生物統(tǒng)計學教學計劃與緒論

生物統(tǒng)計學教學計劃及緒論生物統(tǒng)計學第一章緒論2了解統(tǒng)計學3什么是統(tǒng)計?

統(tǒng)計工作收集數據的活動統(tǒng)計數據對現象計量的結果統(tǒng)計學分析數據的方法與技術4什么是統(tǒng)計學?數據搜集：例如，調查與試驗數據整理：例如，分組數據展示：例如，圖和表數據分析：例如，回歸分析

統(tǒng)計學是一門收集、整理和分析數據方法的科學，其目的是探索數據的內在數量規(guī)律性，以達到對客觀事物的科學認識5Statistics的定義(不列顛百科全書）Statistics:

thescienceofcollecting,analyzing,presenting,andinterpretingdata.

Copyright1994-2000EncyclopaediaBritannica,Inc.6統(tǒng)計數據的內在規(guī)律正常條件下新生嬰兒的男女性別比為

107：100投擲一枚均勻的硬幣，出現正面和反面的頻率各為1/2；投擲一枚骰子出現1～6點的頻率各為1/6農作物的產量與施肥量之間存在相關關系7非小細胞肺癌相關基因在染色體P臂及Q臂上分布數量8非小細胞肺癌相關基因在染色體P臂及Q臂上分布數量統(tǒng)計規(guī)律9統(tǒng)計學的應用領域統(tǒng)計學經濟學管理學生物學

醫(yī)學工程學社會學其他10應用統(tǒng)計的學科領域actuarialwork(精算)agriculture(農業(yè))animalscience(動物學)anthropology(人類學)archaeology(考古學)auditing(審計學)crystallography(晶體學)demography(人口統(tǒng)計學)dentistry(牙醫(yī)學)ecology(生態(tài)學)econometrics(經濟計量學)education(教育學)electionforecastingandprojection(選舉預測和策劃)engineering(工程)epidemiology(流行病學)finance(金融)fisheriesresearch(水產漁業(yè)研究)gambling(賭博)genetics(遺傳學)geography(地理學)geology(地質學)historicalresearch(歷史研究)humangenetics(人類遺傳學)11應用統(tǒng)計的學科領域(續(xù))hydrology(水文學)Industry(工業(yè))linguistics(語言學)literature(文學)manpowerplanning(勞動力計劃)managementscience(管理科學)marketing(市場營銷學)medicaldiagnosis(醫(yī)學診斷)meteorology(氣象學)militaryscience(軍事科學)nuclearmaterialsafeguards(核材料安全管理)ophthalmology(眼科學)pharmaceutics(制藥學)physics(物理學)politicalscience(政治學)psychology(心理學)psychophysics(心理物理學)qualitycontrol(質量控制)religiousstudies(宗教研究)sociology(社會學)surveysampling(調查抽樣)taxonomy(分類學)weathermodification(氣象改善)12統(tǒng)計學的分科描述統(tǒng)計推斷統(tǒng)計統(tǒng)計學的分科理論統(tǒng)計應用統(tǒng)計13統(tǒng)計方法統(tǒng)計方法描述統(tǒng)計推斷統(tǒng)計參數估計假設檢驗14描述統(tǒng)計內容搜集數據整理數據展示數據目的描述數據特征找出數據的基本規(guī)律02550Q1Q2Q3Q4￥x=30s2=10515推斷統(tǒng)計內容參數估計假設檢驗目的對總體特征作出推斷樣本總體16描述統(tǒng)計與推斷統(tǒng)計的關系反映客觀現象的數據總體內在的數量規(guī)律性推斷統(tǒng)計（利用樣本信息和概率論對總體的數量特征進行估計和檢驗等）概率論（包括分布理論、大數定律和中心極限定理等）描述統(tǒng)計（統(tǒng)計數據的搜集、整理、顯示和分析等）總體數據樣本數據17理論統(tǒng)計與應用統(tǒng)計理論統(tǒng)計研究統(tǒng)計學的一般理論研究統(tǒng)計方法的數學原理應用統(tǒng)計研究統(tǒng)計學在各領域的具體應用18統(tǒng)計學與數學的關系統(tǒng)計學運用到大量的數學知識數學為統(tǒng)計理論和統(tǒng)計方法的發(fā)展提供基礎不能將統(tǒng)計學等同于數學19統(tǒng)計學與數學的區(qū)別數學研究的是抽象的數量規(guī)律，統(tǒng)計學則是研究具體的、實際現象的數量規(guī)律數學研究的是沒有量綱或單位的抽象的數，統(tǒng)計學則研究的是有具體實物或計量單位的數據統(tǒng)計學與數學研究中所使用的邏輯方法不同數學研究所使用的主要是的演繹統(tǒng)計學則是演繹與歸納相結合，占主導地位的是歸納20統(tǒng)計學與其他學科的關系統(tǒng)計學可以用到幾乎所有的學科領域統(tǒng)計學可以幫助其他學科探索學科內在的數量規(guī)律性統(tǒng)計學不能解決各學科領域的所有問題對統(tǒng)計分析結果的解釋需要各學科領域的專業(yè)人員的參與21統(tǒng)計學家是科學家JohannGregorMendel

1822-1884PierreSimonLaplace

1749-1827ThomasRobertMalthus

1766-1834FriedrichGauss

1777-1855LeonhardEuler

1707-178322歷史上著名的統(tǒng)計學家JacobBernoulli(伯努利)(1654-1705)EdmondHalley(哈雷)(1656-1742)DeMoivre(棣美佛)(1667-1754)ThomasBayes(貝葉斯)(1702-1761)LeonhardEuler(歐拉)(1707-1783)PierreSimonLaplace(拉普拉斯)(1749-1827)AdrienMarieLegendre(勒讓德)(1752-1833)ThomasRobertMalthus(馬爾薩斯)(1766-1834)FriedrichGauss(高斯)(1777-1855)JohannGregorMendel(孟德爾)(1822-1884)KarlPearson(皮爾森)(1857-1936)RonaldAylmerFisher(費歇)(1890-1962)JerzyNeyman(內曼)(1894-1981)EgonSharpePearson(皮爾森)(1895-1980)WilliamFeller(費勒)(1906-1970)23作業(yè)2：請檢索紅色標識學者在統(tǒng)計學領域的主要貢獻。1周后提交。ISIEssentialScienceIndicators全球數學家排名2002RankingNameUniversitySubject1Pierre-LouisLionsU.ofParis9Mathematics2DavidL.DonohoStanfordUniversityStatistics3AdrianF.M.SmithU.LondonStatistics4ElizabethA.ThompsonU.WashingtonBiostatistics5IainMJohnstoneStanfordUniversityStatistics6JianqingFanChineseU.HongKongStatistics7DonaldB.RubinHarvardUniversityStatistics8IngridDaubechiesPrincetonUniversityMathematics9AdrianE.RafteryU.WashingtonStatistics10AlanE.GelfandU.ConnecticutStatistics11Sun-WeiGuoMed.Coll.WisconsinBiostatistics12ScottL.ZegerJohnsHopkinsUniv.Biostatistics13PeterJ.GreenU.ofBristol,UKStatistics14BradleyP.CarlinU.ofMinnesotaBiostatistics16DavidG.ClaytonMRC,Cambridge,UKBiostatistics24統(tǒng)計學發(fā)展的歷史線索一般認為，統(tǒng)計學產生于17世紀中葉統(tǒng)計學的發(fā)展過程基本上沿著兩條主線展開以“政治算術學派”為開端形成和發(fā)展起來、以社會經濟問題為主要研究對象的社會經濟統(tǒng)計以概率論研究為開端、并以概率論為基礎形成和發(fā)展起來的、以方法和應用研究為主的數理統(tǒng)計今天，社會經濟統(tǒng)計和數理統(tǒng)計仍然在以各自不同的方式發(fā)展著25政治算術—社會經濟統(tǒng)計政治算術學派產生于17世紀中葉的英國，代表人物主要是威廉·配第(WilliamPatty，1623—1687)和約翰·格朗特(JohnGraunt，1620—1674)17世紀中葉的政治算術學派可看作是統(tǒng)計學的開端19世紀，沿著約翰·格朗特所開創(chuàng)的人口統(tǒng)計以及沿著威廉·配第所開創(chuàng)的經濟統(tǒng)計有了進一步的發(fā)展威廉·配第為以后經濟統(tǒng)計的發(fā)展開拓了道路；約翰·格朗特為人口統(tǒng)計的發(fā)展開拓了道路政治算術學派則為后來的社會經濟統(tǒng)計的發(fā)展奠定了基礎26概率論—數理統(tǒng)計概率論研究起源于意大利文藝復興時代概率論的真正歷史是從17世紀中葉開始的古典統(tǒng)計時期的概率論基本上是獨立發(fā)展的，它與統(tǒng)計學(主要是指政治算術)沒有太多的聯(lián)系從19世紀中葉到20世紀中葉，概率論的進一步發(fā)展為數理統(tǒng)計學的形成和發(fā)展奠定了基礎上世紀50年代以后，統(tǒng)計理論、方法和應用進入了一個全面發(fā)展的階段27統(tǒng)計學中的幾個主要術語總體(Population)所關心的所有元素的集合樣本(Sample)總體的一部分參數(Parameter)總體的數字特征統(tǒng)計量(Statistic)樣本的概括性測度值28統(tǒng)計學專業(yè)的課程體系實例高級隨機方法抽樣方法數據分析無參數的、多變量的、排序的方法試驗計劃質量保證隨機過程（特別是時間順序分析排隊和倉庫保管過程）計算機統(tǒng)計軟件人口統(tǒng)計學和傳染病學中的統(tǒng)計方法在一個應用領域內的數量方法和項目研究確定專業(yè)研究方向

（如在多特蒙德大學可以研究生物統(tǒng)計、經濟統(tǒng)計和技術統(tǒng)計）用案例分析方式進行的實習（持續(xù)時間較長）討論課和副修專業(yè)29關于生物統(tǒng)計學30什么是生物統(tǒng)計學?生物統(tǒng)計學是一門探討如何從事生物學實驗研究的設計、取樣、分析、資料整理與推論的科學。

31生物統(tǒng)計學的應用范圍持續(xù)發(fā)展與環(huán)境保護資源保護與利用生態(tài)學研究分子生物學高科技農業(yè)研究生物制藥技術流行病規(guī)律研究與探索數量遺傳學研究生物信息學研究

…………32生物統(tǒng)計學的價值21世紀是生命科學的世紀，人類不久將完全揭示人類基因排序，生物統(tǒng)計無疑將會起到重要的作用。19世紀中葉基因學說的創(chuàng)立，主要依賴于統(tǒng)計推斷技術。21世紀生命科學中將有大量的相關研究要借助統(tǒng)計方法與技術，這個領域的學者將大有作為。21世紀醫(yī)學領域的科技創(chuàng)新，將使許多不治之癥得到解決，生物制藥將在醫(yī)學領域大放異彩，統(tǒng)計學方法在生物制藥技術中的廣泛應用將是不爭的事實。33統(tǒng)計學專才就業(yè)前景統(tǒng)計學專業(yè)的年輕人有足夠的就業(yè)機會進入學術界、工業(yè)部門、政府機構。在美國，很高比例的統(tǒng)計學專業(yè)研究生出生于外國，畢業(yè)后留在美國。(NationalScienceFoundation(1998)report98-95)對生物統(tǒng)計學人才的需求從來沒有象今天這樣迫切，特別是在美國。美國NationalResearchCouncil研究結論：在所有的衛(wèi)生科研行業(yè)，最最缺乏的是生物統(tǒng)計學和流行病學領域的人才。（Zelen，2005)34新加坡向華招聘優(yōu)秀本科及本科以上的畢業(yè)生

生物醫(yī)藥科學類所需人才：

生物醫(yī)藥工程師、生物統(tǒng)計師

臨床副研究員（ClinicalResearchAssociate）

生物信息搜集員/計算生物師

（ComputationalBiologists）

醫(yī)藥化學師

藥劑制造工程師薪酬：月薪2500新元以上35幾種常用的統(tǒng)計軟件典型的統(tǒng)計軟件StataSPSSSASMINITABSTATISTICAExcelMINITABSTATISTICAExcelSTATASPSS36Stata介紹新一代統(tǒng)計學軟件。Stata是一套提供數據分析、數據管理以及繪制專業(yè)圖表的完整及整合性統(tǒng)計軟件。新版Stata采用最具親和力的窗口接口，使用者自行建立程序時，軟件能提供具有直接命令式的語法。Stata軟件可以透過網絡實時更新每天的最新功能。

37Stata功能Stata統(tǒng)計功能很強，除傳統(tǒng)的統(tǒng)計分析方法外，收集了近20年發(fā)展起來的新方法，如Cox比例風險回歸，指數與Weibull回歸，多類結果與有序結果logistic回歸，Poisson回歸，負二項回歸及廣義負二項回歸，隨機效應模型等。Stata的作圖功能強勁。Stata的矩陣運算功能豐富。Stata具備程序設計功能。38SPSS介紹SPSS（Statistical

Package

for

the

Social

Science）20世紀60年代末，美國斯坦福大學的三位研究生研制開發(fā)了最早的統(tǒng)計分析軟件SPSS，同時成立了SPSS公司，于1975年在芝加哥組建了SPSS總部。

39SPSS目前，SPSS已推出9個語種版本。SPSS/PC＋的推出，極大地擴充了它的應用范圍，使其能很快地應用于自然科學、技術科學、社會科學的各個領域?；竟δ馨〝祿芾怼⒔y(tǒng)計分析、圖表分析、輸出管理等等。統(tǒng)計分析過程包括描述性統(tǒng)計、均值比較、一般線性模型、相關分析、回歸分析、對數線性模型、聚類分析、數據簡化、生存分析、時間序列分析、多重響應等幾大類

40免費的統(tǒng)計學軟件41自動統(tǒng)計圖形及回歸分析集成系統(tǒng)(EW3.