Medizin- und Biostatistik

40 Präsenzstunden Vorlesung, 20 Präsenzstunden Übung, 35 Stunden Vor-/Nachbereitung der Übungen, 55 Stunden Nachbereitung der Vorlesung und Prüfungsvorbereitung

Kenntnisse in Wahrscheinlichkeitstheorie und Statistik auf Bachelor-Niveau

Lernziele

Die Studierenden verstehen die grundlegenden Problemstellungen, Vorgehensweisen und Eigenarten in der Medizin- und Biostatistik und können praktische Analysen durchführen.

Fach- und Methodenkompetenzen

Die Studierenden erwerben Kompetenzen in der Versuchsplanung, in der statistischen Auswertung von Experimenten und in der statistischen Interpretation von Studien im Bereich der Medizin und Biologie.

Die Studierenden

• sind in der Lage, die Vorgehensweisen und möglichen Fallstricke beim Aufsetzen und bei der statistischen Analyse von Versuchen und Studien in der Medizin und in der Biologie zu verstehen und in eigenen Worten zu beschreiben
• nehmen den Transfer auf andere Anwendungsbereiche außerhalb der Medizin- und Biostatistik vor, insbesondere solche mit relativ kleinen Fallzahlen
• verfügen über die Fertigkeit, geeignete parametrische und nicht-parametrische Methoden einzusetzen
• führen eigenständig Analysen mithilfe einer Statistik-Software durch
• prüfen Modellvoraussetzungen und behalten diesbezügliche Einschränkungen im Blick
• sind sich der Stärken und Schwächen der jeweils verwendeten Methoden bewusst
• sind in der Lage, eine kritische Würdigung der erzielten Ergebnisse vorzunehmen

Überfachliche Kompetenzen

Die Studierenden

• reflektieren kritisch die ethischen und rechtlichen Aspekte, die sich im Rahmen der besprochenen Studien und Fallbeispiele stellen (z.B. Einrichtung einer Kontrollgruppe, Tierversuche, Verabreichung von Medikamenten an Gesunde, hoher Forschungs- und Entwicklungsaufwand von neuen Therapien vs. Patentschutz, Ursachen und Auswirkungen von verfrühten Veröffentlichung von vorläufigen Ergebnissen),
• übertragen das kritische Reflektieren auf neue Situationen und andere Anwendungsfelder als die Medizin- und Biostatistik,
• können ihren Standpunkt in Diskussionen kompetent und nachvollziehbar vertreten,
• entwickeln ein Bewusstsein für ein gesellschaftlich verantwortungsvolles Kommunizieren und Handeln.

Allgemeine Lehrinhalte:

Schätzen und Testen an konkreten Fallbeispielen aus der Medizin und Biologe, Anwendung von ausgewählten Methoden und Modellen der multivariaten Statistik unter Einsatz einer geeigneten Statistik-Software

Diskussion der ethischen und rechtlichen Aspekte

Lehrinhalte, die insbesondere (aber nicht nur) auf Gebiet der Medizin- und Biostatistik von Bedeutung sind:

Versuchsplanung, Methoden der Randomisierung, Design und Auswertung klinischer Studien, Umgang mit kleinen Fallzahlen, Analyse von Kontingenztafeln, exakte vs. approximative Verfahren, Überlebenszeitanalysen, ausgewählte nicht-parametrische statistische Methoden wie z.B. Wilcoxon-Rangsummentest oder Kaplan-Meier-Schätzer, Meta-Analysen, klassische Tests vs. Äquivalenztests

• Tafel / Whiteboard, Beamer
• Moodle als elektronische Lernplattform
• Statistiksoftware (R, Python), Jupyter Notebooks, ggf. CAS
• virtuelle Teilveranstaltungen, z.B. über BigBlueButton
• angeleitetes Lernen in Kleingruppen
• eigenständiges Literaturstudium

Literaturliste wird zu Beginn der Veranstaltung bekannt gegeben.

Beispiel-Literatur:

• Berger, Maurer, Celli: Experimental Design, 2017
• Bortz, Lienert: Kurzgefasste Statistik für die klinische Forschung, 2008
• Bortz, Lienert, Boehnke: Verteilungsfreie Methoden in der Biostatistik, 2008
• Chen, Peace, Zhang: Clinical Trial Data Analysis Using R and SAS, 2017
• Rosner: Fundamentals of Biostatistics, 2015
• Schumacher, Schulgen: Methodik klinischer Studien, 2008
• Borenstein, Hedges, Higgins, Rothstein: Introduction to Meta-Analysis, 2021