科研的统计学方法精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇科研的统计学方法范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

关键词：生物统计学；教学；研究生；科研能力

中图分类号：G642.3 文献标识码：A

基金项目：江苏省研究生教育教学改革研究与实践课题“研究生教育质量文化建设的研究与实践――以扬州大学为例”（JGZZ15_100）。

作者简介：孙 伟（1972―），男，江苏睢宁人，教授，博士，扬州大学研究生院副院长，研究方向：动物遗传育种与繁殖；

吕晓阳（1992―），男，江苏无锡人，扬州大学硕士研究生，研究方向：动物遗传育种与繁殖。

生物统计学是农学、生物科学等专业学科重要的专业基础课，是关于科学试验的设计、实施、试验数据的收集、整理、分析以及结果解释和推断的一门科学。[1]生物统计学包含了正确地设计试验和收集数据的方法，也包含了如何正确地整理和分析数据、最后得出科学结论的方法。学生通过本门课程的学习，应具备正确处理和分析试验数据的能力，具有统计思维，开阔的思路，可以利用生物统计学原理指导实验设计。扬州大学的生物统计学课程主要针对农学院、动物科学与技术学院、兽医学院、园艺与植物保护学院、生物科学与技术学院等本科生及研究生。近年来，在该课程的教学过程中，笔者注重将教学与科研相结合，不仅把它作为专业基础课，还把它作为研究生培养科研素质和逻辑思维的重要工具。

一、生物统计学课程对培养研究生科研能力具有重要作用

1.对研究生归纳推理思维的培养

具有生物统计学归纳推理思想能提高学生素质，并有利于加深学生对生物统计学知识的理解以及提高学习效率。在掌握了生物统计学的基本知识并且能熟练运用后，面对一些问题时，学生可以先通过统计学去分析，通过统计学思路逆向设计实验方案。比如验证FecB基因对产羔数的影响，通过统计分析比较有FecB基因的母羊的产羔数与无FecB基因的母羊的产羔数之间有无显著差异，就可以设计实验先检测母羊中是否含FecB基因，再查阅相关资料，这样就能制订基本的实验设计框架。生物统计学给了学生一个不同寻常的思维方式，使得学生的科研过程更加轻松、准确。

2.研究生科研素质的培养

研究生科学素养的培养主要体现在发现问题与科研课题设计、实施等方面。生物统计学由试验设计和统计学方法两个部分组成，通过试验设计能提高研究生设计科研课题试验方案的能力，利用统计学方法能对课题结果进行分析。[2]

生物统计学中使用的统计分析方法会导致试验误差，而试验误差是影响统计假设结果的重要因素。试验误差主要来源于试验材料的差异、试验操作水平以及外界因素的影响，试验误差控制包括保持试验材料一致，最佳的试验设计，试验中只保持唯一差异原则等，[3]因此，研究生在研究工作中可通过各种方法降低试验误差、提高试验精度，使研究生在科研中做到采样认真，操作仔细，善于思考，从而达到提高研究生的科研素质和水平的学习目的。同时，在科研工作中，研究生选择不同的统计方法进行试验，能让学生弄清各种统计方法的内涵，还能使学生准确灵活地运用统计学方法发现试验材料中的潜在信息，从而更好地进行研究。

二、生物统计学教学过程中需要注意的问题

1.采用灵活多样的教学方式，培养创新人才

教学内容和课程体系是人才培养的主要落脚点，是学生获取知识的来源，根据现代科研的教学信息和教学内容开展教学是提高教学质量和提高学生科研能力的保证。[4]在教学过程中要根据学生需要的不同，有针对性地选择一些内容进行讲解，并结合本专业自身的特点，形成具有本专业特色和满足学生实际需要的课程内容。在实际的授课过程中，应掌握一元统计方法、方差分析、回归分析等基本方法。

生物统计学是既需要理论支撑也需要进行实践的一门课程，所以在学习理论课程的同时，增加实践课是必不可少的。开展统计软件的学习，能扩大学生的视野，提高学生素质。理论课程教学时数并不能达到所需的教学内容，为此，通过统计软件的学习，可起到以点带面，提高学习质量的作用。实践课程采用统计分析软件SPSS、SAS以及MATLAB软件来进行生物数据分析，它们各有特点：SPSS操作性大，无须编程；SAS需要简单程序，功能更加强大；MATLAB具有强大的矩阵运算程序和自编程序的功能。结合实际问题选择合适的数据处理方法在生物统计学学习中很有必要。[5][6]

2.采取更加自主的教学方法与教学手段

生物统计学主要以概率论和数学统计为基础，理论抽象，学习时需要很强的逻辑思维能力以及掌握复杂的运算方法，为此在本课程的教学中可以采取以下几个解决方法。

（1）注重启发式教学。在教会学生如何搜集、整理数据的同时， 还要教学生学会分析数字背后的含意，要求学生能全面分析问题，通过发散思维解决问题。如在平均数的教学中，可以通过直观性的次数分布以及现实生活中班级男同学的平均身高、全班英语平均成绩等实例使学生正确地理解和使用统计方法；讲解t分布时可以通过画直角坐标看图进行分析讲解，将抽象的问题具体化呈现出来。通过诸如此类的教学方法，学生会更加容易掌握教学内容。生物统计学教学中采用实例法、图示法等能提高学生的理解能力，达到培养目标。

（2）将多媒体课件与板书相结合进行教学。传统板书教学相对其他教学手段虽然费时，但针对一些重要的统计学相关公式的推导和证明，则有着其他教学形式不可比拟的优势，能让学生在老师的带领下有足够的时间理解和消化教学内容。多媒体课件演示具有内容丰富、信息量大、有层次感、抽象问题具体化的特点。在教学过程中，教师应利用图片、影像、声音甚至不同字体颜色和背景来吸引学生注意力，从而形象生动地进行教学。[7]将传统板书与多媒体结合来开展教学，不仅能保证学生跟上教学进度，还能向学生传递相关的教学信息，使学生清晰、直观地掌握抽象的概念，提高学生分析和解决问题的综合能力。

（3）借助科研案例进行教学，激发学生学习积极性。学习生物统计学的目的在于更好地进行科研，在教学过程中，将生物统计学中的各种分析方法结合本专业具体案例进行教学和解析，利用案例能让学生更清晰了解分析方法的使用技巧，在课堂上学以致用。通过熟知的理论和前沿研究，让学生切实认识到生物统计学在生命科学研究中的作用，深刻认识到学习生物统计学的重要性，从而激发学生学习积极性，从被动接受变为主动学习。

（4）运用连贯式教学手段，充分理解教学内容。生物统计学的连贯性非常强，每节课都要将之前学到的知识进行梳理、总结、巩固，并且通过之前所学引出新的内容，使得学生头脑中有一个连贯的体系，教学内容难度层层递进，充分把握之前的内容，再由浅入深让教学内容更具连贯性，帮助学生理清思路，融会贯通，使学生从“学”到“会”，完整地掌握教学内容。

（5）通过网络平台进行教学。学生与老师之间的交流时间并不长，甚至很短，交流上的困难造成学生在课堂上留有的问题不能得到及时解决，久而久之问题越积越多，就会影响学生的学习积极性，教学质量得不到提高，甚至会下滑。利用网络平台可以加强学生与老师间的沟通，老师不仅可以将每一章的内容到网上，以便于学生及时掌握重难点知识；而且能加强师生间沟通， 学生可以通过教学平台提问，老师可以通过平台对学生的问题进行及时的回答并且布置作业，师生间的交流加强，使得课程体系更加完善。

3.笔试与实践相结合的考核方式

以往生物统计学采用闭卷笔试考试方法，主要注重对书本理论知识和方法的考核，这种考核方式可能会导致学生突击复习，死记公式，并不能完全掌握各种统计方法。由于生物统计学是一门实践性非常强的课程，所以除理论笔试外，还有计算机考试，在计算机上进行试验设计、统计假设测验和统计推断，并对统计分析结果进行解释分析，这样可以加强学生平时对实际操作的重视。将平时作业以及上机时实际的软件操作技巧和统计分析结果作为一部分成绩，这种考核方式不仅能使学生掌握理论知识和方法，也能提高学生使用统计软件解决实际问题的能力。

4.科研教学相互促进

将科研成果运用到教学之中，结合实际运用的需要，使教学与实践紧密结合。教学过程中以实际科研为例，做到随堂学，随堂用，同时可加深学生对统计理论的理解，从而不断地利用统计学知识对实际问题进行探讨，从而解决问题，加强学生对统计学知识的重视，促使学生在撰写论文时自觉地运用统计学，从提高论文质量提高写作水平。

参与科研，使学生将已掌握的生物统计学知识在科研中发挥作用，除课堂教学外，到生产实践第一线设计试验、收集数据和进行统计学分析，加深对理论知识的理解。例如在验证FecB基因是否对产羔数有影响时，在试验前应正确选择试验设计方法，在实验过程中控制试验条件差异，保持唯一差异原则，并获取正确的试验数据，选择合适的统计分析方法进行分析。将理论运用到实际科研中可以使得学生在不断摸索中更加深刻地理解和运用统计学知识，在运用所学知识解决实际问题过程中能培养自身的统计思维，逐渐灵活使用统计方法，在实际操作中不断熟悉、掌握统计学方法。同时统计学的优势提高了学生学习的积极性，能更自主地利用统计学去提升自己的科研能力。

参考文献：

[1]杨泽峰，张恩盈，徐辰武，等.《生物统计与试验设计》课程建设与学生科研素质培养[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2013，（10）.

[2]任 妍，许海霞，程西永，等.农业院校生物统计学教学改革探讨[J].现代农业科技，2014， （4）.

[3]李 辉，蔡惠芬，施晓丽.《生物统计附试验设计》课程教学实践探讨[J].时代教育，2014，（8）：45-49.

[4]李玉阁.“生物统计学”课程教学初探[J].生物学杂志，2006，23（5）：52-56.

[5]李玉红，陈 菊，黎娇凌.提高《生物统计学》学习效果之初探[J].黔南民族师范学院学报，2014，34（6）：99-101.

篇(2)

【关键词】医学统计学；教学改革；科研论文；SPSS软件

医学统计学是医药专业学生的必修课程之一，此课程的教学效果直接关系到医学专业和药学专业学生的科研能力，因此我校基于中医学专业本硕连读实验班《医学统计学》课程施行了教学改革，采用双语教学模式，结合SPSS软件讲授英文医学论文中的统计设计与统计方法，提高学生的基本科研素养，培养学生统计设计思维和解决科研中遇到的实际问题的能力。

1 增加统计软件SPSS实验课

医学统计课程定理内容较多且抽象难懂，而医学院校的学生数学基础薄弱，传统的教学方式会使学生对医学统计的理论知识难理解，也会导致医学统计学的教学效果不达标。因此，在教学改革实验课上进行SPSS的讲解和教学演示，教授学生统计软件SPSS菜单中的统计方法英文表达和如何解读统计软件输出的结果，这样可以简化计算过程，提高学生学习医学统计的学习兴趣，还能行之有效的增强学生解决实际问题的能力。SPSS统计软件具有操作简单，容易被学生掌握。过去用计算器要经过很多步骤计算和画图，现在用统计软件画出来的频数直方图、散点图、箱图、回归曲线既快又准。SPSS统计软件教学大量地节省了教学的板书时间，增加了学生的信息量，开阔了学生的统计知识面，进一步达到医学统计学教学改革的目的，即不是注重传统的统计概念，而是更专业的强调医学统计学的使用条件和具体实施方法，发挥统计的实际应用作用。

2 进行医学统计学的双语教学

本次教改的主要目的是要提高学生的科研能力，而目前的现状是中医药在医学研究发展方面的贡献没有西医显著，所以这就要求我们加紧与国外医学研究者增加交流，把我们的最新成果用统计学验证其医学方面的研究意义。因此，中医药院校的学生应在提高自身的统计学应用能力的前提下，熟悉英文表达，在日常教学中逐渐用英语把实验结果和统计学方法用英文表达出来，那么这种教育改革对于学生自身素质的提高、社会竞争力的提高都是非常有帮助的。所以在本次教改日中，我们增加了统计学专业术语的英文表达方式，真正的达到学以致用的目的，也是为我们的国粹――中医与中药的国际化发展增添一份力量。

3 注重统计分析，实现医学统计学的专业课题融合

医学课题完成的质量与水平离不开统计分析，只有正确、有效的医学统计分析，才能得出可信的结论。医学统计分析是将医学专业知识与统计学知识相结合，运用统计学原理和方法虽所得资料进行科学的加工、整理和分析，用正确的统计指标和方法描述取得的结果，并作出科学的推断。在课题的具体研究中，实验设计和统计方法的选择是学生遇到的最大困难，大多数学生能想到的统计方法不是相关回归就是t检验或方差分析，并没有在实验之前想好课题研究的统计设计方案。因此，在本次教学改革中我们对常用的设计方案：完全随机设计、配对设计、随机区组设计、拉丁方设计、序贯设计、析因设计、正交设计等，并结合课题做了具体的实例讲解，实现了医学统计学的专业课题融合。

教学中增加前沿国际学术论文统计方法分析环节，一是，看医学论文中的统计方法表达方式，二是，和学生专业融合，学到最新最快的医学研究方向，当然这要和医学专业的专业课教师先沟通，筛选适合学生参考学习的科学研究结果。

4 网络教学，增加师生交流

使用网络教学进行第二课堂辅助教学。本次教学改革为了提高医学统计课程教学质量，充分利用教学资源增加师生交流的网络教学。在我校的校园青果软件中，在医学统计课程的网页中制作了常用的统计模型和统计实例分析，极大地丰富了教学资源和教学手段。同时帮助学生校正修改参加大学生创业项目和大学生挑战杯项目中所遇到的统计问题，进一步增加了学生学习医学统计学的积极性，使学生能主动地参与医学统计学的科研实践，提高了教学效果。

【参考文献】

[1]董英，黄品贤，宋花玲，戎芬，陈学芬，金如锋.中医药院校《医学统计学》教学改革的思考与实践[J].数理医药学杂志，2013，26（2）：246-248.

[2]金松玲.应用SPSS统计软件，提高医学统计学教学质量[J].中国医学教育技术，2006，20（4）：312-313.

篇(3)

进入21世纪以后，信息技术飞速发展，现代统计工具从计算器发展到计算机为主，能应用相关的统计软件处理医学科研数据已成为必备的能力。否则，一方面有人不懂得选用正确的统计方法，使大量的信息和统计数据得不到有效的利用；另一方面又盲目使用计算机和统计软件，不管是什么研究类型的数据都简单地交给计算机处理，用计算机取代统计，势必造成大量统计方法的滥用和误用。医学研究的许多数据关系到病人的治疗、转归，甚至生死，统计方法的误用会导致严重的论理问题。我们利用计算机、统计软件、多媒体教学课件相结合，使课堂教学摆脱大量的繁琐演算的束缚，在单位时间内讲授的信息量将会大幅度增加。统计学教学不再是数据的罗列和公式的堆砌，而是研究设计的艺术和数据表达的艺术，并使学生体会到统计思维和推理的乐趣。

近年来我们进行了一些改革措施，取得了相应的成果，现总结如下：

一、积极申报院级教学研究立项的课题：

(1)医学统计学多媒体CAI教学系统的研究和应用（2001年）

(2)医学研究生统计学课程教学模式的改革（2002年）

(3)《心理统计学》多媒体课件的制作及题库的构建（2004年）

另外开了《医学科研数据管理与统计分析》选修课

二、进行了一系列的教学改革措施：

(1)教学内容上所进行的改革，具体做到了“四增三减”：减少了目前已无必要讲授的详细手工计算步骤与技巧；减少了复杂的公式推导，改为公式内涵的剖析；减少了部分浅显内容，改为自学或课堂讨论；增加了“实验设计和调查设计”；增加了“医学统计学软件使用”；增加了“多元统计分析”；增加了“医学统计应用错误的诊断”。

(2)在教学手段上进行了以下几方面的改革：建立了医学统计学多媒体CAI教学系统；开设了统计学电脑实验课；开设了“医学统计应用错误的诊断”讨论课。

(3)在考试内容和形式上的改革：着重考核医学统计学综合分析能力以及正确应用统计方法和纠正错误能力。不考死记硬背、公式和定理。

三、发表相关论文：

(1)医学科研论文中t检验误用分析皖南医学院学报2002，21（2）

(2)医学科研论文中x2检验误用分析皖南医学院学报（论文待发表）

(3)皖南地区中学生伤害危险因素的病例对照研究，中华流行病学杂志，2003，24(7)

(4)胆石病病因的临床流行病学研究现代预防医学2001，28（4）

四、编写的教材：

(1)《医学科研方法与临床流行病学》（2003.8，安徽大学出版社）

(2)《预防医学》（第2版）（2003.8，人民军医出版社）

(3)《心理统计学》（2004.8，安徽大学出版社与北京科学技术出版社）

(4)《心理评估学》（2004.5，安徽大学出版社与北京科学技术出版社）

(5)《卫生统计学实习指导》（2003.10，安徽大学出版社）

(6)《流行病学实习指导》（2002.8，中国科学技术大学出版社）

五、成果创新点：

(1)将统计学软件、多媒体教学模式首次引入我院医学统计学教学之中；

(2)将统计思维和科研创造性实践相结合，注重学生科研能力的培养；

(3)改革了医学统计学的教学内容、教学手段、考试方法；

(4)首次在我院学生中开设“医学科研统计应用错误的诊断”讨论形式的教学模式

(5)特别注重教师主导作用与学生能动性统一

(6)编写“医学统计学”相关教材

六、成果应用情况：

(1)已经将改革的内容应用于我院专科生、本科生和硕士生的“医学统计学”；

(2)在本科生和硕士生的教学手段上采用“多媒体CAI教学”模式；

(3)在考试内容已作了相应的改革；

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在高等院校中非统计学专业开设统计学的主要目的是为学生学习专业理论知识提供数量分析的理论和方法，为学生运用统计学的理论和方法分析研究本专业的理论和实务提供方法论基础。为此，统计学教学目标首先要突出学生统计应用能力的培养，把培养学生分析和解决实际问题的能力和满足本专业需要放在首位。其次要求学生既掌握一定的理论基础和统计专业知识，同时又要掌握计算机知识。要具备应用现代计算机技术进行统计综合分析的能力，只有这样才能适应市场经济的需要。为此，我们可以从以下几个方面来改革并优化统计学的教学。

一、正确处理好传统知识和新知识、传统教学方法和新兴教学方法的关系

传统知识和新知识、传统教本文由收集整理学方法和新教学方法之间，应当是继承和创新发展的关系。自国家教委修改统计学教学大纲之后，对原来的统计学教学内容进行了很大调整，增添了数理统计的内容，加强了计算机在统计学中的应用。那么，在实际教学中，对于教师来讲应当怎样处理好传统知识和新知识、传统方法和新兴方法之间的关系呢？首先，我们应清楚地认识到，传统并不等于过时；其次，应当正确地将新知识、新方法融入到传统中去，使原有知识和方法得到继承、更新和发展。比如，统计学中非常传统和经典的相关与回归分析。在教学中，我们不仅要传授它的基本理论和方法，还应当与现代计算机技术结合起来，运用相应的计算机软件对具体问题进行相关回归分析，具体可以体现在：相关回归分析、相关回归模型建立、模型检验、参数检验、方差分析以及回归预测等，通过这样的教学，使学生既掌握了该部分的理论知识和基本方法，同时也培养了学生如何运用现代信息技术来解决实际问题的能力。133229.Com

二、将科研与教学有机结合，培养学生的科研能力和创新能力。

统计学作为一门专业基础课，其理论性和应用性都非常强，它是科学研究的基础，具有很强的工具性。因此，在我们的教学中，可以适当引导学生进行一些科研活动，比如将教师的一部分科研工作让学生配合完成，让他们学会收集数据、结合计算机进行数据处理、进行数据分析和理论研究、撰写分析报告和研究论文等。这样可以提高学生学习统计学的积极性、能动性和创造性。对学生科研能力和创新能力的培养很有帮助。

三、理论教学与实践教学的相互协调，增强学生的动手能力和应用能力。

当前，统计教学的实践环节训练普遍较少，学生的实践能力的培养不太理想。而统计学是一门方法论性质的科学，其应用性非常强，我们不希望学生只会做书上的习题，只知道书上的案例分析，而不会做社会调查，不会进行实际问题的分析和研究。因此，我们在教学中可以加强学生的实践教学环节，比如，可以鼓励学生参与一些社会实践调查、数据收集等活动，同时，可以布置一些需要学生通过实际调查分析才能完成的作业。如关于统计数据的收集和整理一章的作业，如果教师布置书上的作业，太简单、缺乏挑战性。但如果我们让学生先通过自己在实际中对某个现象进行观察、设计调查方案和收集数据，然后运用计算机对数据进行整理、分组，编制频数分布数列，绘制统计图表，并做分析研究，这样既掌握了理论知识，又使得学生通过实践环节将所学的统计调查方法和整理技术等理论知识得到了很好的应用，同时还可以避免学生之间相互抄作业的现象。

四、信息技术与统计学教学方法的整合

信息技术与统计学课程学习过程的整合是让学生在课程的学习过程之中，使用信息技术，通过信息的收集、分析、处理实现统计学学科内容的有效学习。在这样的学习过程中，应特别关注利用信息技术支持学生实现知识的探究、创新精神和实践能力的提高。具体

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可通过以下方式来实现：

第一，结合多媒体，进行综合体验式课堂教学。制作统计学教学课件，运用网络，达到教育技术的现代化。由于统计学与计算机科学的密切联系，在教学中运用现代教学技术显得更重要、更必要。在各章节教学中，我们不仅要运用传统的教学手段讲解它的基本理论和基本方法，同时也要运用现代教学技术制作课件，这不仅可以丰富课堂气氛，还有利于帮助学生形成概念，掌握规律，方便教师在课堂教学过程中突出重点、突破难点，提高学生对知识的巩固程度；更能使学生明白相应知识和方法与计算机的密切联系。比如，在统计数据的整理这一节，在介绍相关知识点的同时，我们可以通过课件演示，让学生学会如何通过计算机软件来完成复杂数据的整理与图形显示。

第二，利用计算机网络，实现课后网络交互式辅导。设立一些适合由特定的学生对象来解决的问题，通过网络向学生，要求学生解答。与此同时，提供大量的、与问题相关的信息资源供学生在解决问题过程中查阅。

五、正确处理教与学的关系

由于统计学中所涉及的概念、方法、公式特别多，在教学中，如果我们的教学模式单一，教学方法死板，采用满堂灌、注入式的教学，很容易使学生产生疲劳、注意力不集中，因而，上课讲话、打瞌睡的现象就很难避免。出现这种现象，有的教师又往往把原因归结到学生身上，其实，问题的关键还出在教师身上。因为我们的教学模式、教学方法不能激发学生思维，不注重学生创新精神和创造能力的培养。同时，由于我们教学观念落后，也不利于学生学习能动性的发挥。为此，我们应当提倡一种新的教学模式：统计学教学要以教师为主导，以学生为主体，尤其要充分发挥教师教的主动性和学生学习的主动性。提倡讨论式、研究式、互动式、体验式的教学方式，丰富课堂教学内容，活跃课堂教学气氛。

六、改革现有的考核和成绩评定

目前，统计学的考核方法和考核内容缺乏创新。最显著的特点是，重结果，不重过程。在学生的考试成绩的评定上，期末的卷面考试成绩仍然占了绝大比重，平时成绩一般占10%～30%，而且期末考卷的内容也源于学生手中的教材，从而引导学生死读书本。对学生的评价主要以课程考试分数定优劣，束缚了学生的创新意识和创造能力的发展。为此，有必要改革当前的成绩评定方法，在学生成绩评定中，增加平时成绩的比重，可以将其提高到50%～60%，这其中包括：平时作业、平时社会实践、平时上机操作、撰写的统计研究论文或分析报告、参与科研的数量和质量等。在期末，根据该学科教学大纲的要求，举行统一考试，其比重大致占40%～50%。通过这样的考核办法，不仅可以促使学生在注重理论学习的同时，也要加强统计实践、统计研究方面的训练，这对学生的素质培养非常有利，也培养了学生的学习能力。同时，也对教师提出了更高的要求。

七、提高统计学教师的整体素质

21世纪的统计学教学给统计学教师的素质提出了更高的要求。作为一名统计学教师，不但要有深厚的统计理论、经济理论基础，而且还要熟练掌握计算机技术，具有一定的实践经验、教学经验和科研能力，才能很好地完成统计学教学任务。为此，针对当前统计学教师的实际情况，可采取各种有效措施定期或不定期地对统计学教师进行业务本文由收集整理再培训，鼓励和支持统计学教师尤其是青年教师到高等院校进修深造，并为教师接触社会实践创造有利条件，为他们从事科研工作提供一定的支持和帮助，同时还要注意吸收高学历、高学位的统计人才加入统计学教师队伍中来。

八、不断丰富和完善统计学教材

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1.编写教材。利用国内外在临床医学专业医学统计学课程教学中的先进经验,结合本校的实际,吸收了临床科研中常用的统计学方法,组织有教学经验的教师编写了《医学统计学》教材。

2.增加授课学时数,增加实习学时数。医学统计学课程的难度大,掌握各种分析方法需要更多的练习时间。将该课程的教学学时数由原来的36学时增加到54学时。

3.建立网络课程。利用学校较为完善的网络资源,建立了本课程的网络课程,学生和老师可以课堂外交流。

4.培养教师。从理论教学和实验教学两个方面进行教学方面的系统培训。

5.课程教学内容的调整。将课程内容进行了整合,例如在医学统计学教学中,将流行病学诊断实验评价的部分内容调整到卡方检验的章节里去讲解。

二、改革效果评价

1.教师评价。组织本校教师和其他院校的32名专业教师对改革效果进行评价,评价结果分为好、较好、一般、较差、差五个等级。

2.学生评价。应用自行设计的“医学统计学学习效果调查表”,在课程改革前随机选取临床医学专业本科2个班共103名学生,在完成本课程学习后1周内进行教学效果的调查;在课程改革后随机选取临床医学专业本科2个班共114名学生,在完成本课程学习后1周内进行教学效果的调查。

调查的项目有学习兴趣(共8个问题)、学习效果(共10个问题)、科研能力(共12个问题),并根据回答情况依次评分,问题的答案分为好、较好、一般、较差、差五个等级,标准为5、4、3、2、1分。科研能力调查的12个问题可分为研究设计、研究实施、数据分析、质量控制四个方面。

3.批判性思维测试。使用Watson-Glaser批判性思维测试量表(WGCTA量表)评价学生在推理、假设的认可、演绎、解释、论述五个方面的能力,该量表分为5个分量表,每个分量表各包含16个题目,得分越高者在临床工作中的科研思维能力就越强[1]。

4.数据分析。采用统计学分析SPSS13.0统计软件进行统计分析,教学改革前后效果比较采用t检验。P<0.05有统计学意义。

三、结果

1.教师对开展教学改革的评价结果。32名专业教师对提高学生的科研能力的评价,有25人认为好,有7人认为较好。其他结果见表1。

2.对参与教学改革的学生的调查。在教学改革前后比较,选取不同的学生进行调查,其学习兴趣、学习效果、科研能力调查得分均有显著差异,尤其是教改以后科研能力平均得分为49.9,明显高于教改以前的32.5分,见表2。

3.教学改革促进科研能力分析。由表3可见,通过对教学改革促进科研能力的进一步分析,教改后学生在研究设计、研究实施、数据分析、质量控制四个实验技能方面的得分均显著高于教改前的学生,见表3。

4.WGCTA量表测试结果。批判性思维测试量表研究结果显示,教学改革前后学生在假设、演绎、推理、解释、评价五个方面的能力均有差异,整表测试得分也是教改后高于教改前。详细结果见表4。

四、讨论

通过教学改革效果的评价,发现本次教学改革在强化课程建设、提高学生的学习兴趣、学习效果、科研能力和批判性思维能力方面都有显著作用。

1.强化了课程的建设。通过医学统计学课程的教学改革,积累了宝贵的教学改革经验,组织教师编写了与国内外同步的有具有自主特色的教材,改革了原有教学的单一模式,通过课程建设提高了教学质量,也提高了学生的科研能力。通过教改评价,在课程设置、教材建设、教学过程、教学质量等方面均得到相关专业老师的肯定。

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很多科研人员(包括临床医生)在进行科研工作过程中，习惯用专业知识取代一切其他知识。其突出表现是：等科研工作已经完成，甚至论文已写完，因某些数据处理有问题被退稿时，才想起要找统计学工作者帮助处理论文中的实验数据；考虑问题稍周到一些的科研人员在科研工作完成之后，在撰写论文之前就想到要运用统计学知识来分析实验数据。这两种运用统计学的科研人员都是在把统计学当作分析数据的“计算工具”或当作发表学术论文的“敲门砖”，是对统计学重要性认识不足的突出表现。理由很简单，科研数据是否正确可靠、是否值得进行数据分析、结论是否可信等一系列重要问题都没有令人信服的证据来帮助说明，换句话说，若缺乏科研设计或科研设计不科学、不完善，即使花费10年时间和数亿人民币进行调查或实验获得了大量科研数据，与某人用计算机产生的毫无专业含义的任意多个随机数据没有什么区别，除了浪费了大量国家和人民的血汗钱，对科学技术进步、对人类的贡献不仅为零，甚至是负数！因此，在进行科研工作之前，制定科学完善的科研设计方案，特别是其中的实验设计方案或调查设计方案的质量好坏，是科研工作成败的关键所在！

科研设计包括专业设计和统计研究设计。专业设计主要包括基本常识和专业知识的正确、全面、巧妙地运用；而统计研究设计包括实验设计、临床试验设计和调查设计。值得注意的是：在很多科研人员所做的科研课题中，不仅严重忽视统计研究设计，就连专业设计也有严重错误，主要表现在犯了基本常识错误和违背专业知识错误。这类错误所发生的频率还相当高，是一种不能容忍的不正常现象！

在统计研究设计所包含的3种研究设计中，实验设计是最重要的，因为很多关键性的内容都包含在其中，其核心内容是“三要素”、“四原则”和“设计类型”。所谓“三要素”就是受试对象(或调查对象)、影响因素(包括试验因素和重要的非试验因素)和实验效应(通过具体的观测指标来体现)；所谓“四原则”就是随机、对照、重复和均衡原则，它们在选取和分配受试对象、控制重要非试验因素对观测结果的干扰和影响、提高组间均衡性、提高结论的可靠性和说服力等方面将起到“保驾护航”的作用；所谓“设计类型”就是实验中因素及其水平如何合理搭配而形成的一种结构，它决定了能否多快好省且又经济可靠地实现研究目标。科研人员若对重要非试验因素考虑不周到、对照组选择不合理、设计类型选择不当或辨别不清，导致科研课题的科研设计千疮百孔、数据分析滥竽充数、结果解释稀里糊涂、结论陈述啼笑皆非。下面笔者就“实验设计”环节存在的问题辨析如下。

1 在分析定量资料前未明确交代所对应的实验设计类型

人们在处理定量资料前未明确交代定量资料所对应的实验设计，对数千篇稿件进行审阅后发现，大多数人都是盲目套用统计分析方法，其结论的正确性如何是可想而知的。这是一条出现非常频繁的错误，应当引起广大科研工作者的高度重视。

2 临床试验设计中一个极易被忽视的问题——按重要非试验因素进行分层随机化

例1：原文题目为《气管舒合剂治疗支气管哮喘的临床观察》。原作者写到：“全部病例均来源于本院呼吸专科门诊和普通门诊，随机分为治疗组40例和对照组30例。其中治疗组男21例，女19例；年龄21～55岁，平均(36.28±9.36)岁；病程2～23年，平均(10.31±17.48)年；病情轻度者16例，中度24例。对照组30例，男16例，女14例；年龄20～53岁，平均(35.78±9.53)岁；病程3～24年，平均(11.05±6.47)年；病情轻度者13例，中度者17例。两组间情况差异无显著性，具有可比性。”请问这样随机化，其组间具有可比性吗？

对差错的辨析与释疑：显然，研究者在试验设计时未对重要非试验因素采用分层随机保证各组之间的可比性。这条错误的严重程度为不可逆，出现不可逆错误意味着原作者的试验设计具有无法改正的错误，必须重做实验！究其原因，主要是原作者未理解统计学上随机的概念。统计学上随机化的目的是尽可能去掉人为因素对观测结果的干扰和影响，让重要的非试验因素在组间达到平衡。稍微留意一下原作者随机化分组，明显带有人为的痕迹，治疗组40人比对照组30人多出10人；治疗组病程的标准差17.48是对照组病程的标准差6.47的近3倍。笔者很疑惑怎样的随机化才能达到如此的不平衡？事实上随机化有4种：子总体内随机、完全随机、分层随机和按不平衡指数最小原则所进行的随机，原文条件下应当选用分层随机，即以两个重要的非试验因素(性别和病情)水平组合形成4个小组(男轻，女轻，男中，女中)，然后把每个小组内的患者再随机均分到治疗组和对照组中去，这样分层随机的最终结果一定是治疗组和对照组各35人，且使2组间非试验因素的影响达到尽可能的平衡，从而可大大提高组间的可比性。在本例中，若“病程”对观测结果有重要影响，在进行分层随机化时，在按“性别”和“病情”分组的基础上，还应再按“病程”(设分为短、中、长)分组，即共形成12个小组，将每个小组中的患者随机均分入治疗组与对照组中去，这是使“性别、病情、病程”3个重要非试验因素对观测结果的影响在治疗组与对照组之间达到平衡的重要举措，也是所有临床试验研究成败与否的最关键环节！

3 实验设计类型判断错误

例2：某作者欲观察甘草酸、泼尼松对慢性马兜铃酸肾病(AAN)肾损害的干预作用，于是，进行了实验，数据见表1。原作者经过用甘草酸和泼尼松分别与同期正常对照组和模型组比较，一个P＜0.05，另一个P＜0.01，于是得到甘草酸、泼尼松对慢性AAN肾损害具有一定程度的保护作用，且泼尼松的效果更佳。请问原作者的结论可信吗？表1 各组大鼠血BUN及SCr变化比较（略）注：与正常对照组同期比较，*P＜0.05，**P＜0.01；与模型组同期比较，P＜0.05，P＜0.01

对差错的辨析与释疑：本例错误极为典型，通常科研工作者欲观察某种药物是否有效，习惯上会建立正常对照组、模型组(即该药物拟治疗的病态组)和在模型组基础上的用药组(如本例中甘草酸组和泼尼松组)。这样的设计本身并没有错，但这仅仅是专业上的“实验安排(可称为多因素非平衡组合实验[1])”，而并非是统计学中所说的某种标准实验设计类型。写在“组别”之下的4个组，并非是一个因素的4个水平，而是2个因素水平的部分组合。这2个因素分别是“是否建模(即正常与模型2个水平)”和“用药种类[即不用药(相当于安慰剂)、用甘草酸和用泼尼松3个水平]”。2个因素共有6种水平组合，即“组别”之下缺少了“正常基础上用甘草酸”和“正常基础上用泼尼松”。这样设计的实验才可能反映出“是否建模”与“用药种类”2个因素之间是否存在交互作用。

在本课题研究中，由于未在实验前作出正确的实验设计，处理数据时错误就悄然产生了。具体到本例，从原作者在表1的注解中可以看出，通过单因素方差分析分别比较同期(即相同观测时间点)的甘草酸组和泼尼松组与正常对照组和模型组之间的差别是否有统计学意义。这样的做法有3个严重错误：第一，严格地说，在模型组基础上的用药组是不适合直接与正常对照组相比较的，因为这样的比较解释不清到底是药物的作用还是由于模型未建成功而造成的假象；第二，将各个时间点割裂开分别比较破坏了原先的整体设计，数据利用率降低，误差估计不准确，导致结论的可信度降低。将一个重复测量实验的各个时间点割裂开来考察，就等于在各个片段上估计实验误差、作出统计推断，好像盲人摸象一样，摸出来的结果差别何其之大；第三，要想说明两种药物哪个效果更佳，在得出差别具有统计学意义的基础上，衡量的标准是应看组间平均值的差量的大小而不应看P值是否足够地小，不能说P＜0.01时就比P＜0.05时更有效，这种忽视实验误差、忽视绝对数量和脱离专业知识的想法和做法都是不妥当的。

如何正确处理表1中的实验资料呢？关键要正确判定该定量资料所对应的是什么实验设计类型。由前面的分析可知，表1定量资料对应的是“多因素非平衡组合实验”，而不是某种标准的多因素实验设计类型。明智的做法是对“组别”进行合理拆分，即根据专业知识和统计学知识，对“组别”之下的所有组重新进行组合，应使每种组合对应着一个标准的实验设计类型。正确地拆分结果分别见表2和表3。表2 正常对照组与模型组大鼠血BUN及SCr变化的测定结果（略）表3 模型组和2个用药组大鼠血BUN及SCr变化的测定结果（略）

事实上，由科研习惯形成的这一套实验方案笔者形象地称之为多因素非平衡的组合实验，或者说，它是实验设计的表现型。通常可以进行统计分析的都必须是标准型(即统计学上所说的某种实验设计类型)，因此需要能看出代表表现型本质的原型(本例中组别之下应该有6个组，这6个组构成一个2×3析因设计结构，但原作者少设计了2个组)。通常需要将表现型或/和原型拆分成标准型后再选择合适的统计分析方法进行数据分析。本例根据原作者的意图，可以将表1拆分成2个标准型，形成2个具有一个重复测量的两因素设计定量资料，见表2和表3。相应的统计分析方法就是具有一个重复测量的两因素设计定量资料的方差分析。此处请读者注意：第一，具有一个重复测量的两因素设计定量资料的方差分析和一般的方差分析虽然都叫方差分析，但它们的计算公式却有本质区别，绝不可混用；第二，重复测量因素(本例中为时间)不要与实验分组因素(表2中叫“是否建模”；表3中叫“药物种类”)同时列入左边，它们是本质不同的两种因素，一般应该把“重复测量因素”放到表头横线下方。

通过本例可以看出，在实验前明确实验设计是多么重要的一件事情。试想，若让本例原作者写明他的实验设计类型，他必然就会对基本的实验设计类型作一番调查和学习，自然就能发现他所“设计”的实验并不是统计学上相应的实验设计。那么通过咨询相关人士必能做出比较正确的实验设计，不仅可以提高科研设计水平，而且可以大大提高科研课题和论文质量。

例3：原文题目为《土荆芥-水团花对胃溃疡大鼠黏膜保护作用的研究》。原作者使用单因素多水平设计定量资料方差分析处理表4中的数据。请问原作者这样做对吗？表4 各组黏膜肌层宽度、再生黏膜厚度变化（略）注：与正常组比较，aP＜0.05；与NS组比较，bP＜0.05；与CP 10 mg·kg－1 组比较，cP＜0.05

对差错的辨析与释疑：本例涉及到统计学三型理论[1]中的一些概念，简单地说就是可以直接进行统计分析的来自标准设计的数据表叫标准型，反映问题本质但并非是标准型的数据表叫原型，而掩盖了原型信息的数据表叫表现型。“组别”之下的6个组，似乎是某个因素的6个水平，其实不然！这6个组涉及到多个试验因素，应对“组别”拆分重新组合后，再分别判定各种组合所对应的实验设计类型，并选用相应的统计分析方法。组合1：空白对照组(正常)、阴性对照组(NS)，这是单因素两水平设计(简称为成组设计)。由于正常组无实验数据，故该组合无法进行统计分析；组合2：NS组、RA组、CP(20/mg·kg-1)组，这是单因素3水平设计，因素的名称叫“药物种类”；组合3：NS组、CP(10/mg·kg-1)组、CP(15/mg·kg-1)组、CP(20/mg·kg-1)组，这是单因素4水平设计，因素名称叫CP的剂量(其中，NS组可视为CP的剂量为0)。

对于组合2和组合3，若定量资料满足参数检验的前提条件，可选用相应设计定量资料的方差分析，否则，需要改用相应设计定量资料的秩和检验。

4 人为改变设计类型且数据利用不全

例4：某作者使用表5中的数据进行分析，欲比较治疗组和对照组在治疗后的各个时间点的疗效情况，使用的分析方法为一般卡方检验，请问原作者这样做对吗？

对差错的辨析与释疑：从给出的统计表可以看出，该作者有意或者无意之间收集了一类相当复杂的实验设计类型下的定性资料，结果变量为多值有序变量的具有一个重复测量的两因素设计定性资料，处理这个设计下收集的定性资料要使用相应设计定性资料的统计模型分析法。由于上述方法过于复杂，因此，通常在实际运用中，实际工作者将重复测量因素武断地视为实验分组因素，从而使该资料变为结果变量为多值有序变量的三维列联表资料。在已经出错的前提下，原本应当使用CMH校正的秩和检验或者有序变量的多重logistic回归分析处理资料。然而，该作者显然在此基础上进一步合并了数据，将结果变量变成二值变量(有效、无效)，也就是说，原作者实际使用的仅仅是最后一列数据(即总有效率)，并且最为严重的错误是将三维列联表资料强行降维成二维列联表资料，使用一般χ2检验进行分析。经过一系列的简化与错误合并，最后结论的可信度还剩下多少呢？表5 原作者对2组疗效比较的试验设计及数据表达（略）注：与对照组同期比较，*P＜0.05

由于篇幅所限，这类错误笔者只给出1例，实际上此类例子在很多杂志中普遍存在。这说明在进行实验设计时，很多研究人员并未做到心中有数；分析数据时，按自己熟悉的简单统计分析方法所能解决的数据结构强硬地改造数据，严格地说，在用表格表达实验资料的那一刹那就已人为改变了资料所对应的实验设计类型，这种做法的科学性和得出结论的正确性都将受到质疑[2]。

5 正交设计及数据处理方面的错误

人们在进行正交设计和对正交设计定量资料进行统计分析时，常存在下列3个误区：很多人过分强调用正交设计可以大大减少实验次数，因此，无论各实验条件(正交表中的每一行)下的实验结果波动有多大，都不做重复实验，这是第1个误区；将正交表各列上都排满试验因素，用对实验结果影响最小的试验因素所对应的标准误作为分析其他因素是否具有统计学意义的误差项，导致误差项的自由度较小，结论的可信度较低，这是第2个误区；在对正交设计定量资料进行方差分析后，即使存在多个无统计学意义的因素，仍对少数几个有统计学意义的因素进行解释，未将无统计学意义的因素合并到误差项中去重新估计实验误差，以获得具有较大自由度的误差项，这是第3个误区。

参考文献

篇(7)

1资料与方法

1.1一般资料。选择2014年9月至2016年8月在浙江省人民医院综合重症监护室（ICU）工作的146名护士为对照组，2016年9月至2018年8月在本院综合ICU工作的158名护士为观察组。纳入标准：（1）本院正式职工且获得护士执业资格证书；（2）在综合ICU工作时间不少于6个月；（3）接受过ICU相关护理知识培训，并能胜任ICU护理工作。排除标准：（1）在综合ICU工作不满3个月调出者；（2）因生病或者妊娠请假者；（3）临床资料不完整者。本研究中所有医护人员均对研究内容知情，且提供资料均真实可靠。

1.2方法。对照组采用传统的科研模式，即个人根据自身情况及科研兴趣和能力进行科研工作，包括科研设计、搜集数据及论文撰写等。观察组采用医护一体化科研小组模式，主要包括：（1）成立科研小组。由护士长牵头成立科研小组，包括护士长、护理业务骨干，邀请科室内主治及以上职称且具备一定科研能力的医生担任科研小组顾问，科室内所有护士为成员。共有5位医生参与，主任医师1人，副主任医师2人，主治医师2人；博士1人，硕士4人。由护士长在科室晨会上公开宣布科研小组的成立并向医生发邀请函和聘书，扩大在科室内的影响力。（2）定期组织科研活动。主要由医生进行统计学相关知识和统计软件操作、文献检索、论文撰写、相关内容及科研设计讨论等，并对小组成员组织科研内容相关考试进行总结、分析，及时调整策略；定期举办科研讲座，分享最新文献，实现信息共享。（3）定期组织科研讨论。包括每季度1次的科研设计和每月1次的科研总结，针对出现的问题和困难商讨解决方案。对于正在进行的科研项目进行汇报，了解进度及其中存在的困难提出解决方案。（4）加强医护合作，建立临床数据库，实现数据资料共享。在实际工作中加强医护交流沟通，共同商讨建立关于某些疾病的临床数据库，如脓毒症、心脏术后患者、颅脑损伤及心力衰竭等者，分工合作进行数据搜集和统计，在后续的科研工作中实现数据共享。（5）加强医生对护理论文的指导。对于护理人员撰写的论文由经验丰富的医生进行修改，协助进行统计学软件的操作，推荐合适的期刊进行投稿，在后续的论文修改中给出指导意见，便于论文及早接收。

1.3观察项目。（1）两组人口学特征，包括年龄、性别、学历、婚姻状况、家庭经济状况、技术职称和有无行政职务等。（2）两组自评科研能力状况：采用《护理人员科研能力自评量表》[4]来评价护理人员的科研能力，包括6个方面，采用Lik-ert五级评分方法，得分越高说明科研能力越强。两组护理人员共发放量表304份，回收304份，回收率为100%。所有问卷回收后均由经过培训的高年资护士采用一致性用于进行评价和统计。（3）两组投稿情况：包括投稿数量、投稿动因（基于晋升职称需要或者个人兴趣）、论文录用数量、投稿至录用时间（即第一次投稿至接到录用通知的时间）、每篇论文修改次数及一次投稿成功率（即第一次投稿即被接受录用的论文数量/投稿总数量×100%）。（4）两组质量：按照的杂志级别和质量分类，包括国家级及以下期刊、二级中文核心杂志、普通及核心杂志（即一级核心中文除外中华系列杂志）、中华系列杂志及SCI杂志。

1.4统计方法。采用SPSSVersion24.0统计软件进行分析。计量资料用均数±标准差表示，采用t检验；计数资料比较采用x2检验；等级资料采用秩和检验。＜0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1两组间人口学特征比较.两组年龄、性别、学历、婚姻状况、家庭经济状况、技术职称和行政职务方面差异均无统计学意义（均＞0.05）。

2.2两组自评科研能力状况比较.观察组在问题发现、文献查阅、科研设计、科研实践、资料处理和论文写作等方面能力强于对照组（均＜0.05）。

2.3两组投稿情况比较。观察组投稿数量、录用数量和一次投稿成功率高于对照组，投稿至录用时间和每篇论文修改次数小于对照组（均＜0.05）；观察组投稿动因主要为自身兴趣，这一点也与对照组明显不同（＜0.05）。质量比较例

2.4两组质量比较。观察组人员发表中华系列杂志和SCI多于对照组，论文质量明显提高（=2.027，＜0.05）。