实验方法与试验设计220页PPT
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实验设计方法-PPT
2、设计要求:(1);各组观察对象要同质,满足 均衡性、 (2);采用随机化分组、 (3)合理设置 对照组、 (4);各组例数相等或相近、
3、优缺点;
(1)优点;设计方法简单易行,统计分析也简单; 适用面广,不论两组或多组、不管组间样本含 量相等或不等,均可采用这种设计。
(2)缺点;要求实验设计,故实 验所需样本含量相对较多。
变异来源 总变异 组间变异
01 组内变异
表 方差分析结果 SS υ MS F P 281、65 31 141、17 3 47、057 9、38 <0、
140、465 28 5、017
二、配对设计与分析▲
①、概念---就是将受试对象按一定条件配成对 子,再随机分配每对中得两个受试对象到不同得 处理组、
予以注射、以上剂量、种系与笼子三个 因素得分组如下表,试分析不同因素间 有无差别。
表白兔注射不同剂量甲状腺素后得甲状腺体重量(mg)
种系
笼
号
种系 种系
1
2 3 4 5 小计 均数
甲
C65 E85 A57 B49 D79 335 67、0
乙
E82 B63 D77 C70 A46 338 67、6
(k-1)(b-1)
MS区组 MS误差
四、 拉丁方设计与方差分析(110)
一、拉丁方设计▲
1、概念;用r个拉丁字母排成r行r列得方阵,使每行、每列中每个 字母都出现一次,这样得方阵叫r阶拉丁方。按拉丁方得字母、 行与列安排处理及影响因素得试验称为拉丁方试验。
拉丁方设计就是随机单位组设计得进一步扩展,可以考虑3个 处理因素。(也可以1个、2个)
4、方法 :完全随机分组设计方案 示意图
预选对象
按纳入 标准
3、优缺点;
(1)优点;设计方法简单易行,统计分析也简单; 适用面广,不论两组或多组、不管组间样本含 量相等或不等,均可采用这种设计。
(2)缺点;要求实验设计,故实 验所需样本含量相对较多。
变异来源 总变异 组间变异
01 组内变异
表 方差分析结果 SS υ MS F P 281、65 31 141、17 3 47、057 9、38 <0、
140、465 28 5、017
二、配对设计与分析▲
①、概念---就是将受试对象按一定条件配成对 子,再随机分配每对中得两个受试对象到不同得 处理组、
予以注射、以上剂量、种系与笼子三个 因素得分组如下表,试分析不同因素间 有无差别。
表白兔注射不同剂量甲状腺素后得甲状腺体重量(mg)
种系
笼
号
种系 种系
1
2 3 4 5 小计 均数
甲
C65 E85 A57 B49 D79 335 67、0
乙
E82 B63 D77 C70 A46 338 67、6
(k-1)(b-1)
MS区组 MS误差
四、 拉丁方设计与方差分析(110)
一、拉丁方设计▲
1、概念;用r个拉丁字母排成r行r列得方阵,使每行、每列中每个 字母都出现一次,这样得方阵叫r阶拉丁方。按拉丁方得字母、 行与列安排处理及影响因素得试验称为拉丁方试验。
拉丁方设计就是随机单位组设计得进一步扩展,可以考虑3个 处理因素。(也可以1个、2个)
4、方法 :完全随机分组设计方案 示意图
预选对象
按纳入 标准
《试验设计方法》课件
03
试验设计的方法
Chapter
单因素试验设计
简单易行，试验次数较少，适用 于探索性试验和初步试验。
当试验因素之间存在交互作用时 ，单因素试验设计可能无法得出 准确的结论。
定义 特点
适用范围 注意事项
单因素试验设计是指在试验中只 考虑一个试验因素变化，其他试 验因素保持不变的试验设计方法 。
适用于对试验因素影响较小时， 或者当试验因素之间相互独立时 。
总结词
通过单一变量的变化，探究其对试验 结果的影响。
详细描述
例如，研究温度对某化学反应速率的 影响，通过调整单一的温度变量，观 察反应速率的变化。
多因素试验设计案例
总结词
同时考虑多个因素对试验结果的影响，探究各因素之间的交互作用。
详细描述
例如，研究温度和压力对气体体积的影响，同时调整温度和压力两个因素，观察气体体积的变化。
农业政策制定
试验设计方法用于评估农业政策 的效果，为政策制定和调整提供 数据支持。
在工业领域的应用
新产品开发
试验设计方法用于工业新产品开发的早期阶段，通过试验找出关 键工艺参数和产品性能之间的关系。
工艺优化
试验设计用于工业生产过程中，优化工艺参数以提高产品质量和 生产效率。
可靠性工程
试验设计用于评估产品的可靠性和耐久性，预测产品在不同环境 下的性能表现。
Design-Expert具有强大的数据 分析和可视化功能，支持多种回 归模型和优化算法，可以帮助用 户深入分析试验数据并找到最优 解。
详细描述
Design-Expert还提供了多种输 出选项和报告生成工具，使得用 户可以轻松地分享和交流试验结 果。
DoE软件介绍
总结词
试验的设计基础PPT课件
在试验中能接受不同试验处理的试验载体叫做试验单位。 如1听罐头、1瓶酱油、1代奶粉或几听罐头、几瓶酱油、几代奶 粉等都可作为试验单位。试验单位往往也是试验观测数据来自的 单位。
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1.2 试验因素
试验中对试验指标可能产生影响的原因或要素称为试 验因素，也称为因子。如酱油质量受原料、曲种、发酵时间、 发酵温度、制曲方式、发酵工艺等诸多方面的影响，这些都是 影响酱油质量的因素。它们有的是连续变化的定量因素，有的 是离散状态的定性因素。
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1.3 因素水平
试验中对试验因素所处的各种状态或取值称为因素水 平，简称水平。若一个因素取t个水平，就称该因素为t水平的 因素。如某试验中，温度A选定了30℃，50 ℃两种状态，就称A 因素为2水平因素；因素B选定了20min，40min，60min三种状态， 就称B为3水平因素。各因素不同水平通常用表示因素的字母加 脚标1，2，3，……，t的方法来表示。如前述因素A的第一、第 二水平依次用A1，A2表示；因素B的第一、第二、第三水平分别 用B1，B2，B3表示。因素的水平，有的可用具体数值表示，如时 间、温度、试剂或原料用量等，有的则无法用具体数字表示， 如食品添加剂的不同种类、设备的不同型号、原料的不同品种、 工艺的不同操作方式等。
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（3）根据试验因素性质适当确定水平大小及间隔。一般 试验因素有“质性”和“量性”之分，对于前者，应根据实际情 况，有多少种就取多少个水平，如不同原材料、触媒的种类，添 加剂的种类，不同生产工艺、不同生产线、不同馐方式等；对于 后者则应认真考虑其控制范围及水平间隔，如温度、时间、压力、 某种添加剂的添加量等，均应确定其所应控制的范围及在该范围 内确定几个水平点、如何设置水平间隔等。
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1.2 试验因素
试验中对试验指标可能产生影响的原因或要素称为试 验因素，也称为因子。如酱油质量受原料、曲种、发酵时间、 发酵温度、制曲方式、发酵工艺等诸多方面的影响，这些都是 影响酱油质量的因素。它们有的是连续变化的定量因素，有的 是离散状态的定性因素。
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1.3 因素水平
试验中对试验因素所处的各种状态或取值称为因素水 平，简称水平。若一个因素取t个水平，就称该因素为t水平的 因素。如某试验中，温度A选定了30℃，50 ℃两种状态，就称A 因素为2水平因素；因素B选定了20min，40min，60min三种状态， 就称B为3水平因素。各因素不同水平通常用表示因素的字母加 脚标1，2，3，……，t的方法来表示。如前述因素A的第一、第 二水平依次用A1，A2表示；因素B的第一、第二、第三水平分别 用B1，B2，B3表示。因素的水平，有的可用具体数值表示，如时 间、温度、试剂或原料用量等，有的则无法用具体数字表示， 如食品添加剂的不同种类、设备的不同型号、原料的不同品种、 工艺的不同操作方式等。
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（3）根据试验因素性质适当确定水平大小及间隔。一般 试验因素有“质性”和“量性”之分，对于前者，应根据实际情 况，有多少种就取多少个水平，如不同原材料、触媒的种类，添 加剂的种类，不同生产工艺、不同生产线、不同馐方式等；对于 后者则应认真考虑其控制范围及水平间隔，如温度、时间、压力、 某种添加剂的添加量等，均应确定其所应控制的范围及在该范围 内确定几个水平点、如何设置水平间隔等。
试验设计方法【共27张PPT】
Ⅲ ck 1 2 3 4 ck 5 6 7 8 ck
如果在一条地上安排不下整个重复,可在排到有对照区的地方转 接到第二条地上,但在第二条地的开头应增设一个对照区,称为额外 对照区(Ex.CK)。
8个处理3次重复的间比设计(方案2:额外对照)
ck 1 2 3 4 ck 5 6 7 8 ck 1 2 3 4 ck
方。
由于拉丁方在纵横两个方向都设置了区组，从而能从纵横两个方向消除土壤肥力差异，故拉丁方设计比随机区组设计具有更高的精确度。
B B C 由于拉丁方和正交拉丁方从随机区组的误差平方和中进一步分解出一些可控因素的平方和,如行平方和与列平方和,使试验的精度得到进一步的提高。
由于拉丁方和正交拉丁方从随机区组的误差平方和中进一步分解出一些可控因素的平方和,如行平方和与列平方和,使试验的精度得到进一步的提高 。
C A D 区组内的差异尽可能的小,区组间的差异尽可能的大。
随机区组设计,在一定程度上消除了由于实验条件或实验材料的非同质性给实验带来的误差。 间比法设计的排列特点：
D E A 现以4×4拉丁方说明此法的步骤：
进行拉丁方设计时,为了获得所需的拉丁方,可简捷地在选择标准方的基础上进行横行、直行及处理的随机,这称作标准方随机换位法。
1.拉丁方设计的特点(单因素)：
Ø处理数=重复数=行区组数=列区组数； Ø每一直行及每一横行都成为一区组或重复,而每一处理在每一直行或
横行都只出现一次。
列区组
↓↓↓ ↓↓
→CDA E B
行→ E C D B A
区→ 组→
B A
A B
E C
C D
D E
→DE BAC
Ⅰ
Ⅱ
ck 8 7 6 5 ck 4 3 2 1 ck 8 7 6 5 EXc
实验设计PPT课件
（1）空白对照(blank control)：对照组不加任何处理因素（实验
组动物接种疫苗，对照组不接种疫苗。 ）。
（2）实验对照(experimental control)：施加基础实验条件（非 处理因素）。
（3）标准对照(standard control)：以现有的标准或正常值作对 照（某患病动物与正常个体的某生理、生化指标是否相同）。
4）将这15个序号与试验单元的编号对应，前5个序 号的试验单元分到第一组，即将编号为1、8、9、 15、5的试验单元分配到第一组，中间5个序号的试 验单元分到第二组，最后5个序号的试验单元分到 第三组。
无论分多少个组，每组内的试验单元有多少，各组内的试验单元数是否相等，都可 应用以上方法进行随机分组。但一般最好是安排各处理内的试验单元数相等，尤其是对 于有2个或2个以上试验因子的试验。
最早是在农地进行试验。如“最佳肥 料”的依据。 逐步应用到畜牧业。
试验设计的由来
7
优质
试验设计方法起源
1920s
1980s
1980s 美国引进田口方法
1920s Fisher用于田间试验 1920s Tippett将SED用于棉纺
1949 1924~
1935
1935 “Design of Experiments” 试验设计成为应用技术科学 1930~40s 英、美、苏用于工业
（4）自身对照：实验在同一受试对象上进行（试验前后变化）。
（5）相互对照 ：几个实验组互相对照（比较几种药物治疗同一 疾病的疗效）
36
优质
三、常用的试验设计类型
（一）完全随机设计 （二）配对设计 （三）随机区组设计 （四）交叉设计 （五）析因设计 （六）拉丁方设计 （七）正交设计
组动物接种疫苗，对照组不接种疫苗。 ）。
（2）实验对照(experimental control)：施加基础实验条件（非 处理因素）。
（3）标准对照(standard control)：以现有的标准或正常值作对 照（某患病动物与正常个体的某生理、生化指标是否相同）。
4）将这15个序号与试验单元的编号对应，前5个序 号的试验单元分到第一组，即将编号为1、8、9、 15、5的试验单元分配到第一组，中间5个序号的试 验单元分到第二组，最后5个序号的试验单元分到 第三组。
无论分多少个组，每组内的试验单元有多少，各组内的试验单元数是否相等，都可 应用以上方法进行随机分组。但一般最好是安排各处理内的试验单元数相等，尤其是对 于有2个或2个以上试验因子的试验。
最早是在农地进行试验。如“最佳肥 料”的依据。 逐步应用到畜牧业。
试验设计的由来
7
优质
试验设计方法起源
1920s
1980s
1980s 美国引进田口方法
1920s Fisher用于田间试验 1920s Tippett将SED用于棉纺
1949 1924~
1935
1935 “Design of Experiments” 试验设计成为应用技术科学 1930~40s 英、美、苏用于工业
（4）自身对照：实验在同一受试对象上进行（试验前后变化）。
（5）相互对照 ：几个实验组互相对照（比较几种药物治疗同一 疾病的疗效）
36
优质
三、常用的试验设计类型
（一）完全随机设计 （二）配对设计 （三）随机区组设计 （四）交叉设计 （五）析因设计 （六）拉丁方设计 （七）正交设计
常用试验设计方法优秀课件
10
9.3.1 随机区组设计
1、特点：使用了田间试验设计三个原则，并根据 “局部控制”的原则，将试验地按肥力程度划分 为等于重复数的区组，一区组安排一重复，区组 内各处理独立地随机排列。是田间试验最常用的 设计。
2、优缺点： 优点：（1）设计简单，容易掌握；（2）富于伸
缩性，单因素、多因素以及综合性试验都能用； （3）能提供无偏的误差估计，并有效减小单向 的肥力差异，降低误差；
正交试验是利用到现在一套规格化的表格—正 交表，科学合理地安排试验。这种设计的特 点是在试验的全部处理组合中，仅挑选部份 有代表性的水平组合(处理组合)进行试验。 通过部份实施了解全面试验情况，从中找出 较优组合。
16
例如，要进行一个4因素3水平的多因素试验， 如果全面实施需要34=81个处理。但是采用 一张L9(34)的正交表安排试验，则只要9个处 理组合就够了。
序数对时，每一数出现的次数相等。上表中有 序数对共有9种：(1,1)、(1,2)、(1,3)、 (2,1)、(2,2)、(2,3)、(3,1)、(3,2)、(3,3)， 它们各出现一次，也就是说每个因素的每个水 平与另一个因素的各个水平各碰到一次，也仅 碰到一次，表明任何两因素的搭配是均衡的。 由于正交表的这两个特点，所以用正交表安排的 试验具有均衡分散和整齐可比的特性：
拉丁方
1、特点：将处理从纵横两个方向排列成区组， 具有双向局部控制的能力，因而有较高的精确 度。
2、优缺点：精度高，但缺乏伸缩性，因为在设 计中，重复数必须等于处理数，两者相互制约。
13
3、使用范围：只限于4－8个处理，不能象 随机区组那样区组可以分开，故在田间 试验时要求有整块平坦的土地。
在动物实验中，如要控制来自两个方向的 系统误差，且在动物头数较少情况下， 常采用这种设计方法。
9.3.1 随机区组设计
1、特点：使用了田间试验设计三个原则，并根据 “局部控制”的原则，将试验地按肥力程度划分 为等于重复数的区组，一区组安排一重复，区组 内各处理独立地随机排列。是田间试验最常用的 设计。
2、优缺点： 优点：（1）设计简单，容易掌握；（2）富于伸
缩性，单因素、多因素以及综合性试验都能用； （3）能提供无偏的误差估计，并有效减小单向 的肥力差异，降低误差；
正交试验是利用到现在一套规格化的表格—正 交表，科学合理地安排试验。这种设计的特 点是在试验的全部处理组合中，仅挑选部份 有代表性的水平组合(处理组合)进行试验。 通过部份实施了解全面试验情况，从中找出 较优组合。
16
例如，要进行一个4因素3水平的多因素试验， 如果全面实施需要34=81个处理。但是采用 一张L9(34)的正交表安排试验，则只要9个处 理组合就够了。
序数对时，每一数出现的次数相等。上表中有 序数对共有9种：(1,1)、(1,2)、(1,3)、 (2,1)、(2,2)、(2,3)、(3,1)、(3,2)、(3,3)， 它们各出现一次，也就是说每个因素的每个水 平与另一个因素的各个水平各碰到一次，也仅 碰到一次，表明任何两因素的搭配是均衡的。 由于正交表的这两个特点，所以用正交表安排的 试验具有均衡分散和整齐可比的特性：
拉丁方
1、特点：将处理从纵横两个方向排列成区组， 具有双向局部控制的能力，因而有较高的精确 度。
2、优缺点：精度高，但缺乏伸缩性，因为在设 计中，重复数必须等于处理数，两者相互制约。
13
3、使用范围：只限于4－8个处理，不能象 随机区组那样区组可以分开，故在田间 试验时要求有整块平坦的土地。
在动物实验中，如要控制来自两个方向的 系统误差，且在动物头数较少情况下， 常采用这种设计方法。
实验设计的原理和方法 ppt课件
PPT课件
3
实验设计的任务：合理安排三要素
1.受试因素（处理因素、施加因素、干扰因素） ①要抓住实验中的主要问题 ②要确定处理因素与非处理因素 ③处理因素必须指标化 ④多因素的交互作用
2.受试对象 病人、动物、组织、器官、细胞等。 3.受试效应 选择指标
PPT课件
4
指标选择要注意：
①指标的关联性 ②指标的客观性 ③指标的灵敏性 ④指标的精确性 ⑤指标的特异性
PPT课件
35
⑶ 乙酰胆碱(acetylcholine, ACh)：为胆碱能 神经递质，其性质不稳定，极易被体内乙酰胆碱 酯酶水解，且其作用广泛，选择性差，故无临床 实用价值，可在研究中作为工具药实用。
PPT课件
36
⒉鉴别实验方法
⑴ 小鼠腹腔注射(ip)法：每组取3只小鼠， 称重，标记。分别ip三种药物溶液 0.1ml/10g体重，观察小鼠反应，初步判断 ABC各为何药。
PPT课件
37
【注】 ①新斯的明：小鼠肌肉震颤，唾液腺、泪 腺分泌增加，大小便失禁，中枢兴奋，惊厥最后 可能死亡； ②毛果芸香碱溶液后，唾液腺、泪腺分泌增 加，大小便失禁，无肌肉震颤作用； ③乙酰胆碱溶液后，小鼠出现扭体反应，无 其它反应(使用的为氯化乙酰胆碱，pH为3～5，酸 性引起的疼痛扭体)。
⑶方法： 抽签法(简单随机、半随机、单纯随机抽样) 随机数目表法、随机排列表：分两组、分三组
PPT课件
18
随机数目表法
分两组随机方法 分三组或三组以上的随机法
动物号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 随机数 33 35 72 67 47 77 34 55 45 70 8 18 27 38 90 除3余数 0 2 0 1 1 2 1 1 0 1 2 0 0 2 0 分组 A C A B B C B B A B C A A C A
实验方法与试验设计
实验方法与试验设计实验方法是一种系统且有组织的方法，通过对待研究对象进行操作、观察和记录，从而得到科学的结论和推论的过程。
试验设计是指在实验方法的指导下，对实验过程进行系统的规划和设计，包括实验变量选择、实验对象的选取、实验操作步骤的确定等，以保证实验的可靠性和有效性。
实验方法一般包括以下几个主要步骤：问题提出、背景知识调查、目标的明确、假设的设定、实验设计、实验操作、数据收集与处理、结果分析以及结论的得出。
试验设计的关键在于确定合适的实验变量和控制变量，确保实验过程的可重复性和可比性。
常用的试验设计方法包括随机分组设计、对照组设计、重复测量设计、因素与水平设计等。
随机分组设计是最常用的试验设计方法之一、在这种设计下，被试对象被随机分配到不同的处理组中，以消除个体差异对实验结果的影响。
例如，我们想要测试其中一种新药物是否对其中一种疾病有效，可以将患者随机分为处理组和对照组，对处理组给予新药物进行治疗，对照组给予安慰剂或传统治疗，然后比较两组的治疗效果。
对照组设计是用于比较其中一种处理效果的一种设计方法。
在这种设计下，通过设置对照组来与处理组进行比较，以评估处理的效果。
例如，在农业领域，如果想要测试其中一种新的种植方法是否能够提高作物产量，可以在同一块土地上设置对照组和处理组进行比较，对照组采用传统的种植方法，处理组采用新的种植方法，然后比较两组的作物产量。
重复测量设计是一种在同一组被试对象上进行多次测量的设计方法。
这种设计方法可以减小被试对象间的个体差异对实验结果的影响。
例如，在体育训练中，如果想要评估其中一种新的训练方法对运动员的效果，可以在同一组运动员上进行多次训练，并记录每次训练后的成绩，然后比较不同训练方法下运动员的成绩变化。
因素与水平设计是一种通过调整不同因素的水平来观察实验结果的设计方法。
这种设计方法可以研究不同因素对实验结果的影响，并找出最佳的因素组合。
例如，在制造业中，如果想要确定几种材料的最佳组合来提高产品的质量，可以通过对不同材料的不同组合进行实验，然后比较不同组合下产品的质量。
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。
谢谢观看
实验性研究设计(实验设计)PPT课 件
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。
科研的实验设计概述和方法(全)PPT课件
值或正常值做对照。在临床试验中常以某疗法为标准对 照组，这种对照应注意标准组必须是代表当时水平的疗 法，切忌以降低标准组效应的方法使实验组效应提高。
18
对照的原则－－对照的形式
4、自身对照：对照和实验在同一批受试者身上进
行，例如用药前后。这种对照具有了控制受试者间 误差的特点，但对照和处理的效应指标是在不同时 间测定的，因而引入了“时间”这一因子，所以一 般情况下还要设立平行对照或采用交叉设计。
以临床上的病人为实验对象。研究者在选择研究对象和 施加干预措施时应特别注意要符合医学伦理学的要求， 一般局限于对病人身心无损的实验，目的多为研究某种 药物或某项疗法的疗效，且多为证实性研究。另外，由 于人具有自然属性和社会属性，其心理状态和依从性会 影响实验结果，故在设计时，应严格控制误差和偏倚。
11
一个科学合理的实验设计应该包括：根据研究目的确定研 究内容、技术路线和研究方法，特别是如何用较少的人力、 物力、财力和时间，最大限度地减少误差来进行实验、获 得可靠的结果。
7
一、实验研究的特点及分类：
1、 实验研究的特点： （1）处理因素是研究者人为设置的； （2）受试对象接受何种处理因素或水平是由随机分配而
因素，即对照组采用与实验组相同的操作程序但不含处理 因素。 例如：观察赖氨酸对儿童生长发育的影响，给实验组的儿 童课间加餐含赖氨酸的面包，对照组儿童课间加食不含赖 氨酸的面包。处理因素是赖氨酸，实验因素“面包量”是 非处理因素，两组的非处理因素是相同的。
17
对照的原则－－对照的形式
3、标准对照：不设立专门的对照组，而是用现有的标准
19
对照的原则－－对照的形式
5、配对对照：将受试对象按非处理因素条件相同或相
近者配对，然后采用随机分组的方法将它们分别置于实 验组和对照组中去。这将减少样本间的个体误差，使两 种处理存在的差别更好地显示出来。
18
对照的原则－－对照的形式
4、自身对照：对照和实验在同一批受试者身上进
行，例如用药前后。这种对照具有了控制受试者间 误差的特点，但对照和处理的效应指标是在不同时 间测定的，因而引入了“时间”这一因子，所以一 般情况下还要设立平行对照或采用交叉设计。
以临床上的病人为实验对象。研究者在选择研究对象和 施加干预措施时应特别注意要符合医学伦理学的要求， 一般局限于对病人身心无损的实验，目的多为研究某种 药物或某项疗法的疗效，且多为证实性研究。另外，由 于人具有自然属性和社会属性，其心理状态和依从性会 影响实验结果，故在设计时，应严格控制误差和偏倚。
11
一个科学合理的实验设计应该包括：根据研究目的确定研 究内容、技术路线和研究方法，特别是如何用较少的人力、 物力、财力和时间，最大限度地减少误差来进行实验、获 得可靠的结果。
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一、实验研究的特点及分类：
1、 实验研究的特点： （1）处理因素是研究者人为设置的； （2）受试对象接受何种处理因素或水平是由随机分配而
因素，即对照组采用与实验组相同的操作程序但不含处理 因素。 例如：观察赖氨酸对儿童生长发育的影响，给实验组的儿 童课间加餐含赖氨酸的面包，对照组儿童课间加食不含赖 氨酸的面包。处理因素是赖氨酸，实验因素“面包量”是 非处理因素，两组的非处理因素是相同的。
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对照的原则－－对照的形式
3、标准对照：不设立专门的对照组，而是用现有的标准
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对照的原则－－对照的形式
5、配对对照：将受试对象按非处理因素条件相同或相
近者配对，然后采用随机分组的方法将它们分别置于实 验组和对照组中去。这将减少样本间的个体误差，使两 种处理存在的差别更好地显示出来。
《实验设计基本方法》ppt课件
课程的任务： 让学生熟悉并掌握近代最常用、最有效的几种 优化试验设计方法的根本原理及其应用。
绪言
什么叫做〔优化〕试验设计方法？ 把数学上优化理论、技术应用于试验设计中， 科学的安排试验、处理试验结果的方法。 采用科学的方法去安排试验，处理试验结果， 以最少的人力和物力消费，在最短的时间内获 得更多、更好的消费和科研成果的最有效的技 术方法。
■70年代中期，优选法在全国各行各业获得明 显成效。
■1978年，七机部由于导弹设计的要求，提出了一个五 因素的试验，希望每个因素的程度数要多于10，而试 验总数又不超过50，显然优选法和正交设计都不能用， 随后，方开泰教授〔中国科学院应用数学研究所〕和
王元院士提出 “均匀设计〞法，这一方法在导弹设计
绪言
优化试验设计方法起源
■上世纪30年代，由于农业试验的需要，费歇 〔R.A.Fisher〕在试验设计和统计分析方面做出了一 系列先驱工作，从此试验设计成为统计科学的一个 分支。
■上世纪40年代，在二次世界大战期间，美国 军方大量应用试验设计方法。
■随后， F.Yates,R.C.Bose,O.Kempthome,W.G.Cochran,D.R.Cox 和G.E.P.Box对试验设计都作出了出色的奉献，使该 分支在理论上日趋完善，在应用上日趋广泛。
三、数据分析应注意的几个问题
1.要注意每种统计分析方法的适用范围。 许多分析方法对数据的要求很高，假如样本的
分布不符合要求，样本量数量缺乏，或者存在 大量的伪样本，都会造成最后结果的偏向甚至 是完全错误。 比方，我们经常要使用的因子分析、聚类分析， 假如样本量缺乏，虽然也可以通过SPSS获得分 析结果，但实际上这样的分析结果没有意义;
二、实验设计的根本内容
绪言
什么叫做〔优化〕试验设计方法？ 把数学上优化理论、技术应用于试验设计中， 科学的安排试验、处理试验结果的方法。 采用科学的方法去安排试验，处理试验结果， 以最少的人力和物力消费，在最短的时间内获 得更多、更好的消费和科研成果的最有效的技 术方法。
■70年代中期，优选法在全国各行各业获得明 显成效。
■1978年，七机部由于导弹设计的要求，提出了一个五 因素的试验，希望每个因素的程度数要多于10，而试 验总数又不超过50，显然优选法和正交设计都不能用， 随后，方开泰教授〔中国科学院应用数学研究所〕和
王元院士提出 “均匀设计〞法，这一方法在导弹设计
绪言
优化试验设计方法起源
■上世纪30年代，由于农业试验的需要，费歇 〔R.A.Fisher〕在试验设计和统计分析方面做出了一 系列先驱工作，从此试验设计成为统计科学的一个 分支。
■上世纪40年代，在二次世界大战期间，美国 军方大量应用试验设计方法。
■随后， F.Yates,R.C.Bose,O.Kempthome,W.G.Cochran,D.R.Cox 和G.E.P.Box对试验设计都作出了出色的奉献，使该 分支在理论上日趋完善，在应用上日趋广泛。
三、数据分析应注意的几个问题
1.要注意每种统计分析方法的适用范围。 许多分析方法对数据的要求很高，假如样本的
分布不符合要求，样本量数量缺乏，或者存在 大量的伪样本，都会造成最后结果的偏向甚至 是完全错误。 比方，我们经常要使用的因子分析、聚类分析， 假如样本量缺乏，虽然也可以通过SPSS获得分 析结果，但实际上这样的分析结果没有意义;
二、实验设计的根本内容
实验基本方法PPT课件
(2)防暴沸 (5)防堵塞
(3)防失火 (6)防污染 防中毒
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3、常见事故的处理方法：
(1)酸液流到桌面上：立即加适量NaHCO3，再 用水冲洗后，用抹布擦干。若酸少量，用湿抹 布擦干即可，最后用水冲洗抹布。
(2)酸液沾到皮肤上：立即用大量水冲洗，再涂 上3%-5%的NaHCO3溶液。
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(3)碱液流到桌面上：立即加适量的稀醋酸中和， 再用水冲洗，最后用抹布擦干。若碱少量，用 湿抹布擦干即可，最后用水冲洗抹布。
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课堂练习
1 、指出以下实验操作上的错误 ：
2、下列仪器加热时需垫石棉网的是 B
A.试管
B.蒸馏烧瓶
C.蒸发皿 D.坩埚
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3.下列实验操作中，正确的是： A
A．点燃可燃性气体前，要检验气体的纯度 B．稀释浓硫酸时，应把浓硫酸慢慢注入盛水的
量筒中
C．直接将pH试纸浸入溶液中，测定溶液的pH D．使用天平时，左盘放砝码，右盘放称量物
灯点燃另一个酒精灯
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6、进行化学实验必须注意安全，下列说法正确的是 AB
A.不慎将酸溅到眼中，应立即用水冲洗，边洗边眨眼睛 。
B.不慎将浓碱溶液沾到皮肤上，要立即用大量水冲洗， 然后涂上硼酸溶液。
C.浓硫酸滴到皮肤上，应立即用大量水冲洗。 D.配制硫酸溶液时，可先在量筒中加入一定量的水，再
在搅拌下慢慢加入浓硫酸。
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遵守实验室规则
④加热液体时，试管中的液体量不宜太多，一般不超过试管 的三分之一，否则容易冲出；要注意加热的顺序、加热时 试管口的方向；取用腐蚀性液体时要十分小心，既要按照 操作要求，又要防止沾到手上，所以实验前要进行滴液练 习，使正确操作成为一种习惯。