Université d’Ottawa - Bio 4518 - Biostatistiques appliquées © Antoine Morin et Scott Findlay 2015-05-08 16:44 1 Epistémologie, méthode scientifique et.

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1 Université d’Ottawa - Bio 4518 - Biostatistiques appliquées © Antoine Morin et Scott Findlay 2015-05-08 16:44 1 Epistémologie, méthode scientifique et statistiques Comprendre fondements logiques de l’inférence statistique Pouvoir distinguer la théorie (modèle ou hypothèse) de la prédiction Pouvoir distinguer l’induction de la déduction Pouvoir énoncer une hypothèse nulle correspondant à une hypothèse biologique

2 Université d’Ottawa - Bio 4518 - Biostatistiques appliquées © Antoine Morin et Scott Findlay 2015-05-08 16:44 2 -45°00' -45°05' D13 D8 D15 D1 D4 D3 D10 D5 D16 D9 D12 U17 Cornwall D11 D6 STP 74°45'74°30' 1:204 000 D2 STP Courtaulds Domtar GM Reynolds Moses-Saunders Dam Cornwall Island ALCOA D14 8 km Lac Saint-François Impact des effluents industriels sur la contamination en métaux lourds des invertébrés Sont-ils contaminés par les effluents industriels?

3 Université d’Ottawa - Bio 4518 - Biostatistiques appliquées © Antoine Morin et Scott Findlay 2015-05-08 16:44 3 La méthode hypothetico-déductive Hypothèse Prédictions Observations Conclusions InductionDéduction Expérience Inférence Question Écologie Statistiques Logique Techniques écologiques Statistiques Logique Écologie

4 Université d’Ottawa - Bio 4518 - Biostatistiques appliquées © Antoine Morin et Scott Findlay 2015-05-08 16:44 4 Hypothèse Invertébrés contaminés par les effluents locaux Distance [Métal] eau Zone d’impact

5 Université d’Ottawa - Bio 4518 - Biostatistiques appliquées © Antoine Morin et Scott Findlay 2015-05-08 16:44 5 Déduction Si effluents locaux contaminent les invertébrés alors la concentration en métal des invertébrés sera plus haute dans la zone d’impact qu’ailleurs Distance [Métal] inv Zone d’impact

6 Université d’Ottawa - Bio 4518 - Biostatistiques appliquées © Antoine Morin et Scott Findlay 2015-05-08 16:44 6 Prédiction Concentration des métaux dans les invertébrés est plus élevée dans la zone d’impact qu’en amont ou en aval. Distance [Métal] inv Zone d’impact

7 Université d’Ottawa - Bio 4518 - Biostatistiques appliquées © Antoine Morin et Scott Findlay 2015-05-08 16:44 7 Expérience Mesurer la concentration des métaux dans les invertébrés récoltés en amont, dans et en aval de la zone d’impact.

8 Université d’Ottawa - Bio 4518 - Biostatistiques appliquées © Antoine Morin et Scott Findlay 2015-05-08 16:44 8 Résultats Falsifiant l’hypothèse Concentrations dans la zone d’impact ne sont pas plus hautes Observations falsifient l’hypothèse

9 Université d’Ottawa - Bio 4518 - Biostatistiques appliquées © Antoine Morin et Scott Findlay 2015-05-08 16:44 9 Resultats Supportant l’hypothèse Concentration plus élevée dans la zone d’impact Observations supportent l’hypothèse

10 Université d’Ottawa - Bio 4518 - Biostatistiques appliquées © Antoine Morin et Scott Findlay 2015-05-08 16:44 10 Inférence et conclusion Si l’hypothèse est falsifiée elle doit être fausse Si l’hypothèse est supportée, elle peut être vraie (condition nécessaire mais non suffisante)

11 Université d’Ottawa - Bio 4518 - Biostatistiques appliquées © Antoine Morin et Scott Findlay 2015-05-08 16:44 11 Hypothèse nulle Comme on ne peut prouver qu’une hypothèse est vraie… …mais qu’on peut démontrer qu’elle est fausse… … le truc est de prouver que le contraire de notre prédiction est faux! (tordu, non?) i.e: falsifier l’hypothese nulle

12 Université d’Ottawa - Bio 4518 - Biostatistiques appliquées © Antoine Morin et Scott Findlay 2015-05-08 16:44 12 Hypothèse nulle (H 0 ) Prédiction –Concentration des métaux est plus élevée dans la zone d’impact. H 0 –Concentration est plus basse (ou égale) dans la zone d’impact qu’ailleurs.

13 Université d’Ottawa - Bio 4518 - Biostatistiques appliquées © Antoine Morin et Scott Findlay 2015-05-08 16:44 13 Inférence statistique Tests statistiques (t, regression, chi-carré) ….. … donnent la « probabilité que l’hypothèse nulle soit vraie » p>0.05 accepter H 0 p<0.05 rejeter H 0 accepter H A

14 Université d’Ottawa - Bio 4518 - Biostatistiques appliquées © Antoine Morin et Scott Findlay 2015-05-08 16:44 14 Sommaire Hypothèse –Invertébrés contaminés par sources locales. Déduction –Si les source locales sont importantes, alors les invertébrés dans la zone d’impact seront les plus contaminés Prédiction –Contamination plus élevée dans zone d’impact. H 0 –Contamination est plus faible ou égale dans la zone d’impact.

15 Université d’Ottawa - Bio 4518 - Biostatistiques appliquées © Antoine Morin et Scott Findlay 2015-05-08 16:44 15 Exercice Pour chaque situation, générer 3 hypotheses, deduire leurs predictions, and énoncer les hypothèses nulles correspondantes Cas de dermatite du baigneur en hausse au lac Philippe Concentration de coliformes fécaux est plus élevée près de la berge à la plage Brittania Pelouse est plus verte chez le voisin