КОНЕЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОБУЧЕНИЯ

Силлабус

дисциплина Биологическая статистика- BS2220

 

специальность 051301 «Общая медицина»

 

Курс - Третий Семестр V, VІ  
Всего - 1 кредит (54 часа)    
Лекции - 3 часа    
Практические занятия - 15 часов    
СРСП - 18 часов    
Всего аудиторных - 36 часов    
Самостоятельная работа - 18 часов    
Форма контроля: - дифференцированный зачет  

 

 

Алматы, 2013

Силлабус составлен доцентом Аймахановой А.Ш. и старшим преподавателем Раманкуловой А.А. на основе типовой программы дисциплины, утвержденной ТОО «Республиканский центр инновационных технологий медицинского образования и науки». Протокол №5 от 20.03.09г.

 

Силлабус обсужден на заседании модуля

от «____» _____ 2013 г., протокол №____.

 

 

Руководитель модуля, профессорНурмаганбетова М.О.


1. Общие сведения:

Наименование вуза - Казахский национальный медицинский университет им. С.Д.Асфендиярова
Модуль - Медицинская биофизика и биостатистика
Дисциплина - «Биологическая статистика», код дисциплины BS2220
Специальность - 051301 - «Общая медицина»
Объем учебных часов - 1 кредит (54 ч)
Курс и семестр изучения - 3 курс, 5,6 семестр

Сведения о преподавателях модуля:

Аймаханова Айзат Шалхаровна - доцент
Раманкулова Алима Абдрамбековна - старший преподаватель
Исмаилова Мадина Маликовна - старший преподаватель

Контактная информация:

Модуль медицинской биофизики и биостатистики находится по адресу ул. Богенбай батыра 151, учебный корпус №2, второй этаж (правое крыло), тел. 2926986 внутренние номера 190, 219.

 

Политика дисциплины.

Студенты обязаны:

- посещать лекции, практические занятия без опозданий, в халатах;

- не пропускать занятия без уважительной причины, в случае отсутствия на занятии по уважительной причине, например, по болезни, предоставить разрешение с деканата на отработку пропущенных занятий;

- пропущенные занятия отрабатывать в определенное время, назначенное преподавателем;

- все задания практических занятий должны быть выполнены и оформлены соответственно требованиям;

- все виды работ должны быть сданы в установленные сроки;

- работы, сданные позже установленного срока не расматриваются;

- студенты, не набравшие 30 баллов (50%) за семестр, не сдавшие все контрольные работы и рубежные контроли, к экзамену не допускаются.

 

2. ПРОГРАММА:

ВВЕДЕНИЕ

В эпоху развития доказательной медицины потребность в применении статистики в медицине и биологии стало необходимостью. Математико-статистическое описание данных медицинских исследований и оценка значимости различия производных величин, характеризирующих эффективность профилактических, диагностических и лечебных мероприятий и процедур являются одним из основополагающих разделов доказательной медицины. Гибкий арсенал методов математической статистики, используемых в медицине, позволяет выявить закономерности в потоках случайных событий, сделать выводы и прогнозы, основанные на доказанном.

При изучении биологических совокупностей, являющихся типично статистическими, так же оказалось целесообразным применять методы математической статистики, которую в приложении к биологии стали называть биологической статистикой.

Поле для приложения статистических методов в биологии очень значительно, так как многие экологические, генетические, цитологические, микробиологические, радиобиологические явления – массовые по своей природе. Осуществление событий в таких совокупностях может быть оценено вероятностями, а анализ их требует применения статистических методов.

Научно-технический прогресс, превращения науки в непосредственную производительную силу общества, предъявляет к подготовке специалистов все более высокие требования. Современный выпускник медицинского вуза должен не только хорошо знать свою специальность, но и приобщаться к исследовательской работе.

Студенту особенно важно уметь интерпретировать результаты вычисления на компьютере, использовать пакеты прикладных программ SPSS, Statisticа, SAS.

 

ЦЕЛЬ ДИСЦИПЛИНЫ

Ø Формироватьтеоретические основы биостатистики.

Ø Формировать навыки применения методов статистической обработки.

Ø Выработать у студентов умение проводить математический анализ прикладных задач.

Ø Формировать и развивать аналитические способности при работе с профессиональной литературой.

Ø Совершенствовать навыки межличностного общения.

ЗАДАЧИ ОБУЧЕНИЯ

· формирование основы знаний о методах биологической статистики;

· формирование основных навыков применения статистических методов анализа для обработки данных.

 

КОНЕЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОБУЧЕНИЯ

В результате усвоения курса “Биологической статистики”

студент должен знать:

· генеральную и выборочную совокупности;

· измерительные шкалы;

· критерии соответствия и согласия;

· репрезентативность выборки;

· возможные типы систематических ошибок оценки в исследованиях;

· основные свойства закона нормального распределения;

· статистические гипотезы, статистические критерии;

· непараметрические критерии проверки гипотез;

· однофакторный, двухфакторный дисперсионные анализы;

· точный критерий Фишера;

· основные критерии эпидемиологического анализа,

· эпидемиологические показатели;

· анализ выживаемости;

· корреляционную зависимость;

· коэффициент корреляции Пирсона, коэффициент ранговой корреляции Спирмена;

· этапы медико-биологического эксперимента, планирование исследования;

· компьютерные статистические программы: пакет прикладных программ SPSS, Statistica, SAS.

уметь:

· оценивать надежность и достоверность измерений в биостатистике, определять статистическую значимость различий;

· отбирать единицы для выборочной совокупности;

· определить статистические ряды распределения и оценить их соответствие теоретическим законам распределения;

· находить числовые характеристики статистического распределения и оценить их точность и надежность;

· определять доверительные интервалы по числовым характеристикам, мощность критерия;

· строить полигон и гистограмму;

· применять основные методы однофакторного, дисперсионного анализа;

· проверять статистические гипотезы;

· вычислять выборочный коэффициент корреляции;

· получать результирующую таблицу: число случаев, среднее, стандартная ошибка, ошибка среднего.

владеть навыками:

· работы с прикладными пакетами программ SPSS, Statistica;

· работы с t –критерием Стьюдента.

 

2.5 Пререквизиты: информатика, медицинская биофизика, молекулярная биология и медицинская генетика, общественное здравоохранение.

2.6 Постреквизиты:

1. эпидемиология,

2. основы доказательной медицины,

3. внутренние болезни,

4. детские болезни,

5. акушерство и гинекология.

Краткое содержание дисциплины

Введение в предмет «Биологическая статистика». Выборочный метод. Основы теории проверки статистических гипотез. Оценка параметров генеральной совокупности. Основы дисперсионного анализа. Статистические методы в эпидемиологическом анализе. Анализ выживаемости. Элементы теории корреляционно-регрессионного анализа. Планирование и проведение медико-биологического исследования. Работа со статистическими пакетами прикладных программ SPSS, Statistica и SAS.

ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ЛЕКЦИЙ, ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ, СРС.

 

ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ЛЕКЦИЙ:

№ п\п Тема Форма проведения Продолжитель-ность в часах
Введение в предмет «Биологическая статистика». Предмет и задачи биологической статистики. Виды данных и их представление. Надежность и достоверность измерений в биостатистике. Выборочный метод. Генеральная совокупность и выборка. Репрезентативность выборки. Выборочное распределение и его числовые характеристики. Точечные и интервальные оценки параметров совокупности. Информа-ционное сообщение в форме презентации
Основы теории проверки статистических гипотез. Статистические гипотезы, применительно к медико-биологическим исследованиям. Два рода ошибок. Уровень значимости. Мощность критерия. Статистические критерии. Проверка гипотез о параметрах нормально распределенных совокупностей. t-критерий Стьюдента для анализа биомедицинских данных. Критерии согласия. Проверка гипотез о виде распределения. Критерии согласия Хи-квадрат Пирсона, Колмогорова-Смирнова. Непараметрические критерии Манна-Уитни, Уилкоксона. Информа-ционное сообщение в форме презентации
Анализ выживаемости. Особенности методов анализа выживаемости. Цензурированные данные. Функция выживания. Таблицы времени жизни. Кривые выживаемости. Доверительный интервал кривой выживаемости. Информа-ционное сообщение в форме презентации
Итого:  

 

ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ:

№ п/п Тема Форма проведения Продолжительность в часах
Статистический ряд распределения и его числовые характеристики. Вариационный ряд. Числовые характеристики дискретного статистического распределения: выборочное среднее, выборочная дисперсия, среднее квадратическое отклонение, мода, медиана. Графическое представление данных. Интервальный ряд. Вариационный коэффициент. Стандартная ошибка выборочного среднего. Оценка параметров генеральной совокупности с помощью точечных и интервальных оценок. Тестовый контроль. Практические навыки, активные методы обучения
Основы теории проверки статистических гипотез. Основная гипотеза о проверке нормальности распределения. Кривая Гаусса. Правило 3-х сигм. Непарный критерий Стьюдента. Парный критерий Стьюдента: наблюдение до и после эксперимента. Критерий Фишера. Непараметрический аналог критерия Стьюдента: критерий Манна – Уитни. Сравнение наблюдений до и после лечения: критерий Уилкоксона (T-критерий). Решение ситуационной задачи. Практические навыки, активные методы обучения
Анализ качественных признаков. Таблицы сопряженности. Критерий согласия Хи-квадрат Пирсона. Точный критерий Фишера. Тестовый контроль. Практические навыки, активные методы обучения
Дисперсионный анализ. Статистические гипотезы, проверяемые с помощью дисперсионного анализа. Общая, факторная и остаточная дисперсии.Метод однофакторного дисперсионного анализа. Решение ситуационной задачи. Практические навыки, активные методы обучения
Рубежный контроль №1  
Анализ выживаемости. Метод анализа выживаемости. Функция выживания. Кривая выживаемости. Устный опрос. Практические навыки, активные методы обучения
Регрессионно-корреляционный анализ. Оценка параметров линейной регрессии по методу наименьших квадратов. Нахождение выборочного уравнения прямой линии регрессии. Проверка гипотезы о значимости коэффициента регрессии. Линейная корреляция. Выборочный коэффициент корреляции Пирсона. Ранговый коэффициент корреляции Спирмена. Тестовый контроль. Практические навыки, активные методы обучения
Рубежный контроль №2.  
Итого:  

 

ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН СРСП:

№ п/п Тема Форма проведения Продолжительность в часах
Оценка параметров генеральной совокупности. Стандартная ошибка выборочного среднего. Оценка параметров генеральной совокупности с помощью точечных и интервальных оценок. Нахождение доверительных интервалов с заданной надежностью. Коллективное обсуждение
Непараметрические критерии. Критерий Манна – Уитни. Критерий Уилкоксона (T-критерий). Коллективное обсуждение
Анализ качественных признаков. Точный критерий Фишера Коллективное обсуждение
Дисперсионный анализ. Статистические гипотезы, проверяемые с помощью дисперсионного анализа. Метод однофакторного дисперсионного анализа. Коллективное обсуждение
Корреляционный анализ. Линейная корреляция. Выборочный коэффициент корреляции Пирсона. Сила и характер связи между параметрами. Ранговый коэффициент корреляции Спирмена. Коллективное обсуждение
Работа с пакетами прикладных программ. Создание базы данных и проведение статистических анализов медико-биологических данных в пакетах прикладных программ Statistica и БИОСТАТ. Коллективное обсуждение
Итого:  

 

ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН СРС:

№ п/п Тема Форма проведения Продолжительность в часах
Выборочные коэффициенты асимметрии и эксцессы. Презентации, реферат, глоссарий, кроссворд, тесты, доклад
Множественные сравнения. Критерий Стьюдента с поправкой Бонферрони.
Критерий согласия Колмогорова-Смирнова.
Двухфакторный дисперсионный анализ.
Непараметрический критерий Крускала-Уоллиса.
Сравнение двух кривых выживаемости. Критерий Гехана.
Сравнение двух кривых выживаемости. Логранговый критерий.
Оценка продолжительности воздействия фактора риска на человека.
Применение ПППSPSS для статистических анализов медико-биологических данных. Конкретные задачи на при-менение основ-ных методов статистичес-кого анализа и интерпретацию полученных данных
Применение ПППSAS для статистических анализов медико-биологических данных.  
Итого:  

2.9. Охват оцениваемых компетенций по курсу «Биологическая статистика»

  Тема Вид занятия, количество часов Охват оцениваемых компетенций
Практические занятия СРСП СРС Знания Max 100% Практические навыки Max 100% Коммуникативная компетенция Max 100% Правовая компетенция Max 100% Самообразование Max 100%
Статистический ряд распре-деления и его числовые характеристики     Тесто-вый конт-роль        
Выборочные коэффициенты асимметрии и эксцессы           Работа с профильной литерату-рой
Основы теории проверки статистических гипотез       Решение ситуацион-ной задачи.      
Множественные сравнения. Критерий Стьюдента с поправкой Бонферрони.             Работа с профильной литерату-рой
Анализ качественных признаков     Тесто-вый конт-роль        
Критерий согласия Колмогорова-Смирнова             Работа с профильной литерату-рой
Дисперсионный анализ.       Решение ситуацион-ной задачи.      
Двухфакторный дисперсионный анализ             Работа с профильной литерату-рой
Непараметричес-кий критерий Крускала-Уоллиса             Работа с профильной литерату-рой
Рубежный контроль №1     Колло-квиум        
Анализ выживаемости         Устный опрос    
Сравнение двух кривых выживаемости. Критерий Гехана.             Работа с профильной литерату-рой
Сравнение двух кривых выживаемости. Логранговый критерий.             Работа с профильной литерату-рой
Регрессионно-корреляционный анализ     Тесто-вый конт-роль        
Рубежный контроль №2       Решение ситуацион-ной задачи      
Оценка продолжительности воздействия фактора риска на человека             Работа с профильной литерату-рой
Применение ПППSPSS для статистических анализов медико-биологических данных             Работа с профильной литерату-рой
Применение ПППSAS для статистических анализов медико-биологических данных             Работа с профильной литерату-рой
  Итого 3+р/к 2+р/к -

 

Рекомендуемая литература.

На русском языке

Основная:

1. Савилов Е.Д. Мамонтова Л.М. и др. Применение статистических методов в эпидемиологическом анализе.-М. «МЕДпресс-информ», 2004.

2. Лукьянова Е.А. Медицинская статистика.- М.: Изд. РУДН, 2002.

3. Медик В.А.,Токмачев М.С.,Фишман Б.Б.Статистика в медицине и биологии. М.: Медицина, 2000.

4. И.В. Павлушков и др. Основы высшей математики и математической статистики. (учебник для медицинских и фармацевтических вузов) М., «ГЭОТАР - МЕД»; 2008

5. Гланц С. Медико-биологическая статистика – М.:Практика,1999.

6. Рокицкий П.Ф. Биологическая статистика.- Высшая школа, 1973.

Дополнительная:

1. Лядов В.Р. Основы теории вероятностей и математической статистики: Для студентов мед. ВУЗов. – СПб.: Фонд «Инициатива»,1998.

2. Боровиков В.П., Боровиков И.П. Statistica. Статистический анализ и обработка данных в среде Windows. –М.: Инф. издат.дом «Филин»,1997.

3. Адибаев Б.М. Элементы математической статистики и основы теории вероятностей. /учебное пособие. – КазНМУ – Алматы, 2004.

4. StatSoft, Inc.(2001). Электронный учебник по статистике. Москва, StatSoft, WEB://www.statsoft.ru./home/textbook/default.htm.

На казахском языке

Основная:

1. Шыныбеков .Н. Ытималдытар теориясы жне математикалы статистика элементтері. Оу ралы. Алматы. «Экономика». 2008.

2. Бектаев . Ытималдытар теориясы жне математикалы статистика. Алматы: «Рауан»,1991.

Дополнительная:

1. Ахметазиев А.А., Кельтенова Р.Т. Математикалы статистика, Алматы «Экономика», 2002.

На английском языке

Основная:

1. Campbell R.C Statistics for biologists. 3rb ed. – Cambridge University Press, 1989.

Дополнительная:

1. Dawson – Saunders Beth, Trapp Robert G. Basic & Clinical biostatistics – Appleton & Lange, 1994

2. Lee Elisa T. Statistical methods for survival data analysis – john Wiley & Sons, Ins. 1992.

2.11 Методы ОБУЧЕНИЯ И преподавания:

· Лекции: обзорные и проблемные.

· Практические занятия:семинары, решение ситуационных задач, работа в малых группах; деловые игры, разбор и обсуждение случаев, моделирование ситуаций.

· Самостоятельная работа студентов: работа с литературой, электронными базами данных и компьютерными обучающими программами, решение ситуационных задач; составление тестовых заданий, подготовка и защита рефератов.