研究生试验设计方法PPT
研究生实验设计PPT课件
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一、实验设计意义
实验设计： 在实验前对实验所作出的计划和安排
专业设计：选题，建立实验方法等 先进性，实用性
统计设计：数据的收集整理和分析方法 科学性，
经济性，可重复性
意义：
用经济的人力、物力和时间得到可靠的结果
减少实验误差，对误差大小作出估计
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实验性研究与观察性研究
实验（Experiment）在特定条件下施于人为干预 观察（Observation）: 在自然状态下不施加人为
变。
（1）该研究实质应为何种研究方法？作者在设计方面有无 问题？
（2）统计分析方法是否正确，结论是否恰当？
（3）你认为该课题应该如何设计和分析？
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案例13-3 某研究者研究某药物治疗铅中毒疗效时，采用治
疗前后血铅和尿铅值为观察指标，共治疗铅中毒患者50名，
测得结果为：治疗前血铅、尿铅分别为（0.19±0.028）
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分层抽样
抽样方法： 在抽样过程中，将总体按某种特征划分为若干 个组别、层次，从每层内独立抽取随机样本。 每层具体抽样方法可用单纯随机抽样或系统抽 样法。分层的原则是分层后层内变异尽可能小， 而层间变异尽可能大。
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1.Design: 严密设计研究的总体方案；明确定义研究对 象，正确划分观察范围；正确选择观察指标； 选择 恰当的观察方式；预研究；
2.Data collection：研究人员的选择与培训；盲法观察 结果；定期检查研究记录；检查研究对象的依从性情 况。
单盲和双盲：结果更可靠。
3.Data analysis：分层分析以及多因素分析
研究生如何进行实验设计
研究生如何进行实验设计研究生阶段是培养科研能力和创新能力的重要阶段，而实验是科学研究中不可或缺的一部分。
因此，研究生应该掌握科学的实验设计方法，以保证实验的准确性和可靠性。
本文将介绍研究生如何进行实验设计，并提供一些实用的实验设计指导。
一、确定实验目标与研究问题研究生在进行实验设计之前，首先需要明确实验目标和研究问题。
实验目标是研究的总体目标，而研究问题则是具体要研究的问题。
明确实验目标和研究问题有助于指导实验设计的整个过程，并确保实验的科学性。
二、回顾相关文献与研究在进行实验设计之前，研究生应该对相关的文献进行回顾与研究。
通过阅读相关文献，可以了解前人的研究成果，找到研究的空白点，避免重复已有的研究，并为实验的设计提供参考和启示。
三、制定实验假设与研究方法实验假设是指对实验所期望显示的关系或差异的声明。
在制定实验假设时，应该考虑到研究问题和实验目标，并结合已有的理论、研究成果和实际情况进行合理推断和预测。
制定实验假设后，研究生需要选择适当的研究方法和实验设计方案，包括实验对象、样本容量、实验组织和数据采集方法等。
四、制定实验方案与流程在进行实验设计之前，研究生需要制定详细的实验方案与流程。
实验方案应包括实验的具体步骤和操作方法，包括实验材料、实验装置的选择和准备，实验条件的控制，以及实验数据的记录和分析方法等。
实验流程则是指按照实验方案进行实验的具体步骤和顺序。
五、统计分析与实验结果评价实验完成后，研究生需要对实验结果进行统计分析和评价。
统计分析是用数理统计方法对实验数据进行分析和解释，以验证实验假设和回答研究问题。
实验结果评价则是对实验结果的客观评价和总结，包括实验结果的可靠性、实验中存在的误差和偏差，以及对实验的优化改进措施等。
六、总结与讨论最后，研究生需要对实验过程和结果进行总结与讨论。
总结是指对实验过程和实验结果进行概括和总结，包括实验目标的达成情况、实验方法的可行性和实验结果的科学性等。
电化学研究方法及试验天津大学研究生eLearning平台ppt课件
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《电化学》内容，吴辉煌 主编， 化学工业出版社，2006年1月
共有8章 • 固体/电解液界面区的结构与性质 • 电子传递理论 • 电化学催化 • 有机电化学和生物电化学 • 光电化学 • 电化学沉积与微建造技术 • 固态电化学 • 电化学原位实验技术
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《应用电化学》内容
1800 尼克松发明电解水
1833 法拉第定律发现
(戴维/法拉第\\霍普金斯/麦克斯韦)
1870 亥姆荷茨提出双电层概念
1889 能斯特提出电极电位公式
1905 塔菲尔提出塔菲尔公式
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二、电化学发展缓慢（20世纪上半叶）
• 电化学家企图用热力学方法解决一切电化学问题，遭到失败。
• 热力学一、二、三定律，化学平衡理论
• 非平衡热力学 薛定谔/普利高津
“混沌理论（Chaos Theory） ”之父罗伦兹(Edward Lorenz) 四月十六 日在其位于美国麻省的家中逝世，终年九十岁。“混沌理论”是在数学 和物理学中，研究非线性系统在一定条件下表现出的现象的理论。 “一 九六一年冬季的一天，罗伦兹在计算机上进行关于天气预报的计算。为 了考察一个很长的序列，他走了一条捷径，没有令计算机从头运行，而 是从中途开始．他把上次的输出直接打入作为计算的初值，然后他穿过 大厅下楼，去喝咖啡。一小时后他回来时，发生了出乎意料的事，他发 现天气变化同上一次的模式迅速偏离，在短时间内，相似性完全消失了。 进一步的计算表明，输入的细微差异可能很快成为输出的巨大差别”。 提出 “蝴蝶效应（Butterfly Effect）。罗伦兹认为，人类本身都是非线性 的：与传统的想法相反，健康人的脑电图和心脏跳动并不是规则的，而 是混沌的，混沌正是生命力的表现，混沌系统对外界的刺激反应，比非 混沌系统快得多。
实验性研究-PPT课件全篇
（七）试验分组
必须设对照组
（八）试验观察期限
Байду номын сангаас（九）依从性
（十）结局的测量
1. 死亡确诊和登记；2. 行为改变；
3. 减少传播；
4. 不良反应；
（十一）资料分析
评价指标：抗体阳转率、预防分值、效果指数等
统计分析方法：常规统计分析、多因素分析等
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六、类试验 又称半实验研究，指在实验研
究中，不设对照组，或设对照组但 不是随机分组。
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研究实例
国产新药14氨基酸800（14AA-800）治疗肝昏迷 的临床研究。该研究为多中心的协作研究。以 上海、浙江、福建等12所医院为现场，共收集 了肝昏迷病人80例。对80例病人除一般治疗外， 静脉滴注14AA-800，指标为是否“苏醒”。将 结果与上海瑞金医院过去用传统治疗的41例肝 昏迷病人的治疗效果资料进行比较。
（三）特点
研究期间内两种措施都交叉用于每一受试对象， 可进行患者自身疗效的比较，或不同患者间的疗效 比较，试验效率高。
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（四）优缺点 1. 优点 每个研究对象都接受两个方案的治疗，消除了个体间的差异。 患者自身比较，效果观察较准确。 随机分组避免了组间差异。 可有效地控制选择性偏倚。 所需样本量较少。 2. 缺点 对于急性炎症性病变、不可能回复到第一阶段治疗前的疾病 （心梗、溃疡等），以及那些不应当回到第一阶段治疗前状态的 疾病（心衰、昏迷等）都不能采用交叉试验。 两阶段治疗可能存在顺序效应。 若每个阶段用药周期过短，药效可能不易充分发挥，若周期过 长，则难以保证良好的依从性。
因研究对象来自不同的总体，研究时期不同步，
可比性难以保证，结果的说服力较弱。
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4. 优缺点 （1）优点 同时期内所有病人都可接受新疗法或新药物，符合伦理。 可减少自愿者偏倚。 可充分地利用既往的病历等常规资料。 省时、省力、节约经费。 （2）缺点 过去的条件（诊断水平、诊断标准）与现在可能不同，可 比性差。 病人来自不同的总体，代表性不好。 不能施行双盲法。 既往资料的完整性不够。
研究生实验设计方法
研究生实验设计方法实验设计是科学研究的重要组成部分，尤其在研究生阶段，实验设计的能力更是被视为研究生的必备技能之一。
良好的实验设计不仅能提高研究效率，也能有效减少误差和偏见，从而得出更准确、可靠的研究结果。
以下是一些研究生实验设计的基本原则和方法。
1、明确研究目标在进行实验设计之前，首先要明确研究目标。
研究目标是指通过研究要解决的问题或获取的知识。
明确研究目标有助于研究者确定实验设计的方向和范围，以及选择合适的实验方法和工具。
2、确定研究假设研究假设是实验设计的核心，它是对研究问题的具体化表述。
在确定研究假设时，研究生需要充分了解前人的研究成果和理论，并在此基础上提出自己的假设。
一个好的研究假设应该是可验证的、具体明确的，并且能够解释已知的现象或预测未知的结果。
3、选择合适的实验类型和方法根据研究目标和假设，选择合适的实验类型和方法是实验设计的关键步骤。
不同的实验类型和方法有其特定的适用范围和优缺点，研究生需要根据自己的研究需求和实际情况进行选择。
例如，观察性研究适用于探究现象之间的关联，而实验性研究则更适合验证因果关系。
4、制定详细的实验步骤在确定实验类型和方法后，研究生需要制定详细的实验步骤。
实验步骤应包括实验的起点、终点以及各个阶段的详细操作。
制定详细的实验步骤有助于确保实验的准确性和可重复性，同时也能帮助研究生更好地掌控实验进度和结果。
5、数据分析与结果解释实验结束后，研究生需要对实验数据进行详细的分析和解释。
数据分析是通过对实验收集的数据进行整理、统计和分析，以验证研究假设是否成立。
结果解释则是根据数据分析的结果，对研究假设进行验证或调整的过程。
在这个过程中，研究生需要保持客观、严谨的态度，并对结果进行合理解读。
6、撰写研究报告与论文研究生需要将实验设计和结果整理成研究报告或论文的形式。
在撰写过程中，应清晰地表述研究问题、假设、方法、结果和结论，同时也要注意学术规范和引用格式等细节问题。
医学实验方法与技术PPT课件
2.实验 的特点
人工干预 （1）可排除自然过程中各种偶然和次要因素。 （2）可将易逝、不易出现的难观察现象在实验室中再现。 （3）可设置超常或极端条件，使正常条件下不能表现的 现象、性质暴露出来。
实验可分为定性实验、定量实验，对照实验、析因实验、 模拟实验等类型。
3.医学 实验 ？
医学领域的科学实验。
第二节
医学实验设计基本要求
讨论：
实验 ： 药物X对海马神经干细胞增殖的影响
一、医学实验设计的意义
实验设计是科研计划的具体实施方案，
1．依据研究目的，规定具体的研究任务和所要采取的技 术路线和方法； 2．用较为经济的人力、物力、财力及时间，最大限度地 减少误差，获得可靠的结果。
三、 实验设计的基本要素*
医学科研的对象是人，人具有生物和社会两重属性。 1．人体的现象和规律不能笼统地用一般生物学规律来解 释； 2．人的个体变异性大，实验单位的一致性较差，观察结 果的离散程度大； 3．一般不允许在人体上直接进行试验； 4．宏观、微观两个方向发展，相互配合。。
6.医学科研的基本程序 *
选题
实验 数据处理
考核方式、成绩评定、教材与参考书：
考核方式：考查； 成绩评定： 平时成绩20%，期末考试成绩50%,课题实验 方法设计30%
教材、参考书： 医学实验技术原理与选择.魏于全.人民卫生出版社 2014.05
医学生物学研究生常用实验技术方法. 陈晓红, 孙仁山.四川大学 出版社2009.08 现代医学实验方法.汪谦. 人民卫生出版社2009.04 基础医学实验技术.王淳.中国医药科技出版社 2009.09 /
处理因素 受试对象 实验效应
研究生教育学研究方法：实验设计与数据分析
研究生教育学研究方法：实验设计与数据分析介绍研究生教育学是指对教育领域进行深入研究的学术领域，其中研究方法对于成功开展研究至关重要。
本文将着重介绍在研究生教育学中常用的实验设计和数据分析方法。
实验设计实验设计是为了在控制条件下观察和测量变量之间关系的科学方法。
以下是几种常见的实验设计：1.前后测试设计（Pretest-Posttest Design）：在实验开始前和结束后对参与者进行测量，以比较不同时间点之间的变化。
2.四组前后测试设计（Four-Group Pretest-Posttest Design）：把参与者随机分为四组，分别接受不同处理，以评估处理因素对结果变量的影响。
3.重复测量设计（Repeated Measures Design）：通过多次测量同一参与者来观察他们在时间上或条件上的变化。
4.配对样本设计（Matched-Pairs Design）：将参与者按特定标准配对，然后将每一对中的一个随机指派到不同处理组。
5.因子设计（Factorial Design）：探索和分析两个或多个独立变量对被试反应的影响。
数据分析数据分析是对收集到的数据进行整理、处理和解释的过程。
以下是常用的数据分析方法：1.描述性统计（Descriptive Statistics）：用来汇总和描述数据的方法，例如平均值、标准差、频数等。
2.推论统计（Inferential Statistics）：通过采样数据来推断总体特征的方法，包括假设检验、方差分析、回归分析等。
3.分层分析（Hierarchical Analysis）：将样本分为几个互相排斥且互不干扰的子群体，比较它们之间的差异，用于控制混淆变量。
4.路径分析（Path Analysis）：建立变量之间因果关系模型，并评估每条路径对因变量的直接和间接影响。
5.因素分析（Factor Analysis）：通过将多个观测指标合并为潜在因子来减少数据维度，并揭示隐藏在观测指标背后的结构。
(大学生(本科生)硕士研究生)毕业论文毕业设计科研课题开题报告精美PPT模板(要求格式范文)
XXXX
XXXX
图1：XXXX
2 课题总结 3 实验方案 4 实验进度
XXXX
XXXX XXx XXx
XXx XXX
2 课题总结 3 实验方案 4 实验进度
XXX
XXX XXX
XXx： XXX XXx： XXX XXx： XXX XXx： XXX
XXx XXX 实验进度
XXX XXX XXX
XXX XXX
2 课题总结 3 实验方案 4 实验进度
1 文献综述
2 课题总结 3 实验方案 4 实验进度
采集数据
XXx
XXx
建模方法
XXx XXx XXX
主要的建模软件有： XXX XXX XXx
建立模型
• XX • XX
实验验证
• XX • XX
相图分析
• XX
成份 范围
图7 实验的流程图
1 文献综述 2 课题总结 4 实验进度
3 实验方案
两种主要实验方法
(1) XXX XXX (2) XXX
(3) XXX
XXX XXX
1 文献综述 2 课题总结 4 实验进度 3 实验方案
两种主要实验方法
(1) XXX XXX (2) XXX (3) XXX (4) XXX
1 文献综述 2 课题总结 4 实验进度 3 实验方案
实验小结
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1 文献综述 2 课题总结 3 实验方案 4 实验进度
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日期
日 期 日 期
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目的是使各组非实验因素的条件均衡一致， 以消除对实验结果的影响。
随机化分组方法
1. 抽签等（简单，如拉丁方） 2. 随机数字表(附表） 3. 计算器或计算机
随机数字表分组(1)
【例】 现有同品种、同性别、同年龄、体重相近的 健康绵羊18只，试用随机数字表的方法分成甲、乙 两组。
首先将18只绵羊依次编为1，2，……，18号， 然后从随机数字表中任意一个随机数字开始 ，向 任一方向（左、右、上、下）连续抄下18个（两位 ）数字，分别代表18只绵羊。令随机数字中的单数 为甲组，双数为乙组 。如从随机数字表（附表） 第9行第10列的22开始向下连续抄下18个随机数字 填入表第二行。
用较少的人力、物力和时间，获得 较为可靠的结果，使误差减少到最低限 度，以达到研究高效。
Fisher在他的著作中多次强调， 统计学家与科学研究者的合作应该在 试验设计阶段，而不是在需要数据处 理的时候。他精辟地指出：
To call in the statistician after the experiment is done may be no more than asking him to perform a postmortem examination: he may be able to say what the experiment died of.
试验设计
试验设计：本章主要内容
1、了解试验设计的概念及其作用 2、掌握试验设计常用的几种方法 3、了解基本试验设计等方法法的概念和基本原理
本章主要要求
如何安排试验，有一个方法问题
不好的试验设计方法，即使做了大量的试验，也 未必能达到预期的目的； 一个好的试验设计方法，既可以减少实验次数，缩短试验时间和避免盲 目性，又能迅速得到有效的结果。
在选择受试对象时，应满足两 个基本条件：
①对处理因素敏感 ；
②反应必须稳定。
人 动物 微生物 细胞 分子 基因
试验效应(experimental effects)
试验效应是处理因素作用于受试对象的反 应或结果。一般通过实验指标(即变量)来表达 。观察指标有主观指标与客观指标之分。
客观指标是借助仪器等进行测量来反映研究对象
若余数为0则调整最后一只
随机数字表分组(2)
【例】设有15个试验单元，要将它们随机地分为3组 。
1）将15个试验单元从依次1到15编号。
2）从随机数字表中随意确定一个起点和走向，假 设起点为第10行第20列，走向向下，向下连续读出 15个3位数，它们是：118 701 789 965 638 901 841 396 802 687 938 377 392 846 688
试验设计的效果
试验设计是应用统计手法进行解决问题的方法，它在19 世纪产生于英国. 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
一、试验性研究设计
1.试验设计的定义及重要性 2.试验设计的三个基本要素 3.试验设计的基本原则
1.试验设计的定义和意义
具体实施研究之前，对各种实验要 素进行合理的安排与周密的计划。
2.试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、试验单位和试验效应。
处理因素(treatment factor)
研究者根据研究目的欲施加或欲观察的， 能作用于实验单位并引起直接或间接效应的因 素，称为处理因素，又称试验因素。
处理因素可以是主动施加的某种外部干预 (或措施)，如使用或不使用某种药物等；也可 以是客观存在的，如观察培养基在空气中的污 染程度与季节的关系，“不同季节”就是该实 验的“处理因素”而“季节”这个处理不是人 为实施而是客观存在的。另外如不同温度、治 疗方法、用药种类、用药剂量等都称为处理因 素。
随机分组结果：
甲组：2 3 5 7 8 10 12 13 15 16 18
乙组：1 4 6 9 11 14 17
甲组比乙组多4只，需要从甲组调整两只到乙组。仍用随 机的方法进行调整。在前面18个随机数字后再接着抄下两 个数字：87、31，分别除以11（调整时甲组的绵羊只数） 、10（调整1只绵羊去甲组后甲组剩余的绵羊只数），余数 为10、1，则把分配于甲组的第10只绵羊（16号）和余下10 只的第1只绵羊（2号）分到乙组。调整后的甲、乙两组绵 羊编号为：
• 如 研究3种饲料的营养效果的试验中， 老鼠的窝别，进食量等为非试验因素。
• 在新药的临床试验中， 患者年龄、病历 等为非试验因素。
试验单位(experiment unit)
试验单位是指接受一种处理并 作实验观察的基本单位，是处理因 素作用的客体，实质上实验单位所 代表的就是根据研究目的而确定的 研究目标之总体。一般情况下一个 试验单位即为一个受试对象。
试验因素个数与试验因素水平数
• 研究中，如果只有一个试验因素，则称为单因 素，两个以上称为多因素。
• 为了分析试验因素产生的作用，常要将试验因 素分为不同的水平下进行。
• 如药物的不同剂量数，不同时间点数等。
• 试验因素个数和水平数常要根据专业而定。 建议 ”少而精“。
试验因素与非试验因素
试验因素是研究者希望着重考察的某些条件或 方法，而对实验结果有一定影响的因子，其他 因素则称为非实验因素，又称干扰因素或混杂 因素。
的客观状态或观察结果，
主观指标是由受试者回答或研究者定性判断来描
述观察结果，
3.试验设计的基本原则
随机化原则（Randomization) 重复的原则（Replication) 局部控制原则（Local Control)
采用这三个基本原则进行设计，配合适当的分 析，就能从试验结果中提取可靠的结论。
如果出现了重复的随机数，则可以剔除一个，继续 向下再取一个三位数。在从随机数表中读随机数时 ，读取的位数可以是任意的，可以读2位数，也可 读3位数或4位数，总的原则是尽量避免出现重复的 随机数。
3）将以上抽得的随机数字按大小编上序号，如15 个数中118最小，序号为1，701的序号为8，等等， 15个数的序号依次为：1，8，9，15，5，13，11， 4，10，6，14，2，3，12，7。