養(yǎng)學生的學習熱情和興趣。

(二)課程設置不合理,實踐能力較差

多數(shù)高校在第三學期開設本門課程,學生雖然已經(jīng)學過了高等數(shù)學,有了一定數(shù)學基礎和分析歸納問題的能力,但相關專業(yè)課程尚未學習,對案例中一些專業(yè)術(shù)語不熟悉,在用專業(yè)方面的例子講解知識點時學生理解存在困難。學生在第八學期才進行畢業(yè)設計和論文寫作,需要實驗設計與統(tǒng)計方法解決實際科研問題,但有關統(tǒng)計學知識完全“歸還”授課老師,“重新”學習統(tǒng)計理論和方法進行分析問題的難度較大。筆者對農(nóng)學專業(yè)166名學生2004~2005學期學生期末考試成績和試卷進行分析,從中可以了解學生對該課程各知識點的理解和掌握程度,也為進一步改進教學手段和提高教學效果提供參考依據(jù)。考試采用閉卷形式,題型有名詞解釋、填空題、判斷題、簡答題,計算分析題。可以統(tǒng)計出學生成績在各分數(shù)段的分布情況。

通過分析可以看出學生成績基本呈正態(tài)分布,說明學生基本掌握了本課程的主要內(nèi)容。通過對試卷各題型分析,可以發(fā)現(xiàn)試卷中學生的名詞解釋和簡答題得分較多,且變異系數(shù)較小,說明學生對這兩部基本內(nèi)容掌握較好;而填空題、判斷題和計算題分析題得分較少,變異系數(shù)相對較大,說明學生對本課程內(nèi)容的廣度和深度掌握較差,且學生間存在明顯差異。分析原因,主要有以下幾方面:一是學生掌握了統(tǒng)計學的基本理論知識,但對理論知識不能靈活運用,缺乏實踐和統(tǒng)計思維能力;二是知識點掌握不細致,導致填空題失分嚴重;三是審題不細,答非所問;四是難點沒有很好理解掌握,不能舉一反三,靈活運用。

(三)實踐課時少,軟件應用差

受本課程大綱規(guī)定學時限制,目前生物類專業(yè)的課堂理論教學與統(tǒng)計軟件上機試驗不能有機結(jié)合。目前隨著生物科學的快速發(fā)展,各類統(tǒng)計軟件被廣泛開發(fā)和應用,比如Excel表統(tǒng)計分析工具、SAS、SPSS、R語言和DPS數(shù)據(jù)處理軟件等,各高校一般都是對各種統(tǒng)計軟件進行簡單的說明講授,而不是針對不同專業(yè)學生選擇合適的軟件進行深入的講解,是學生理解并掌握一類軟件,并能靈活運用。導致課堂所學內(nèi)容與科研實踐不能緊密結(jié)合,學生利用軟件分析解決科學問題的能力不能顯著提高。

三、生物統(tǒng)計教學的改革和探索

(一)明確培養(yǎng)目標,優(yōu)化教學大綱

生物統(tǒng)計是一門理論性和實用性都較強的專業(yè)基礎課,該課程的教學目標應適應科技發(fā)展:培養(yǎng)學生掌握常用的科學試驗設計方法,能運用所學的統(tǒng)計理論進行設計試驗,對所得的實驗數(shù)據(jù)進行收集、整理和統(tǒng)計分析,并得出科學的結(jié)論。在理論知識方面,主要講述生物統(tǒng)計學的基本原理、試驗設計的基本原則、常用實驗設計方法、理論分布和抽樣分布,統(tǒng)計推斷和方差分析理論,常用實驗設計的統(tǒng)計分析方法等基本知識。在技能技巧方面,應選擇合適的統(tǒng)計軟件,讓學生理解并掌握上機操作所學統(tǒng)計軟件的使用方法。

(二)改革教學方法,提高教學效果

“生物統(tǒng)計學”內(nèi)容枯燥,公式繁多,理論抽象,單一的教學形式很容易使學生對該課程產(chǎn)生厭煩情緒,因此,早授課過程中,應針對不同的教學內(nèi)容,改革教學方法,豐富教學手段,提高學生的注意力,培養(yǎng)學生的學習興趣。

1.結(jié)合傳統(tǒng)與現(xiàn)代教學手段以提高課程教學效果。根據(jù)本課程的特點和大綱要求,在課堂上,教師應借助各種現(xiàn)代教學手段以保證在有限的學時內(nèi)完成大量的教學內(nèi)容,并取得較好的教學效果。筆者認為“生物統(tǒng)計學”授課教師可將現(xiàn)代教學手段與傳統(tǒng)板書教學結(jié)合,在推導講解重點公式和理論時使用傳統(tǒng)板書,幫助學生理解課程的重點難點,而使用多媒體介紹基本概念和展示圖、表等信息。充分發(fā)揮利用兩種不同教學方式的優(yōu)勢,以提高課堂學生的互動和學習興趣,從而提高教學效果的目的。

2.加強案例教學,增強課堂教學趣味性。在理論課程的教學過程中,根據(jù)授課內(nèi)容引入具體的案例,引導學生通過分析具體案例,深入淺出的將理論知識傳授與實踐能力培養(yǎng)相結(jié)合,加深對理論知識的理解和把握。“生物統(tǒng)計學”課程與數(shù)學及生物學其他課程聯(lián)系緊密,理論抽象,難點較多,學生很難直接理解和掌握,如果教師在講授過程中,將一些和講授內(nèi)容有關的有趣的、生動的、特別是學生學習生活中的案例引入課堂進行講解和分析,幫助學生更好地理解理論知識和概念,調(diào)動學生的學習熱行,增強課堂的趣味性。

3.加強實踐教學,提高學生的科研素養(yǎng)。“生物統(tǒng)計學”是一門應用性和實踐性很強的學科。在教學過程中,應加強實踐教學這一環(huán)節(jié),理論聯(lián)系實際,結(jié)合科研訓練,引導學生把生物統(tǒng)計學的理論知識運用到實驗、實習等科研活動中。課堂上重點講解理論知識及統(tǒng)計分析方法的同時,有針對性地對科研中的案例利用合適的統(tǒng)計軟件進行演示分析。同時對各統(tǒng)計軟件如SPSS、Excel、DPS等統(tǒng)計軟件的特點和應用條件,深入淺出地講解演示如何進行實際案例的數(shù)據(jù)分析,從而達到將抽象統(tǒng)計理論與實際工作相結(jié)合的目的。

(三)不斷提高授課教師自身的統(tǒng)計素養(yǎng)

在課堂上,教師起主導作用,是教學活動的組織者和知識的傳授者。作為“生物統(tǒng)計學”的授課教師應具有扎實的高等數(shù)學、數(shù)理統(tǒng)計基礎;熟練的計算機操作和軟件應用能力;較強的邏輯思維和科學研究實踐能力。教好這門課教師必須不斷提高自身的綜合素質(zhì),首先,教師應根據(jù)這門課教學的特點和不同專業(yè)學生的需求,將統(tǒng)計學的應用能力和學生的素質(zhì)培養(yǎng)目標,充分發(fā)揮教師的主導作用,調(diào)動培養(yǎng)學生主動學習的熱情和興趣。其次,教師要注意自身的學習,不斷提高科研素養(yǎng)和專業(yè)實踐能力。

(四)改革傳統(tǒng)考核方式,提高學生應用能力

考核是衡量教師教學效果和學生知識掌握程度的一種重要方式。傳統(tǒng)的考核方式主要以閉卷考試為主,側(cè)重課程基礎知識和技能的理論性考核。生物統(tǒng)計學的教學是培養(yǎng)學生綜合運用統(tǒng)計學原理,進行試驗設計、試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、分析以及對統(tǒng)計結(jié)果解釋的能力。因此筆者認為考核中除了理論知識外,還應加強學生的對理論知識應用性的考察。由此可將考核方式分為三部分:理論知識考核,以閉卷考試方式為主,權(quán)重占總成績的50%;而為統(tǒng)計思維和應用能力考核,學生利用所學的統(tǒng)計學理論知識和相關軟件,根據(jù)具體實驗目的和要求,獨立完成實驗的設計,并在計算機上對數(shù)據(jù)資料進行整理、分析和統(tǒng)計推斷,得出結(jié)論,權(quán)重占總成績的40%;最后是平日成績的評析,根據(jù)學生的出勤率、作業(yè)和課堂表現(xiàn)做出考核,權(quán)重占總成績的10%。通過考核方式改革,希望達到能夠考察學生對基本知識的掌握程度及靈活運用統(tǒng)計學原理和方法解決實際問題的能力的目的。同時對教師的教學效果給予一個準確的綜合評價。

四、結(jié)語

對于生物統(tǒng)計學的教學,教師應從學生的實際情況出發(fā),優(yōu)化教學內(nèi)容,提高自身知識結(jié)構(gòu)和科研能力,加強實踐教學,改革教學手段和考核方式,培養(yǎng)學生綜合運用統(tǒng)計學原理和知識為目標,充分調(diào)動學生學習生物統(tǒng)計學的主動性和積極性。作為該課程的專業(yè)教師,還應緊跟時展,更新教學能容,主動學習有關本課程的新知識和技能,為提高該課程的教學質(zhì)量,培養(yǎng)適應社會需求的統(tǒng)計學專才。

參考文獻:

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關鍵詞:醫(yī)學統(tǒng)計學;非預防專業(yè);實驗教學;改革

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A ?搖文章編號:1674-9324(2014)03-0036-02

醫(yī)學統(tǒng)計學是基于概率論和數(shù)理統(tǒng)計的基本原理和方法,為研究醫(yī)學領域中數(shù)據(jù)的收集、整理和分析的一門應用性學科[1]。該學科不僅能夠培養(yǎng)醫(yī)學生的科學邏輯思維,對提高學生分析問題、解決問題的能力也具有重要意義,更為學生今后的臨床實踐和科研工作打下必要的統(tǒng)計學基礎。實驗課是醫(yī)學統(tǒng)計學教學的重要組成部分,要想引導學生將統(tǒng)計學理論與醫(yī)學臨床和科研聯(lián)系起來,調(diào)動學生的學習興趣和靈活運用理論知識的能力,實驗教學有著不可替代的作用。為此,我們結(jié)合實際教學工作中的體會,對非預防醫(yī)學專業(yè)本科生統(tǒng)計學實驗教學內(nèi)容和方法提出一些改革與實踐的思路,以期提高實驗教學效果,加強學生綜合運用統(tǒng)計學知識的能力。

一、非預防醫(yī)學本科生醫(yī)學統(tǒng)計實驗教學中存在的問題

我國高等醫(yī)學院校已將醫(yī)學統(tǒng)計學作為必修課列入各專業(yè)本科生的教學計劃中。非預防醫(yī)學本科生的統(tǒng)計學教學總時數(shù)一般為32學時左右,實驗課時多為10個學時,相對比較緊張。而統(tǒng)計學的原理知識較多,理論課時難以壓縮,因此對于實驗課時無法增加,限制了實驗教學內(nèi)容和方法上的改革,影響實驗教學效果。目前國內(nèi)絕大部分醫(yī)科院校開設的醫(yī)學統(tǒng)計學實習課基本上是“習題課”[2],在實習課上教師以書后的練習或是實習指導冊上的習題為主,把每道題涉及到的理論知識再給學生強調(diào)一遍,學生利用計算器套用書上例題的解題步驟及公式進行統(tǒng)計運算,下課后交作業(yè),教師根據(jù)學生作業(yè)給予一個分數(shù)作為平時成績。由于所做習題大多是經(jīng)過收集、整理好的現(xiàn)成資料,學生只需著眼于對結(jié)果的分析,而不必注重統(tǒng)計設計、資料的收集與整理。這樣常造成學生上課的積極性不高,毫無興趣,學生為了拿到一個好的平時成績,甚至互相抄襲作業(yè),更有甚者,后面批次的學生來上課之前就已經(jīng)把作業(yè)做好了。老師在批改作業(yè)的時候難以衡量學生對知識的掌握程度,往往每個學生的作業(yè)分數(shù)都相差不大,但是在考試中遇到同樣的題型甚至原題,仍然有很多學生無從下手,亂用統(tǒng)計方法的情況比比皆是。這種單一的傳統(tǒng)實驗課教學模式,忽視學生統(tǒng)計思維和科研素質(zhì)的培養(yǎng)以及解決實際醫(yī)學問題能力的訓練,從而導致學生的統(tǒng)計理論水平與實踐能力脫節(jié)的突出矛盾。傳統(tǒng)的教學模式造成了學生對只知其一不知其二,一遇到實際問題就無從解決。

二、實驗教學內(nèi)容的改革

傳統(tǒng)的習題很難調(diào)動學生的積極性,加之醫(yī)學生要從醫(yī)學課程長期訓練的形象思維轉(zhuǎn)向醫(yī)學統(tǒng)計學所需的邏輯思維能力,而且在統(tǒng)計學理論教學中,偏重于用教材上典型例子進行單個統(tǒng)計學方法的講解,而忽視不典型實例及多種統(tǒng)計學方法之間互相聯(lián)系的講解[3]。學生用統(tǒng)計學知識解決實際問題時缺乏系統(tǒng)性,在碰到不典型實例時,學生誤用、濫用統(tǒng)計學方法在所難免。目前國內(nèi)醫(yī)學院校的醫(yī)學統(tǒng)計學專業(yè)都提供統(tǒng)計咨詢服務項目,利用統(tǒng)計咨詢積累的不典型案例和綜合分析實例或?qū)鴥?nèi)外公開發(fā)表的醫(yī)學論文中的經(jīng)典研究實例進行重新整合作為實習教學內(nèi)容,要注意與醫(yī)學實際聯(lián)系,如果能夠做到對于不同的醫(yī)學專業(yè)采用不同的實習內(nèi)容,更能夠提高學生的學習興趣。教學的重點放在研究設計類型和統(tǒng)計方法的活學活用,這樣可以加深對基本理論的理解,也可以做到以后在醫(yī)學臨床實踐中學以致用。

三、實驗教學方法的改革

1.以問題為中心,小組討論為主的實習教學方法。傳統(tǒng)的實習教學模式難以激發(fā)學生自我分析問題、解決問題的潛力,難以提高學生的學習興趣,而基于問題,小組討論的教學形式將學生和教師緊密聯(lián)系在一起,共同參與其中,增加了學生和教師的互動。在教學過程中學生作為學習的主體,教師除了指導學生對難點、重點的把握上,教師更重要的是如何利用小組討論充分地調(diào)動學生積極思考,使學生勇于表達自己的觀點,這就向老師提出了更加全面的挑戰(zhàn),老師不僅僅是傳授知識,對如何組織課堂,調(diào)動學生的積極性,培養(yǎng)學生的科研思維也有了更高的要求。學生通過這種形式的討論和辨析,引導學生思考、促進邏輯思維發(fā)展,從而達到正確掌握統(tǒng)計學基本概念和方法,并能靈活運用的目的。同時,通過討論與交流也能鍛煉學生的溝通能力和團隊合作的意識,教師的自身素質(zhì)和能力也得到了鍛煉和提高。

2.引用統(tǒng)計軟件提高學生數(shù)據(jù)分析能力。醫(yī)學統(tǒng)計學是一門方法型學科,統(tǒng)計學應從數(shù)據(jù)技巧轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)分析的訓練[4],21世紀是信息化的時代,利用計算器進行數(shù)據(jù)分析的實驗教學方法已不能適應當前教學形勢和醫(yī)學科研發(fā)展的需要。在帶教期間,學生的教學效果反饋意見中有三分之一的學生希望在實驗課中能介紹SPSS等統(tǒng)計軟件的應用。醫(yī)學統(tǒng)計學教學應盡快利用計算機和統(tǒng)計軟件等先進教學手段進行實習,統(tǒng)計軟件的運用,軟件應當考慮易于學生操作和掌握的、現(xiàn)行廣泛應用的,如SPSS(Statistical Package forSocial Science,社會科學統(tǒng)計軟件包),它是非統(tǒng)計專業(yè)人員應用最多的統(tǒng)計分析軟件,也是國際醫(yī)學期刊引用最多的統(tǒng)計軟件[5]。在實習中要求學生能掌握軟件的基本操作技能和統(tǒng)計分析能力,要將實習內(nèi)容和軟件教學需求相結(jié)合。由于軟件的方便快捷、準確高效,節(jié)省了大量時間,這就有利于我們把實習重放在何種情況下,采用何種統(tǒng)計方法,及對所得結(jié)果如何進行解釋上,同時在軟件實習作業(yè)要求學生按照計算器實習的要求不僅寫出完整的統(tǒng)計過程,還要寫出分析思路,包括資料的類型、設計類型、適用條件等。這樣就彌補了學生不用計算器之后對檢驗過程、步驟的生疏。

3.充分利用網(wǎng)絡資源,開辟實驗教學的新途徑。隨著網(wǎng)絡科技的日益發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)在“90后”的大學生中廣泛普及,利用互聯(lián)網(wǎng)對醫(yī)學統(tǒng)計學知識的普及與傳播作用也日漸突出。實驗教學課時緊,內(nèi)容綜合性強,想要達到預期的教學效果,提高學習效率,網(wǎng)絡資源的利用是現(xiàn)代化教學手段的一個重要因子。全國大部分高校都建立了教學網(wǎng)絡平臺,學生和老師利用最多的就是用此平臺做一些日常性的工作,比較學生選課、查看成績,老師查課表、錄入成績等。而此平臺在輔助教學、提高學生知識水平方面的功能突顯不足,源于教師建設不足,學生利用率低。因此教學網(wǎng)絡輔助平臺的共享性、教師和學生的互動性等優(yōu)點無從彰顯。在實驗教學過程中我們尋找到了一條更快捷、學生接受程度高的網(wǎng)絡輔助教學途徑——百度貼吧,利用這一交流平臺,免除了登陸學校教學網(wǎng)絡平臺的繁瑣程序,不僅可以在電腦上實現(xiàn)快捷登陸,隨著智能手機的推廣應用,學生只需在手機上下載一個貼吧的APP,即可實現(xiàn)一鍵登陸。為了提高學生的自學能力,促進學生的專業(yè)交流,我們在貼吧中不斷更新上傳一些優(yōu)秀的醫(yī)學統(tǒng)計學網(wǎng)站、醫(yī)學統(tǒng)計學論壇和實驗教學所需的統(tǒng)計軟件的教程等資源。通過平臺互動,能及時了解學生需求和教學需求,教師和學生都能夠從中受益,從而提高教學質(zhì)量。

四、改革實驗考核方式

教學內(nèi)容、教學方法與手段的改革是否有效,改進和加強實驗考核是統(tǒng)計學實驗教學的重要環(huán)節(jié)和手段。單憑實驗報告考核計分的方法很難達到預期的教學目的,學生解決實際問題的能力難以得到鍛煉和提高,另一方面,教師單憑實驗報告很難區(qū)分學生的學習態(tài)度和能力強弱,使得成績好的學生在實驗課上動力不足,成績差的學生容易投機取巧,出現(xiàn)大部分同學吃“大鍋飯”的現(xiàn)象。2012年我們對護理專業(yè)統(tǒng)計學實驗教學進行了實驗考核,取得了良好效果。根據(jù)教學大綱的要求,由教研室全體教師集體備課,擬出8套互不重復的綜合試卷,考試內(nèi)容以實習內(nèi)容為主,加強題型的綜合性,以開卷形式難易程度基本相當,每個考場使用不同的試卷,以A、B卷形式交叉發(fā)卷實現(xiàn)考試的公平性。考試以開卷形式,允許學生帶課本,但不能帶其他參考資料,考核成績占總成績的20%,實習作業(yè)占10%。這種考核方式能夠比較真實地反映出學生的學習情況與實際水平,對教學很有幫助,更富針對性,使實驗考核成為檢驗實驗教學效果的一種有效手段。現(xiàn)在,隨著教學需求的發(fā)展,我們在原有的實驗考核的基礎上,增加SPSS統(tǒng)計軟件上機操作考核,它是實驗教學改革的一個重要手段,是檢驗學生是否能將統(tǒng)計軟件運用于解決實際問題的一個重要途徑。把考核重點放在學生運用基礎知識和基本技能解決實際問題的能力。同時根據(jù)不同專業(yè)類別、不同要求,建立不同的考核題庫,制定相應的統(tǒng)計學實驗課程考核與評價方法。

教學改革是每一位教師教學生涯中永恒的話題,教學改革的最終目的就是為了讓學生能夠?qū)W到、學懂、學以致用。要想轉(zhuǎn)變醫(yī)學統(tǒng)計學實驗教學的現(xiàn)狀,調(diào)動學生學習的積極性,提高學生運用統(tǒng)計學解決醫(yī)學實際問題的能力,這就要求教師在教學過程中,教學方法、教學手段不僅要與時俱進,自身的知識水平也要與時俱進。轉(zhuǎn)變思想,不斷更新觀念,在實踐中探索更加完善和合適的教學方法以期提高教學質(zhì)量。

參考文獻:

[1]孫振球,徐勇勇.醫(yī)學統(tǒng)計學[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,2002.

[2]楊巧媛.醫(yī)學統(tǒng)計學實驗教學方法的改革與探索[J].實用預防醫(yī)學,2005,12(1):202-203.

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[關鍵詞] 科研設計 分類 特點

健康網(wǎng)訊: 熊國強(湖南醫(yī)科大學衛(wèi)生統(tǒng)計學教研室 長沙 410078)

賀石林(湖南醫(yī)科大學生理學教研室 長沙 410078)    醫(yī)學科研設計的類型取決于醫(yī)學專業(yè)的各自特點、研究目的、研究對象等條件。       醫(yī)學研究的分類及其設計類型 現(xiàn)代醫(yī)學研究的分類可以沿自然科學的分類,分為基礎醫(yī)學、臨床醫(yī)學、預防醫(yī)學和衛(wèi)生事業(yè)管理學研究。研究對象包括正常人、病人、動物(實驗動物)和生物體賴以生存的自然和社會環(huán)境。包括①調(diào)查研究:研究者為了解人群的健康狀況(疾病的分布、患病率、發(fā)病率、病死率和死亡率的水平和消長),研究環(huán)境因素的致病或保護作用,必須結(jié)合專業(yè)進行周密的調(diào)查設計。調(diào)查設計是調(diào)查研究工作的先導和依據(jù),也是調(diào)查結(jié)果準確可靠的保證。調(diào)查設計的特點即研究因素是客觀存在的,如職業(yè)、地域、民族等;不能用隨機化分組來平衡混雜因素對調(diào)查結(jié)果的影響,故重點是調(diào)查表、分析表與抽樣方法設計。②臨床試驗:臨床醫(yī)學研究的內(nèi)容很廣泛,包括了病因?qū)W、診斷學、療效和預后諸領域的研究。限于篇幅現(xiàn)僅就其中療效觀察予以闡述。療效研究內(nèi)容即有藥物、手術(shù)、理化因素的效應,也有營養(yǎng)、護理等輔助措施與預防措施的作用,也可以是對完整的一組治療方案或一種特定形式的治療措施的研究。療效研究的指標,根據(jù)不同的目的可以是:生存或死亡,痊愈或未愈,有效或無效,癥狀或體征的存在或消失,生理、生化指標的變化及副作用等等。如何評價臨床療效的優(yōu)劣,應注意試驗設計的類型,被試因素(藥物、手術(shù)、理化因素等)的科學性,受試對象的代表性及其診斷的正確性,療效指標的統(tǒng)一性和可靠性。③實驗研究:將若干隨機抽取的實驗對象隨機分配到兩個或多個處理組,觀察比較不同處理因素的效應,這種研究稱為實驗研究。實驗研究的特點是:研究者能人為設置處理因素;研究對象接受處理因素的種類或水平是由隨機分配決定的。因此,實驗研究能夠更有效地控制誤差,使多種實驗因素包括在較少次數(shù)的實驗之中。廣義的實驗研究包括動物實驗、臨床試驗和社區(qū)干預試驗。      醫(yī)學科研設計的內(nèi)容(專業(yè)設計和統(tǒng)計學設計) 科研設計主要是為了保證科研(實驗、觀察)結(jié)果符合以下四個性質(zhì):①有用性(適用性、目的性,也包括可行性);②獨創(chuàng)性(先進性);③在減少或排除系統(tǒng)誤差前提下的可重復性;④經(jīng)濟性(樣本的代表性)。科研設計可分為兩個方面:①專業(yè)設計,是運用專業(yè)理論和知識技術(shù)來進行設計,主要功能是為了解決實驗觀察結(jié)果的有用性和獨創(chuàng)性。從專業(yè)理論角度來選定具體的科研課題,提出假說,圍繞檢驗假設制訂技術(shù)路線和實驗方案。專業(yè)設計的正確與否是科研成敗的決定因素。②統(tǒng)計學設計,是運用數(shù)理統(tǒng)計學理論和方法來進行設計。減少抽樣誤差和排除系統(tǒng)誤差,保證樣本的代表性和樣本間的可比性,確保實驗觀察內(nèi)容的合理安排,以便使實驗結(jié)果進行高效率的統(tǒng)計分析,以最少的實驗觀察次數(shù)(例數(shù))得出相對最優(yōu)的結(jié)果和可靠的結(jié)論。因此,統(tǒng)計學設計是科研結(jié)果可靠性和經(jīng)濟性的保證。總之,專業(yè)設計和統(tǒng)計學設計都是科研設計的兩個重要組成部分,二者相輔相成,缺一不可。由于實驗設計涉及醫(yī)學科研領域廣泛,內(nèi)容也較復雜,方法也較繁多,本文重點介紹科研設計的要素與實驗設計的原則及其注意事項。                           湖南醫(yī)學

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在生物醫(yī)學科研工作中,人們面對的是具有極大變異性的生物體,而研究具有變異性事物或現(xiàn)象的變化規(guī)律,離不開統(tǒng)計學的思維方法和技術(shù)手段,因此,統(tǒng)計學起著不可替代的作用。遺憾的是統(tǒng)計學的理論比較深奧,要考慮的問題非常多,應用時靈活性又非常大,每當實際工作者(包括科研工作者、臨床醫(yī)生、雜志編輯等)要運用較復雜的實驗設計知識和統(tǒng)計分析知識時,常感到心中無底,有時甚至望而生畏。問題的癥結(jié)并非出自于實際工作者本身,主要原因應該歸結(jié)于現(xiàn)行的醫(yī)學(或衛(wèi)生)統(tǒng)計學教科書。因為傳統(tǒng)的統(tǒng)計學教科書中所寫的內(nèi)容幾乎都是經(jīng)過統(tǒng)計學工作者加工后的半成品,它們是一代又一代統(tǒng)計學工作者經(jīng)過多年“修剪”出來的“標準型”。實際工作者拿著自己的問題(通常是披著假象的“表現(xiàn)型”),試圖通過比照這些“標準型”找到解決問題的辦法,但“表現(xiàn)型”與“標準型”之間常常并非完全一致,因此,盲目套用十有八九會出錯。要想不出錯,必須弄清每個“表現(xiàn)型”的本質(zhì)(即問題的“原型”),倘若能將“原型”正確地轉(zhuǎn)變成對應的“標準型”,問題也就迎刃而解了。也就是說,一本好的統(tǒng)計學教科書應該明確講述與每個實際問題對應的前述“三型”(絕對不能只講述“標準型”),實際工作者才可以少花時間和精力,學到統(tǒng)計學的精髓,才能 在生物醫(yī)學科研工作中發(fā)揮統(tǒng)計學的作用,真正達到提高統(tǒng)計學的應用水平和提高科研質(zhì)量的目的。

1 時代呼喚正確的統(tǒng)計學思想

生物醫(yī)學技術(shù)日新月異,對統(tǒng)計學提出了越來越高的要求。時代呼喚正確的統(tǒng)計學思想,而不是照抄和盲目套用那些繁瑣的統(tǒng)計學公式。正確的統(tǒng)計學思想是什么?是用辯證的思維去觀察事物,是用透視的眼光去洞察事物,即能夠透過現(xiàn)象看本質(zhì)的統(tǒng)計思維模式,概括起來為“八性”和“八思維”。 統(tǒng)計學在看待事物和處理問題時,離不開下列“八性”,即“延展性與概括性”、“隨機性與均衡性”、“系統(tǒng)性與代表性”和“自悖性與相合性”。同時,還離不開下列“八思維”,即“從靜態(tài)思維到動態(tài)思維”、“從正向思維到逆向思維”、“從簡單思維到復雜思維”和“從橫向思維到縱向思維”。

2 統(tǒng)計思維模式的“八性”和“八思維”

2.1 “八性”

2.1.1 延展性 人們所面對的研究對象的數(shù)目往往是無限大的,逐個加以研究幾乎不可能,有時具有很大的破壞性(如貴重的精密儀器設計質(zhì)量的實驗研究),統(tǒng)計學告訴人們可以只研究其中很小一部分,由此去推論總體的規(guī)律性。例如,根據(jù)幾十人,最多幾百人的臨床試驗研究,就能決定一種新藥是否可以用于臨床診治某些疾病,這就是說統(tǒng)計學具有延展性。

2.1.2 概括性 統(tǒng)計學不是堆放全部數(shù)據(jù)的倉庫,而是抽象出數(shù)字特征,用以概括表達數(shù)據(jù)的內(nèi)在規(guī)律性,不僅形象生動,而且言簡意賅。例如:測出一萬個正常成年人的血壓值,計算出平均值、標準差和95%正常值范圍和總體均值的95%置信區(qū)間,就等于掌握了這一萬個血壓數(shù)值的變化規(guī)律,這就是說統(tǒng)計學具有概括性。

2.1.3 隨機性 在自然界(特別是生物醫(yī)學研究)中,由于變異性的普遍存在,又由于通常無法研究總體中的全部個體,隨機抽樣研究是確保樣本具有代表性的重要措施。例如:每個正常成年人的血小板數(shù)值并非一樣,若將全國正常成年人的血小板數(shù)值都測量出來,自然就知道了全國正常成年人的平均血小板水平了,但測定的數(shù)量太大,費用、時間和人力都承受不起;若從全國各地隨機抽取(不是人為選取)最有代表性的一部分正常成年人,由他們的測定值也能較好地估計全國正常成年人血小板的平均水平,估計的結(jié)果是否足夠準確,主要取決于隨機化的效果(它體現(xiàn)了代表性的好壞)和樣本含量的大小,這就是統(tǒng)計學上十分強調(diào)的隨機性。

2.1.4 均衡性 與研究問題有關的因素往往很多,作為試驗分組的因素通常是反復挑選出來的為數(shù)較少的幾個,由它們決定的各小組之間在其他因素方面是否均衡一致,將直接關系到結(jié)論的正確性!例如,要考察一種新藥的療效如何,若試驗組患者使用新藥,對照組患者使用目前市面上治療該病最好的藥,但由于患者入組時未進行嚴格的隨機化。結(jié)果發(fā)現(xiàn),年齡大的患者比較保守,絕大多數(shù)都進入了對照組,試驗結(jié)果顯示,新藥療效優(yōu)于對照藥療效,但這個結(jié)論卻令人懷疑,因為兩組患者在年齡上相差懸殊,況且,往往年齡大的患者病情較重、患病時間較長,難以治愈。所以,要使實驗研究的結(jié)果具有較高的可信度,組間的均衡性是不可忽視的,這就是統(tǒng)計學上特別強調(diào)的均衡性。

2.1.5 系統(tǒng)性 實際工作者在科研中經(jīng)常“顧此失彼,丟三落四”,應當系統(tǒng)地全面地考慮問題,以免所做的研究工作前功盡棄。任何一項科研工作,從開始構(gòu)思到得出結(jié)論,需要經(jīng)歷很多步驟,其中任何一步考慮不周,都可能會使整個研究失敗。比如,實驗設計錯了或數(shù)據(jù)整理的格式錯了或統(tǒng)計分析方法選擇錯了或結(jié)果解釋錯了,都可能導致結(jié)論的錯誤,這就是說在統(tǒng)計學上考慮問題要全面、系統(tǒng),方可得出正確結(jié)論。

2.1.6 代表性 統(tǒng)計學不單純是處理實驗數(shù)據(jù)的 學問,它更關注實驗數(shù)據(jù)的來源和專業(yè)含義。這意味著強調(diào)實驗數(shù)據(jù)的代表性如何,它肩負著誰的使命,它將為誰說話。更明確地說,實驗數(shù)據(jù)反映的信息是否全面、準確,將直接影響結(jié)果和結(jié)論的正確性。例如,若想通過抽樣調(diào)查了解全國正常成年人的身高的平均水平,若在北方地區(qū)與南方地區(qū)抽樣的人數(shù)與當?shù)卣3赡耆说娜丝跀?shù)不呈正比例,當北方地區(qū)抽取的人數(shù)占的比重大了,其身高數(shù)據(jù)的樣本平均值會明顯高于全國相應指標的平均水平,反之亦然。這就是說,樣本必須具有很好的代表性,在此基礎上,由足夠大的樣本去推論總體的規(guī)律性才不會出錯。

2.1.7 自悖性 統(tǒng)計學中的方法并非總是萬能的,有時不同方法處理同一個實際問題其結(jié)果是自相矛盾的;有時統(tǒng)計學結(jié)論與專業(yè)結(jié)論是不相容的。例如,Simpson(1951)提出的關于吸煙與否是否會導致肺癌發(fā)生的調(diào)查資料,不同的分析策略,將得到自相矛盾的結(jié)論[1~2]。

2.1.8 相合性 統(tǒng)計學不能脫離專業(yè)知識,應根據(jù)研究目的、設計類型、資料特點,選擇合適的方法描述和分析資料,整個過程應具有相合性。例如,有人為研究兩種檢測方法檢測同一批患者的血樣,看結(jié)果是否具有一致性,每次檢測都有4種可能的診斷結(jié)果,即正常、輕度病態(tài)、中度病態(tài)、重度病態(tài),研究者將檢測結(jié)果寫成兩行,第一行是甲法檢測全部患者所得到的結(jié)果,第二行是乙法檢測全部患者所得到的結(jié)果,這樣記錄和整理資料,其統(tǒng)計分析方法也就跟著發(fā)生了改變,就不可能達到原先想達到的研究目的了。這就是說在統(tǒng)計學上應注意相合性。

2.2“八思維”

2.2.1 從靜態(tài)思維到動態(tài)思維 很多人習慣用靜態(tài)思維模式取代動態(tài)思維模式,因為靜態(tài)條件下,可使復雜問題變得非常簡單。事實上,這樣做在很多場合下得出的結(jié)論是經(jīng)不起推敲的或經(jīng)不起時間考驗的,更確切地說,其結(jié)果不具有“重現(xiàn)性”。例如:有人用某藥治療某病患者6人,治愈3人,便得結(jié)論:該藥對該病的治愈率為50%。請問錯在哪?很顯然,在如此小的樣本上,顯示出的藥物療效具有一定的偶然性,誰也沒有把握斷言,再用該藥治療該病患者100人,會有多少患者能夠被治愈。應當在較大范圍內(nèi)選取較多的該病患者用此藥進行治療,并對所獲得的實驗結(jié)果進行統(tǒng)計學推斷,以95%以上的置信度推斷此藥對該病的治療效果如何,其結(jié)論才能令人信服。

2.2.2 從正向思維到逆向思維 統(tǒng)計學的教與學,一般都是從正面入手,學習者只知道一些常規(guī)的做法,但一碰到實際問題與所學的內(nèi)容不完全一樣時就不知道該怎么辦,常常是生搬硬套。然而,當教學過程中,不僅從正面講授,還注意從反面揭示誤用統(tǒng)計學的案例,可使學習者“吃一塹長一智”,痛定思痛,立志認真學好統(tǒng)計學,轉(zhuǎn)被動學習為主動鉆研,勤于動腦,勇于實踐,效果必然明顯。這就是“逆向統(tǒng)計教學法”成功之奧秘。

2.2.3 從簡單思維到復雜思維 美國于1958年開始在外科手術(shù)中采用麻醉劑氟烷,到1962年突然掀起一場風波—— —麻醉劑氟烷有嚴重的副作用,導致部分患者病情惡化、發(fā)熱、肝臟大片壞死而死亡。這關系到麻醉劑氟烷能否繼續(xù)使用!這場風波產(chǎn)生于簡單思維,因為某些人僅根據(jù)部分病例的表現(xiàn)得出了虛假結(jié)論。后來進行大量調(diào)查研究,將各種混雜因素對結(jié)果的影響盡可能降到最低限度,借助統(tǒng)計學考慮問題的均衡性和系統(tǒng)性,從而平息了風波,體現(xiàn)了復雜思維的價值。

2.2.4 從橫向思維到縱向思維 當人們希望了解事物的內(nèi)在聯(lián)系時,不僅要進行橫斷面研究,還需要進行縱向追蹤研究。因為橫斷面研究只能揭示事物之間的靜態(tài)聯(lián)系,而且,有些觀察到的聯(lián)系可能帶有一定的假象,甚至說不清楚誰是原因,誰是結(jié)果。縱向追蹤觀察,則可以比較真實地展現(xiàn)事物內(nèi)在的聯(lián)系和發(fā)展變化規(guī)律。例如,同時調(diào)查15~25歲的一群人的身體發(fā)育情況與對一群15歲的人連續(xù)觀察身體發(fā)育情況10年所得的兩批調(diào)查數(shù)據(jù),其結(jié)果和結(jié)論可能相差很多,前者的結(jié)論僅供參考,若質(zhì)量控制做得好,樣本足夠大,則后者的結(jié)論具有很高的可信度,對未來的研究和政策制定具有更大的指導意義。

3 統(tǒng)計學三型理論[3,4]

3.1統(tǒng)計學三型理論概述 進行生物醫(yī)學科研工作離不開統(tǒng)計學,而要想把統(tǒng)計學應用正確,又離不開正確的統(tǒng)計思想。正確的統(tǒng)計思想由前述的“八性和八思維”組成,其精髓是“透過現(xiàn)象看本質(zhì)”。事實上,很多與統(tǒng)計學有關的實際問題,均以“表現(xiàn)型”的面貌呈現(xiàn)在人們的面前,表現(xiàn)型常常帶有假象,直接依據(jù)“表現(xiàn)型”去盲目套用傳統(tǒng)的統(tǒng)計學教科書上的“標準型”,十有八九會出錯,因此,要想正確運用統(tǒng)計學,必須弄清反映“表現(xiàn)型”本質(zhì)的“原型”,將“原型”正確轉(zhuǎn)變成“標準型”后,就很少會出錯。這樣一種由筆者創(chuàng)立的可有效解決問題的新理論,被稱為“統(tǒng)計學三型理論”[3,4]。

3.2 統(tǒng)計學三型理論應用舉例 統(tǒng)計學三型理論聽起來好象很抽象,其實,它卻非常具體、實在。請看來自生物醫(yī)學科研的兩個簡單實例,不僅很容易理解這個理論,而且會發(fā)現(xiàn)此理論大有用武之地。

例1 某研究者希望考察A、B兩藥物升高白細胞的療效,以用藥前后白細胞的改變值作為評價 療效的指標,設計了如下的4個組,每組用20只小鼠,觀察白細胞的數(shù)值。第1組:空白對照組第2組:單用A藥組第3組:A、B藥聯(lián)合使用組第4組:第3組的空白對照組請問:這樣設計實驗錯在哪里?對差錯的辨析與釋疑 這位研究者給出了該實驗設計的“表現(xiàn)型”,它不能很好地實現(xiàn)原先的研究目的。事實上,完全沒有必要設置兩個空白對照組,白白地浪費了20只小鼠。事實上,要想揭示A與B藥聯(lián)合使用后是協(xié)同作用還是拮抗作用,不僅需要A、B藥聯(lián)合使用組和單用A藥組,還需要單用B藥組,故與本實驗研究對應的實驗設計的“原型”為下面的結(jié)構(gòu): 第1組:空白對照組 第2組:單用A藥組第3組:單用B藥組第4組:A、B藥聯(lián)合使用組若確實按此“原型”所決定的結(jié)構(gòu)去做實驗,各組均有20個白細胞的改變值,如何對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析呢?很多人又盲目地去套用傳統(tǒng)的統(tǒng)計學教科書,認為這是一個“單因素4水平設計定量資料”,便不假思索地選用“單因素4水平設計定量資料的方差分析”處理此資料。這樣做仍是被表面現(xiàn)象迷惑住了,因為4個組可能會有三種情況,第一種是真正的單因素4水平設計;第二種是兩個或多個因素水平不完全組合而成的四個組;第三種是兩個各有 2水 平的因素的水平全面組合而形成的四個組。只有弄清究竟屬于這三種情況中的哪一種,才能選用合適的統(tǒng)計分析方法予以處理。本例屬于第三種情況,將這個“原型”正確地轉(zhuǎn)變成對應的“標準型”后,其結(jié)構(gòu)見表1。

表1 A與B藥單用及聯(lián)合使用的實驗設計模式(略)

表1的結(jié)構(gòu)在統(tǒng)計學上被稱為兩因素析因設計或2×2析因設計,若其定量資料滿足參數(shù)檢驗的前提條件(通常為獨立性、正態(tài)性和方差齊性),應選用兩因素析因設計定量資料的方差分析處理資料為宜,否則,需要尋找合適的變量變換方法,若變換后的數(shù)據(jù)滿足參數(shù)檢驗的前提條件,再對其使用前述方法處理。例2 某臨床醫(yī)生收集到一組臨床資料,見表2。該醫(yī)生用成組設計定量資料的 t 檢驗對表中的8組數(shù)據(jù)進行了兩兩比較,試問這樣做其錯誤的實質(zhì)是什么?對差錯的辨析與釋疑 顯然,表中的定量測定結(jié)果受到兩個實驗因素(組別與時間)的影響,而成組設計定量資料的 t 檢驗通常只適合處理單因素兩水平設計(或叫成組設計)定量資料。換句話說,原作者將該資料人為地拆分成多個單因素兩水平設計定量資料,割裂了整體設計,每次分析資料的利用率很低,又無法考察因素之間的交互作用對測定結(jié)果的影響,故結(jié)論的可信度降低。其錯誤的實質(zhì)是不認識該定量資料所對應的真正的實驗設計類型是什么,僅根據(jù)“表現(xiàn)型”去盲目套用統(tǒng)計學教科書上的“標準型”,從而犯了嚴重的錯誤。那么,該定量資料所對應的“原型”究竟是什么? 改變一下列表的格式,就很容易辨別出其“原型”,見表3。

表2 兩組患者手術(shù)前后胃電圖平均波幅比較(略)

表3 兩組患者手術(shù)前后胃電圖平均波幅比較(略)

“組別”是實驗分組因素,即全部患者被分成互相獨立的兩組,而每組中的每位患者都要在4個不同時間點上被重復觀測“胃電圖平均波幅”的數(shù)值,各組患者在“測定時間”這個因素上被重復觀測,而且,整個實驗涉及兩個實驗因素,故此表格所對應的實驗設計叫做“具有一個重復測量的兩因素設計”。表3的結(jié)構(gòu)既是該實驗所對應的“原型”,也是其“標準型”。若其定量資料滿足參數(shù)檢驗的前提條件(通常為獨立性、正態(tài)性和方差齊性,但重復測量資料不滿足獨立性,需要用高級統(tǒng)計技術(shù)予以處理),應選用具有一個重復測量的兩因素設計定量資料的方差分析處理資料為宜,否則,需要尋找合適的變量變換方法,若變換后的數(shù)據(jù)滿足參數(shù)檢驗的前提條件,再對其使用前述方法處理。 值得一提的是,術(shù)前的測定結(jié)果在兩組中應相等,否則,沒有可比性。若確有差別,可將其視為“協(xié)變量”,采用具有一個重復測量的兩因素設計定量資料的一元協(xié)方差分析方法處理此資料更為妥當。 以上通過分析兩個簡單的實例可知,統(tǒng)計學三型理論與我們的日常生活和科研工作都密切相關,無論是簡單的還是復雜的與統(tǒng)計學有關的實際問題,幾乎都可運用此理論作出合理的解釋或找到正確的處理方法,有利于提高統(tǒng)計學的正確運用水平和科研工作的質(zhì)量。

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