实验设计的三要素和四原则
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。
实验研究设计的三个基本要素
实验研究设计的三个基本要素
实验研究的三个基本要素是干预措施、受试对象、试验效应。
1、干预措施
在社区干预试验中把根据研究目的而施加的特定试验措施称为干预措施。
多数指外部施加的因素，如药物、手术、预防及保健措施等。
干预措施可分不同等级，称为水平，如不同强度的体育锻炼。
干预措施及各水平应在整个试验过程中，按设计好的统一标准进行，始终如一，避免引起偏倚。
2、受试对象
是指被选入参加试验的人。
如果受试对象是病人则其诊断必须明确可靠，它就是预期要用于临床的适应证。
用以判定受试对象的指标，称为诊断指标，包括疾病种类、病型分期、病情轻重、合并症，以及年龄、性别等指标。
3、试验效应
是指干预措施在受试对象身上产生的预期效应。
用以判断效应的指标，称为效果指标。
诊断指标和效果指标都应有可靠性和有效性分析。
诊断指标的可靠性差，可能会引起错分误差；诊断指标的有效性差，则会影响试验结果的外推有效性；效果指标可靠性差，会造成试验效力下降，还可能引起测量性偏倚；效果指标的有效性差，则直接影响结论的内在有效性。
第十五讲 卫生统计学 实验设计
赖氨酸
赖氨酸效应
（三）自身对照
实验在同一受试对象上进行。
特点： 简单易行，使用广泛。但若试验前后某些 环境或自身因素发生改变，并且会影响试验结 果，就难以说明问题。
（四）标准对照(standard control)
以现有的标准或正常值作对照。
例①某种新的方法能否代替传统方法的研究； ②某病患者与正常人的某生理、生化指标是否相同。
——实验室应用较多
（五一疾病的疗效。
（六）历史对照：以过去的研究结果作对照。
与本人或他人过去的研究结果作比较。
—— 不好！！！！！！
二、处理因素
处理因素或受试因素：根据研究目的确定的
欲施加或欲观察的、并能引起受试对象直接或 间接效应的因素，简称处理或因素(factor)。 是根据研究目的确定的主要因素，处理因素在 整个实验中应始终要保持不变。
非处理因素：与处理因素可能同时存在的能
使受试对象产生效应的非研究因素。非处理因 素干扰效应与所研究因素间关系的观察与分析， 常常又称混杂因素(confounder)。
分层随机化步骤：
(1)编号排序：将每层的受试对象编号排序，如体重 从轻到重，时间由前至后等。 (2)取随机数：从随机数字表或计算器或计算机获得。 每个受试对象可取两位数。 (3)确定组别：根据每层受试对象获得的随机数的大 小顺序决定受试对象在哪一组。对每个处理也可规定 顺序，如处理A, B, C, …分别对应于序号1, 2, 3, …。
均衡性
(1) 对等：除处理因素外，对照组具备与实验组对等的 一切非处理因素。
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。
实验设计的要素与原则
实验设计的要素与原则
实验设计的三要素
1.实验对象
2.影响因素
3.实验效应
实验对象
1.实验对象的选择
2.实验对象的样本大小
影响因素
1．影响因素的种类
2．实验因素
3．非实验因素
4．实验误差
实验效应
1．何谓实验效应
2 . 确定观察指标
3．主、客观指标
实验设计三原则
1 . 重复
2 . 随机
3 .对照
1．重现性2．重复数
1．何谓随机2．随机的意义3．随机化手段
1．何谓对照2．对照的意义3．对照方式
参考文献
1.解景田, 刘燕强, 崔庚寅. 生理学实验（第4版）. 高等教育出版社. 2016
2.秦川, 魏泓. 实验动物学. 2015
3.魏伟, 吴希美, 李元建. 药理实验方法学.第4版. 人民卫生出版社, 2010
4.Fox. Human physiology lab manual (9th Ed.). 2002
5.李仁德，董守良，陈强. 人体及动物生理学实验指导. 兰州大学出版社. 2001。
实验方案设计( Design of Experiment)
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。
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。
川芎嗪Ⅰ组：
结扎左颈总动脉，并缺氧2小时。于缺氧前 30分钟腹腔注射川芎嗪注射液100mg/Kg。
川芎嗪Ⅱ组
于HI后即刻腹腔注射川芎嗪注射液100mg/Kg。
统计分析方法
采用随机区组实验设计方差分析及X2检验
四、误差和偏倚
误 差(error)
误差的概念及分类
误差(error)
泛指实测值与真值之差
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。
实验研究设计的三个基本要素
实验研究设计的三个基本要素
【原创实用版】
目录
1.实验研究设计的基本要素
2.三个基本要素的内容和作用
3.总结
正文
实验研究设计是科学研究中不可或缺的一部分，它是确保研究结果有效性和可靠性的关键。
在实验研究设计中，有三个基本要素，分别是：研究对象、实验变量和实验设计。
首先，研究对象是实验研究设计的核心。
它指的是研究的主体，也就是实验中所要研究的人、动物或者细胞等。
研究对象的选择直接影响到实验结果的有效性和可靠性，因此，选择研究对象时需要非常谨慎。
其次，实验变量是实验研究设计中的关键。
它指的是在实验中被改变的因素，也就是实验中所要测试的因素。
实验变量的设置可以直接影响到实验结果，因此，设置实验变量时需要非常准确。
最后，实验设计是实验研究设计中的重要部分。
它指的是如何组织实验，如何处理实验数据等。
实验设计的好坏可以直接影响到实验结果的准确性和科学性，因此，设计实验时需要非常科学。
总的来说，实验研究设计的三个基本要素——研究对象、实验变量和实验设计，都非常重要。
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实验设计的三要素和六原则
实验设计的三要素和六原则众所周知，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？ 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。
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；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。
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实验设计的三要素和四原则
实验设计是科学研究中至关重要的一环，它的目的是为了系统地测试和验证研究假设，获得客观、可靠的实验结果。
一个好的实验设计能够确保实验的可重复性、准确性和可靠性。
在实验设计中，三要素和四原则是至关重要的指导原则。
三要素是实验对像、实验组和对照组。
实验对像指的是研究对象，可以是人类、动物、细胞等。
实验组是受试者接受处理或干预的群体，对照组是接受处理或干预的群体。
三要素的选择关系到实验结果的准确性和可靠性。
实验对像应该选择合适的研究对象，样本的选择应该具有代表性和随机性，以确保结果的有效性和普适性。
实验组和对照组的设定应该尽量保持相似，除了实验处理外的其他条件应该尽可能一致，以减少干扰因素的影响。
实验设计的四原则分别是随机性、重复性、对比性和标准化。
随机性指的是实验中指派受试者到实验组和对照组的过程应该是随机的，以消除主观因素和偏差的影响。
重复性是指实验需要进行多次重复，以确保结果的稳定性和可靠性。
对比性是指实验组和对照组之间需要进行对比，观察实验组和对照组在某个参数或变量上的差异，以判断实验处理的效果。
标准化是指在实验设计过程中需要尽量控制或标准化一切可能影响实验结果的因素，以确保结果的可靠性和准确性。
在实验设计中，需要遵循以下四个原则：
首先，明确研究目的和假设。
在进行实验设计之前，需要明确
研究目的和假设，以确定需要测量的因变量和自变量，并设定实验流程和操作步骤。
其次，选择合适的实验对像和样本规模。
实验对像的选择应该符合研究目的和要求，样本规模需要符合统计学的要求，以获得具有代表性和普适性的实验结果。
第三，确定实验组和对照组的设定。
实验组和对照组的设定应该尽量满足随机性和对比性的原则，且实验组和对照组之间的其他条件应该保持一致，以减少干扰因素的影响。
最后，确保实验结果的可靠性和准确性。
在实验设计过程中需要尽量控制或标准化一切可能影响实验结果的因素，以确保结果的可靠性和准确性。
同时，实验结果的分析和解读也需要科学合理，符合统计学原则。
综上所述，实验设计的三要素和四原则是进行科学研究和实验的基本指导原则。
三要素是实验对像、实验组和对照组，关系到实验结果的准确性和可靠性；四原则是随机性、重复性、对比性和标准化，指导实验设计和实验过程，以获得客观、可靠的实验结果。
遵循这些原则和要素，能够帮助研究者开展科学严谨的实验研究，推动科学进步和创新。
实验设计是科学研究中的关键环节，它不仅关乎实验结果的准确性和可靠性，也直接影响到科学研究的推进和发展。
一个好的实验设计应该满足研究目的、科学原理和伦理要求，并充分考虑研究对象的特点和实际操作条件。
在进行实验设计时，研究者需要明确研究假设和问题、确定实验因素和目标变量、选择合适的实验对像和
样本规模、设定实验组和对照组、设计实验流程和操作步骤，并进行实验数据的收集、分析和解读。
实验设计的第一步是明确研究假设和问题。
研究假设是科学研究的出发点和基础，它描述了研究者对实验现象和规律的理论预测和推测。
研究问题则是研究者对待解决问题的描述和探索。
明确研究假设和问题有助于确定实验因素和目标变量，并指导实验设计和数据分析的方向。
第二步是确定实验因素和目标变量。
实验因素是研究者有意诱发或改变的变量，它们可以是物理、化学、生物等方面的变量。
目标变量是受实验因素影响的变量，它们是研究者关心的主要观测指标。
在确定实验因素和目标变量时，需要充分考虑研究问题和目的，并遵循科学原理和实施的可行性。
第三步是选择合适的实验对像和样本规模。
实验对像是研究者用来观察和测试的对象，它可以是人类、动物、细胞等。
选择合适的实验对像应该符合研究目的和要求，考虑实际操作条件和伦理要求，并尽可能具有代表性和随机性。
同时，样本规模也需要符合统计学的要求，以确保实验结果的可行性和科学性。
第四步是设定实验组和对照组。
实验组是接受处理或干预的群体，对照组是接受相同治疗条件但不接受处理或干预的群体。
实验组和对照组的设定应该满足随机性和对比性的原则，且实验组和对照组之间的其他条件应该保持一致，以减少干扰因素的影响。
设定合适的实验组和对照组有助于评估实验处理的效果和确定因果关系。
第五步是设计实验流程和操作步骤。
实验流程是指从实验开始到结束的操作过程和步骤，它需要详细说明实验的操作方法、测量指标和数据记录方式。
操作步骤则是实验中具体的操作方法和步骤，它们需要符合科学原理和实际操作要求，以获取准确、可靠的实验数据。
第六步是实验数据的收集、分析和解读。
实验数据的收集应该严格按照实验流程和操作步骤进行，并对数据进行合理的整理和分析。
数据分析可以运用统计学方法和科学模型，以评估实验结果和检验研究假设的可行性。
实验数据的解读应该遵循科学原理和逻辑，结合研究目的和问题，提出准确的结论和推论。
在实验设计中，还需要注意实验的可重复性、安全性和伦理性。
可重复性是指实验结果可以在相同条件下进行重复，以验证结果的稳定性和可靠性。
安全性是指实验过程和操作需要符合相关的安全标准和规范，保证实验者的安全和实验设备的正常运行。
伦理性是指实验的过程和操作需要符合伦理原则和伦理要求，保护实验对像的权益和隐私。
综上所述，实验设计是科学研究中的重要环节，它需要根据研究目的和问题确定实验因素和目标变量，选择合适的实验对像和样本规模，设定实验组和对照组，设计实验流程和操作步骤，并进行实验数据的收集、分析和解读。
合理严谨的实验设计可以确保实验的可靠性和科学性，推动科学研究的发展和进步。
在进行实验设计时，研究者还需要关注实验的可重复性、安全性和伦理性，以确保实验的可行性和合规性。