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統(tǒng)計(jì)學(xué)對科研工作者有多重要呢?只要是做科研,就需要進(jìn)行科學(xué)研究的探索和撰寫科研論文,在這其中,都離不了從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、收集和分析數(shù)據(jù)的步驟,這些都必須要用到統(tǒng)計(jì)學(xué)方法。 然而,大家一想起統(tǒng)計(jì)學(xué),腦海里免不了出現(xiàn)那些晦澀難懂的統(tǒng)計(jì)學(xué)原理和計(jì)算公式,還有各種試驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)方法的選擇,不免頭痛。接下來,我們將對統(tǒng)計(jì)學(xué)的基本術(shù)語、各種統(tǒng)計(jì)方法和統(tǒng)計(jì)學(xué)的入門方法支招,幫你快速入門統(tǒng)計(jì)學(xué)。 第一部分:統(tǒng)計(jì)學(xué)的基本術(shù)語 ①總體: 要研究的對象全體,例如一個(gè)社區(qū),一個(gè)特定人群,一個(gè)血樣。 ②樣本: 從總體中抽取的子集,即從總體中抽取的一部分有代表性的個(gè)體。 ③個(gè)體: 每一個(gè)研究對象 ④樣本容量: 樣本中包含的個(gè)體數(shù)量 ⑤隨機(jī)誤差,也叫抽樣誤差。 這是由于試驗(yàn)中無法控制的內(nèi)在和外在的偶然因素所造成 ⑥系統(tǒng)誤差,也叫片面誤差。 這是由于試驗(yàn)條件控制不一致、測量儀器不準(zhǔn)、試劑配制不當(dāng)、試驗(yàn)人員粗心大意使稱量、觀測、記載、抄錄、計(jì)算中出現(xiàn)錯(cuò)誤等人為因素而引起的。 ⑦準(zhǔn)確性,也叫準(zhǔn)確度。 指在調(diào)查或試驗(yàn)中某一試驗(yàn)指標(biāo)或性狀的觀測值與其真值接近的程度。 ⑧精確性,也叫精確度。 指調(diào)查或試驗(yàn)中同一試驗(yàn)指標(biāo)或性狀的重復(fù)觀測值彼此接近的程度。 ⑨正態(tài)分布: 若隨機(jī)變量服從一個(gè)位置參數(shù)為、尺度參數(shù)為的概率分布,且其概率密度函數(shù)為則這個(gè)隨機(jī)變量就稱為正態(tài)隨機(jī)變量,正態(tài)隨機(jī)變量服從的分布就稱為正態(tài)分布。正態(tài)分布具有兩個(gè)參數(shù)μ和σ^2的連續(xù)型隨機(jī)變量的分布,第一參數(shù)μ是服從正態(tài)分布的隨機(jī)變量的均值,第二個(gè)參數(shù)σ^2是此隨機(jī)變量的方差,所以正態(tài)分布記作N(μ,σ^2)。當(dāng)μ=0,σ^2 =1時(shí),稱為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布,記為N(0,1) ⑩中心極限定理: 大量的獨(dú)立隨機(jī)變量之和具有近似于正態(tài)的分布。 第二部分:常見統(tǒng)計(jì)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法的選擇 1、兩組資料: 舉個(gè)例子:按規(guī)定苗木平均高達(dá)1.60m以上可以出圃,今在苗圃中隨機(jī)抽取10株苗木,測定的苗木高度,想要檢測苗木平均高是否達(dá)到出圃要求 1)大樣本資料或服從正態(tài)分布的小樣本資料
2)小樣本偏態(tài)分布資料,則用成組的Wilcoxon秩和檢驗(yàn) 2、多組資料: 例如,為研究郁金對低張性缺氧小鼠存活時(shí)間的影響,將36只小鼠隨機(jī)分為A、B、C三組,每組12只,雌雄各半,分別以10g/kg, 20g/kg, 40g/kg三種不同劑量的郁金灌胃,各組小鼠均同時(shí)置于放有鈉石灰的250ml密閉廣口瓶中,觀察小鼠存活時(shí)間。 1)若大樣本資料或服從正態(tài)分布,并且方差齊性,則作完全隨機(jī)的方差分析。如果方差分析的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,則進(jìn)一步作統(tǒng)計(jì)分析:選擇合適的方法(如:LSD檢驗(yàn),Bonferroni檢驗(yàn)等)進(jìn)行兩兩比較。 2)如果小樣本的偏態(tài)分布資料或方差不齊,則作Kruskal Wallis的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)。如果Kruskal Wallis的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,則進(jìn)一步作統(tǒng)計(jì)分析:選擇合適的方法(如:用成組的Wilcoxon秩和檢驗(yàn),但用Bonferroni方法校正P值等)進(jìn)行兩兩比較。 第三部分:如何學(xué)好統(tǒng)計(jì)學(xué)? 1、學(xué)習(xí)目標(biāo): ①熟悉每個(gè)統(tǒng)計(jì)學(xué)指標(biāo)的定義概念; ②了解每種統(tǒng)計(jì)方法所適用的分析情景及所能解決的實(shí)際問題; ③能讀懂各種統(tǒng)計(jì)指標(biāo)在不同數(shù)值水平的含義; ④能應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析; ⑤知道統(tǒng)計(jì)學(xué)公式的原理和由來,能自己推導(dǎo)公式(這一步不強(qiáng)求)。 2、學(xué)習(xí)進(jìn)階: ①手頭上有一兩本介紹統(tǒng)計(jì)學(xué)的書籍,了解基本的統(tǒng)計(jì)學(xué)概念;這里生物醫(yī)學(xué)相關(guān)的科研工作者,推薦看《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》課本就足夠了;當(dāng)然,如果覺得統(tǒng)計(jì)學(xué)課本太過于枯燥,可以讀一些類似于《深入淺出統(tǒng)計(jì)學(xué)》《白話統(tǒng)計(jì)學(xué)》《漫畫統(tǒng)計(jì)學(xué)》《愛上統(tǒng)計(jì)學(xué)》這樣趣味性較強(qiáng)的讀物,主要對統(tǒng)計(jì)學(xué)概念足夠熟悉,這一步的目的就達(dá)到了; ②如果能拿出大塊的時(shí)間,建議去慕課上看一看《統(tǒng)計(jì)學(xué)》相關(guān)課程,比如中山大學(xué)、南京醫(yī)科大學(xué)都出品了比較好的課程,或者網(wǎng)易公開課可汗學(xué)院的《統(tǒng)計(jì)學(xué)》,有較好的口碑,可以進(jìn)行系統(tǒng)性學(xué)習(xí); ③跟著統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)比較好的課題組成員一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、收集分析數(shù)據(jù),不懂的多查資料多請教,跟著項(xiàng)目補(bǔ)充自己欠缺的統(tǒng)計(jì)學(xué)知識,印象更加深刻,對知識掌握得更牢固; ④善用統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)的論壇、公眾號、博客等資源進(jìn)行碎片化的學(xué)習(xí),補(bǔ)充更新統(tǒng)計(jì)學(xué)知識要點(diǎn); ⑤掌握兩種以上的統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件,最常用的是SPSS軟件,其次推薦掌握R語言,如果學(xué)有余力,可以再了解學(xué)習(xí)一下Stata,matlab等高級的統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件; ⑥再往上進(jìn)階,需要掌握一些高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論等基本的數(shù)理公式,了解統(tǒng)計(jì)方法公式的推導(dǎo),知其所以然。 對于統(tǒng)計(jì)學(xué)的學(xué)習(xí),了解了再多概念、看了再多書籍也只是開始。只有真的開始分析和設(shè)計(jì)一項(xiàng)內(nèi)容,才能真正的學(xué)會(huì)統(tǒng)計(jì)。解決實(shí)驗(yàn)分析中的問題,你才能真正學(xué)會(huì)統(tǒng)計(jì)學(xué)。 發(fā)表了第一篇文章,后面你就能舉一反三了! |
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