常用试验设计及其统计分析含优秀课件
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这是在试验中排除非试验因素干扰的重要手段，目的是为了获 得无偏的误差估计量。
第一节：试验设计的基本原理
局部控制
局部控制是指在试验时采取一定的技术措施或方法来控 制或降低非试验因素对试验结果的影响。 在试验中，当试验环境或试验单位差异较大时，仅根据 重复和随机化两原则进行设计，不能将试验环境或试验 误差所引起的变异从试验误差中分离出来，因而误差较 大，试验的精确性与检验的灵敏度降低。
受试对象
必须对其具体条件做出严格规定，保 证其同质性。
第一节：试验设计的基本原理
试验误差的来源
试验材料固有的差异
试验条件不一致
操作技术不一致
偶然性因素的影响
疏忽大意造成 你还能提出哪些因素？
第一节：试验设计的基本原理
试验误差的控制
保证实验材料的均一性及实验环境的稳定性 改进操作管理制度，使之标准化 消除系统误差 精心选择试验单位 采用合理的试验设计
在对某种动物作生理生化指标检验时，所得数据是否异常应与动物 的正常值作比较，动物的正常值就是所谓的标准对照。
生物学是一门实验性科学。
收集资料，确定课题 制订方案，可行性分析
进行实验，得出结论
1 物质条件，技术方法
2 仪器设备的精度要求
3 制订方案
数据分析 实验技术
第一节：试验设计的基本原理 试验设计的意义
1 节省人力、物力、财力和时间 2 减少试验误差，提高试验的精确度，取得真
实的试验资料，为统计分析得出正确的判断 和结构打下基础。
常用试验设计及其统计分析含
最近广州一所小学在三四年级学生中推广“三碗米饭实验”,就是因 为看了纪录片(江本胜的《水知道答案》)。据说,对米饭的态度不同, 结果也会不同:说好话的会发酵,散发出香气；用力骂的会变黑发臭； 而不理不睬的更糟糕,甚至会流出脏水。据媒体报道,这些小学生做这 个实验,最后只有一个坚持下来做了一个月,发现一直被赞美的米饭还 是白白的,只有一点黄,被用力骂的米饭变得又黑又臭,原本应该变得 更臭的不理不睬的米饭,只是变黄了。
在相同的条件下，再进行试验或实践，应
试
能重复获得与原试验结果相类似的结果。
验
结
1 严格要求试验的正确执行和试验条件的代表性；
果
重
注意试验的环节，全面掌握试验的条件，详实的
演
2 试验记载
考虑季节变异的特点，克服年份、地点环境条件
3 的差异
第一节：试验设计的基本原理
试验设计的基本要素
处理因素的客体，即根据研究目的而 确定的观测总体。
为了达到这一目的，试验方案应当包括各试验处理，以及作为 比较的对照。 任何试验都不能缺少对照，否则就不能显示出试验的处理效果 。根据研究的目的与内容，可选择不同的对照形式。 要掌握一个基本原则：除去所要比较的因素之外，其他各方面 都应与处理一致，否则，便没有比较的意义了。
第二节：简单实验设计
例如，进行添加微量元素的饲养试验，添加微量元素为处理，不添 加添加微量元素为对照，这样的对照为空白对照。进行几微量元素 添加量的比较试 验，各个处理可互为对照，不必再设对照。
试验的规划与设计
围绕检验假说而开展的试验，需要全面、仔细地 规划与设计。试验所涉及的范围要覆盖假说涉及 的各个方面，以便对待检验的假说作出无遗漏的 判断。
注意：生物学试验中结果的“重演性”及比较试 验中的“唯一差异性原则”。
除需要比较的因素以外，其余的因 素必须保持在同一水平。
在试验条件相当的 情况下，重复试验 应得到相同的试验 结果。
报道对这项活动赞不绝口,认为它培养了小学生的爱心,改变了他们的 行为。并采访当地一位“心理专家”作证:“米饭实验得到了心理学 和量子物理学的理论支持,是真实可信的。”
我们不必怀疑做实验的小学生造假,即便如此,这个实验结果就值得我 们相信吗?
一个实验结果要让人信服,必须符合概率统计规律。 而且,有很多因素会影响到米饭发生的变化,例如饭量的多少,验误差
s s
x
n
平均数抽样误差的大小与重复次数n的平方根成反比，所以n增
加，可以降低试验误差。
但在实际应用时，重复数太多，试验材料的初始条件不易控制，
也不一定能降低误差。
重复数的多少可根据试验的要求和条件而定。
第一节：试验设计的基本原理
随机
无偏的估计试验误差
随机化是指在对试验材料分组时必须使用随机的方法，使供试 材料进入各试验组的机会是相等，以避免试验材料分组时试验 人员主观倾向的影响。
第一节：试验设计的基本原理
局部控制
降低试验误差
在试验环境或试验单位差异较大的情况下，根据局部控制 原则，可将整个试验环境或试验单位分成若干小环境或小 组，称为单位组（或区组）。
因为单位组之间的差异可在方差分析时从试验误差中分离 出来，所以局部控制原则能较好地降低试验误差。
第一节：试验设计的基本原理
重复、随机、局部控制三个基本原则是试验设计中 必须遵循的原则，再采用相应的统计分析方法，就 能最大程度地降低并无偏估计试验误差，无偏估计 处理效应，从而对于各处理间的比较作出可靠的结 论。
第二节：简单实验设计
试验方案中必须设立作为比较标准的对照 动物试验的目的就是通过比较来鉴别处理效应大小、好坏等。
第一节：试验设计的基本原理
重复
估计试验误差
重复：试验中同一处理实施在两个或两个以上的试验单位上。
如果同一处理只实施在一个试验单位上，那么只能得到一 个 观测值，则无从看出差异，因而无法估计试验误差的大小 。
只有当同一处理实施在两个或两个以上的试验单位上，获得 两个或两个以上的观测值时，才能估计出试验误差。
度的高低,米饭从冰箱取出放在室温下的时间长短。 一个可信的科学实验还应该尽量避免主观偏差。香和臭的差别有时
很模糊,容易受心理因素的影响。要避免主观倾向,就要采取盲法。 科学实验的结果还必须具有可重复性,是别人能够重复出来的,而不
是只有某个人能够做出来。否则的话,就可能是因为偶然因素、主观 偏差甚至有意造假导致的。 不寻常的主张需要不寻常的证据，一个主张越是不寻常，支持它的 证据就要越确凿、越充分，才能让人信服。在见到确凿的证据之前 ，我们不仅不相信水或米饭能够感知人的感情，而且还要把这种说 法称之为伪科学。
第一节：试验设计的基本原理
局部控制
局部控制是指在试验时采取一定的技术措施或方法来控 制或降低非试验因素对试验结果的影响。 在试验中，当试验环境或试验单位差异较大时，仅根据 重复和随机化两原则进行设计，不能将试验环境或试验 误差所引起的变异从试验误差中分离出来，因而误差较 大，试验的精确性与检验的灵敏度降低。
受试对象
必须对其具体条件做出严格规定，保 证其同质性。
第一节：试验设计的基本原理
试验误差的来源
试验材料固有的差异
试验条件不一致
操作技术不一致
偶然性因素的影响
疏忽大意造成 你还能提出哪些因素？
第一节：试验设计的基本原理
试验误差的控制
保证实验材料的均一性及实验环境的稳定性 改进操作管理制度，使之标准化 消除系统误差 精心选择试验单位 采用合理的试验设计
在对某种动物作生理生化指标检验时，所得数据是否异常应与动物 的正常值作比较，动物的正常值就是所谓的标准对照。
生物学是一门实验性科学。
收集资料，确定课题 制订方案，可行性分析
进行实验，得出结论
1 物质条件，技术方法
2 仪器设备的精度要求
3 制订方案
数据分析 实验技术
第一节：试验设计的基本原理 试验设计的意义
1 节省人力、物力、财力和时间 2 减少试验误差，提高试验的精确度，取得真
实的试验资料，为统计分析得出正确的判断 和结构打下基础。
常用试验设计及其统计分析含
最近广州一所小学在三四年级学生中推广“三碗米饭实验”,就是因 为看了纪录片(江本胜的《水知道答案》)。据说,对米饭的态度不同, 结果也会不同:说好话的会发酵,散发出香气；用力骂的会变黑发臭； 而不理不睬的更糟糕,甚至会流出脏水。据媒体报道,这些小学生做这 个实验,最后只有一个坚持下来做了一个月,发现一直被赞美的米饭还 是白白的,只有一点黄,被用力骂的米饭变得又黑又臭,原本应该变得 更臭的不理不睬的米饭,只是变黄了。
在相同的条件下，再进行试验或实践，应
试
能重复获得与原试验结果相类似的结果。
验
结
1 严格要求试验的正确执行和试验条件的代表性；
果
重
注意试验的环节，全面掌握试验的条件，详实的
演
2 试验记载
考虑季节变异的特点，克服年份、地点环境条件
3 的差异
第一节：试验设计的基本原理
试验设计的基本要素
处理因素的客体，即根据研究目的而 确定的观测总体。
为了达到这一目的，试验方案应当包括各试验处理，以及作为 比较的对照。 任何试验都不能缺少对照，否则就不能显示出试验的处理效果 。根据研究的目的与内容，可选择不同的对照形式。 要掌握一个基本原则：除去所要比较的因素之外，其他各方面 都应与处理一致，否则，便没有比较的意义了。
第二节：简单实验设计
例如，进行添加微量元素的饲养试验，添加微量元素为处理，不添 加添加微量元素为对照，这样的对照为空白对照。进行几微量元素 添加量的比较试 验，各个处理可互为对照，不必再设对照。
试验的规划与设计
围绕检验假说而开展的试验，需要全面、仔细地 规划与设计。试验所涉及的范围要覆盖假说涉及 的各个方面，以便对待检验的假说作出无遗漏的 判断。
注意：生物学试验中结果的“重演性”及比较试 验中的“唯一差异性原则”。
除需要比较的因素以外，其余的因 素必须保持在同一水平。
在试验条件相当的 情况下，重复试验 应得到相同的试验 结果。
报道对这项活动赞不绝口,认为它培养了小学生的爱心,改变了他们的 行为。并采访当地一位“心理专家”作证:“米饭实验得到了心理学 和量子物理学的理论支持,是真实可信的。”
我们不必怀疑做实验的小学生造假,即便如此,这个实验结果就值得我 们相信吗?
一个实验结果要让人信服,必须符合概率统计规律。 而且,有很多因素会影响到米饭发生的变化,例如饭量的多少,验误差
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平均数抽样误差的大小与重复次数n的平方根成反比，所以n增
加，可以降低试验误差。
但在实际应用时，重复数太多，试验材料的初始条件不易控制，
也不一定能降低误差。
重复数的多少可根据试验的要求和条件而定。
第一节：试验设计的基本原理
随机
无偏的估计试验误差
随机化是指在对试验材料分组时必须使用随机的方法，使供试 材料进入各试验组的机会是相等，以避免试验材料分组时试验 人员主观倾向的影响。
第一节：试验设计的基本原理
局部控制
降低试验误差
在试验环境或试验单位差异较大的情况下，根据局部控制 原则，可将整个试验环境或试验单位分成若干小环境或小 组，称为单位组（或区组）。
因为单位组之间的差异可在方差分析时从试验误差中分离 出来，所以局部控制原则能较好地降低试验误差。
第一节：试验设计的基本原理
重复、随机、局部控制三个基本原则是试验设计中 必须遵循的原则，再采用相应的统计分析方法，就 能最大程度地降低并无偏估计试验误差，无偏估计 处理效应，从而对于各处理间的比较作出可靠的结 论。
第二节：简单实验设计
试验方案中必须设立作为比较标准的对照 动物试验的目的就是通过比较来鉴别处理效应大小、好坏等。
第一节：试验设计的基本原理
重复
估计试验误差
重复：试验中同一处理实施在两个或两个以上的试验单位上。
如果同一处理只实施在一个试验单位上，那么只能得到一 个 观测值，则无从看出差异，因而无法估计试验误差的大小 。
只有当同一处理实施在两个或两个以上的试验单位上，获得 两个或两个以上的观测值时，才能估计出试验误差。
度的高低,米饭从冰箱取出放在室温下的时间长短。 一个可信的科学实验还应该尽量避免主观偏差。香和臭的差别有时
很模糊,容易受心理因素的影响。要避免主观倾向,就要采取盲法。 科学实验的结果还必须具有可重复性,是别人能够重复出来的,而不
是只有某个人能够做出来。否则的话,就可能是因为偶然因素、主观 偏差甚至有意造假导致的。 不寻常的主张需要不寻常的证据，一个主张越是不寻常，支持它的 证据就要越确凿、越充分，才能让人信服。在见到确凿的证据之前 ，我们不仅不相信水或米饭能够感知人的感情，而且还要把这种说 法称之为伪科学。