实验性研究设计(实验设计)讲解
实验性研究设计实验设计
实验性研究设计实验设计实验设计是科学研究中重要的环节之一，它用于探索和验证研究假设，并为研究者提供可靠的数据和结论。
本文将介绍实验性研究设计的主要步骤和要素。
在确定研究目的时，研究者需要明确所要解决的问题和所要达到的目标。
这有助于指导后续的研究过程，并确定所需要的数据和实验设计。
制定研究假设是实验性研究设计中的关键步骤。
研究假设是研究者对研究问题的预测或猜想，它基于已有的理论或实证研究。
研究假设应该明确、具体和可操作，以便进行实验操作和数据收集。
选择研究样本是实验性研究设计的重要环节。
研究样本是指被研究者的群体或个体，它应该代表整个目标群体，并具有一定的代表性和可比性。
选择样本的方法包括随机抽样、分层抽样、整群抽样等。
设计实验方案是实验性研究设计的核心部分。
实验方案包括实验组和对照组的设置、处理或操作的设计、实验的时间和地点等。
实验方案应该具有可重复性和可操作性，并考虑到可能的干扰因素。
进行实验操作是实验性研究设计的具体步骤。
在实验操作中，研究者需要按照预定的实验方案，对实验组和对照组进行相应的处理或操作，并记录实验数据。
收集和分析数据是实验性研究设计的关键环节。
研究者需要收集和整理实验数据，并进行统计分析和解释。
统计分析可以采用描述统计、推断统计等方法，以验证或推翻研究假设，并得出相应的结论。
得出结论是实验性研究设计的结果和意义。
结论应该根据实验数据和统计分析结果进行客观的推理和解释，并与研究假设进行比较和讨论。
撰写报告是实验性研究设计的最后一步。
研究报告应该包括研究背景和目的、研究假设和方法、实验结果和分析、结论和讨论等内容。
报告应该具有逻辑性和可读性，并符合学术写作的规范和要求。
综上所述，实验性研究设计是科学研究中必不可少的环节，它通过合理和可靠的实验方案和数据分析，为科学研究提供了可信的证据和结论。
研究者应该在实验设计过程中严谨和科学，以保证研究结果的有效性和可靠性。
医学实验设计的种类(一)
效
有无盲法等。
三、常用的实验设计类型
(kinds of experimental design)
1 单因素K水平设计
K=1时称为单组设计（one sample)； K=2时，有：
配对设计(paired design) 成组设计(two-sample design)； K≥3时，叫单因素多水平设计 (completely random design)。
中国·首医
2.实验设计的三个基本要素
实验研究的三个基本要素：处 理因素、受试对象和实验效应。
中国·首医
3.实验设计的基本原则
对照的原则 随机化原则 重复的原则 盲法的原则
中国·首医
某研究者欲说明心理辅导的重要 性，在校外旅游地区选取40人，其中 20作用心理辅导，另20人未作；在校 内有20人采用心理辅导。
表8 甲、乙两药治疗高胆固醇血症的疗效 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 甲药使 胆固醇降低值（mg％） 用与否 乙药使用与否：不用 用 ─────────────────────── 不用 ①16 25 18 ③28 31 23 用 ②56 44 42 ④64 78 80 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 注：表10中的四个号码分别代表原题中的第一组至第 四组
有无问题？
中国·首医
1996年对我国4586篇论文统计（中 华医学会系列杂志占6.9%），数据分析 方法误用达55.7%。 最近几年，军事医学科学院胡良 平教授提及了一个令人触目惊心的数 据：全国各类医学期刊中，有统计学 错误的论著竟占到80%。 从笔者多年来对医学科技杂志审稿 的经历中，也证实了以上统计学专家的 结论。
DOE详细讲解
DOE详细讲解什么是DOEDOE（Design of Experiments），又称为试验设计或实验设计，是一种科学的、系统化的试验方法，它可以对多个因素进行同时考虑和优化。
DOE是强有力的工具，它可以在最小的试验次数内找到最优解，并提供最大程度的信息。
DOE在许多领域中具有广泛的应用，如化学、医学、物理学、生物学、环境科学、医学工程等。
DOE的原理DOE是通过对试验因素的完整而系统的控制，来确定变量之间的相互作用关系的。
DOE的基本原理是通过对多个因素的同时研究，可以更好地发现因素之间的相互作用，从而确定哪些因素是对结果影响最大的。
DOE可以在最小的试验次数内找到最优解，并提供最大程度的信息。
DOE的结果可以使生产、质量和效率得到提高，降低生产成本和损失。
DOE的步骤DOE通常分为六个步骤：1. 问题定义。
问题定义是项目最重要的部分，它需要清楚地确定研究的目的和问题的范围。
2. 设计矩阵的确定。
根据研究目的和问题的规模，确定试验的因素和水平，并设计矩阵。
3. 实验设计。
根据确定的试验矩阵选择实验方法。
4. 数据收集。
在实验中可用统计学方法收集数据，以支持分析。
5. 统计分析。
根据实验数据分析得到结论。
6. 结论和实践。
分析结果，确定实践中采取的步骤和结论。
DOE的类型1. 全因子设计。
全因子设计是指将每个因素的每个水平都包含在设计中。
这种设计可以确定每个因素和每个水平对结果的影响，并确定每个因素和水平之间的交互作用。
2. 部分因子设计。
部分因子设计是从所有可能的水平中选择几个来进行试验的设计。
这种设计可以确定某些因素和水平对结果的影响而不浪费时间和资源。
3. 响应曲面设计。
响应曲面设计是一种将一组数据转换成响应曲线的方法。
这种设计方法可以找到最优值和水平组合，以最大程度地优化结果。
DOE的优点1. 减少试验数量。
DOE可以通过系统性的计划方法选取关键实验因素的最佳组合，从而可以降低实验的数量和成本。
实验设计
失败的实验设计
• 会出现研究对象不敏感、不特异； • 处理因素标准化差、干扰因素过多； • 观测指标主观、片面； • 样本量不足、过多或不齐同，组间条件不均衡；
• 选择指标时，也要考虑到其可行性，即是否具备观测 所选指标的实验条件和技能。
（三）实验设计的基本类型
• 实验设计依据统计分析方法的不同主要分以下 几种类型：
1. 完全随机化设计 2. 配对设计 3. 配伍组设计 4. 交叉设计
1. 完全随机化设计
• 完全随机设计亦称单因素设计，是根据实验要求将全部实验动物 随机地分成若干组，然后再按组实施不同处理的设计。这种设计 保证每只实验动物都有相同机会接受任何一种处理，而不受实验 人员主观倾向的影响。当实验条件特别是实验动物的初始条件相 对一致时，可采用完全随机设计。这种设计能使实验结果受外界 因素的影响基本一致，真实反映出实验的处理效应。
• 完全随机设计的实质是将实验动物随机分组。随机分组的方法有 抽签法、随机数字表法、电脑随机分组法等。
完全随机设计的主要优点： ①设计容易。适用于实验条件、环境、实验动物差异较小的实验。 ②统计分析简单。均可采用t检验或方差分析法进行统计分析。 完全随机设计的主要缺点： ①非实验因素的影响被归入实验误差，实验误差较大，实验的精确
• 在实验研究中，有些主观指标是不可或缺的， 它更能客观地反映出处理因素的效应和实验的 意义；而有些指标来源虽是客观的，但判断却 受主观影响，如X线片、B超、病理切片等。为 了增强主观指标的客观性和减少客观指标的主 观性，在实验设计时，应对指标制定明确的判 断标准，使之更客观化。
医学实验性研究讲解
调查设计
采用分层随机抽样的方法，确保样本 的代表性和广泛性。
调查内容
收集调查对象的基本信息、健康状况、 生活方式、环境暴露等方面的数据。
数据分析
运用统计学方法对收集到的数据进行 分析，揭示人群健康状况及其影响因 素之间的关系。
案例四：某医院内部质量改进项目分享
01
项目背景
针对医院内部存在的质量问题，开展质量改进项目。
随机化实验设计
采用随机化区组设计、随机化交叉设计等，提高 实验的精确性和可靠性。
盲法原则在质量控制中应用
单盲法
实验者知道分组情况，但受试者不知道，避免受试者主观因素对 结果的影响。
双盲法
实验者和受试者都不知道分组情况，进一步减少主观因素对结果的 影响。
三盲法
在双盲基础上，增加数据分析者也不知道分组情况，确保数据分析 的客观性。
实施过程
严格按照实验方案实施干预措施，确保实验过程的可控性和 可重复性。
结局指标设定和测量方法
结局指标设定
根据研究目的和实验要求，设定合适 的结局指标，如生存率、治愈率、复 发率等。
测量方法
采用客观、准确、可靠的测量方法对 结局指标进行测量，如问卷调查、医 学检查、实验室检测等。
数据收集、整理和分析过程
02
改进措施
制定具体的改进计划，包括完善制度流程、提高医护人员素质、加强患
者沟通等。
03
效果评估
通过收集相关数据，对改进前后的医疗质量、患者满意度等指标进行对
比分析，评估改进效果。同时总结经验教训，为医院持续改进提供参考。
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对照原则
设立对照组以比较实验组和对 照组之间的差异，从而评估干 预措施的效果。
设计性研究实验
实验方法，自行选择和组合配套仪器设备，自行拟订实验步骤和实验的注意
事项等，并写出较为完整的实验报告。
实验23：重力加速度的测量
实验的意义和目的
重力加速度是一个重要的地球物理常数，准确 地测定它的量值在科学研究和工程技术方面都具有 重要意义。由于同一物体在地面上不同地区所受的 重力不相同，因而重力加速度g也不相同。重力加速 度是由物体所在地区的纬度、海拔高度及矿藏分布 等因素决定的。通过本实验使学生掌握用单摆装置 和复摆装置来测量重力加速度的方法以及学习研究 减小该实验误差的方法。
2、单摆在摆动中受到空气阻尼，振幅越来越 小，试问它的周期是否会变化？通过实验观察 问答，并用理论加以阐明。
实验24 转动惯量测定的研究
实验的意义和目的
转动惯量是刚体转动的一个重要物理量，它是物体转 动惯性大小的量度。在许多工业设计和研究领域中都要考 虑物体转动惯量的大小，因此，测定物体的转动惯量具有 非常重要的实际意义。
实验提示
（一）用单摆测量重力加速度 1、测量单摆摆线的长度：调节、测量和记录。 2、测量单摆振动的周期： （1）连接集成霍耳开关和HTM-3电子计时器； （2）调节集成霍耳开关的位置，使它正好在摆球所处的竖直位置
时磁钢的正下方，并使集成霍耳开关输出低电平，多功能毫秒仪面 板上的低电平指示灯亮； （3）预置开关次数； （4）改变摆角，用激光光电传感器测量在不同摆角时单摆振动的 周期。将摆球拉开一定距离，并用水平直尺量出此距离，利用三角 函数算出摆角；每拉开一定距离测量五次两倍周期，然后取平均值， 并把数据填入所设计的表格中。
3、求重力加速度：
（2）比较在不同摆角时，对计算重力加速度g带来的影响。 （二）用复摆测量重力加速度
用以上类似方法测量复摆振动的周期，并代入复摆的周期公式， 求出重力加速度。复摆的周期公式为：
第五章 实验设计讲解
优点：能较好控制“成熟”因素、降低历史因素对内部效度的影响，可控
制测验因素的干扰，有时能控制统计回归的因素；
缺点：不能控制与实验处理同时发生的偶发事件的影响，不能排除与自变
量同时出现的附加变量的影响，不易控制测验与实验处理的交互作用，多
次施测可能降低或增加被试对实验处理的敏感性。
X
980
A
780
B
C
（二）实验组控制组后测设计
1.设计模式 2.数据统计检验 3.
1.设计模式
R1
X
O1
R2
-
O2
注意：独立样本T检验来进行差异判断。
差异?
例：观看暴力电视对攻击行为的影响.
实验组儿童 控制组儿童
看暴力电 视 -
攻击次 数 攻击 次数
差异?
2.数据的统计检验
独立样本平均数的t-检验：？O1 ＝ O2 曼-惠特尼（Mann-Whitney）U-检验 或 中位数检 验（非参数检验）
被试内设计 被试间素与水平
因素：自变量， 可以是刺激变量，也可以是被试变量 水平：因素的特定值称为“水平”或称为“处理”
水平结合
一个因素的某一水平与另一因素的某一水平的结合，成为一个水平结 合，或者一个处理结合 例如：噪声强度两个水平：40分贝（A1）、60分贝（A2）; 任务难度两个水平：高（B1）、低（B2） 包含的实验处理有2×2=4
3、三种分配区组被试的方式：
A、一名被试作为一个区组重复接受H种处理，即重复测量设计
B、采用配对法，把在某些特性相同的H个（或H的倍数）被试加 以配对，这时每个配对组为一个区组，H个被试随机分配到H个处 理中 C、区组内的基本单元是一个团体或一个子集，如一个年级为一 个区组，用随机分配的方法给予每个班的实验处理方面
实验性研究的设计与实施
第一节 实验设计的基本要素
处理因素 受试对象 实验效应 1.处理因素 是根据研究目的而施加于受试对象，在实 验中需要观察并阐明其效应的因素。 例如：某种降压药的疗效试验。
根据处理因素情况，可分为单因素和多因素 实验。同一因素可以有多个水平。
举例1
表 11.3 不同吸烟量者尿中硫氰酸盐（mg/L）
(3) 标准对照
不设立专门的对照组，而是用现有的标准值 或正常值作对照。
因实验条件不一致，可比性较差，故不太常 用。
例 据大量调查知，健康成年男子脉搏的 均数为72次/分，某医师在山区随机调查了25 名健康男子，其脉搏均数为74.2次/分，标准 差为6.0次/分，能否认为该山区成年男子的脉 搏高于一般人群？
二、均衡原则（齐同原则）
实验组与对照组的除处理因素外其它因素 要尽量一致。
方法: (1)交叉均衡 在实验单元中设立实验组和对照组。 例：欲研究某药对肠道传染病的预防效
果，选择甲、乙两所幼儿园儿童各100名作为 研究对象。该例应如何均衡设置实验组和对 照组。
交叉均衡示意图
甲幼儿园 （ 100人 ）
(4)自身对照
第四章5实验性研究设计讲解
第四章5实验性研究设计讲解实验研究设计是科学研究中常用的一种方法，它可以帮助研究者控制实验条件、观察因果关系、验证假设等。
本文将从以下五个方面讲解实验性研究设计。
一、研究问题的确定实验研究设计的第一步是确定研究问题。
研究问题应该是明确的、可操作的，并且需要明确研究的目的和假设。
例如，假设一项新的治疗方法可以降低糖尿病患者的血糖水平，那么研究问题可以是“新的治疗方法是否能够显著降低糖尿病患者的血糖水平”。
二、实验组与对照组的确定实验研究设计中需要确定实验组和对照组。
实验组接受特定的处理或干预，对照组不接受处理，用来比较两组之间的差异。
实验研究设计中常用的对照组包括无处理对照组、安慰剂对照组和传统治疗对照组。
三、随机分组随机分组是实验研究设计的重要步骤之一、通过随机将参与者分配到实验组和对照组，可以减少个体差异对研究结果的影响，增加研究的可靠性。
常用的随机分组方法包括简单随机分组和分层随机分组。
四、实施实验在实验研究设计中，实施实验是非常关键的一步。
在实施实验时，需要确保实验条件的控制和一致性，避免其他因素对实验结果的干扰。
例如，在研究新的药物疗效时，需要确保所有参与者服用药物的剂量和时间是一致的，实验条件包括环境和操作过程等也需要严格控制。
五、数据收集与分析在实验研究设计中，数据的收集和分析是非常重要的一步。
数据的收集可以通过观察、问卷调查、实验测量等方式进行。
收集到的数据需要进行适当的统计分析，以验证假设和得出结论。
常用的统计分析方法包括描述性统计、t检验、方差分析等。
综上所述，实验研究设计是一种常用的科学研究方法。
在进行实验研究设计时，需要明确研究问题、确定实验组和对照组、进行随机分组、实施实验、收集和分析数据等步骤。
通过科学合理地设计和实施实验，可以有效地验证假设，提高研究的可靠性和可解释性。
实验性研究设计(实验设计)PPT课件
05
实验性研究设计的注意 事项
注意伦理和法律问题
尊重受试者权利
确保受试者在实验过程中的人身安全和隐私权得到保护，遵循伦理原则，避免任何形式的伤害和侵犯。
遵守法律法规
在进行实验性研究时，应遵守相关法律法规，如药品管理法、医疗器械管理法等，确保实验的合法性和合规性。
注意实验的可靠性和有效性
保证实验方法的科学性
评估实验成本和效益
在实验设计时，应对实验成本和效益 进行评估，确保实验的可行性和经济 性，避免不必要的浪费和损失。
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目录
• 实验性研究设计概述 • 实验性研究设计的基本原则 • 实验性研究设计的基本类型 • 实验性研究设计的步骤 • 实验性研究设计的注意事项
01
实验性研究设计概述
实验性研究的定义
01
实验性研究是一种科学的研究方 法，通过实验操作来检验假设或 探索变量之间的关系。
总结词
在实验性研究中，应多次重复实验以获取可靠的结论。
详细描述
重复原则是实验性研究设计的重要原则之一。通过多次重复实验，可以减少实验误差和偶然因素的影响，提高实 验结果的稳定性和可靠性。同时，重复实验还可以提供更多的数据支持结论，增强说服力。在实验设计时，应根 据实际情况确定合适的重复次数，以达到良好的统计效果和实际意义。
03
实验性研究设计的基本 类型
单组实验设计
总结词
对单一受试者或一组受试者在实验处理前后的变化进行测量。
详细描述
单组实验设计是指对单一受试者或一组受试者在实验处理前后的变化进行测量的实验设计。这种设计 方法简单易行，适用于探索性实验和初步实验，但无法排除非处理因素的影响，因此结果的可信度较 低。
实验设计(experimental design)原理及基本原则
（3）标准对照：对照组用公认的标准方法处理作为 对照组。 （4）自身对照：对照与试验在同一受试对象 身上进行（部位，先后）。 （5）相互对照：不设空白对照及标准对照，而 是几个实验组互相比较。 （6）其它：历史对照、配对对照、克隆对照等。
二、均衡原则
1．均衡（balance）的意义 指实验组与对照组在非处理因素方面 尽可能一致。 越均衡一致其可比性越好，就越能显示出实 验的处理因素的作用，从而减少非处理因素 对实验结果的影响。如动物的种属、品系、 窝别、性别、年龄、体重等保持基本一致； 临床上病人的病种、病期、病型、性别、年 龄等保持一致。 组内的非处理因素条件不一定一致但组间的 非处理因素必须一致。
量的指标。 4．防止试验偏倚
偏倚 (bias) 是在 研究组间变量差异时产生的一种系统误 差。是对真实情况的偏离。病人的心理、 研究者的主观意识等。
（1）临床试验中常见的偏倚 选择性偏倚 产生于实验设计阶段，主要由于 选择受试对象的方法不正确所造成。
信息偏移（information bias）产生于研究的实 施阶段，在资料的观察、测量及收集方法上， 诊断试验的灵敏度、特异度，以及患者提供 各种有关信息的准确性方面都可能有不足。 常见有： ①暴露怀疑偏移；②诊断怀疑偏移；③测量 偏移；④回忆偏移；⑤报告偏移；⑥归类错 误偏移（错误分类偏移）；⑦诱导偏移。
一个区组，再将区组内的个体随机分配
到个处理中去。
四、重复原则
在试验中，同一处理设置的试验单位数，称
为重复(replication) 。重复是消除非处理因素 影响的又一重要手段。 设置重复的最主要作用是估计试验误差，另 一主要作用是降低误差（标准误与重复次数 平方根成反比）。为克服个体差异、操作误 差及各种偶然因素的影响，实验必须有足够 的重复。 五、其它
常用的实验性研究设计方案
常用的实验性研究设计方案常用的实验性研究设计方案在科学研究中，实验性研究设计方案是一种常用的研究方法，它通过对研究对象进行实验干预来探究因果关系。
本文将从六个方面详细介绍常用的实验性研究设计方案，包括前实验设计、后实验设计、双组设计、多组设计、交叉设计和阶段设计。
一、前实验设计前实验设计是最简单的实验设计之一，适用于初步探索研究问题的解决方案。
其基本思想是将研究对象分为实验组和对照组，并在实验组中引入某种干预因素，然后通过对两组数据的比较来判断干预因素对实验结果的影响。
前实验设计的优点是简单易行，适用于初步验证研究假设，但其缺点是无法排除其他变量的影响，结果的可靠性较低。
二、后实验设计后实验设计是对前实验设计的改进，其基本思想是在前实验的基础上增加随机分组，以进一步提高实验结果的可靠性和有效性。
后实验设计的优点是能够更好地控制其他变量的影响，提高实验结果的可靠性，但其缺点是需要更多的研究资源和时间。
三、双组设计双组设计是一种常用的实验设计，其基本思想是将研究对象分为两个组别，一组接受干预，另一组作为对照。
通过对两组数据的比较，可以判断干预因素对实验结果的影响。
双组设计的优点是简单易行，结果可靠性较高，但其缺点是无法考虑其他干预因素的影响。
四、多组设计多组设计是对双组设计的改进，其基本思想是将研究对象分为多个组别，并在不同组别中引入不同的干预因素。
通过对各组数据的比较，可以判断不同干预因素对实验结果的影响。
多组设计的优点是能够比较不同干预因素的效果，结果更具说服力，但其缺点是需要更多的研究资源和时间。
五、交叉设计交叉设计是一种特殊的实验设计，其基本思想是将研究对象分为两个或多个组别，并在不同组别中交叉应用不同的干预因素。
通过对组别和干预因素的交叉组合进行实验，可以判断不同干预因素对实验结果的影响。
交叉设计的优点是能够减少实验对象的个体差异，结果更具可靠性，但其缺点是实验过程中可能存在序列效应和学习效应。
常用的实验性研究设计方案有
常用的实验性研究设计方案有常用的实验性研究设计方案有一、引言二、单组前后测试设计1. 设计原理2. 设计步骤3. 优缺点分析三、单组前后测试设计的应用场景四、前后测试设计与其他实验设计的比较五、实例分析六、总结与展望引言：实验性研究设计是科学研究中常见的方法之一，其主要目的是通过对实验组和对照组之间的比较，来验证某种因果关系。
在实际应用中，常用的实验设计方案有很多种，其中单组前后测试设计是一种常见且应用广泛的设计方案。
本文将从设计原理、应用场景、优缺点分析等方面对单组前后测试设计进行详细叙述，并通过实例分析来说明其实际应用情况。
二、单组前后测试设计1. 设计原理单组前后测试设计是一种无对照组的设计方案，其基本原理是在研究开始前对实验组进行测量，然后在某个特定的时间点进行干预或处理，之后再对实验组进行再次测量，以比较两次测量结果的差异来得出结论。
这种设计方案可以用于研究某种干预措施对实验组的影响，例如某种药物的疗效、某种教育方法的效果等。
2. 设计步骤单组前后测试设计的具体步骤如下：（1）确定研究目标和研究问题；（2）选择实验对象和样本；（3）确定测量指标和测量方法；（4）进行实验组的前测；（5）进行干预或处理；（6）进行实验组的后测；（7）分析并比较前后测试结果；（8）得出结论。
3. 优缺点分析单组前后测试设计的优点包括：（1）简单易行，不需要对照组；（2）可以在相对较短的时间内得出初步结论；（3）可以对实验组进行个体差异的控制。
然而，单组前后测试设计也存在一些缺点：（1）没有对照组，无法排除其他因素的影响；（2）实验组和对照组之间可能存在差异；（3）实验结果可能受到实验对象的态度、期望等心理因素的影响。
三、单组前后测试设计的应用场景单组前后测试设计适用于一些特定的应用场景，例如：（1）药物疗效评估：通过对患者进行药物的前后测试，评估药物的疗效和副作用；（2）教育方法的效果评估：通过对学生进行教育方法的前后测试，评估不同教育方法的效果；（3）政策干预的效果评估：通过对受政策干预的群体进行前后测试，评估政策的效果。
临床研究方案实验性研究
临床研究方案实验性研究实验目的：本研究的目的是通过实验性研究，评估一种特定治疗方法对于特定疾病的疗效和安全性。
通过对于患者的观察和数据分析，为临床治疗提供科学依据和指导。
实验设计：1. 研究类型：本实验为前瞻性、单盲、随机对照试验。
2. 研究方法：根据疾病特点和治疗手段的可行性，将受试患者随机分为实验组和对照组。
实验组接受特定治疗方法，对照组接受常规治疗方法。
3. 样本选择：符合入组标准的患者将被纳入实验，排除过程中会有严格的筛选步骤。
实验步骤：1. 临床评估：对于参与实验的患者进行全面的疾病评估和基础条件评估，收集疾病相关信息。
2. 随机分组：根据统计学原理，将符合条件的患者随机分为实验组和对照组。
3. 治疗干预：实验组按照特定治疗方法进行干预，对照组按照常规治疗方法进行干预。
4. 数据收集：在治疗过程中，收集患者的临床数据和实验结果，并记录相关观察指标。
5. 数据分析：对收集的数据进行统计学分析，包括描述性统计和推断性统计，评估治疗方法的疗效和安全性。
6. 结果评价和报告：根据数据分析结果，评估治疗方法的效果，并形成研究报告。
实验安全和伦理考虑：1. 实验过程中将遵守伦理委员会的指导和规定，确保患者的权益和安全。
2. 患者参与实验前将签署知情同意书，明确了解实验的目的、过程、可能的风险和利益。
预期结果：通过实验性研究，预计能够获得对于特定治疗方法的疗效、安全性和对于特定疾病的影响程度的评价。
这将为该治疗方法在临床应用中提供指导，并为进一步研究提供依据。
结论：本研究采用实验性研究方法，旨在评估一种特定治疗方法的疗效和安全性。
通过统计学分析，我们预计能获得科学的结论和数据，为该治疗方法在临床实践中提供权威性的依据和指导，进一步促进疾病的治疗和预防工作。
(总字数: 313)。
实验性研究设计
实验性研究设计【背景】假设您是一位心理学家，对光对人类注意力的影响感兴趣。
您想探索不同颜色光对人类注意力的影响，并比较短时间内不同颜色光对注意力的差异。
【研究问题】在红、蓝和绿三种颜色光照射下，不同颜色光对人类注意力的影响是否存在差异？【实验假设】根据颜色心理学的相关研究，我们假设红色光会增加注意力，蓝色光会减少注意力，而绿色光对于注意力没有显著影响。
【实验设计】1.参与者招募：招募30名18-35岁的健康志愿者作为实验参与者。
2.随机分组：将参与者随机分为三组，每组10人。
每组接受不同颜色光的照射。
3.实验组设置：a.红色光组：参与者在一个安静的实验室里坐下，屏幕前方放置一个红色投射灯。
他们将被要求进行注意力任务，如在屏幕上显示的字母和数字中查找特定的字母。
b.蓝色光组：参与者在与红色光组相同的条件下进行实验，不同之处在于投射灯的颜色被更换为蓝色。
c.绿色光组：参与者在与红色光组相同的条件下进行实验，不同之处在于投射灯的颜色被更换为绿色。
4.测量结果：使用专业的注意力测试工具记录参与者在完成任务时的准确性和反应时间。
5.数据分析：使用统计方法（如方差分析）分析参与者在不同组别下的注意力表现，并比较不同组别之间的显著性差异。
【预期结果】我们预计，红色光组的参与者将表现出更高的注意力水平，蓝色光组的参与者将表现出较低的注意力水平，而绿色光组的参与者将表现出与其他两组类似的注意力水平。
这将验证我们的研究假设。
【控制变量】为了确保实验结果的可靠性，我们需要控制一些可能影响注意力的变量。
例如，实验前所有参与者需要保持同样的睡眠时间，不经历大的精神或情绪变化，不进行注意力训练等。
【伦理考虑】在进行实验之前，我们将征得参与者的知情同意，并向他们提供足够的信息和机会提出问题。
我们将尊重参与者的隐私和自由，确保实验的安全性和保密性。
【讨论和结论】根据分析结果，我们可以得出结论：红色光对注意力有促进作用，蓝色光对注意力有抑制作用，而绿色光对注意力没有显著影响。
实验性的设计方案
实验性的设计方案实验性的设计方案是指通过实验的方法来验证某种假设或解决某个问题的方法。
下面是一个700字的实验性设计方案：标题：饮食习惯对学生注意力的影响实验设计方案1. 研究背景近年来，随着社会发展和经济水平的提高，学生的生活方式和饮食习惯发生了明显的改变。
然而，许多学生在课堂上出现了注意力不集中的情况，可能与饮食习惯有关。
因此，我们打算通过实验来探究饮食习惯对学生注意力的影响。
2. 实验目的探究不同饮食习惯对学生注意力的影响，为改善学生的学习效果提供科学的依据。
3. 实验设计（1）实验组与对照组的划分：将100名学生随机分为实验组和对照组，每组50人。
实验组的学生在实验期间需要改变饮食习惯，对照组的学生在实验期间不做任何改变。
（2）实验操作：实验组的学生在实验期间需要遵循以下饮食习惯：早餐吃力量型食物，例如全麦面包、牛奶等；午餐吃均衡饭菜，包括蔬菜、肉类、豆类等；晚餐含有蛋白质的食物，例如鱼、鸡蛋等；每天饮食时间规律，不过量饮食或暴饮暴食。
对照组的学生在实验期间不做任何饮食上的限制或要求，维持原有的饮食习惯。
（3）实验周期：实验周期为4周，每周记录学生的注意力表现。
4. 实验数据采集方法（1）注意力测试：每周的周一至周五，在早上上课前统一进行注意力测试，包括集中力、记忆力、反应能力等方面的测量。
使用标准的注意力测试工具和评估方法进行测量。
（2）问卷调查：实验结束后，对所有学生进行问卷调查，了解他们在实验期间的注意力变化和饮食习惯的感受。
5. 数据处理与分析（1）统计学处理：对注意力测试的数据进行统计学处理，包括平均值、标准差、方差等。
（2）数据分析：对实验组和对照组的注意力测试数据进行对比分析，探究饮食习惯对学生注意力的影响。
6. 预期结果预计实验组的学生在实验结束后的注意力测试中表现将优于对照组的学生，证明饮食习惯对学生注意力有一定影响。
7. 实验误差控制（1）随机性：通过随机分组的方法，降低实验过程中的个体差异。
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是否会致癌的长期动物实验研究中，只有当阴性对照组未发生癌症或仅发生 极少量癌症（自发），实验组和阳性对照组都诱导出有意义的癌症，结果通 过统计学分析，对判断受试物的动物致癌性才有参考意义。 (6)相互对照（mutual control） ：几个有效处理的实验组互为对照。
实验设计
概述：
以是否对研究对象施加干预为主干进行分类
从统计学的角度出发，医学科学研究按照对研究对象是否进行
干预分为观察性研究和实验性研究两大类。
实验性研究： 实验主体通过实验 手段施加于实验客 体某些干预因素， 观察由此引起的实 验效应。
第三章 实验性研究设计
第一节 实验研究设计的基本要素与基本原则 第二节 完全随机设计 第三节 配对设计 第四节 随机区组设计 第五节 交叉设计 第六节 拉丁方设计 第七节 嵌套设计 第八节 析因设计 第九节 正交设计 第十节 重复测量设计
表 30 只动物完全随机化分组
动物编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
随机数字 33 35 72 67 47 77 34 55 45 70 08 18 27 3 90
余 数 020112110120020
初步分组 A C A B B C B B A B C A A C A
1．处理因素与非处理因素（又称混杂因素）的确定 2．处理因素水平的选定和组合：单因素单水平、单因素多水平，多因素单水
平、多因素多水平的实验研究。 3．处理因素的标准化：处理因素在整个实验研究中应始终如一，保持不变。
研究因素间存在交互作用——应按分析交互作用的方法设计分组。
（二）实验单位 (experimental unit) ：亦称受试对象或实验 对象，为处理因素作用的客体，是接受处理因素的基本 单位。根据实验单位的不同，实验性研究分为动物实验 研究、临床试验研究和现场试验研究三类。实验单位可 以选择人、动物、植物、离体器官、组织、细胞、亚细 胞、血清或其它体液等生物材料。
（二）随机原则 随机(Randomization)：指在实验分组时，每个实验单位都有相同的概率或
机会被分到实验组和对照组，保证各组间非处理因素均衡一致。 1．随机化目的与内容： ①保证处理组和对照组实验单位各种已知或未知
的基本特征(如年龄、性别、病情、病程等)均衡可比性； ②避免人的主 观因素影响； ③保证统计分析进行统计推断的前提——随机变量。 2．随机化的内容：随机分组、随机抽样、随机实验顺序。 3．随机化方法：随机数字表法、随机排列表法、及抓阄、摸球、掷币、 抽签等半随机方法。
随机数字表法：也称完全随机法。 例：要将15只受试动物平均分为A、B、C三组。
先将动物编号1～15号。再查随机数字表，（任意）令从第16行第6个随机
数开始，从左至右逐个抄录15个随机数按顺序依次分配至动物1～15编号下，
以3（分三组）除每个随机数字，令余数为0者分A组；余数为1分B组；余数为
2者分C组。
第一节 实验研究设计的基本要素与基本原则
一、实验研究设计的基本要素——处理因素、实验单位、实验效应
（一）处理因素(treatment factor)：指研究者根据研究目的施加于实验单位， 在实验中需要观察并阐明其效应的因素，即研究因素。可以是生物、理化、 心理、社会等因素，也可以是机体本身内在对机体有影响的因素。
2．对照的形式 。 (1)空白对照（blank control） ：设立不施加任何处理或干预因素的对照。 (2)实验对照（experimental control） (3)安慰剂对照（placebo control） ：给对照组受试者使用无药理活性的安慰剂。
消除药物以外因素尤其是受试者精神心理因素影响所产生的偏倚。 (4)标准对照（standard control） ：用现有标准值或正常值作对照，临床上用
1．实验单位入选条件： 明确纳入标准与排除标准——同质性和代表性，两个
基本条件：①对处理因素敏感。②反应稳定。 2．其它影响因素的控制
（三）实验效应（experimental effect）：处理因素作用于实验单位后引起 的某种反应，可通过具体的指标来表达。在选择效应指标时要注意指标的 关联性、客观性、精确性、特异性和敏感性。
1．指标的关联性——能够确切地反映处理因素产生的效应（专业知识）。 2．指标的客观性：①客观指标，是借助一定的仪器或检验等方式测定所得
的客观数据。多数为定量指标。②而主观指标则是通过研究者观察判断或 由受试者自身主观感觉而回答的结果。多数为定性指标。——可采取多人、 多次、盲法、交叉法进行观察判断。 3．指标的精确性：包括指标的精密度与准确度。 ①精密度是指重复测量或 观察时，测定值（观察值）与其均值的一致程度。 ②准确度是测量值的 正确性的量度，即测定值（观察值）与真实值的接近程度。 4．指标的特异性和敏感性： ①特异性是表示该指标能够鉴别真阴性的能力。 ②敏感性是表示该指标能够检出真阳性的能力。
初步分组结果：A组为1，3，9，12，13，15号，共6只动物; B组有4,5,7,8,10号，共5只动物动物; C组是2,6,11,14号，共4只动物动物。
需从A组调整1只到C组各组→继续查随机数字表，在上述第15个随机数字90后 的一个随机数是16，用随机数16除以A组动物数6，余数为4，则应将A组第4 个动物（即第12号动物）调至C组，使三组动物数相等。最终分组如下，A组： 1,3,9,13,15号，B组：4,5,7,8,10号，C组：2,6,11,14,12号。
提高效应指标的 可用性、精确性 Nhomakorabea可选用多种方法和多个指标，通过多 方法、多途径全面观察，相互补充， 互相验证，综合分析。
二、实验性研究设计的基本原则
（一）对照原则 对照（control）就是在实验中设置与处理组相互比较的对照组。
1．设置对照组的意义与原则——排除非研究因素对实验结果产生的偏差。 三个基本要求：均衡、同步和专设。