统计学是一门抽象难懂的学科,非统计学专业毕业人员一般很难做到精通。下文是我为大家整理的关于统计类论文投稿的范文,欢迎大家阅读参考!
医学统计学方法应用的错误解析
一、引 言
医学由于其研究的复杂性和系统性,常需要应用严谨的统计学方法,由于有些作者对医学科研的统计学理论和方法的应用缺乏深刻了解,在医学论文中错误应用统计学方法的现象时有发生。统计学方法应用的错误直接导致统计结果的错误。例如统计学图表、统计学指标、统计学的显著性检验等。因此,正确应用统计学方法,并将所获得的结果进行正确的描述有助于单篇论著的质量提高,现将医学论文中统计学方法应用及其常见结果的错误解析如下。
二、医学论文统计学方法应用概况
医学论文的摘要是全文的高度浓缩[1],主要由目的、方法、结果、结论组成。一般要求要写明主要的统计学方法、统计学研究结果和P值。一篇医学论文的质量往往通过摘要的统计学结果部分就能判断。统计学方法的选择和结果的表达直接影响单篇论著的科研水平。
(一)材料与方法部分
正文中,材料与方法部分必须对统计学方法的选择、应用、统计学显著性的设定进行明确说明。通过对统计学方法的描述,读者应该清楚论著的统计学设计思路。材料部分要清楚说明样本或病例的来源、入组和排除标准、样本量大小、研究组和对照组的设定条件、回顾性或者前瞻性研究、调查或者实验性研究、其他与研究有关的一般资料情况,其目的是表明统计学方法应用的合理性和可靠性,他人作相关研究时具备可重复性。方法部分应详细叙述研究组和对照组的不同处理过程、观察的具体指标、采用的测量技术,要具备可比较性和科学性,
方法部分还要专门介绍统计分析方法及其采用的统计软件。不同的数据处理要采用不同的方法,必须清楚的说明计数或者计量资料、两组或者多组比较、不同处理因素的关联性研究。常用的有两组间计量资料的t检验,多组间计量资料的F检验,计数资料的卡方检验,不同因素之间的相关分析和回归分析。有些遗传学研究方法还有专门的统计学方法,要在这里简要说明并给出参考文献,还要简单叙述统计方法的原理。统计学软件要清楚的说明软件的名称和版本号,如基于家系资料研究的版本。
(二)论文结果部分
论文结果部分要显示应用统计学方法得到的统计量[2],所采用的统计学指标较多时,往往分开叙述。分组比较多时还要借助统计图表来准确表达统计结果。对于数据的精确度,除了与测量仪器的精密程度有关外,还与样本本身的均数有关,所得值的单位一般采用紧邻均数除以三为原则。均数和标准差的有效位数要和原始数据一致。标准差或标准误差有时需要增加一个位数,百分比一般保留一个小数。在统计软件中,分析结果往往精确度比较高,一般要采用四舍五入的方法使其靠近实验的实际情况,否则还会降低论文的可信度和可读性。
结果部分的统计表采用统一的“三线”表,表题中要注明均数、标准差等数据类型。表格中的数值要按照行和列进行顺序放置,要求整齐美观,不能出现错行现象。要明确标注观察的例数,得到的检验统计量。统计图可以直观的表达研究结果,如回归和相关分析的散点图可以显示个体值的散布情况。曲线图表达个体均值在不同组别随时间变化的情况或者不同条件下重复测量的结果。误差条图由均数加减标准误绘出,描述的是67%的置信区间,不是95%,提倡在误差条图采用95%的置信区间。
关于统计量,一般采用均数与标准差两个指标,均数不宜单独使用。使用均数的时候要明确变异指标标准差或者精确性指标标准误。关于百分比,分母的确定必须要符合逻辑,过小的样本会导致分母过小而出现百分比过大的情况。百分率的比较要写清两者中不同的变化,可以采用卡方检验。
1.假设检验的结果中,常见只写P值的情况,有时候会误导读者,也会隐藏计算失误的情况,因此写出具体的统计值,如F值、t值,可以增强可信度。对于率、相关系数、均数这类描述统计量,要清楚写明进行过统计学检验并将结果列出。P值一般取与作为检验显著性,对于结果的计算要求具体的P值,如P=或P=。
2.在对论文进行讨论时,作为统计学方法产生的结果往往要作为作者的主要观点支持其科学假设,对统计结果的正确解释至关重要。P值很大表明两组间没有差别属于大概率事件,P值很小表明两组间没有差别的概率很小。当P<,表明差异具有统计学意义。P值与观察的样本量的大小有关联,当样本量小的时候,数据之间的差别即使很大,P值也可能很大;当样本量大时,数据之间的差别即使很小,P值也可能显示有显著性差异。相关系数统计学意义的显著性也与相关系数的大小没有绝对的关联,有统计学意义的样本相关系数可能很小。因此,有统计学差异的描述并不一定意味着两组间差别很大,错判的危险性很大,显著性的检验为定性的结果,结合统计量大小方可判断是否具有专业意义。
变量间虚假的相关关系与变量随时间变化而变化相关,统计学意义的关联并不表示变量间一定存在因果关系。因果关系的确定要根据专业知识和采用的研究方法的不同来考量。使用回归方程进行分析,当两变量间具有显著性关系,但是从自变量推测因变量仍然不会很精确。相关或回归系数不能预测推测结果的精确程度,而只是预测一个可信区间。诊断性检验应用于人群发病率很低的疾病,灵敏度、特异度的高低对于明确疾病诊断并不能很肯定。“假阳性率”与“假阴性率”根据实际的需要不同要求并不一致,在疾病患病率很低时,出现假阳性也是正常的,要确诊疾病必须要与临床症状体征相结合。因此,这两个率的计算方法必须交待清楚。
三、医学论文统计学方法应用的常见错误分析
(一)“材料与方法”中的统计学方法应用的常见错误
“材料与方法”中统计学方法常见的问题主要为:对样本的选择或者研究对象的来源和分组描述很少或者过于简单。例如,临床入组病例分组只采用简单的随机分组,未描述随机分组的方法,未描述是否双盲双模拟,未设置空白对照组,分组后对性别、年龄、文化程度的描述未进行统计学检验,对于特殊的统计学方法没有详细交代;动物实验分组的随机化原则描述过于简单,没有具体说清完全随机、配对或分层随机分组等;统计分析方法没有任何说明采用的分析软件,有的只说明采用的分析软件而不交代在软件中采用的统计方法;没有说明原因的情况下出现样本量过于小等情况。
(二)“结果”统计学方法应用的常见错误
1.应用正确的统计学方法出现的结果表达并不一定正确。例如前文所述数据的精确度要求。医学论文常见错误中包括均数、标准差、标准误等统计学指标与原始数据应保留的小数位数不同;对于率、例数、比值、比值比、相对危险度等统计学指标保留的小数点位数过多;罕见疾病的发病率、患病率、现患率等指标没有选择好基数,导致结果没有整数位;相关系数、回归系数等指标保留的小数位数过多或者过少;常用的一些检验统计量,如F值、t值保留的位数不符合要求。
2.对统计学指标进行分析和计算时,一般采用计数资料和计量资料进行区分。计量资料常用三线表,在近似服从正态分布的前提下采用均数、标准差进行说明,如果不符合正态分布时,可以采用加对数或其他的处理方式使其近似正态分布,否则只能采用中位数和四分位数间距等指标进行描述。医学论文中常见未对数据进行正态分布检验的计算,影响统计结果的真实性和可信度。对于率、构成比等常用的计数资料指标,常见样本量过小的问题,采用率进行描述会影响统计结果的可靠性,采用绝对数进行说明会显得客观一些。还有一些文献将构成比误用为率,也是不可取的。
3.在判断临床疗效之一指标时,两组平均疗效有差别并不意味着两组的每一个个体都有效或无效,必须通过计算有效率进行计算。如比较某药物治疗糖尿病的疗效,服药一周后,研究组和对照组的对血糖降低值分别为 ± 和 ± ( P = 1) 。按空腹血糖值低于的疗效判定有效率,研究组和对照组的有效率分别为和 ,尽管平均疗效相差较多,但也要注意到该药物对部分患者无效()。对假设检验结果的统计学分析结果,P 值的表达提倡报告精确P值,如P = 或P = 等。目前的统计学分析软件均可自动计算精确的P 值。例如常用的SAS,SPSS等,只要提供原始数据,就可以计算出t值、F值和相应的自由度,并可获得精确的P值。
四、小 结
提高医学论文中统计学方法的使用质量是编辑部值得重视的一项长期而又艰巨的工作[3],医学论文中统计方法应用和统计结果的表达正确与否,不仅体现了论文的科学性和严谨性,而且对于提高期刊整体的学术质量,促进医学科学的发展和传播也有着重要作用[4]。
参考文献:
[1] 李敬文,吕相征,薛爱华.医学期刊评论性文章摘要的添加对期刊被引频次的影响[J].编辑学报,2011(23).
[2] 陈长生.生物医学论文中统计结果的表达及解释[J].细胞与分子免疫学杂志,2008(24).
[3] 潘明志.新时期复合型医学科技期刊编辑应具备的素质和能力[J].中国科技期刊研究,2011 (22).
统计学专业毕业现状分析与对策研究
本科毕业论文是高等学校人才培养计划的重要组成部分,是本科教学过程中最后一个重要的教学实践环节,是学士学位授予的一个重要依据。[1,2]然而,相较于其他教学环节,毕业论文没有受到足够的重视,从而导致该环节存在着一些问题。[3]本文将以中央民族大学统计学专业毕业论文为例,在分析其现状的基础上,找到问题并提出相应的建议。
中央民族大学统计学本科专业设置于2003年,目前已有六届毕业生。经过学院和学校层面的努力,统计学专业作为新办专业取得了较快发展,所培养的学生具有较好的专业能力和综合素质,近四成学生继续读研深造,就业的学生大都在专业对口的工作岗位上,就业率一直在85%左右。
本科毕业论文环节在培养方案中是6个学分。学生在第七学期开始选择指导教师以确定毕业论文题目。经过前6个学期的系统理论学习,统计学专业学生已基本掌握了统计学的基础理论和基本方法,具备了正确的统计思想和较强的统计软件应用能力,以及运用所学的理论和方法解决实际问题、文献检索和资料查询等综合能力。本科毕业论文的写作就是统计学专业学生将上述基础和能力进一步深化与升华的重要过程,从而培养学生的创新能力和实践能力,使学生的知识、技能和素质得到进一步的充实和提高,同时也是衡量学校教学质量和办学水平的重要指标。因此对如何提高毕业论文质量进行研究是必要和有意义的。[4]
一、统计学专业毕业论文质量的现状分析
从论文完成情况来看,每届的毕业论文基本都能达到论文教学环节的要求,通过对中央民族大学统计学专业2007~2011年四届毕业生的毕业论文进行分析,发现毕业论文及格率为。
从毕业论文研究的类型来看,主要分为两大类:理论研究型论文和实证型论文,理论研究型论文表现为总结和论述现有统计理论问题,表述理论研究的成果,或应用理论对现实问题进行分析、说明,并提出自己的思考;实证型论文主要表现为针对某一特定的实际目的或目标,运用所学统计的理论和方法,对经济、管理、金融、医学、生物、工程、环境等领域进行统计调查、统计信息管理、数量分析等。
从论文知识点范围的分析来看,学生论文绝大多数是统计专业问题,极少数是其他数学分支的问题。从中央民族大学历届统计学专业学生的毕业论文情况分析,发现毕业论文中研究其他数学分支的问题占总数的,主要包括:一是其他科目的应用研究(数学分析、常微分方程、运筹学及空间解析几何等),占总数的。二是数学专业教育和数学思维的研究,占总数的。研究统计学专业问题的毕业论文占绝大部分,比例为,选题内容广泛且多为社会热点问题,涉及经济、社会、医疗卫生、教育发展、旅游、基础设施建设等多领域,由于受学校人文环境影响,很大比例的学生对少数民族地区的经济、社会、民生等问题进行了统计分析,约占总学生人数的。所使用的分析方法主要集中于抽样调查、回归分析、多元统计方法、聚类分析、判别分析等常用统计方法。
此外,统计分析显示学生成绩普遍偏高,统计学专业学生的毕业论文,尤其是实证类论文,存在着可以大量使用背景介绍和统计软件分析结果的特点,因此,一些论文没有创新性和学术含量,但具有较大的篇幅,与理学院其他专业的毕业论文成绩比较,其平均成绩相对较高,约分。
二、统计学专业毕业论文存在的问题
毕业论文的质量问题关系到本科人才的培养规格和目标,直接体现了学生本科阶段的学习成果,是衡量教学水平、学生毕业与学位资格认证的重要依据。通过对论文和考评结果的具体分析,发现学生的毕业论文在创新性、理论深度及论文写作常识多方面存在问题。具体表现为:
1.创新性不够
学生的毕业论文表现为理论性研究非常少,大都是实证型论文,并且多是简单的统计方法应用,缺少创新性研究和思考。从中央民族大学历届统计学专业学生的毕业论文来看,理论研究型论文只占,与实证型论文的比例为1︰,比例悬殊,体现了学生在毕业论文大的选题过程中,避重就轻,缺乏创新的特点。如每年都有一定数量的学生选择“我国人均GDP的预测”这类针对某经济指标进行预测的题目,论文的主要内容就是利用ARMA、灰色预测或者趋势外推方法等一种或多种方法对时间序列数据做简单建模和分析,论文没有对指标本身的意义以及国内国际的社会经济形势进行综合分析。这种方法简单套用性质的论文占有很大的比重。
2.选题过大、内容空泛,缺乏深入研究,存在抄袭、拼凑现象
有些学生在选择研究课题时,往往不能根据自身的专业知识结构特点和社会实践情况进行准确定位,只是一味的盲目的选择一些过大过空的社会热点问题,因此难以看到所要研究的问题的本质。如有的学生针对CPI做研究,没有深入了解问题的实质,只是收集了一些文献,很难提出自己的观点或研究角度,造成了材料堆积且过于散乱,论文变成了一些材料的简单拼凑。有些论文针对某一社会经济问题进行研究,论文的主题只是针对现有数据利用简单的统计方法进行分析,对数据的质量和可靠性以及方法的适用性不做针对性讨论,对所得的结论也不结合社会经济现实情况进行分析,导致论文质量不高。
3.相对前沿的分析方法利用较少
前沿的分析方法利用较少,通过毕业 论文的 写作, 统计分析能力没有实质性提升。学生论文使用的统计方法主要集中于回归分析、聚类分析、判别分析、相关性分析等,其中回归分析方法占有非常大的比例,约,其他各统计方法使用的比例分别为:聚类分析为,判别分析为,相关性分析为,多元统计方法为,时间序列分析为,极少有学生使用教科书外的相对前沿的分析方法。
4.论文写作上存在结构不合理、没有相关研究介绍、创新点表述不清、参考文献不会正确标注等问题
从学生的毕业论文来看,论文写作不规范,专业性差。主要存在论文形式不规范、结构不合理、题目含糊、有些论文杂乱无章、口语化严重、可读性差等问题。
三、存在问题的原因分析
针对上述问题,统计学系通过对论文进行详细审查以及 组织指导教师和学生座谈,发现毕业论文出现以上问题的主要原因包括以下几方面:
1.学生对论文不够重视
部分学生由于忙于考研学习而无暇顾及毕业论文的研究,还有部分学生由于忙于外出找 工作、 实习而无心认真撰写论文。论文撰写所需的必要时间难以得到保障,因此学生应付了事,从而无法保证论文的深度。此外,还有部分学生认为毕业论文只是一个教学环节,与考研的好坏无关,存在只要写了论文,教师都会让自己通过的侥幸 心理,在思想上没有引起足够的重视。
2.缺乏指导教师的针对性指导
指导教师所带毕业生人数过多,使得导师的工作量呈现超负荷状态,无法保证每个学生毕业论文的质量,从而致使部分学生的论文规范性较差,没有对存在的问题反复修改,使得学生论文存在诸多问题。
3.学生的专业训练还不够
大部分本科生没有经历过论文的写作训练,写作水平较低,不了解学术论文的规范性及其格式,不知如何从科研的角度构思文章、组织材料、安排结构,使得相当一部分学生的毕业论文表达的观点不够准确清楚,论据亦不能很好地支持论点。另外,一些同学为了完成任务,直接将在 网络中搜索到的资料不假思索的拼凑在一起,使得内容不成体系,观点混乱。
四、提高毕业论文质量的建议和 实践
1.加强毕业论文重要性的宣传,提高学生的重视度
加强对毕业论文重要性的认识有助于提高本科生毕业论文的质量。通过讲座、课堂传授等形式,让学生意识到毕业论文的实践性和综合性是任何教学环节都不能替代的,是提高发现问题、分析问题、解决问题能力的有效途径,更是进行个人综合素质提高的必不可少的重要环节,[4]从而使学生在思想上认识到毕业论文的重要性,投入更多精力进行毕业论文设计。
2.选题和教师的科研项目相结合,提高论文的创新性
在选择课题时,为了能充分发挥学生的主观能动性,可以让学生根据自身的特点,与指导教师协商,结合导师的研究方向制定课题方案。统计学专业的教师一般除了 申请国家自然科学基金和国家 社会科学基金这类对理论性和创新性要求较高的项目以外,很多教师还主持或参加有相应的 应用研究类项目。应用类项目大都需要实地调研(以及问卷涉及和数据分析)或者大量的数据分析和建模。引导学生参加这类项目来设计和完成自己的本科毕业论文,能够激发学生的科研热情和创新潜力。此外,鼓励和引导一些成绩较好,如让具备保研资格的学生参加教师的科研讨论班或者课题组,选择一些具有一定难度的理论问题进行研究,可以使学生了解本学科的 发展方向和最新动态。最近两年,越来越多的学生,特别是具备了保研资格的学生,在大四上学期就能投入到项目和毕业论文的写作中。
3.重视平时实践教学环节,培养学生的实践能力、发现问题以及解决问题的能力
为了提高学生的学习兴趣以及对问题的分析、解决能力,广泛开展了丰富多彩的社会实践活动,使学生尽可能早地接触与本专业有关的实际工作,切身 体会到如何将理论与实际相结合,了解本学科的实际业务,从而提高自主学习能力,加强专业知识的把握。结合学校的实际情况,积极鼓励学生在大二和大三阶段参加校级和国家级的全国大学生数学建模竞赛,申请“中央民族大学本科生研究训练 计划项目”、“北京市大学生科学研究计划项目”和“国家大学生创新性试验计划项目”。项目的申请和实施以及研究 报告的写作,对学生来说都是一个很好的锻炼。目前,统计学专业本科生的参与率在70%以上。此外,建立专业实习基地可以提高学生利用专业知识分析和解决实际问题的能力。这些环节的设计和实施都有力地保障了学生本科毕业论文的水平和质量。
4.加强学生科技论文写作训练
加强平时课堂上大作业的规范化,潜移默化培养学生科技论文的写作能力。通过平时的实践活动,如学生数学建模以及大学生创新实践等各类实践性项目来提高学生的 论文 写作能力。
5.实施激励措施,激发学生的兴趣和主动性
针对那些参与实际课题的学生,学院鼓励指导教师根据学生的完成情况以劳务费的形式给予其奖励,另外积极鼓励毕业论文质量优秀的学生进行投稿 发表。此外,还需对答辩程序和评分标准进行规范化,建立优秀毕业论文指导教师和优秀毕业论文奖励制度,以形成积极的导向作用,充分调动指导教师和学生的积极性。
6.加强教师责任心,建立完善的机制
加强学生毕业论文的过程 管理,从开题到中期检查严格执行,指导教师严格把关。为了保证学生与教师之间的沟通,学校可以通过建立师生信息反馈机制改善师生分离状态,为师生提供便利的沟通渠道,同时设置适当的教师激励制度,中央民族大学目前对教师指导本科毕业论文有额外的课时补贴。
统计学的英文statistics最早源于现代拉丁文statisticum collegium(国会)以及意大利文statista(国民或政治家)。
德文Statistik,最早是由Gottfried Achenwall于1749年使用,代表对国家的资料进行分析的学问,也就是“研究国家的科学”。
在十九世纪统计学在广泛的数据以及资料中探究其意义,并且由John Sinclair引进到英语世界。
统计学是一门很古老的科学,一般认为其学理研究始于古希腊的亚里斯多德时代,迄今已有两千三百多年的历史。
它起源于研究社会经济问题,在两千多年的发展过程中,统计学至少经历了“城邦政情”,“政治算数”和“统计分析科学”三个发展阶段。
所谓“数理统计”并非独立于统计学的新学科,确切地说:它是统计学在第三个发展阶段所形成的所有收集和分析数据的新方法的一个综合性名词。
概率论是数理统计方法的理论基础,但是它不属于统计学的范畴,而属于数学的范畴。
[1] 与“城邦政情”阶段没有很明显的分界点,本质的差别也不大。
“政治算术”的特点是统计方法与数学计算和推理方法开始结合。
分析社会经济问题的方式更加注重运用定量分析方法。
1690年英国威廉·配弟出版《政治算数》一书作为这个阶段的起始标志。
威廉·配第用数字,重量和尺度将社会经济现象数量化的方法是近代统计学的重要特征。
因此,威廉·配第的《政治算术》被后来的学者评价为近代统计学的来源,威廉·配第本人也被评价为近代统计学之父。
配第在书中使用的数字有三类:
第一类是对社会经济现象进行统计调查和经验观察得到的数字.因为受历史条件的限制,书中通过严格的统计调查得到的数据少,根据经验得出的数字多;
第二类是运用某种数学方法推算出来的数字。
其推算方法可分为三种: 平均数为基础进行推算的方法”; 第三类是为了进行理论性推理而采用的例示性的数字。
配第把这种运用数字和符号进行的推理称之为“代数的算法”。
从配第使用数据的方法看,“政治算数”阶段的统计学已经比较明显地体现了“收集和分析数据的科学和艺术”特点,统计实证方法和理论分析方法浑然一体,这种方法即使是现代统计学也依然继承。
[2] 在“政治算术”阶段出现的统计与数学的结合趋势逐渐发展形成了“统计分析科学”。
十九世纪末,欧洲大学开设的“国情纪要”或“政治算数”等课程名称逐渐消失,代之而起的是“统计分析科学”课程。
当时的“统计分析科学”(Science of statistical *** ysis)课程的内容仍然是分析研究社会经济问题。
“统计分析科学”课程的出现是现代统计发展阶段的开端. 1908年,“学生”氏(William Sleey Gosset的笔名Student)发表了关于t分布的论文,这是一篇在统计学发展史上划时代的文章。
它创立了小样本代替大样本的方法,开创了统计学的新纪元。
现代统计学的代表人物首推比利时统计学家奎特莱(Adolphe Quelet),他将统计分析科学广泛应用于社会科学,自然科学和工程技术科学领域,因为他深信统计学是可以用于研究任何科学的一般研究方法.
现代统计学的理论基础概率论始于研究赌博的机遇问题,大约开始于1477年。
数学家为了解释支配机遇的一般法则进行了长期的研究,逐渐形成了概率论理论框架。
在概率论进一步发展的基础上,到十九世纪初,数学家们逐渐建立了观察误差理论,正态分布理论和最小平方法则。
于是,现代统计方法便有了比较坚实的理论基础。
[1] 统计学(statistics):收集、处理、分析、解释数据并从数据中得出结论的科学。
描述统计(descriptive statistics):研究数据收集、处理和描述的统计学方法。
推断统计(inferential statistics):研究如何利用样本数据来推断总体特征的统计学方法。
变量(variable):每次观察会得到不同结果的某种特征。
分类变量(categorical variable):观测结果表现为某种类别的变量。
顺序变量(rank variable):又称有序分类变量,观测结果表现为某种有序类别的变量。
数值型变量(metric variable):又称定量变量,观测结果表现为数字的变量。
均值(mean):均值也就是平均数,有时特指算术平均数,这是相对其他方式计算的均值,求法是先将所有数字加起来,然后除以数字的个数,这是测量集中趋势,或者说平均数的一种方法。
中位数(median):也就是选取中间的数,要找中位数,首先需要从小到大排序,排序后,再看中间的数字是什么。
众数(mode):众数也就是数据集中出现频率最多的数字 为了将统计学应用到科学,工业以及社会问题上,我们由研究母体开始。
这可能是一个国家的人民,石头中的水晶,或者是某家特定工厂所生产的商品。
一个母体甚至可能由许多次同样的观察程序所组成;由这种资料收集所组成的母体我们称它叫时间序列。
为了实际的理由,我们选择研究母体的子集代替研究母体的每一笔资料,这个子集称做样本。
以某种经验设计实验所搜集的样本叫做资料。
资料是统计分析的对象,并且被用做两种相关的用途:描述和推论。
描述统计学处理有关叙述的问题:资料是否可以被有效的摘要,不论是以数学或是图片表现,以用来代表母体的性质?基础的数学描述包括了平均数和标准差。
图像的摘要则包含了许多种的表和图。
推论统计学被用来将资料中的数据模型化,计算它的机率并且做出对于母体的推论。
这个推论可能以对/错问题的答案所呈现(假设检定),对于数字特征量的估计(估计),对于未来观察的预测,关联性的预测(相关性),或是将关系模型化(回归)。
其他的模型化技术包括变异数分析(ANOVA),时间序列,以及数据挖掘。
相关的观念特别值得被拿出来讨论。
对于资料 *** 的统计分析可能显示两个变量(母体中的两种性质)倾向于一起变动,好像它们是相连的一样。
举例来说,对于人收入和死亡年龄的研究期刊可能会发现穷人比起富人平均来说倾向拥有较短的生命。
这两个变量被称做相关的。
但是实际上,我们不能直接推论这两个变量中有因果关系;参见相关性推论因果关系(逻辑谬误)。
如果样本足以代表母体的,那么由样本所做的推论和结论可以被引申到整个母体之上。
最大的问题在于决定样本是否足以代表 整个母体。
统计学提供了许多方法来估计和修正样本和收集资料过程中的随机性(误差),如同上面所提到的透过经验所设计的实验。
参见实验设计。
要了解随机性或是机率必须具备基本的数学观念。
数理统计(通常又叫做统计理论)是应用数学的分支,它使用机率论来分析并且验证统计的理论基础。
任何统计方法是有效的只有当这个系统或是所讨论的母体满足方法论的基本假设。
误用统计学可能会导致描述面或是推论面严重的错误,这个错误可能会影响社会政策,医疗实践以及桥梁或是核能发电计划结构的可靠性。
即使统计学被正确的应用,结果对于不是专家的人来说可能会难以陈述。
举例来说,统计资料中显著的改变可能是由样本的随机变量所导致,但是这个显著性可能与大众的直觉相悖。
人们需要一些统计的技巧(或怀疑)以面对每天日常生活中透过引用统计数据所获得的资讯。
测量的尺度
统计学一共有四种测量的尺度或是四种测量的方式。
这四种测量(名目、顺序、等距、等比)在统计过程中具有不等的实用性 。
等比尺度(Ratio measurements)拥有零值及资料间的距离是相等被定义的;
等距尺度(Interval measurements)资料间的距离是相等被定义的但是它的零值并非绝对的无而是自行定义的(如智力或温度的测量);
顺序尺度( Ordinal measurements)的意义并非表现在其值而是在其顺序之上;
名目尺度(Nominal measurements)的测量值则不具量的意义。
以下列出一些有名的统计检定方法以及可供验证实验数据的程序
Fisher最小显著差异法(Fisher's Least Significant Difference test )
学生t检验(Student's t-test)
曼-惠特尼 U 检定(Mann-Whitney U)
回归分析(regression *** ysis)
相关性(correlation)
皮尔森积矩相关系数(Pearson product-moment correlation coefficient)
史匹曼等级相关系数(Spearman's rank correlation coefficient )
卡方分布(chi-square )
创立时期
德国的斯勒兹曾说过:“统计是动态的历史,历史是静态的统计”。
可见统计学的产生与发展是和生产的发展、社会的进步紧密相联的。
统计学的萌芽产生在欧洲,17世纪中叶至18世纪中叶是统计学的创立时期。
在这一时期,统计学理论初步形成了一定的学术派别,主要有国势学派和政治算术学派。
卡方分布(英语:chi-square distribution[2], χ²-distribution,或写作χ²分布)是概率论与统计学中常用的一种概率分布。k个独立的标准正态分布变量的平方和服从自由度为k的卡方分布。
卡方分布是一种特殊的伽玛分布,是统计推断中应用最为广泛的概率分布之一,例如假设检验和置信区间的计算。
卡方分布在共同使用卡方检验用于拟合优度的观测分布为理论之一,独立的分类的两个标准定性数据,并在用于人口区间估计标准偏差a的来自样本标准差的正态分布。许多其他统计检验也使用这种分布,例如Friedman 的按秩方差分析。
由卡方分布延伸出来皮尔逊卡方检验常用于:
1、样本某性质的比例分布与总体理论分布的拟合优度(例如某行政机关男女比是否符合该机关所在城镇的男女比);
2、同一总体的两个随机变量是否独立(例如人的身高与交通违规的关联性);
3、二或多个总体同一属性的同素性检验(意大利面店和寿司店的营业额有没有差距)。(详见皮尔逊卡方检验)
计算方法
p-value = 1- p_CDF.
χ2越大,p-value越小,则可信度越高。通常用p=作为阈值,即95%的可信度。
因此,由于适当自由度(df)的累积分布函数(CDF)给出了获得比该点更不极端的值的概率,因此从 1 中减去 CDF 值给出p值。低于所选显着性水平的低p值表示统计显着性,即有足够的证据拒绝零假设。显着性水平 通常用作显着和不显着结果之间的分界点。
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