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1、昆明医学院公共卫生学院昆明医学院公共卫生学院流行病学与卫生统计学系流行病学与卫生统计学系罗家洪罗家洪案例教学的重要性案例教学的重要性1案例教学法的应用案例教学法的应用2案例教学法的优点案例教学法的优点3参考文献参考文献4主要内容主要内容 由于医学领域及其有关领域的研究主要对象是由于医学领域及其有关领域的研究主要对象是人人，人的健，人的健康及其影响因素较复杂，具有康及其影响因素较复杂，具有生物变异性和多因素特点，生物变异性和多因素特点，与社会因素、心理因素、环境因素等有关与社会因素、心理因素、环境因素等有关，需要借助医学，需要借助医学统计学的方法进行统计分析，解决医学日常工作和医学科统计学的方法
2、进行统计分析，解决医学日常工作和医学科研工作的实际问题研工作的实际问题1。医学统计学是。医学统计学是实践性很强的一门学实践性很强的一门学科，教学必须理论联系实际，才能使学生感到学有所用科，教学必须理论联系实际，才能使学生感到学有所用，培养学生理论联系实际和创新意识，提高医学生的综合素培养学生理论联系实际和创新意识，提高医学生的综合素质。质。1 1 案例教学的重要性案例教学的重要性 案例案例是英文是“是英文是“case”翻译翻译,还可译作还可译作个案、个案、实例、情况、事实、情景实例、情况、事实、情景,医疗卫生中常译医疗卫生中常译为为案例或实例案例或实例，案例教学法（，案例教学法（case-ba
3、sed teaching method）就是）就是将医学科研或临将医学科研或临床案例或实例应用于教学，通过教师讲授、床案例或实例应用于教学，通过教师讲授、组织学生讨论、分析案例、撰写案例分析组织学生讨论、分析案例、撰写案例分析报告、教师归纳总结等过程来实现教学目报告、教师归纳总结等过程来实现教学目的的方法，的的方法，案例是案例教学的核心案例是案例教学的核心,是成功是成功进行案例教学的前提和基础进行案例教学的前提和基础2-5。2 2 案例教学法的应用案例教学法的应用 医学统计学医学统计学秩和检验秩和检验是一种非参数检验，是一种非参数检验，它是它是一类不依赖总体分布类型的检验一类不依赖总体分布类型
4、的检验，设，设计类型包括计类型包括配对设计、单样本设计、完全配对设计、单样本设计、完全随机设计两样本资料（原始数据、等级资随机设计两样本资料（原始数据、等级资料或频数表资料）、完全随机设计多样本料或频数表资料）、完全随机设计多样本资料（原始数据、等级资料或频数表资资料（原始数据、等级资料或频数表资料）、随机区组设计资料料）、随机区组设计资料。采用案例教学，重点让学生拿到资料或论采用案例教学，重点让学生拿到资料或论文后应该分析文后应该分析该资料是什么类型资料该资料是什么类型资料？该？该设计属于何种设计类型设计属于何种设计类型？该？该统计方法有无统计方法有无错误错误？正确分析？正确分析应采用何种统
5、计方法应采用何种统计方法？具？具体体在统计软件包如在统计软件包如SPSS上怎样分析上怎样分析等？笔等？笔者在医学统计学（案例版）教材编写中使者在医学统计学（案例版）教材编写中使用了用了7个反例，使医学生同时个反例，使医学生同时熟悉了熟悉了t检验、检验、方差分析和方差分析和2检验的错误案例检验的错误案例，避免今后，避免今后犯类似错误。犯类似错误。【案例案例 1】某医师用改良的某医师用改良的Seldingers插插管技术对管技术对8例例经临床和病理证实的恶性滋养经临床和病理证实的恶性滋养细胞肿瘤进行选择性盆腔动脉插管灌注化细胞肿瘤进行选择性盆腔动脉插管灌注化疗。测定疗。测定治疗前后血中的治疗前后血
6、中的HCG含量含量如表如表1。该医师考虑到该医师考虑到数据相差较大，采用对数变数据相差较大，采用对数变换后进行两样本均数比较的换后进行两样本均数比较的t检验检验，得，得t=2.460，P0.05，差异有统计学意义，差异有统计学意义，故，故认为认为治疗前后血中治疗前后血中HCG的含量有差别的含量有差别。2.1 2.1 配对秩和检验案例配对秩和检验案例表表1 1 灌注化疗前后灌注化疗前后HCGHCG含量测定结果（含量测定结果（pmol/Lpmol/L）病例号病例号(1)(1)灌注前灌注前（X X1 1）(2)(2)灌注后灌注后（X X2 2）(3)(3)lglgX X1 1(4)(4)lglgX
7、X2 2(5)(5)1 1128000012800002100002100006.10726.10725.32225.32222 27550075500330033004.87794.87793.51853.51853 31245012450221022104.09524.09523.34443.34444 4150000015000009.39.36.17616.17610.96850.96855 51000010000250025004.00004.00003.39793.39796 697009700120312033.98683.98683.08033.08037 7155881558
8、8482548254.19284.19283.68353.68358 8422342239149143.62563.62562.96092.9609【问题问题 1】（1）这是）这是什么资料什么资料?（2）该实验属于）该实验属于何种设计方案？何种设计方案？（3）该医师）该医师统计方法是否正确？为什么统计方法是否正确？为什么？【分析分析】(1)该资料为该资料为计量资料。计量资料。(2)该实验属该实验属自身配对设计方案自身配对设计方案。(3)该医师该医师统计方法不正确统计方法不正确。首先首先，配对资料一般采用对，配对资料一般采用对每对数据求差值后进行比较，而每对数据求差值后进行比较，而该医师采用完全
9、随机设计该医师采用完全随机设计资料的检验方法，统计方法与设计类型不符资料的检验方法，统计方法与设计类型不符；其次，；其次，该医该医师考虑了数据相差较大，即不满足师考虑了数据相差较大，即不满足t检验的前提条件正态检验的前提条件正态分布，采用了对数变换，基本思想正确。但治疗前后的数分布，采用了对数变换，基本思想正确。但治疗前后的数据经对数变换后，其差值的变异仍然较大（经正态性检验，据经对数变换后，其差值的变异仍然较大（经正态性检验，P0.05），），因此仍不满足配对因此仍不满足配对t检验的条件，故该资料宜检验的条件，故该资料宜采用非参数检验方法采用非参数检验方法，即，即Wilcoxon配对设计的符
10、号秩和配对设计的符号秩和检验，目的是推断配对资料的差值是否来自中位数为零的检验，目的是推断配对资料的差值是否来自中位数为零的总体。具体检验步骤略。总体。具体检验步骤略。【案例案例 2】某医师在某地某工厂随机抽取某医师在某地某工厂随机抽取16名工人，测得名工人，测得尿铅含量（尿铅含量（mol/L）为）为0.65，0.78，2.13，2.48，2.54，2.68，2.73，3.01，3.13，3.27，3.54，4.38，4.47，5.05，6.08，11.27。已知该地正常人尿铅含量的中位数已知该地正常人尿铅含量的中位数为为2.50mol/L。该医师对此资料该医师对此资料采用单样本采用单样本t检
11、验，得检验，得t=1.837，P0.05，差异无统计学意义，差异无统计学意义，故认为，故认为该厂工人该厂工人的尿铅含量不高于当地正常人的尿铅含量不高于当地正常人。【问题问题 2】（1）这是）这是什么资料？什么资料？（2）该医师）该医师统计方法是否正确？为什么统计方法是否正确？为什么？（3）该资料应该）该资料应该用何种统计方法用何种统计方法？2.2 2.2 单样本秩和检验案例单样本秩和检验案例【分析分析】(1)该资料为该资料为计量资料。计量资料。(2)该医师该医师统计方法不正确统计方法不正确。尿铅资料通常。尿铅资料通常为为偏态分布资料偏态分布资料，从本例的资料也可看出，从本例的资料也可看出变异较
12、大，故不能用变异较大，故不能用t检验处理。检验处理。(3)当资料分布为非正态分布，或总体分布当资料分布为非正态分布，或总体分布无法确定，应用非参数检验方法，本例可无法确定，应用非参数检验方法，本例可选用选用Wilcoxon符号秩和检验符号秩和检验，目的是推断，目的是推断样本与已知总体中位数的差值是否来自中样本与已知总体中位数的差值是否来自中位数为零的总体位数为零的总体。具体检验步骤略。具体检验步骤略。【案例案例 3】某医生研究男性甲状腺机能减退症患者尺骨骨矿含量与正某医生研究男性甲状腺机能减退症患者尺骨骨矿含量与正常人是否有差别，随机抽取常人是否有差别，随机抽取10例患者和例患者和10例正常人
13、，分别测得骨矿例正常人，分别测得骨矿含量如下（含量如下（g/cm2）。）。患者组：患者组：0.31 0.35 0.37 0.39 0.52 0.62 0.62 0.63 0.74 0.98正常组：正常组：0.28 0.29 0.31 0.35 0.36 0.37 0.41 0.48 0.53 0.53该医生该医生对此资料作两样本均数比较的对此资料作两样本均数比较的t检验，得检验，得t2.235，P0.05，故认为男性甲状腺机能减退症患者尺骨骨矿含量与正常人有差别，患故认为男性甲状腺机能减退症患者尺骨骨矿含量与正常人有差别，患者尺骨骨矿含量较高。者尺骨骨矿含量较高。【问题问题 3】（1）该资料是
14、）该资料是什么类型的资料什么类型的资料？（2）研究采用的是何种设计研究采用的是何种设计？（3）统计分析中有无不妥之处统计分析中有无不妥之处？2.3 2.3 完全设计设计两样本资料的秩完全设计设计两样本资料的秩和检验案例和检验案例【分析分析】(1)该资料为该资料为计量资料计量资料。(2)研究研究设计为设计为完全随机设计完全随机设计。(3)统计方法不正确统计方法不正确。两样本均数比较两样本均数比较t检验的前提条件是资料服检验的前提条件是资料服从正态分布，并且方差齐。而该资料的从正态分布，并且方差齐。而该资料的方方差不齐（差不齐（F4.926，P0.05），），因此不应因此不应作作t检验，可采用检验
15、，可采用t 检验、通过变量转换使检验、通过变量转换使资料达到方差齐或用非参数检验。本例选资料达到方差齐或用非参数检验。本例选用用非参数检验中的非参数检验中的Wilcoxon秩和检验秩和检验，目，目的是推断两样本分别代表的总体分布是否的是推断两样本分别代表的总体分布是否不同。具体检验步骤略。不同。具体检验步骤略。【案例案例 4】某医生用某种中药治疗某医生用某种中药治疗I型糖尿型糖尿病患者和病患者和II型糖尿病患者共型糖尿病患者共45例，结果见表例，结果见表2。为评价该中药对两型糖尿病的疗效有无。为评价该中药对两型糖尿病的疗效有无差异，该医生对此资料进行差异，该医生对此资料进行2 2检验检验，得，
16、得2 25.289，P0.05，差异无统计学意义，差异无统计学意义，故认为该中药对两型糖尿病患者的疗效基故认为该中药对两型糖尿病患者的疗效基本相同。本相同。表表2 某种中药治疗两型糖尿病的疗某种中药治疗两型糖尿病的疗效比较效比较疗效等疗效等级级I I型糖型糖尿病尿病IIII型糖型糖尿病尿病合合计计无无效效9 93 31212好好转转8 89 91717显显效效5 511111616合合计计222223234545【问题问题 4】（1）该资料是）该资料是什么资料？什么资料？（2）该）该研究是什么设计研究是什么设计？（3）统计分析中有无不妥之处统计分析中有无不妥之处？【分析分析】(1)该资料的该资
17、料的分组变量（两型糖尿分组变量（两型糖尿病）是二分类资料，分析变量（疗效等级）病）是二分类资料，分析变量（疗效等级）是等级资料是等级资料，称为单向有序分类资料。，称为单向有序分类资料。(2)研究设计为完全随机设计。研究设计为完全随机设计。(3)统计分析不统计分析不正确正确。该医生的研究目的是比较中药治疗。该医生的研究目的是比较中药治疗两型糖尿病的疗效，用两型糖尿病的疗效，用2 2检验只能说明各检验只能说明各处理组的效应在分布上有无不同，而不能处理组的效应在分布上有无不同，而不能说明各处理组效应的平均水平有无差别，说明各处理组效应的平均水平有无差别，也就是说也就是说2 2检验没有利用等级信息，因
18、此检验没有利用等级信息，因此效率较低。该资料宜用非参数检验的效率较低。该资料宜用非参数检验的Wilcoxon秩和检验。具体检验步骤略。秩和检验。具体检验步骤略。【案例案例 5】某医生为研究慢性阻塞性肺部疾某医生为研究慢性阻塞性肺部疾病患者的肺动脉血氧分压情况，按肺动脉病患者的肺动脉血氧分压情况，按肺动脉压的分级标准压的分级标准将将44例患者分为三组例患者分为三组，分别，分别测量测量肺动脉血氧分压肺动脉血氧分压，结果见表，结果见表3。经方差经方差分析，分析，F14.089，P0.01，差异有统计，差异有统计学意义。学意义。进一步用进一步用t检验作两两比较，三组检验作两两比较，三组测量结果两两之间
19、的差异均有统计学意义测量结果两两之间的差异均有统计学意义（P0.05），），该医生认为三组患者之间动该医生认为三组患者之间动脉血氧分压有明显差异。脉血氧分压有明显差异。2.4 2.4 完全随机设计多个样本资完全随机设计多个样本资料的秩和检验案例料的秩和检验案例表表3 三组患者动脉血氧分压测量结果三组患者动脉血氧分压测量结果肺动脉压正常肺动脉压正常组组55 69 69 72 80 80 84 90 91 92 95 97 100108109隐性肺动脉高隐性肺动脉高压组压组45 56 57 59 66 66 70 74 76 77 78 80 839092肺动脉高压组肺动脉高压组24 38 39
20、42 50 50 56 60 62 65 68 71 8181【问题问题 5 5】（1 1）该资料是）该资料是什么资料？什么资料？（2 2）该）该研究是什么设计？研究是什么设计？（3 3）统计分析中有无不妥之处统计分析中有无不妥之处？【分析分析】(1)该资料为该资料为多组计量资料多组计量资料。(2)研究设研究设计为计为完全随机设计完全随机设计。(3)统计方法不正确统计方法不正确。首先，。首先，多个样本均数的比较可采用多个样本均数的比较可采用单因素方差分析单因素方差分析，但，但该资料不服从正态分布（该资料不服从正态分布（经正态性检验，经正态性检验，P0.05），），因此不能用方差分析进行比较。其
21、次，因此不能用方差分析进行比较。其次，用方差分析进行多组样本均数比较，当差异有统用方差分析进行多组样本均数比较，当差异有统计学意义时，不能用计学意义时，不能用t检验进行两两比较，而应采检验进行两两比较，而应采用用q检验或检验或LSD检验等。检验等。(4)该资料可该资料可通过变量转通过变量转换或采用非参数检验的换或采用非参数检验的Kruskal-Wallis多组样本多组样本比较的秩和检验进行分析比较的秩和检验进行分析。具体检验步骤略。具体检验步骤略。【案例案例 6】某医生用七氟醚对即行肺切除术某医生用七氟醚对即行肺切除术治疗的三组患者进行麻醉，麻醉效果分三治疗的三组患者进行麻醉，麻醉效果分三级，
22、结果见表级，结果见表4。经检验，。经检验，2 28.441，P0.05，故认为七氟醚对三组患者麻醉效故认为七氟醚对三组患者麻醉效果无差别。果无差别。表表4 七氟醚对三组肺切除术患者的麻醉效果比较七氟醚对三组肺切除术患者的麻醉效果比较麻醉效果等级麻醉效果等级肺肺癌癌肺化脓症肺化脓症肺结核肺结核合合计计I I181812129 93939IIII1313151511113939IIIIII8 8131319194040合合计计393940403939118118【问题问题 6】（1）该资料是）该资料是什么资料什么资料？（2）研究是什么设计研究是什么设计？（3）统计分析中有无不妥之处统计分析中有无不
23、妥之处？【分析分析】(1)该资料的该资料的分组变量（三组患者）分组变量（三组患者）是多分类资料，分析变量（麻醉效果）是是多分类资料，分析变量（麻醉效果）是有序分类资料，为单向有序分类资料有序分类资料，为单向有序分类资料。(2)研究研究设计为完全随机设计设计为完全随机设计。(3)统计分析不统计分析不正确。正确。因为该资料的分析变量为有序分类，因为该资料的分析变量为有序分类，检验不是首选，应首选秩和检验。具体检检验不是首选，应首选秩和检验。具体检验步骤略。验步骤略。【案例案例 7】观察龙葵浓缩果汁对观察龙葵浓缩果汁对S180实体实体瘤鼠瘤鼠NK细胞活性的影响。将同种属的细胞活性的影响。将同种属的3
24、2只只大白鼠按窝别、性别、体重大白鼠按窝别、性别、体重配成配成8个区组，个区组，建成建成S180实体瘤模型。一定时间后将小鼠实体瘤模型。一定时间后将小鼠脱椎处死，测定并计算脱椎处死，测定并计算NK细胞活性（细胞活性（%），），结果见表结果见表5。研究者对该资料进行了。研究者对该资料进行了随机区随机区组设计的方差分析，剂量组间组设计的方差分析，剂量组间F2.864，P0.055，故认为不同剂量组之间小鼠故认为不同剂量组之间小鼠NK细胞活性无差异。细胞活性无差异。2.5 2.5 随机区组设计资料的秩和检验随机区组设计资料的秩和检验案例案例表表5 龙葵浓缩果汁不同剂量组的小鼠龙葵浓缩果汁不同剂量组的
25、小鼠NK细胞活性测定结果（细胞活性测定结果（%）区组编号区组编号高剂量组高剂量组中剂量组中剂量组低剂量组低剂量组肿瘤对照组肿瘤对照组1 120.720.717.317.312.312.36.56.52 212.412.411.611.618.618.68.48.43 314.914.914.614.610.810.811.311.34 418.518.59.49.419.919.915.615.65 513.213.29.09.09.09.08.98.96 614.214.220.120.111.511.514.114.17 712.812.811.511.57.37.312.312.38 8
26、13.513.511.711.714.714.710.610.69 914.414.410.910.912.612.69.89.8101013.813.818.418.49.59.57.27.2【问题问题 7】（1）该资料属于）该资料属于何种设计方案何种设计方案？（2）该医师）该医师统计方法是否正确？为什么统计方法是否正确？为什么？（3）该资料应该用）该资料应该用何种统计方法何种统计方法？【分析分析】(1)该资料属于该资料属于随机区组设计的计随机区组设计的计量资料量资料。(2)该医师该医师统计方法不正确统计方法不正确。该资。该资料为百分率资料，不服从正态分布，不宜料为百分率资料，不服从正态分布
27、，不宜用随机区组设计的方差分析进行比较。用随机区组设计的方差分析进行比较。(3)可采用可采用变量转换或非参数检验的变量转换或非参数检验的FriedmanM检验对随机区组设计资料进行比较检验对随机区组设计资料进行比较，目的，目的是推断各处理组样本分别代表的总体分布是推断各处理组样本分别代表的总体分布是否不同。具体检验步骤略。是否不同。具体检验步骤略。秩和检验的优点在于秩和检验的优点在于它不受总体分布的限制，因它不受总体分布的限制，因此它的适用范围广，且方法简便易学此它的适用范围广，且方法简便易学。但适宜参。但适宜参数检验方法的资料，如果用非参数检验方法，由数检验方法的资料，如果用非参数检验方法，
28、由于没有充分利用资料提供的信息，就降低了检验于没有充分利用资料提供的信息，就降低了检验效率，即第效率，即第II类错误的概率类错误的概率增大。故适合参数检增大。故适合参数检验条件的资料，应首选参数检验，但若参数检验验条件的资料，应首选参数检验，但若参数检验的条件得不到满足，则非参数检验更适合。的条件得不到满足，则非参数检验更适合。从上述从上述7个案例可以看出秩和检验的适用范围：个案例可以看出秩和检验的适用范围：(1)未加精确测量的资料（包括等级资料）；未加精确测量的资料（包括等级资料）；(2)偏态偏态分布且无法转化为正态分布的资料；分布且无法转化为正态分布的资料；(3)分布不清分布不清的资料的资
29、料2.6 2.6 秩和检验的优点秩和检验的优点 3.1 先进性、启发性与科学性先进性、启发性与科学性 3.2 实用性实用性 总之，案例式教学是一种较好的医学统计总之，案例式教学是一种较好的医学统计学教学方法，值得推广应用。学教学方法，值得推广应用。3 3 案例教学法的优点案例教学法的优点 1 罗家洪，徐天和主编罗家洪，徐天和主编.医学统计学（第一版）（供临床医学统计学（第一版）（供临床医学、口腔、法医、检验等专业本科生使用）医学、口腔、法医、检验等专业本科生使用）.北京：科北京：科学出版社，学出版社，2006.8 2 夏蔚夏蔚.案例教学法在案例教学法在数理统计数理统计教学中的应用研究教学中的应
30、用研究.数理医药学杂志，数理医药学杂志，2007，20（1）：）：3 唐世纲唐世纲,李枭鹰李枭鹰.论案例教学的内涵及基本特征论案例教学的内涵及基本特征J.教学教学与管理与管理,2004,6:47-49 4 朱榆红朱榆红,李李燕燕,熊熊静静,等等.案例教学法在神经病教学案例教学法在神经病教学中的应用中的应用.昆明医学院学报，昆明医学院学报，2007，28（3B）：）：65-68 5 李伟明李伟明,韩云涛韩云涛,黄巧云黄巧云,等等.案例教学在案例教学在公共关系学公共关系学教学过程中的实践与思考教学过程中的实践与思考.昆明医学院学报，昆明医学院学报，2007，28（3B）：）：132-1354 4 参考文献参考文献谢谢！谢谢！