2 Chemie - 2CH - Onderdelen - Statistiek    Component behoort tot O.O.: Jaarcluster statistiek en POP Afstudeerrichting: CH:Chemie Code: 20044 Academiejaar: 2008-2009 Type: ? Niveau: ? Programmajaar: 2 Periode binnen het modeltraject: : Aantal studiepunten: nvt Wegingscoëfficient: 95 Totaal aantal contacturen: 48 Totaal studietijd: 98,8 Deeltijds programma: Vrijstelling of overdracht: niet mogelijk Onderwijstaal: Nederlands Lector(en): Van Vlaslaer Veerle   KORTE OMSCHRIJVING Statistiek is een onmisbaar onderdeel in een bacheloropleiding chemie. Statistische technieken beschrijven variaties: toevallige variaties (meetfouten, kwaliteitscontrole van een procesparameter) en gecontroleerde variaties (optimale instellingen van een toestel of proces). In periode 4 komen de ‘hypothesetesten’ aan bod.  Je formuleert een ‘hypothese’ (onderzoeksvraag) over een meetmethode of een proces.  Op basis van een steekrpoef doe je dan een uitspraak over deze hypothese (bvb. toestel meet juist of toestel meet niet juist). In periode 5 bekijken we statistiek op ‘populatie’-niveau: kansrekenen toegepast op de bevolking waarmee je  risico’s als gevolg van milieu-effecten kan inschatten (epidemiologisch onderzoek), aantonen of er een verband bestaat tussen een merkergen en een erfelijke genetische afwijking, statistiek nodig bij de ontwikkeling van diagnostica, onderzoeken nodig bij testen naar de werking van geneesmiddelen, clinical trials, ... . In periode 6 komen ‘gevorderde’ statistische technieken aan bod: Design Of Experiments. Bij statistisch proefopzetten ga je gericht een beperkt aantal experimenten uitvoeren volgens een proefschema of ‘design’ met specifieke statistische analyse.  Het vertrekpunt zijn ook hier onderzoeksvragen of hypothesen. COMPETENTIEGERICHTE LEERDOELEN  Dit opleidingsonderdeel draagt in het bijzonder bij tot het realiseren van volgende opleidingsdoelen (eindtermen) Algemene competenties CH102 Hij / zij denkt analytisch en professioneel. CH103 Hij / zij toont leerbereidheid. CH104 Hij / zij is kritisch ingesteld. CH110 Hij / zij kan rapporteren. Algemene beroepsgerichte competenties CH214 Hij / zij is in staat tot multidisciplinaire probleemanalyse en bezit een sterk gevoel voor kwaliteitsborging. Beroepsspecifieke competenties SPECIFIEKE DOELSTELLINGEN 1. De student kan gericht gegevens verzamelen (een statistisch proefschema opstellen in functie van de onderzoeksvragen), deze gegevens statistisch verwerken en de resultaten interpreteren 2. De student kan een aantal statistische toetsen (die passen binnen het kader van methodevalidatie, meer bepaald juistheid en precisie) uitvoeren en de resultaten ervan interpreteren: t-testen op populatiegemiddelden, chi kwadraat- en F-test op populatievarianties 3. De student kan goodness-of-fit testen (chi kwadraat-test en Kolmogorov-Smirnov) uitvoeren 4. De student kan de statistiek van proporties correct toepassen (binomiale verdeling, z-testen en onafhankelijkheidstest) 5. De student kan de waarde van een wetenschappelijk artikel (verslag van een epidemiologisch onderzoek) plaatsen, begrijpen, interpreteren 6. De student kan meewerken aan een epidemiologische studie 7. De student kan de wiskunde van de toevalsveranderlijken toepassen op frequentietabellen (kansrekenen – odds – risico) 8. De student kan gezondheid en ziekte ‘meten’ (prevalentie – incidentie; ratio – rate) 9. De student kan de resultaten van epidemiologische studies (cohort – case-control – clinical trial) verwerken en interpreteren (gebruik van de geschikte associatiematen AR, RR of OR) 10. De student kan kansrekenen gebruiken om de kwaliteit van een diagnose uit te drukken (gevoeligheid, specificiteit, voorspellingswaarden, ROC-curve, regel van Bayes, kappa-waarde) 11. De student kan kansrekenen gebruiken om de kwaliteit van een merkergen uit te drukken (lodscore) 12. De student kan kansrekenen gebruiken bij voorspellingen ivm erfelijke aandoeningen (stambomen) 13. De student kan de klassieke variantieanalyses (1, 2 en 3 factoren) uitvoeren en de resultaten ervan interpreteren 14. De student kan lineariteitstesten uitvoeren en de resultaten ervan interpreteren 15. De student kan factoriële proefschema’s (2²- en 2³-designs) uitvoeren en de resultaten ervan interpreteren 16. De student kan robuustheidstesten (Plackett-Burman en Youden-Steiner) uitvoeren en de resultaten ervan interpreteren 17. De student kan alle statistische gegevensanalyses uitvoeren met Excel en de output van andere statistische software lezen en interpreteren VEREISTE BEGINCOMPETENTIES Opleidingsonderdelen waarvoor voorafgaand credits dienen behaald te zijn 'chemie van oplossingen' uit 1CH Opleidingsonderdelen die vooraf dienen gevolgd te zijn geen Andere begincompetenties passieve kennis Engels LEERINHOUDEN 1. hypothesetesten (1 steekproef en normale verdeling): verdeling van een steekproefgemiddelde; hypothesetesten (t-test op µ, chi kwadraat-kwadraat-test op variantie; verband met betrouwbaarheidsindervallen (cursus 1ste jaar); p-waarde, type I en type II fouten.               2. hypothesetesten (2 steekproeven en normale verdeling):  t-test op µ1 - µ2 (onafhankelijke steekproeven); t-test op µ1 - µ2 (afhankelijke steekproeven); F-test op varianties 3. de statistiek van proporties – goodness-of-fit: binomiale verdeling; z-test op proporties; chi kwadraat-onafhankelijkheidstest voor kruistabellen; chi kwadraat als goodness-of-fit test; Kolmogorov-Smirov-test naar normale verdeling 4. link naar methodevalidatie: juistheid; precisie; LOD 5. kansrekenen - epidemiologie: wiskunde van de toevalsveranderlijke (rekenregels) en kansrekenen in de praktijk (frequentietabellen); epidemiologische kengetallen (prevalentie – incidentie; verschil ratio en rate); basismodel epidemiologisch onderzoek – cohort – case-control – clinical trial; associatiematen (RR – AR – OR) 6. kansrekenen - diagnostiek: kengetallen: gevoeligheid (Se) – specificiteit (Sp) – voorspellingswaarden; onderlinge samenhang van de kengetallen – regel van Bayes; onderlinge samenhang van de kengetallen – ROC-curve; genetica: regel van Bayes en stambomen – regel van Bayes en merkergen (lodscore) 7. methodevergelijking – deel II: methodevergelijking met kappa-waarde 8. variantieanalyse – 1 factor: homogene varianties; één factor ANOVA; Duncan’s Multiple Range test; verband met formules gegroepeerde metingen (1ste jaar) 9. lineariteitstesten: lineariteitstest – GOF; lineariteitstest – LOF-PE; kwaliteitscoëfficiënt QC van een rechte 10. variantieanalyse – 2&3 factoren: twee factor ANOVA; drie factor ANOVA: double randomized block; drie factor ANOVA: latijns vierkant 11. variantieanalyse – factorieel en fractioneel: factoriële proefschema’s en effecten; 2²- en 23- proefschema’s (t-testen en F-testen); fractionele 2k-proefschema: Plackett-Burman (t-testen); robuustheidstest: Youden-Steiner (t-testen) STUDIEMATERIAAL Cursus “statistiek” – auteur: Veerle Van Vlaslaer  – Plantijn Hogeschool 2008. “Formuleboekje statistiek” (deel 1CH en deel 2CH) – auteur: Veerle Van Vlaslaer – Plantijn Hogeschool 2008 Rekenmachine. Wetenschappelijke artikels. Aanvullend in de bib: ‘Statistics and chemometrics’ Miller&Miller (ISBN 013028885) - 2000. ‘Praktische statistiek voor het laboratorium’ Klaessens en Van Leeuwen (ISBN 9071694526) - 1996. ‘Medical statistics at a glance’ van Petrie en Sabin (ISBN 0632050756) - 2000. ‘understanding clinical papers’ van Bowers-House-Owens (ISBN 047148976X) - 2001. WERKVORMEN Soort werkvorm uren   % hoor- en werkcolleges: 42  lesuren   35,00 practicum en oefeningen: 0  lesuren   00,00 vormen van groepsleren: 0  lesuren   00,00 studietijd buiten contacturen: 72  klokuren   60,00 Verdere toelichting: Hoorcolleges met oefeningen: vertrekkend vanuit problemen uit het lab en de wetenschappelijke vakliteratuur worden de statistische begrippen geïntroduceerd en uiteengezet.  De nadruk ligt op begrijpen en interpreteren van data en niet op reproduceren van formules (formuleboekje). Zelfstandig werk: oplossen van de extra opgaven in de cursus, feedback van de lector tijdens de colleges . Andere begeleidingsmomenten: (individuele) vraagstelling en feedback door lector (e-mail). EVALUATIE Eerste examenperiode Na elke periode wordt er een schriftelijke toets (maximaal 2cu) over de leerstof van deze periode georganiseerd (tijdstip in overleg met de studenten). Open-boek’ toetsing: het boek is het formuleboekje statistiek (delen 1CH en 2CH) en bevat geen opgeloste oefeningen. Gebruik van een rekenmachine is toegelaten. Samenstelling van de vragen: hoogstens 50% van de vragen zijn louter kennisvragen (correct toepassen van de statistische technieken, correcte uitvoeren van berekeningen) en minstens 50% van de vragen zijn interpretatievragen (correct kiezen voor een bepaalde techniek, interpretatie van de resultaten, interpretatie van de onderzoeksresultaten van derden). In juni worden de punten van deze toetsen samengeteld. Studenten die afwezig zijn op één of meerdere toetsen krijgen een A (en halen dus een A voor het opleidingsonderdeel ‘statistiek’). Bij afwezigheid geldt het departementaal stappenplan. tijd voor examinering uren 6 %    05,00 Tweede examenperiode Eén toets (maximaal 4cu) over de volledige cursus.