实验设计的三个基本要素

实验设计的三个基本要素
实验设计的三个基本要素

实验设计的三个基本要素

一、实验设计方法

1.1单因素法单因素方法(Oneatatime)的基本原理是保持培养基中其他所有组分的浓度不变,每次只研究一个组分的不同水平对发酵性能的影响。这种策略的优点是简单、容易,结果很明了,培养基组分的个体效应从图表上很明显地看出来,而不需要统计分析。这种策略的主要缺点是:忽略了组分间的交互作用,可能会完全丢失最适宜的条件;不能考察因素的主次关系;当考察的实验因素较多时,需要大量的实验和较长的实验周期。但由于它的容易和方便,单因素方法一直以来都是培养基组分优化的最流行的选择之一。

1.2正交实验设计正交设计(Orthogonaldesign)就是从“均匀分散、整齐可比”的角度出发,是以拉丁方理论和群论为基础,用正交表来安排少量的试验,从多个因素中分析出哪些是主要的,哪些是次要的,以及它们对实验的影响规律,从而找出较优的工艺条件。石炳兴等利用正交实验设计优化了新型抗生素

AGPM的发酵培养基,结果在优化后的培养基上单位发酵液的活性比初始培养基提高了18.9倍。正交实验不能在给出的整个区域上找到因素和响应值之间的一个明确的函数表达式即回归方程,从而无法找到整个区域上因素的最佳组合和响应值的最优值。而且对于多因素多水平试验,仍需要做大量的试验,实施起来比较困难。

1.3均匀设计

均匀设计(Uniformdesign)是我国数学家方开泰等独创的将数论与多元统计相结合而建立起来的一种试验方法。这一成果已在我国许多行业中取得了重大成果。均匀设计最适合于多因素多水平试验,可使试验处理数目减小到最小程度,仅等于因素水平个数。虽然均匀设计节省了大量的试验处理,但仍能反映事物变化的主要规律。

1.4全因子实验设计

在全因子设计(Fullfactorialdesign)中各因素的不同水平间的各种组合都将被实验。全因子的全面性导致需要大量的试验次数。一般利用全因子设计对培养基进行优化实验都为两水平,是能反映因素间交互作用(排斥或协同效应)的最小设计。全因子试验次数的简单算法为(以两因素为例):两因素设计表示为a×b,第一个因素研究为a个水平,第二个因素为b个水平。Thiel等试验了两个因素:7个菌株在8种培养基上,利用7×8(56个不同重复)。Prapulla等试验了三个因素:碳源(糖蜜4%,6%,

8%,10%,12%),氮源(NH4NO30g/L、0.13g/L、0.26g/L、0.39g/L、0.52g/L、)和接种量(10%、20%),利用5×5×2设计(50个不同重复)。

1.5部分因子设计

当全因子设计(fractionalfactorialdesign)所需试验次数实际不可行时部分重复因子设计是一个很好的选择。在培养基优化中经常利用二水平部分因子设计,但也有特殊情况,如Silveira等试验了11种培养基成分,每成分三水平,仅做了27组实验,只是311全因子设计177147组当中的很小一部分。两水平部分因子设计表示为:2n–k,n是因子数目,1/2k是实施全因子设计的分数。这些符号告诉你需要多少次试验。虽然通常部分因子设计没有提供因素的交互作用,但它的效果比单因素试验更好。

1.6Plackett-Burman设计

由Plackett和Burman(Plackett-Burmandesign)提出,这类设计是两水平部分因子试验,适用于从众多的考察因素中快速、有效的筛选出最为重要的几个因素,供进一步详细研究用。理论上讲PB试验应该应用在因子存在累加效应,没有交互作用—因子的效应可以被其他因子所提高或削弱的试验上。实际上,倘若因子水平选择恰当,设计可以得到有用的结果。Castro等利用PB试验对培养基中的20种组分仅进行了24次试验,使γ-干扰素的产量提高了近45%。

1.7中心组合设计

实验设计的统计学基本原则

第十一章实验设计的统计学基本原则 实验(Experiment):指由研究者主动地决定给予部分实验对象某种处理,给予另部分对象某种对照处理的研究设计形式,这种处理的分配常常是随机的。 实验设计(Experimental design):是通过良好地计划对象的选择、处理因素的分配、结果指标的测量和资料分析来保证比较组间对象和实验条件是均衡的,实验结果有较好的可比性,并且较好地控制误差以能用较小的样本获取可靠的结论。 一.实验设计的三要素:受试对象、处理因素和实验效应。 1.处理因素(treatment):根据研究目的,对受试对象施加的某种措施,称为处理因素。 注意:①抓住主要因素。 ②控制混杂因素(“非处理因素”在各组中应尽可能相同)。 ③标准化(处理因素应该标准化,即研究过程中处理应该自始至 终保持一致,不能因任何原因中途改变。)

2.受试对象(subject):动物——种类,品系,窝别 人——诊断,依从性 注意受试对象的同质性 (homogeneity) 3.实验效应(effect): 指标选择:有效,客观,灵敏,精确。(头痛,发烧) 指标观察:对人的观察应注意避免偏性,提倡盲法。 主观指标的量化:如划记评分。 完全不满意完全满意 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 二.实验研究的分类:根据实验的对象不同,实验分成三类。 1. 动物实验(animal experiment) 2. 临床试验(Clinical trial) 3. 现场干预试验(Intervention trial)

三.实验中的变异及其来源: 在实验中,由于实验对象自身特点、实验条件的变化和实验结果测量的不确定性造成实验结果与真值的差别称实验误差,根据统计分析上的处理不同,实验误差分成两类: 1. 随机误差:由大量、微小的、偶然的因素的共同作用引起的不易控制的误差称随机误差。如在实验中,温度、湿度、风向、振动、试剂、仪器、操作员等都可能造成结果的偏差。 随机变异是没有倾向性的,在大量观察条件下,随机误差的分布呈标准N。随机误差的规律可以用统计方法分析。 正态分布()1,0 2.系统误差(systematic error):由于在对象选择、处理因素分配的不随机、测量结果的不准确造成实验结果有倾向性地偏离真值称系统误差,或称偏倚(bias)。

实验设计的要素与原则

实验设计的要素与原则

第一节实验设计的基本要素 一个良好的科学实验设计是顺利进行科学研究和数据统计分析的前提,同时也是或得预期结果的重要保证。一个完善的统计学研究设计包括三个基本要素:受试对象、处理因素和试验效应。例如,研究某降压药对原发性高血压患者的降压效果,其中高血压患者即为受试对象,这种降压药为处理因素,血压的变化便是试验效应。科研工作者在进行医药方面的科学研究之前,必须要制定完善的统计研究设计方案,如何选择这三个要素,是实验成败的关键。因此,任何实验研究在设计时,必须明确这三个要素。 一、受试对象 受试对象是处理因素作用的客体,应该根据研究目的来确定。受试对象的选择一般有以下几种情形:l、一般医学科研——常用动物、离体标本或人体内取得的某些样本作为受试对象;2、新药的临床前试验——一般用动物作为受试对象;3.新药的临床试验阶段——一般用人作为受试对象。新药临床试验一般分为4期,在1期临床试验阶段,通常用健康志愿者作为受试对象;而在其他各期临床试验阶段,常用患特定疾病的患者作为受试对象。选择什么样的患者,应有严格的规定。 选择受试对象应有明确的纳入标准和排除标准。首先,受试对象应满足两个基本条件:一是对处理因素敏感;二是反应必须稳定。其次是为是研究结果普遍性和推广价值,需保证受试对象的同质性和代表性。

二、处理因素 处理因素是研究者根据研究目的而施加的特定的实验因素,例如给予的某种降压药。实验研究的目的不同,对实验的要求也不同。若在整个实验过程中影响观察结果的因素很多,就必须结合专业知识,对众多的因素做全面分析,必要时做一些预实验,区分哪些是重要的实验因素,哪些是非重要的实验因素,以便选用合适的实验设计方法妥善安排这些因素。水平选取的过于密集,实验次数就会增多,许多相邻的水平对结果的影响十分接近,不仅不利于研究目的的实现,而且将会浪费人力、物力和时间;反之,该因素的不同水平对结果的影响规律不能真实地反映出来,易于得出错误的结论。除此以外,处理因素应当标准化,在实验过程中同一处理组的处理因素应始终保持不变,包括处理因素的施加方法、强度、频率和持续时间等。在缺乏经验的前提下,应进行必要的预实验或借助他人的经验,选取较为合适的若干个水平,如药物的种类、处理方法的种类等。应结合实际情况和具体条件,选取质最因素的水平,千万不能不顾客观条件而盲目选取。 三、实验效应 实验效应是反映在处理因素的作用下,受试对象的反应或结局,它必须通过具体的指标来体现。要结合专业知识,尽可能多地选用客观性强的指标,在仪器和试剂允许的条件下,应尽可能多选用特异性强、灵敏度高的客观指标。对一些半客观(如读取病理切片或X片上所获得的结果)或主观指标(如给某些定性实验结果人为打分或赋

软件工程课后习题集(含答案解析)

第一章练习题 一、填空题 1、软件工程三要素是:方法、工具、过程。 2、软件开发方法是指软件开发过程中所应遵循的方法和步骤。 二、名词(术语)解释: 1、可靠性---是指在给定的时间间隔,程序成功运行的概率。可靠性是衡量软件质量的一个重要目标。 2、可理解性---指系统具有清晰的结构,能直接反映问题的需求。可理解性有助于控制软件系统的复杂性,并支持软件的维护、移植和重用。 三、问答题 1、面向对象方法的优点是什么? 答:(1)将现实世界问题向面向对象解空间直接映射,实现对现实世界的直接模拟。(2)以数据为中心,而不是基于对功能的分解,使得软件结构相对稳定,软件的重用性、可靠性、可维护等特性都较好。 2、可视化开发方法的优点有哪些? 答:(1)简化了图形用户界面的设计和编码工作,将开发的注意力主要集中在程序的执行逻辑和工作流程上。 (2)软件开发简单,易学、易上手。 (3)专业或非专业人员都能参与软件开发活动。 第二章练习题 一、填空题: 1、软件工程过程是:为获得软件产品,在软件工具支持下由软件人员完成的一系列软件工 程活动。 2、一个软件从定义、开发、使用和维护,直到最终被废弃,所经历的生存过程经历的生存过程称为软件生存期或叫生命期。 3、软件生命周期的阶段划分为3个时期是:定义时期、开发时期、维护时期。 4、软件工程标准的5个层次是:国际标准、国家标准、行业标准、企业规、项目规。 二、简答题: 1、瀑布模型的优点有哪些? 答:1、强迫开发人员采用规的技术方法; 2、严格地规定了每个阶段必须提交的文档; 3、每个阶段结束前必须正式进行严格的技术审查和管理复审。 2、瀑布模型的缺点是什么? 答:1、在软件开发的初期阶段就要求做出正确、全面、完整的需求分析对许多应用软件来说是极其困难的。 2、在需求分析阶段,当需求确定后,无法及时验证需否正确、完整。 3、作为整体开发的瀑布模型,由于不支持产品的演化,缺乏灵活性,对开发过程中很 难发现的错误,只有在最终产品运行时才能暴露出来,从而使软件产品难以维护。

医学科研实验设计的三大要素

医学科研实验设计的三大要素[关键词] 医学科研要素健康网讯: 熊国强(湖南医科大学卫生统计学教研室长沙410078)贺石林(湖南医科大学生理学教研室长沙410078)科研的基本要素包括处理因素、受试对象和实验效应。如用某种传统西药或中成药治疗缺铁性贫血病人,观察比较两组病人血红蛋白的上升趋势,该研究中所用的两种药物称为处理因素,缺铁性贫血病人称为受试对象,血红蛋白称为实验效应。如何正确选择三大要素是科研中专业设计的关键问题。处理因素(受试因素) 通常指由外界施加于受试对象的因素,包括生物的、化学的、物理的或内外环境的。但是生物本身的某些特征(如性别、年龄、民族、遗传特性、心理因素等)也可作为处理因素来进行观察。因此,研究者应正确、恰当地确定处理因素。一般应注意以下几点:①抓住实验研究中的主要因素。研究中的主要因素是按以往研究基础上(本人或他人)提出的某些假设和要求来决定的。一次实验涉及的处理因素不宜太多,否则会使分组增多,受试对象的例数增多,在实施中难以控制误差。然而,处理因素过少,又难以提高实验的广度和深度。因此,需根据研究目的的需要与实施的可能来确定带有关键性的因素。②找出非处理因素。除了确定的处理因素以外,凡是影响实验结果的其他因素都称为非处理因素,所产生的混杂效应也影响了处理因素产生的效应对比和分析,这些非处理因素又称混杂因素。例如上述两种不同药物治疗缺铁性贫血病人的试验,非处理因素可能有年龄、性别、营养状况等。如果两组病人的年龄、性别、营养等构成不一,则可能影响药物疗效的比较。因此设计时便设法控制这些非处理因素,只有这样才能消除它们的干扰作用,减小实验误差。③处理因素必须标准化。处理因素的强度、频率、持续时间与施加方法等,都要通过查阅文献和预备试验找出各自的最适条件,然后订出有关规定和制度,并使之相对固定,否则会影响试验结果的评价。如处理因素是药物,必须正确选择批号,给药途径和时间也应标准化和相对固定化。受试对象(研究对象) 受试对象的选择十分重要,对实验结果有着极为重要的影响。大多数医学科研的受试对象是动物和人,也可以是器官、细胞或分子。但中药种植中培育品系的研究则将药用植物列为受试对象。在医学科研中,作为受试对象的前提是所选对象必须同时满足两个基本条件:①必须对处理因素敏感;②反应必须稳定。因此,在观察新药的临床疗效试验中,应当选择中等程度中青年患者,只有这样才能显示疗效率高低的差别。受试对象的疾病应诊断明确(依照国内或国际统一的诊断标准),且表现具有典型性。研究者必须深知病人的心理状况、情绪起落、病情程度、病程长短、生活习惯、个人嗜好、家庭经济收入、食品种类等都不同程度地影响疗效,这些影响因素必须很好地加以控制,使组间均衡化。根据研究目的不同,对实验动物的选择要求也不同。动物的选择应有针对性地注意种类、品系、年龄(月龄)、性别、体重、窝别和营养状况等。为保证实验效应的精确性,某些动物的生活环境还有严格要求。 [!--empirenews.page--] 试验效应试验效应内容包括试验指标的选择和观察方法两个部分。指标的选择有以下要求:①指标的关联性,选用的指标必须与所研究的题目具有本质性联系,且能确切反映被试因素的效应。所选指标是否具有关联性,充分反映了研究者的专业知识与技术水平。②指标的客观性,指标数据来源决定它的主、客观性质。主观性指标来自观察者或受试对象,易受心理状态与暗示作用的影响,在科研中一般尽量少用。客观性指标是指通过精密设备或仪器测定的数据,能真实显示试验效应的大小或性质;排除了人为因素的干扰。③指标的灵敏度,通常是由该指标所能正确反映的最小数量级或水平来确定。如溶液中物质含量的测定,除测出下限值以外,还可测出最低改变浓度来反映灵敏度。一般要求其灵敏度能正确反映处理因素对受试对象所引起的反应就够了,并非灵敏度越高越好。④测定值的精确性,精确性具有指标的精密度与准确度双重含义。准确度是测定值与真实值接近的程度。精密度是重复测定值的集中程度。从设计角度来分析,第一强调准确,第二要求精密。既准确又精密最好,准确但精密度不理想尚可,而精密度高但准确度低则不行。应当强调指标的精确性除与检测指标的方法、仪器、试剂及试验条件有关外,还取决于研究者的技术水平及操作情况。⑤指标的

实验设计的三要素与六原则

实验设计的三要素与六原则 一般来说,完善的设计方案需具备以下几个条件:实验所需的人力、物力和时间资源;实验设计的“三要素”和“六原则”均符合专业和统计学要求,对实验数据的收集、整理、分析等有一套规范的规定和正确的方法。而其中准确把握统计研究设计的“三要素和六原则”,是科学实验设计的核心。 一、实验设计的“三要素” 1)实验对象。实验所用的材料即为实验对象。如用小鼠做实验,小鼠就是本次实验的实验对象,或称为受试对象。实验对象选择的合适与否直接关系到实验实施的难度,以及别人对实验新颖性和创新性的评价。一个完整的实验设计中所需实验材料的总数称为样本含量。最好根据特定的设计类型估计出较合适的样本含量。样本过大或过小都有弊端。 2)实验因素。所有影响实验结果的条件都称为影响因素,实验研究的目的不同,对实验的要求也不同。影响因素有客观与主观,主要与次要因素之分。研究者希望通过研究设计进行有计划的安排,从而能够科学地考察其作用大小的因素称为实验因素(如药物的种类、剂量、浓度、作用时间等);对评价实验因素作用大小有一定干扰性且研究者并不想考察的因素称为区组因素或称重要的非实验因素(如动物的窝别、体重等);其他未加控制的许多因素的综合作用统称为实验误差。最好通过一些预实验,初步筛选实验因素并确定取哪些水平较合适,以免实验设计过于复杂,实验难以完成。 3)实验效应。实验因素取不同水平时在实验单位上所产生的反应称为实验效应。实验效应是反映实验因素作用强弱的标志,它必须通过具体的指标来体现。要结合专业知识,尽可能多地选用客观性强的指标,在仪器和试剂允许的条件下,应尽可能多选用特异性强、灵敏度高、准确可靠的客观指标。对一些半客观(比如读pH试纸上的数值)或主观指标(对一些定性指标的判断上),一定要事先规定读取数值的严格标准,只有这样才能准确地分析自己的实验结果,从而也大大提高了自己实验结果的可信度。 二、实验设计的“六原则” 1)随机原则:即运用“随机数字表”实现随机化;运用“随机排列表”实现随机化;运用计算机产生“伪随机数”实现随机化。尽量运用统计学知识来设计自己的实验,减少外在因素和人为因素的干扰。 2)对照原则:空白对照组的设立——只有通过对照的设立我们才能清楚地看出实验因素在当中所起的作用。当某些处理本身夹杂着重要的非处理因素时,还需设立仅含该非处理因素的实验组为实验对照组;历史或中外对照组的设立一一这种对照形式应慎用,其对比的结果仅供参考,不能作为推理的依据;多种对照形式同时并存。 3)重复原则:所谓重复原则,就是在相同实验条件下必须做多次独立重复实验。一般认为重复5次以上的实验才具有较高的可信度。 4)平衡原则:一个实验设计方案的均衡性好坏,关系到实验研究的成败。应充分发挥具有各种知识结构和背景的人的作用,群策群力,方可有效地提高实验设计方案的均衡性。在实验设计的过程中要注意时间上的分配,只有在时间上分配好了,才不会出现一段时间特别忙而一段时间特别闲的情况。 5)弹性原则:所谓空格,指的是在时间分配图上留有空缺。适当的空缺是非常必要的,只有这样才能富有弹性的实施实验计划,并不断地调整好自己的实验进度。 6)最经济原则:不论什么实验,都有它的最优选择方案,这包括在资金的使用上,也包括人力时间的损耗上,必要时可以预测一下自己实验的产出和投入的比值,这个比值越大越好,当然是以你所拥有的实验条件作基础的。

软件工程简答题

软件工程简答题 三、简答题(简要回答下列问题) 1、什么是软件工程它目标和内容是什么 软件工程就是用科学的知识和技术原理来定义,开发,维护软件的一门学科。 软件工程目标:付出较低开发成本;达到要求的功能;取得较好的性能;开发的软件易于移植;只需较低的维护费用;能按时完成开发任务,及时交付使用;开发的软件可靠性高。 软件工程内容:包括开发技术和开发管理两个方面。 2、软件开发中有哪几种过程模型哪些适用于面向对象的软件开发 软件开发中常见的软件过程模型有瀑布模型、原型模型、螺旋模型、喷泉模型、统一软件过程等。 其中喷泉模型、统一软件过程适用于面向对象的软件开发。 3、什么是结构分析方法该方法使用什么描述工具 结构化分析:简称SA,面向数据流进行数据分析的方法。采用自顶向下逐层分解的分析策略。顶层抽象地描述整个系统,底层具体地画出系统工程的每个细节。中间层则是从抽象到具体的过渡。使用数据流图,数据字典,作为描述工具,使用结构化语言,判定表,判定树描述加工逻辑。 4、什么是软件概要设计该阶段的基本任务是什么? 把一个软件需求转换为软件表示时,首先设计出软件总的体系结构。称为概要设计或结构设计。 基本任务: ⑴设计软件系统结构

⑵进行数据结构及数据库的设计 ⑶编写概要设计的文档 ⑷评审 5、软件维护有哪些内容 (1)校正性维护。在软件交付使用后,一些隐含的错误在某些特定的使用环境下会暴露出来。为了识别和纠正错误,修改软件性能上的缺陷,应进行确定和修改错误的过程,这个过程就称为校正性维护。 (2)适应性维护。为了使应用软件适应计算机硬件、软件环境及数据环境的不断发生的变化而修改软件的过程称为适应性维护。 (3)完善性维护。为增加软件功能、增强软件性能、提高软件运行效率而进行的维护活动称为完善性维护。 (4)预防性维护。为了提高软件的可维护性和可靠性而对软件进行的修改称为预防性维护。 6、软件测试要经过哪些步骤这些测试与软件开发各阶段之间有什么关系 软件测试要经过的步骤是:单元测试→集成测试→确认测试→系统测试。 单元测试对源程序中每一个程序单元进行测试,检查各个模块是否正确实现规定的功能,从而发现模块在编码中或算法中的错误。该阶段涉及编码和详细设计文档。 集成测试是为了检查与设计相关的软件体系结构的有关问题,也就是检查概要设计是否合理有效。 确认测试主要是检查已实现的软件是否满足需求规格说明书中确定了的各种需求。

实验设计的三要素与四原则

实验设计的三要素与四原则 众所周知,科研工作者在进行医药方面的科学研究之前,需要制定完善的统计研究设计方案,那么什么样的设计方案才称得上是完善的呢? 完善的设计方案需具备六个条件 一般来说,应具备以下条件:人力、物力和时间满足设计要求;实验设计的“三要素”和“四原则”均符合专业和统计学要求;重要的实验因素和观测指标没有遗漏,并做了合理安排;重要的非实验因素(包括可能产生的各种偏性)都得到了很有效的预防和控制;研究过程中可能出现的各种情况都已考虑在内,并有相应的对策和严格的质量控抗对操作方法、实验数据的收集、整理、分析等均有一套规范的规定和正确的方法。而其中准确把握统计研究设计的“三要素和四原则”,无疑是其设计方案科学严谨的象征。 实验设计的“三要素” 实验设计三要素应着重考虑: 一、受试对象的种类问题。这里面包含以下几种情形:l、一般医学科研——常用动物、离体标本或人体内取得的某些样本作为受试对象;2、新药的临床前试验——一般用动物作为受试对象;3.新药的临床试验阶段——一般用人作为受试对象。新药临床试验一般分为4期,在1期临床试验阶段,通常用健康志愿者作为受试对象;而在其他各期临床试验阶段,常用患特定疾病的患者作为受试对象。选择什么样的患者,应有严格的规定。 二、实验因素。实验研究的目的不同,对实验的要求也不同。若在整个实验过程中影响观察结果的因素很多,就必须结合专业知识,对众多的因素做全面分析,必要时做一些预实验,区分哪些是重要的实验因素,哪些是重要的非重要的实验因素,以便选用合适的实验设计方法妥善安排这些因素。水平选取的过于密集,实验次数就会增多,许多相邻的水平对结果的影响十分接近,不仅不利于研究目的的实现,而且将会浪费人力、物力和时间;反之,该因素的不同水平对结果的影响规律不能真实地反映出来,易于得出错误的结论。在缺乏经验的前提下,应进行必要的预实验或借助他人的经验,选取较为合适的若干个水平。所谓质量因素,就是因素水平的取值是定性的,如药物的种类、处理方法的种类等。应结合实际情况和具体条件,选取质最因素的水平,千万不能不顾客观条件而盲目选取。 三、实验效应。实验效应是反映实验因素作用强弱的标志,它必须通过具体的指标来体现。要结合专业知识,尽可能多地选用客观性强的指标,在仪器和试剂允许的条件下,应尽可能多选用特异性强、灵敏度高的客观指标。对一些半客观(如读取病理切片或X片上所获得的结果)或主观指标(如给某些定性实验结果人为打分或赋值),一定要事先规定读取数值的严格标准,必要时还应进行统一的技术培训。 实验设计的“四原则” 实验设计四原则的实施主要包括:

软件工程知识点汇总

软件工程知识点汇总 1 软件工程、软件工程方法学:三要素 1.1 软件工程:○1应用系统化的、规范化的、可度量的方法来开发、运行和维护软件,即将工 程应用到软件;○2对○1的各种方法的研究 1.2 软件工程是一门研究用工程化方法构建和维护有效的实用的和高质量的软件的学科 1.3 软件工程三要素是:方法、工具、过程 软件工程的方法:是指完成软件开发各项任务的技术方法 软件工具:是指为软件工程方法的运用提供自动半自动的软件支撑环境 软件工程过程:是指将软件工程方法和工具综合起来以达到合理、及时地进行计算机软件开发这一目的 2 软件工程的原则包括:模块化原则、信息隐蔽原则、抽象化原则、模块独立原则(内聚、耦合)、 依赖倒转原则、开闭原则等 2.1 模块化原则:指解决一个复杂问题时自顶向下逐层把软件系统划分为若干模块的过程。模 块是程序中相对独立的成分,一个独立的编程单位,应有良好的编程接口,模块的大小要 适中,模块过大会使模块内部的复杂性增加不利于模块的理解和修改,模块过小会导致整 个系统表示过于复杂,不利于控制系统的复杂性。 2.2 信息隐蔽原则:采用封装技术,将程序模块的实现细节隐藏起来,使模块接口尽量简单。 2.3 抽象化原则:抽取事物最基本的特性和行为,忽略非本质细节,采用分层次抽象,自顶向 下,逐层细化的办法控制软件开发过程的复杂性。 2.4 模块独立原则:是指每个模块只完成系统要求的独立子功能,并且与其他模块的联系最少 且接口简单。要求在一个物理模块内集中逻辑上相互关联的计算机资源,保证模块间由松 散的偶合关系,模块内部有较强的内聚性,这有助于控制系统的复杂性。(即:高内聚低 耦合) 2.5 依赖倒转原则:抽象不应该依赖于细节,细节应该依赖于抽象。 2.6 开闭原则:软件实体应该是可扩展的,但是不可以修改。即对于扩展是开放的,对于更改 是封闭的。 3 软件开发模型:瀑布模型;快速原型;喷泉模型;各种模型的工作原理、阶段、每阶段任务、 特点、示意图; 软件开发模型(也称为软件过程模型):是从软件项目需求定义开始直至软件经使用后废弃为止,跨 越整个生命周期的系统开发、运行和维护所实施的全部过程、活动和任务的结构框架 3.1 瀑布模型(又称线性模型): 3.1.1工作原理:规定了它们自上而下、相互衔接的固定次序,如同瀑布流水,逐级下落。 前一阶段的工作成果是后一阶段工作开始的基础.所以,每个阶段都必须交出合格的文档,必须对前阶段的工作进行评审,前一阶段的工作完成后才可以开始后一阶段的工作 3.1.2 阶段: 计划时期:问题定义、可行性研究 开发时期:需求分析、设计、编码、测试 运行时期:运行和维护 3.1.3 各阶段任务: 1.需求分析和定义 在软件项目进行过程中,需求分析是从软件定义到软件开发的关键步骤,是今后软件,开发的基本依据,同时也是用户对软件产品进行验收的基本依据。需求分析和定义是以用

医学科研实验设计的三大要素

医学科研实验设计的三大要素 医学科研实验设计的三大要素 医学科研实验设计的三大要素 2006-11-26 基础医学论文 熊国强(湖南医科大学卫生统计学教研室长沙 410078)贺石林(湖南医科大学生理学教研室长沙 410078) 科研的基本要素包括处理因素、受试对象和实验效应。如用某种传统西药或中成药治疗缺铁性贫血病人,观察比较两组病人血红蛋白的上升趋势,该研究中所用的两种药物称为处理因素,缺铁性贫血病人称为受试对象,血红蛋白称为实验效应。如何正确选择三大要素是科研中专业设计的关键问题。 处理因素(受试因素) 通常指由外界施加于受试对象的因素,包括生物的、化学的、物理的或内外环境的。但是生物本身的某些特征(如性别、年龄、民族、遗传特性、心理因素等)也可作为处理因素来进行观察。因此,研究者应正确、恰当地确定处理因素。一般应注意以下几点:①抓住实验研究中的主要因素。研究中的主要因素是按以往研究基础上(本人或他人)提出的某些假设和要求来决定的。一次实验涉及的处理因素不宜太多,否则会使分组增多,受试对象的例数增多,在实施中难以控制误差。然而,处理因素过少,又难以提高实验的广度和深度。因此,需根据研究目的’的需要与实施的可能来确定带有关键性的因素。②找出非处理因素。除了确定的处理因素以外,凡是影响实验结果的其他因素都称为非处理因素,所产生的混杂效应也影响了处理因素产生的效应对比和分析,这些非处理因素又称混杂因素。例如上述两种不同药物治疗缺铁性贫血病人的试验,非处理因素可能有年龄、性别、营养状况等。如果两组病人的年龄、性别、

营养等构成不一,则可能影响药物疗效的比较。因此设计时便设法控制这些非处理因素,只有这样才能消除它们的干扰作用,减小实验误差。③处理因素必须标准化。处理因素的强度、频率、持续时间与施加方法等,都要通过查阅文献和预备试验找出各自的最适条件,然后订出有关规定和制度,并使之相对固定,否则会影响试验结果的评价。如处理因素是药物,必须正确选择批号,给药途径和时间也应标准化和相对固定化。 受试对象(研究对象) 受试对象的选择十分重要,对实验结果有着极为重要的影响。大多数医学科研的受试对象是动物和人,也可以是器官、细胞或分子。但中药种植中培育品系的研究则将药用植物列为受试对象。 在医学科研中,作为受试对象的前提是所选对象必须同时满足两个基本条件:①必须对处理因素敏感;②反应必须稳定。因此,在观察新药的临床疗效试验中,应当选择中等程度中青年患者,只有这样才能显示疗效率高低的差别。受试对象的疾病应诊断明确(依照国内或国际统一的诊断标准),且表现具有典型性。研究者必须深知病人的心理状况、情绪起落、病情程度、病程长短、生活习惯、个人嗜好、家庭经济收入、食品种类等都不同程度地影响疗效,这些影响因素必须很好地加以控制,使组间均衡化。根据研究目的不同,对实验动物的选择要求也不同。动物的选择应有针对性地注意种类、品系、年龄(月龄)、性别、体重、窝别和营养状况等。为保证实验效应的精确性,某些动物的生活环境还有严格要求。 试验效应试验效应内容包括试验指标的选择和观察方法两个部分。指标的选择有以下要求:①指标的关联性,选用的指标必须与所研究的题目具有本质性联系,且能确切反映被试因素的效应。所选指标是否具有关联性,充分反映了研究者的专业知识与技术水平。②指标的客观性,指标数据来源决定它的主、客观性质。主观性指标来自观察者或受试对象,易受心理状态与暗示作用的影响,在科研中一般尽量少用。客观性指标是指通过精密设备或仪器测定的数据,能真实显示试验效应的大小或性质;排除了人为因素的干扰。③指标的灵敏度,通常是由该指标所能正确反映的最小数量级或水平来确定。如溶液中物质含量的测定,除测出

科研设计的基本要素与原则

科研设计的基本要素与原则 作者:本站来源:本站整理发布时间:2006-5-20 3:15:16 减小字体增大字体[关键词] 健康网讯: 科研课题确定以后,能否取得满意的科研成果及达到预期的目标,在很大程度上取决于科研设计。科研设计就是制定课题研究的技术方案和计划实施方案,它是整个研究工作的蓝图,集中体现了课题课题研究人员的设想,构思。要想使科研设计达到直观,明晰,可供操作,便于实施,必须明确科研设计的基本 要素和基本原则。 一科研设计的基本要素 任何一项研究总要包括受试对象,处理因素,观察指标或效应指标三个基本要素。下面对受试对象, 处理因素,效应指标的要领及要求作一简要介绍。 1 受试对象 受试对象是指接受实验的动物或人,亦称实验对象,研究对象或观察对象。受试对象的选择非常重要,它对实验结果有着极为重要的影响,受试对象的选择合适与否,对实验成败是很关键的。如果进行动物实验,对实验动物的基本要求是对拟施加的处理因素反应敏感,反应稳定,尽可能近似与人,并且经济可行,容易获得。特殊要求是健康合格,种属一致,品系相同,年龄,窝别,体重差别不大,性别要求雌雄各半。 2 处理因素 就是为了不同的研究目的,加给研究对象以物理的,化学的或生物的各种条件被称为处理因素。在科学研究中,任何实验效应都是多因素作用的结果,我们要抓住主要的,带有关键性的几个因素。 3 实验效应指标 处理因素作用于受试对象所显示出的结果被称为效应。为了具体的,准确的反映出实验效应,就必然

需要使用效应指标,指标不仅可以用来揭示实验观察对象的某些特征,也可以用来判断某些特定现象或事实的依据与标准。在医学研究中,不论那种类型的研究,要探索的因素必须通过具体的指标反映出来。 二研究设计的基本原则 1 对照的原则 就是确定实验中相互比较的实验组和对照组,对各组给予不同的处理,然后观察其效应。 对照的意义在于通过它消除和减少实验误差。在医学研究中,除了正常解剖生理数据的调查以外,都要有对照。对照基本要求是除了实验因素作有计划的变化外,实验组与对照组的其他条件应尽量保持一致。 2 重复的原则 重复是保证科研成果可靠性的重要措施之一。重复有两层含义,一是指实验过程是多次重复进行的,要做到这一点与实验的样本大小有关,样本大重复的机会多,样本小重复的机会少。二是设计中提出的方 法,别人也能重复进行。 3 随机化的原则 就是被研究的对象样本是从总体中任意抽取的,抽取时每个观察单位都有相等机会被抽取。常用的随机化法有抽签法,抓阄法,扔硬币法,随机数字表等。具体使用那种方法,应根据实际情况来定。 4 均衡的原则 就是要求实验对象,除了要观察某种实验因素外,其他一切条件应该尽可能均衡一致。医学科研设计是整个研究工作的一个极其重要的组成部分,一项科研工作的成败,科研设计的质量,是一个重要因素,它与科学研究的整个过程密切相关,它不仅是研究工作开始的先导,也是整个研究过程的依据和结果处理一个先决条件,因此,任何一个科研项目,一切科研活动都应严格遵循科研工作的基本程序有条不紊的进行,都应明确设计的基本要求,按照设计的基本原则作好科研设计,才能保证设计的科学性,才能获得理 想的科研成果。(陈方远)(山东省立医院报)

软件工程--课后答案

第一章: 1.1 简述软件的定义、软件的特点和软件危机的表现。 软件的定义:软件是由计算机程序、数据和文档组成的。 软件的特点:1)抽象性,2)软件生产无明显的制造过程,3)无磨损性,4)对计算机系统的依赖性,5)软件的手工开发方式,6)软件本身复杂性,7)软件的高成本软件危机的表现:1)软件开发周期大大超过规定日期,2)软件开发成本严重超标,3)软件质量难于保证。 1.2 什么是软件工程和软件工程化? 软件工程: 软件工程化:把软件工程理论应用到软件开发组织中,以改进软件产品开发的时间(T)、质量(Q)、成本(C)和服务(S)。 1.3简要说明软件工程三要素与质量关注点之间的关系。 软件工程的三要素:方法、工具和过程。关系看P4 1.4如何构造软件过程? 软件过程构造时首先应建立一个公共过程框架,其中定义了少量可用于所有项目的框架活动;再给出各个框架活动的任务集合,使得框架活动能够适合于项目的特点和项目组的需求;最后是保护性活动。 1.5什么是软件生存周期?软件生存周期分为哪几个阶段?各阶段的任务是什么? 软件生存周期:是软件产品或软件系统从设计、投入使用到被淘汰的全过程。 软件生存周期:定义、开发、维护。 1)定义:包括问题定义、可行性研究和需求分析。 2)开发时期包括设计、编码和测试。 3)维护时期包括维护阶段。 1.6常用的软件工程方法和开发模型各有哪些? 软件工程方法:生命周期法(又称传统方法或结构化方法)、面向对象方法和原型法。 软件开发模型:瀑布模型、快速原型模型、演化模型、面向对象模型、形式化方法模型。 1.7什么是软件工具、软件开发环境和软件工程环境? 软件工具:是用来辅助软件开发、运行、维护、管理和支持等过程中活动的软件。 1.8软件工程的基本原理: 1)按软件生存期分为阶段制定计划并认真实施。 2) 坚持进行阶段评审。 3)坚持严格的产品控制。 4)使用现代程序设计技术。 5)明确责任,使得工作结果能够得到清楚的审查。 6)人员应少而精。 7) 不断改进开发过程。 第二章: 2.3软件文档可分为哪几类?各包括哪几类文档? 软件文档可分3类。为1)开发文档,2)管理文档,3)用户文档。

试验设计复习重点答案

问答题 1.什么是实验设计,试验设计的类型有哪些,实验设计的三要素是什么,实验设计的原则是什么? 实验设计也称为试验设计,就是对实验进行科学合理的安排,以达到最好的实验效果。 类型:1、演示实验;2、验证实验;3、比较实验;4、优化实验;5、探索实验。 “三要素”:实验单元、实验因素、实验效应。 原则:重复原则、随机化原则、局部控制原则、对照原则、平衡原则、弹性原则、最经济原则。 2.什么是比较实验,举例说明在什么情况下采用比较实验及其方法,比较实验的结果分析方法有哪几种? 比较实验一般是通过大量的实验而得出理想的结果,是科学实验的一种基本类型。 比较两个处理之间的水平比较用t检验,多个处理之间的水平对比用方差分析。 比较实验的结果分析一般可以使用u检验、t检验、f检验。 3.什么是正交实验,解释L9(34) 。解释U9(95) 正交实验设计就是使用正交表来安排实验的方法。 L9(34)表示正交表要进行9次实验,每次实验有4个因素,每个因素有3个水平数。 U9(95)表示均匀设计表要进行9次实验,每次实验有6个因素,每个因素有9个水平数。 4.多因素实验优化实验方法有哪些?请解释,如何筛选实验因素以简化实验 正交设计、均匀设计、稳健性设计、可靠性设计、析因设计。 实验因素的数目要适中、实验因素的水平范围应该尽可能大、实验指标要计量。 5.比较均匀设计与正交设计的异同点?两者各自的适用条件是什么? 相同点: 两种实验设计都可以考察多个实验因素对观测结果的影响。两者均可以通过较少的实验次数来考察各因素的主效应及部分因素间的交互作用。在与特定实验对应的实验设计安排表(正交表或均匀表)选择合适且在相同实验条件下观测指标测定结果稳定性较好的情况下,两种实验设计均可以不做独立重复实验。 不同点: a、所需实验次数不同。在相同的条件下,均匀设计所需的实验次数较正交设计少。 b、作用和角色不同。均匀设计更适合于具有多水平的多因素的筛选实验。 c、统计分析方法不同。正交设计定量资料可采用与其设计相应的定量资料方差分析来处理,而均匀设 计定量资料则需要运用多重线性回归分析来处理。 适用条件: 正交设计是根据正交性准则来挑选代表点,使点能反映实验范围内各因素和实验指标的关系。具有均匀分散性和整齐可比性。只能用于实验因素比较少的实验,以最少的实验次数找出实验因素水平的最佳搭配。并且正交表可以允许空白列,同时正交表唯一。 均匀设计使用均匀设计表,均匀表不唯一。可以接受较多的实验因素,选择的实验点具有代表性。为保持整齐可比性,需要进行的实验次数比较多。是考虑实验点在实验范围内的均匀分散性而去掉整齐可比性的实验设计方法。当因素数目较多时所需要的实验次数不多。 6.实验设计的随机化与均匀性是否矛盾。 不矛盾。 所谓实验设计的随机化,是指试验材料的分配和试验的各个试验进行的次序,都是随机地确定的。 随机化的原则是为了所做的部分实验具有代表性,把实验进行适当的随机化亦有助于“均匀”可能出现的外来因素的效应。均匀性是把随机化和区组原则相结合,能够更好地保护实验点的代表性。 7.比较实验的假设检验,容易发生的两类错误是指什么错误? 两类错误在假设检验中由于做出判定的依据是一个样本当实际上H0为真实仍可能做出拒绝H0的判断这种错误称为弃真错误;又当H0实际上不真时我们也有可能接受H0这类错误称为取伪错误。

软件工程试题3教学教材

一、选择题 1. 软件工程三要素是(C D)。 A) 技术、方法和工具B) 方法、工具和过程 C) 方法、对象和类D) 过程、模型、方法 2. 包含风险分析的软件工程模型是(A)。 A) 螺旋模型 B) 瀑布模型C) 增量模型 D) 喷泉模型 3. 软件工程的主要目标是(C)。 A) 软件需求B) 软件设计C) 风险分析D) 软件实现 4. 软件危机的主要表现是(B D)。 A) 软件成本太高B) 软件产品的质量低劣 C) 软件开发人员明显不足D) 软件生产率低下 5. 软件开发方法的主要工作模型有(A B C) A) 螺旋模型B) 循环模型C) 瀑布模型D) 专家模型 6. 软件工程的目标有(A B C)。 A) 易于维护B) 低的开发成本 C) 高性能D) 短的开发期 7. 软件工程学的目的和意义是( )。 A) 应用科学的方法和工程化的规范管理来指导软件开发 B) 克服软件危机 C) 作好软件开发的培训工作 D) 以较低的成本开发出高质量的软件 8. 需求分析的主要目的是(BC)。 A) 系统开发的具体方案 B) 进一步确定用户的需求 C) 解决系统是“做什么的问题” D) 解决系统是“如何做的问题” 9. 需求分析的主要方法有(CD)。 A) 形式化分析方法B) PAD图描述 C) 结构化分析(SA)方法D) OOA法 10. 面向对象的分析方法主要是建立三类模型,即(D)。 A) 系统模型、ER模型、应用模型 B) 对象模型、动态模型、应用模型 C) E-R模型、对象模型、功能模型 D) 对象模型、动态模型、功能模型 11. SA法的主要描述手段有(B)。 A) 系统流程图和模块图 B) DFD图、数据词典、加工说明 C) 软件结构图、加工说明 D) 功能结构图、加工说明 12. 画分层DFD图的基本原则有(ACD)。

软件工程知识点汇总

软件工程知识点汇总 1软件工程、软件工程方法学:三要素 1.1软件工程:应用系统化的、规范化的、可度量的方法来开发、运行和维护 软件,即将工程应用到软件;对的各种方法的研究 1.2软件工程是一门研究用工程化方法构建和维护有效的实用的和高质量的 软件的学科 1.3软件工程三要素是:方法、工具、过程 软件工程的方法:是指完成软件开发各项任务的技术方法 软件工具:是指为软件工程方法的运用提供自动半自动的软件支撑环境 软件工程过程:是指将软件工程方法和工具综合起来以达到合理、及时地进行计算机软件开发这一目的 2软件工程的原则包括:模块化原则、信息隐蔽原则、抽象化原则、模块独立原则(内聚、耦合)、依赖倒转原则、开闭原则等 2.1模块化原则:指解决一个复杂问题时自顶向下逐层把软件系统划分为若干 模块的过程。模块是程序中相对独立的成分,一个独立的编程单位,应有 良好的编程接口,模块的大小要适中,模块过大会使模块内部的复杂性增 加不利于模块的理解和修改,模块过小会导致整个系统表示过于复杂,不 利于控制系统的复杂性。 2.2信息隐蔽原则:采用封装技术,将程序模块的实现细节隐藏起来,使模块 接口尽量简单。 2.3抽象化原则:抽取事物最基本的特性和行为,忽略非本质细节,采用分层 次抽象,自顶向下,逐层细化的办法控制软件开发过程的复杂性。 2.4模块独立原则:是指每个模块只完成系统要求的独立子功能,并且与其他 模块的联系最少且接口简单。要求在一个物理模块内集中逻辑上相互关联 的计算机资源,保证模块间由松散的偶合关系,模块内部有较强的内聚性, 这有助于控制系统的复杂性。(即:高内聚低耦合) 2.5依赖倒转原则:抽象不应该依赖于细节,细节应该依赖于抽象。 2.6开闭原则:软件实体应该是可扩展的,但是不可以修改。即对于扩展是开 放的,对于更改是封闭的。 3软件开发模型:瀑布模型;快速原型;喷泉模型;各种模型的工作原理、阶段、每阶段任务、特点、示意图; 软件开发模型(也称为软件过程模型):是从软件项目需求定义开始直至软件经 使用后废弃为止,跨越整个生命周期的系统开发、运行和维护所实施的全部过 程、活动和任务的结构框架 3.1瀑布模型(又称线性模型): 3.1.1工作原理:规定了它们自上而下、相互衔接的固定次序,如同瀑布 流水,逐级下落。 前一阶段的工作成果是后一阶段工作开始的基础.所以,每个阶段都必须交 出合格的文档,必须对前阶段的工作进行评审,前一阶段的工作完成后才可 以开始后一阶段的工作 3.1.2阶段: 计划时期:问题定义、可行性研究

毕业论文实验设计的三大要素和四个原则

毕业论文实验设计的三大要素和四个原则 一般来说,应具备以下条件:人力、物力和时间满足设计要求;实验设计的三要素和四原则均符合专业和统计学要求;重要的实验因素和观测指标没有遗漏,并做了合理安排;重要的非实验因素(包括可能产生的各种偏性)都得到了很有效的预防和控制;研究过程中可能出现的各种情况都已考虑在内,并有相应的对策和严格的质量控抗对操作方法、实验数据的收集、整理、分析等均有一套规范的规定和正确的方法。而其中准确把握统计研究设计的三要素和四原则,无疑是其设计方案科学严谨的象征。 毕业论文实验设计的三大要素: 实验设计三要素应着重考虑: 一、受试对象的种类问题。这里面包含以下几种情形:l、一般医学科研常用动物、离体标本或人体内取得的某些样本作为受试对象;2、新药的临床前试验一般用动物作为受试对象;3.新药的临床试验阶段一般用人作为受试对象。新药临床试验一般分为4期,在1期临床试验阶段,通常用健康志愿者作为受试对象;而在其他各期临床试验阶段,常用患特定疾病的患者作为受试对象。选择什么样的患者,应有严格的规定。 二、实验因素。实验研究的目的不同,对实验的要求也不同。若在整个实验过程中影响观察结果的因素很多,就必须结合专业知识,对众多的因素做全面分析,必要时做一些预实验,区分哪些是重要的实验因素,哪些是重要的非重要的实验因素,以便选用合适的实验设计方法妥善安排这些因素。水平选取的过于密集,实验次数就会增多,许多相邻的水平对结果的影响十分接近,不仅不利于研究目的的实现,而且将会浪费人力、物力和时间;反之,该因素的不同水平对结果的影响规律不能真实地反映出来,易于得出错误的结论。在缺乏经验的前提下,应进行必要的预实验或借助他人的经验,选取较为合适的若干个水平。所谓质量因素,就是因素水平的取值是定性的,如药物的种类、处理方法的种类等。应结合

科研设计的基本要素和原则

科研设计的基本要素和原则 科研课题确定以后,能否取得满意的科研成果及达到预期的目标,在很大程度上取决于科研设计。科研设计就是制定课题研究的技术方案和计划实施方案,它是整个研究工作的蓝图,集中体现了课题课题研究人员的设想,构思。要想使科研设计达到直观,明晰,可供操作,便于实施,必须明确科研设计的基本要素和基本原则。 一科研设计的基本要素 任何一项研究总要包括受试对象,处理因素,观察指标或效应指标三个基本要素。下面对受试对象,处理因素,效应指标的要领及要求作一简要介绍。 1 受试对象 受试对象是指接受实验的动物或人,亦称实验对象,研究对象或观察对象。受试对象的选择非常重要,它对实验结果有着极为重要的影响,受试对象的选择合适与否,对实验成败是很关键的。如果进行动物实验,对实验动物的基本要求是对拟施加的处理因素反应敏感,反应稳定,尽可能近似与人,并且经济可行,容易获得。特殊要求是健康合格,种属一致,品系相同,年龄,窝别,体重差别不大,性别要求雌雄各半。 2 处理因素 就是为了不同的研究目的,加给研究对象以物理的,化学的或生物的各种条件被称为处理因素。在科学研究中,任何实验效应都是多因素作用的结果,我们要抓住主要的,带有关键性的几个因素。 3 实验效应指标 处理因素作用于受试对象所显示出的结果被称为效应。为了具体的,准确的反映出实验效应,就必然需要使用效应指标,指标不仅可以用来揭示实验观察对象的某些特征,也可以用来判断某些特定现象或事实的依据与标准。在医学研究中,不论那种类型的研究,要探索的因素必须通过具体的指标反映出来。 二研究设计的基本原则 1 对照的原则 就是确定实验中相互比较的实验组和对照组,对各组给予不同的处理,然后观察其效应。 对照的意义在于通过它消除和减少实验误差。在医学研究中,除了正常解剖生理数据的调查以外,都要有对照。对照基本要求是除了实验因素作有计划的变化外,实验组与对照组的其他条件应尽量保持一致。

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