실험역학:수의사를위한자료분석기법

머리말

국내 수의학 관련 학술지에 투고되는 논문만을 보더라도 고급 통계기법을
활용하는 사례가 점차 증가하고 있음을 알 수 있다. 이는 통계학이 수의학
관련 연구에서 중요한 분석도구로 자리매김하고 있음을 반영하고 있음에도
정규 교육과정에서는 그 중요성이 충분히 인식되고 있지 못한 것은 안타까
운 일이 아닐 수 없다. 분석용 통계패키지가 사용자 편리성 위주로 보급됨
으로써 통계학에 대한 지식이 없어도 실험결과를 분석할 수 있게 된 것은
다행이지만 한편으로는 분석원리에 대한 이해가 없이 부적절하게 사용함에
따라 학회지에서 통계적 오류를 흔히 볼 수 있다. 이러한 부작용은 어쩌면
정규 교육과정에서 통계이론을 접할 기회가 없는 현실에서 당연한 결과인지
도 모른다.

본 교재는 수의학 관련 연구자들을 위하여 자료 분석에 대한 이해를 높이고
자 흔히 사용되는 기법을 위주로 응용 예제와 SAS 코드를 제시함으로써 실
용성에 중점을 두었다. 강의시간에 다룬 내용과 미천한 분석경험을 토대로
가능한 실증자료를 사용하고자 노력하였지만 일부 예제는 참고문헌에 명시
된 자료를 인용하였다. 제1부에서는 통계분석에 필요한 기초적인 이론을 기
술하였고 제2부에서는 다양한 실험자료에 응용할 수 있도록 패키지를 이용
하여 접근하는 방법을 설명하였다. 임상의학 연구뿐만 아니라 혈청감시 사
업에서 반드시 고려해야 할 표본크기와 검정력은 별도의 교재에서 다룰 예
정이다.

본 교재에 예제자료로 사용할 수 있도록 허락하여 주신 많은 임상연구자와
수의역학 및 통계학 강좌의 학생들에게 진심으로 감사드린다. 본 교재를 계
획할 무렵 엄마 뱃속에서 큼지막한 코만 보여주던 예서가 어느덧 엄마, 아
빠를 외치며 온통 집안을 휘젓고 다니는 세살박이가 되었다. 겨우 일요일
오후에만 잠깐 놀아주는 무심한 아빠임에도 불구하고 언제나 내 품에 달려
와 안기는 내 딸이 너무 사랑스럽다. 묵묵히 지켜보면서 기다려준 아내 지
숙이와 7월 4일에 태어난 둘째 승주에게 미안하면서도 사랑한다는 말 이외
에는 달리 할 말이 없다. 그저 고마울 따름이다.

모쪼록 본 교재가 수의학 관련 연구자에게 도움이 되기를 바라며 교재의 출
판을 위하여 지속적인 관심을 베풀어주신 (주) 이퍼블릭 코리아 유성권 사
장님과 직원 여러분께 사의를 표한다.



2007년 8월
강원대학교 수의학관 204호실에서 박선일


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목차

차 례
Part 1·실험자료 분석을 위한 통계적 이해


01 자료의 특성과 분석기법 개괄 3

1.1 자료의 특성 3
1.2 분석기법의 종류와 선택 6
1.3 모수분석과 비모수분석 9
1.4 자료요약 방법 11
1.4.1 중앙집중성의 측정 11
1.4.2 산포성의 측정 16
1.4.3 정규성 19
1.4.4 그래프 활용 21
1.4.5 SAS 활용 27
1.5 자료의 변동 38
1.5.1 자료의 변동 요인 38
1.5.2 정확도와 신뢰도 42
1.5.3 정확도와 신뢰도 평가방법 45
1.6 자료분석의 절차와 가정 54
1.6.1 분석절차 55
1.6.2 통계기법의 가정 57
1.6.3 자료변환 73
1.6.4 논문에 대한 통계적 검토 106


02 확률분포 109

2.1 확률변수와 확률분포 109
2.1.1 이산확률변수 110
2.1.2 연속확률변수 112
2.2 주요 확률분포 118
2.2.1 이항분포 118
2.2.2 초기하분포, 기하분포, 부의이항분포 130
2.2.3 포아송분포 137
2.2.4 정규분포 145
2.2.5 t 분포 153
2.2.6 카이제곱분포 158
2.2.7 F 분포 161
2.2.8 베타분포 163
2.2.9 지수분포 165
2.3 확률분포 간의 관계 168
2.4 무작위 표본추출 169


03 추정과 가설검정 173

3.1 통계적 추론과 추정 173
3.1.1 표본분포 173
3.1.2 신뢰구간 176
3.2 가설검정 179
3.2.1 단측검정과 양측검정 179
3.2.2 유의수준과 유의확률 180
3.2.3 수용역과 기각역 183


Part 2·실험자료 분석기법


04 단일표본 평균비교 187

05 이항검정 203

06 두 독립 표본평균의 비교 209

07 두 짝지은 표본평균의 비교 225

08 비율에 대한 카이제곱분석 233

09 McNemar 검정법 297

10 1 요인 완전 확률화 계획법 307

11 랜덤화 완전 블록 계획법 329

12 2 요인 완전 확률화 계획법 343

13 라틴방격법 361

14 분할구 계획법 375

15 지분계획법 389

16 공분산분석 399

17 교차계획법 419

18 반복측정 계획법 429

19 로지스틱 회귀분석 461

20 단일표본 부호검정 515

21 Jonckheere-Terpstra 검정 525

22 Cochran’s Q 검정 531

23 Wilcoxon 부호순위 검정 537

24 Wilcoxon 순위합 검정 545

25 중위수 검정 : 두 집단 이상 555

26 Kruskal-Wallis 검정 561

27 Friedman’s 카이제곱