医学多元统计方法及SAS软件应用
编 号：0016 开课单位：流行病与卫生统计学教研室
开课时间：第 一 学期总学时数：50（理论26 实验24）
学 分：1.5主讲教师：赵华硕、黄水平、金英良、曾平
【教学目的】
医学多元统计分析是建立在基础医学统计学之上的一门高级统计方法学，在临床、药学和流行病学等医学科学中得到了广泛应用。国内国外的教学经验和实际应用中卓有成效的成果已证明了多元分析方法是处理医学数据不可缺少的重要工具，因而这门学科逐渐受到医学生和临床工作者的普遍重视。随着计算机的高速发展，特别是许多商业软件的开发和应用，医学多元统计分析更显现出巨大的应用价值。《医学多元统计方法及SAS软件应用》作为流行病学与卫生统计学专业研究生的必修课程和其他医学专业研究生的选修课程开设，在很大程度上解决了医学生在研究生期间重复学习SPSS软件的问题。在本课程的教学中，我们重点讲解医学多元统计方法基本理论、数据处理手段和相关SAS程序的实现。我们期望通过这门课程，增加本校研究生知识面，提高其在科学研究中的思维能力和解决实际问题的能力，更清楚的了解医学统计学的科学规律。开设本课程的目的在于使不同专业研究生在基础医学统计学的基础上，掌握主要多元分析方法包括多重线性回归和logistic回归，生存分析，多元方差分析，主成分分析，聚类分析，判别分析，因子分析。要求学生理解、掌握多元分析的基本原理、方法和适用条件，并能够熟练使用SAS软件分析医学研究中遇到的实际问题。
【主要内容及要求】
（一）多元方差分析（6学时）
1.掌握：多元方差分析及应用。
2.熟悉：多元方差分析的原理。
【内容】
1 多元分析常用统计量
2 多元正态分布
3 多元T检验
4 多元方差分析
3 协方差的检验
5 多元方差分析的正确应用
（二）主成分分析（6学时）
1.掌握：主成分分析的基本思想和正确应用。
2.熟悉：主成分的性质。
3.了解：主成分的基本原理和数学模型
【内容】
1 主成分的定义
2 主成分的计算
3 主成分的性质
4 主成分的应用
5 有关的统计推断
6 主成分分析的正确应用
（三）因子分析（6学时）
1.掌握：因子分析的结果解释及应用。
2.熟悉：因子分析的基本原理和数学模型
3.了解：因子分析的计算方法。
【内容】
1因子模型
2因子模型的估计
3因子旋转
4因子得分
5因子分析的策略
6因子分析的正确应用
（四）多元线性回归（6学时）
1.掌握：多元线性回归的正确应用和解释。
2.熟悉：多元回归的数学模型。
【内容】
1 多元线性回归模型简介
2 回归系数的估计和方程的假设检验
3 决定系数与剩余标准差
4 偏回归系数的假设检验与区间估计
5 标准偏回归系数与自变量的贡献
6 逐步回归
7 回归分析的正确应用
（五）logistic回归（6学时）
1.掌握：回归系数的解释和意义，logistic回归应用的条件。
2.熟悉：Logistic回归应用的问题。
3.了解：Logistics回归的基本原理和数学模型。
【内容】
1．多元logistic回归模型
2．配比设计的条件logistic回归
3．多类结果变量的logistic回归
4．有序结果的累积比数logistic回归
5．有序结果的相邻比数logistic回归模型
6．logistic族回归模型的正确应用.
（六）生存分析（6学时）
1. 掌握：生存数据，删失的概念，中位生存期，Cox回归系数的解释和意义
2. 熟悉：Cox回归应用的问题。
3. 了解：Cox回归的基本原理和数学模型
【内容】
1．随访研究的特点
2．生存分析的理论体系与常用指标
3．指数模型
4．Weibull模型
5．Cox比例风险模型
6．生存分析的正确应用
（七）聚类分析（6学时）
1．掌握：聚类分析的结果解释和选择及应用。
2．熟悉：聚类分析的基本原理及种类。
3．了解：聚类分析的计算方法。
【内容】
1．聚类的目的与方法
2．距离和相似系数
3．系统聚类法
4．动态聚类
5．有序样品的聚类
6．条件系统聚类
7．聚类分析的正确应用
（八）判别分析（6学时）
1.掌握：判别分析的结果解释，判别方法的选择原则及应用。
2.熟悉：判别方法的种类、步骤。
3.了解：判别方法的原理。
【内容】
1．距离判别
2．Bayes判别
3．Fisher判别
4．逐步判别
5．Bayes公式法和极大似然法
6．判别分析的正确应用
（九）总结（2学时）
【实验教学目的或要求】
医学多元统计分析是建立在基础医学统计学之上的一门高级统计方法学，在临床、药学和流行病学等医学科学中得到了广泛应用。国内国外的教学经验和实际应用中卓有成效的成果已证明了多元分析方法是处理医学数据不可缺少的重要工具，因而这门学科逐渐受到医学研究生和临床工作者的普遍重视。随着计算机的高速发展，特别是许多商业软件的开发和应用，医学多元统计分析更显现出巨大的应用价值。《医学多元统计方法及SAS软件应用》作为流行病学与卫生统计学专业研究生的必修课程和其他医学专业研究生的选修课程开设，在很大程度上解决了医学生在研究生期间重复学习SPSS软件的问题。在本课程的教学中，我们重点讲解医学多元统计方法基本理论、数据处理手段和相关SAS程序的实现。我们期望通过这门课程，增加本校研究生知识面，提高其在科学研究中的思维能力和解决实际问题的能力，更清楚的了解医学统计学的科学规律。
【教学内容及要求】
（一）多元方差分析
目的要求：
1.掌握：多元方差分析的SAS结果解释
2.熟悉：多元方差分析的基本原理和数学模型。
内容：
1. 多变量描述
2. 多元方差分析的基本原理
3. Hotelling T检验
4. 多元方差分析的两两比较
5. SAS多元方差的编程语句
学时：3学时
（二）主成分分析
目的要求：
1.掌握：主成分的SAS结果解释
2.熟悉：主成分分析的基本原理和数学模型。
内容：
1. 主成分分析的基本原理
2. 主成分分析的数学模型
3. 主成分分析的分析步骤
4.主成分分析应注意的问题
5．SAS的proc princomp语句编程和结果解释
学时：3学时
（三）因子分析
目的要求：
1.掌握：因子分析的结果解释
2.熟悉：因子分析的基本原理和数学模型
3.了解：因子分析应用的问题。
内容：
1. 因子分析的基本原理
2. 因子分析的数学模型
3. 因子分析的步骤
4. 因子分析注意的问题
5.SAS的proc factor语句和结果解释
学时：3学时
（四）多重线性回归
目的要求：
1.掌握：回归系数的解释和意义，多重线性回归的条件
2.熟悉：多重线性回归基本原理和数学模型。
3.了解：多重线性回归应用的问题。
内容：
1. 多重线性回归的基本原理
2. 多重线性回归数学模型、参数估计和变量筛选
3. 多重线性回归偏回归系数的解释
4. 多重线性回归应注意的问题
5. SAS的proc reg编程
学时：3学时
（五）logistic回归
目的要求：
1.掌握：回归系数的解释和意义， logistic回归应用的条件
2.熟悉：logistic回归的基本原理和数学模型。
3.了解：logistic回归应用的问题。
内容：
1. logistic回归的基本原理
2. logistic回归的数学模型、参数估计和变量筛选
3. logistic回归偏回归系数的解释
4. logistic回归应注意的问题
5. roc logistic编程
学时：3学时
（六）Cox回归
目的要求：
1.掌握：生存数据，删失的概念，中位生存期，Cox回归的回归系数的解释和意义
2.熟悉：Cox回归的基本原理和数学模型
3.了解： Cox回归应用的问题。
内容：
1. Cox回归的基本原理
2. Cox回归的数学模型、参数估计和变量筛选
3. Cox回归偏回归系数的解释
4. Cox回归应注意的问题
5.SAS的proc phreg 语句编程和结果解释
学时：3学时
（七）聚类分析
目的要求：
1.掌握：聚类分析的结果解释和选择
2.熟悉：聚类分析的基本原理
3.了解：聚类分析应用的问题。
内容：
1. 聚类分析的基本原理
2. 聚类分析的统计量
3. 聚类分析方法
4.SAS的proc cluster语句编程和结果解释
学时：3学时
（八）判别分析
目的要求：
1.掌握：判别分析的结果解释，判别方法的选择原则
2.熟悉：判别方法的步骤
3.了解：判别方法应用的问题。
内容：
1. 判别分析的基本原理
2. Fisher判别
3. Bayes判别
4.判别分析应注意的问题
5.SAS的proc discrim语句和结果解释
学时：3学时
【主要仪器设备】
多媒体教学设备，优盘和计算机。
【教学方法与手段】
教师利用多媒体讲解各种统计分析的基本操作过程和详细的结果解释，操作示教；学生实际课间操作练习。
【考核方式与成绩评定】
平时实际操作和出勤作为整个实验成绩，占全课程总成绩的10％。
【选用教材】
《医用多元统计分析方法》，陈峰著，中国统计出版社第二版，2007
【考核方式】
考试采用闭卷笔试进行。总评成绩由上机考核和期末考试两部分组成，其中上机考核的比例：10%；期末考试的比例：90%。
【教材和推荐参考书】
教材：《医用多元统计分析方法》，陈峰著，中国统计出版社第二版，2007
参考书：
1．《医学统计学》（第二版），孙振球主编，人民卫生出版社，2005
2．《医用多元统计方法》，张家放主编，华中科技大学出版社 ，2002
3．《多元统计分析引论》张尧庭，方开泰著，科学出版社，1983
4．《SAS系统basesas软件使用手册》高惠璇编译，中国统计出版社，1997
5．《SAS系统SAS/STAT软件使用手册》高惠璇编译，中国统计出版社，1997
6．SAS/STAT
