实验设计shiyan sheji

指控制实验条件和安排实验程序的计划。其目的在于寻找实验因素（条件）与实验结果之间的关系，作出正确的结论或检验问题的假设。为此，首先要明确实验目的与假设；其次要分析什么是实验条件、什么是非实验条件，用什么办法来控制非实验条件，什么是因素的效应量（指标）；再次以最经济、最有效的方法来安排实验、执行实验程序；最后对实验结果作出正确的统计分析与处理。例如，对两种不同的教材A与B进行实验时，首先应明确实验目的在于观测不同教材的教学效应，以决定选用哪种教材；其次应明确实验条件就是教材，对其他有关的主要非实验条件(如教师水平、教法、教学态度、学生程度等)均应加以控制；然后科学地选择实验方案和安排实验步骤。比如把程度相同或相近的学生随机地分成3个班，其中一个班用教材A进行教学，另一个班用教材B进行教学，剩下一个班作为对照班（起参照作用）用原教材继续进行教学；挑选业务水平相同的3位教师分别在这些班中按相同的方法进行教学。这样就使非试验的主要因素得到了控制。经过一段时间后用相同的试题进行统一测试，并对测试结果用统计方法进行分析，便可得出这两种教材孰优孰劣的结论。

实验设计shiyan sheji

指在实施实验之前制定的详细的实验计划，它是研究者按时、高质量完成实验任务的保证。实验设计应包括以下内容。
❶实验目的及假设。明确实验提出的依据，说明实验要解决的问题，并以明确的假设提出初步特征的理论观点。
❷实验被试的抽取。实验假设确定后，就需要确定抽取被试的范围和方法即抽样，应尽可能抽取有代表性的样本。
❸实验变量的定义与控制。研究者应明确规定实验中各自变量与因变量的概念与操作性定义， 以保证实验实施过程的严格性和精确性。对因变量的测量应尽可能量化，对无关变量应加强控制，努力排除其混淆效应，将自变量的作用分离出来。
❹实验的组织形式与实验步骤。研究者应根据主客观条件(时间、经费、人员多少等)选择恰当的实验组织形式(单组、等组、循环组)，安排实验研究的每一步骤。实验研究应具有较为严密的程序， 设计实验时应考虑到实验研究各阶段的具体内容、工具、方法、控制措施、指导语、评分方式和记录表格， 以及对各种可能出现的问题与情景的预计处理方法等。在实验实施过程中，除因实验设计不周需对实验方案加以修正外，应严格执行实施计划，不得随意更改。

实验设计Shiyan sheji

指控制实验条件和安排实验程序的计划。任何实验都是为了检验某种假设而进行的，通过正确的实验设计可以确定实验条件（自变量）与经验结果（因变量）之间的因果关系。为此，首先要确定要检验的假设；其次要分析什么是实验条件，对实验条件最敏感的反应量（指标）是什么，同时还要分析对反应量可能产生影响的非实验条件，对其加以控制；再次是以最经济、最有效的方法来安排实验，执行实验程序；最后是对实验结果作出正确的统计分析和处理。例如，要比较两种教学方法的差别，实验的目的就在于观测不同教学方法的教学效果，确定孰优孰劣。实验条件是教材，反应量是教学效果，对可能影响教学效果的非实验条件(如教师水平、教学态度、学生程度等)均应加以控制。实验的实施应按照科学的方案和步骤进行。如把程度相近的学生随机分成2个班，对其中一个班用第一种教学方法，对另一班采用第二种方法，挑选业务水平相同的教师分别在两个班中进行教学，这样就控制了非实验因素的影响。经过一段时间后用相同的试题对两个班进行统一测试，对结果进行统计分析，便可判定两种教学方法的教学效果是否有差别。

实验设计design of experiment

指从实验目的出发，运用统计学的原理，对实验过程进行科学设计，以达到最大限度地降低和控制实验误差，从而提高实验效率，节省人力、物力和时间，并对实验结果做出科学的概率性的判断。实验设计应注意事项：
❶处理因素的确定；
❷受试对象的选择；
❸实验效应的指标。实验设计应遵守原则有：
❶均衡性；
❷对照性；
❸重复性；
❹随机性。常用实验设计有：
❶完全随机设计；
❷配对随机设计；
❸随机区组设计；
❹拉丁方设计等。

实验设计

实验（或试验）研究是使设计的实验因素在其他因素被严格控制的条件下，对实验效应进行观察。实验研究随着现代医学的飞速发展，所使用的指标及其影响因素越来越复杂多样，对精确度的要求也越来越高，因而就要求有相应的实验设计方法。实验设计主要是对实验因素作合理的、有效的安排，最大限度地减少实验误差，使达到高效、快速和经济的目的。设计中除应安排实验因素外，还应考虑实验的全过程。
实验研究的基本要素：一般包括实验因素、受试对象和实验效应三个组成部分。如研究某种降压药的疗效，该种降压药即实验因素，高血压病人即受试对象，服药前后的血压差值即实验效应。
❶实验因素的性质有物理的(如针刺、射线、理疗)、化学的(如化学药物、毒物)、生物的(如细菌、病毒、寄生虫)等等。实验因素的性质、强度、施加方法等必须标准化，在试验全过程不应改变。应根据实验目的确定实验因素的数目以及各因素不同程度的水平，最好能在一个实验中多容纳些必要的因素及水平数，以便提高实验效率，但不是愈多愈好。
❷受试对象要有明确的规定，具有一定的同质性，如病人的诊断及分期，动物的种属，等等。
❸实验效应即实验中所选用的指标。指标有计数和计量两种，最好选用计量的，但有的指标不是测量值，或虽是测量值而为了某种目的应作归类的研究时，可选用计数指标。选用的指标应注意其客观性、精确性、特异性和灵敏性。
实验设计的原则如下：
(1)对照： 设立对照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（对照在实验研究中也被看作是一种处理），然后观察其效应。对照的基本要求是除实验因素作有计划的变化外，实验组与对照组的其他条件尽量保持一致。如配对对照是将同一配对条件下结成的每个对子中，一个实验单位分入实验组，另一个实验单位分入对照组。这样在实验开始前，两组受试对象的情况基本一致，就能抵消和减少非实验因素的干扰和影响，以便对实验因素的效应作出正确分析。
(2) 随机： 在研究中，设计模型的要求，受试对象的分组，以及施于受试对象的实验顺序等都必须遵守随机化的原则。随机化可使每一个实验单位有同等机会被抽出并分配到各处理组中去，以抵消非实验因素对实验结果的影响。
(3) 重复： 各处理组的实验单位都要有一定的数量，即要考虑样本含量的大小。随机化能在很大程度上避免非实验因素产生偏性，但如观察数量太少，实验结果可能受到个别极端值的影响，仍可产生较大的误差。在实验研究中对样本含量的要求是，既要保证实验结果可靠，又要避免不必要的浪费。这就要求受试对象具有较好的同质性。精选的小样本优于庞杂的大样本。设计样本含量时，各组数量最好相等。
(4) 均衡：要求各处理组非实验因素的条件均衡一致，以消除非实验因素对实验的影响。比如，为达到均衡的目的，在动物实验中，分配到各处理组的动物要在种属、窝别、性别、体重等方面保持基本一致。在临床试验中，要求各治疗组的患者在年龄、性别、病情等非实验因素上保持基本一致。在受试对象条件一致的前提下，再遵守随机和重复的原则，可以较好地避免偏性，减少误差，有效地提高实验的精确度。
医学实验设计方法常用的有完全随机设计、配对或配伍组设计、交叉设计等。拉丁方设计、析因设计和正交设计等，在多因素的实验研究、病因学研究和临床研究中也广为运用。序贯设计对药物筛选、对动物的急性实验以及临床试验，也是一种好方法。选择设计方法应根据研究目的和实验条件来确定，并应选择效率高、分析力强的方法。

实验设计experimental design

进行科学实验前所做的全面的、合理的、具体的计划。心理实验设计一般包括如下一些内容：确定刺激变量及其呈现方式；确定反应变量的指标及其测量方法；对一切有关变量进行有效的控制；确定选择被试的方法以及被试人数；拟定主试在实验开始时对被试所说的指导语；规定实验次数；安排好实验程序；规定使用仪器的型号；处理实验数据的统计方法等。一般来说，实验设计要对实验结果有预见性，在保证严格按照实验设计进行条件下能取得有效的实验数据。

实验设计experimental design

研究者根据需要验证的实验假设，为有计划地、科学地搜集观察资料而做的具体计划。主要指控制实验条件和安排实验程序。其功能在于： (1) 使实验变量的变化最大；(2) 减少额外的或未控制变量的干扰，从而增加实验产生有效的一致结果的可能性；(3) 使实验中误差变异最小。实验设计是实验成功的关键。

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实验设计／方差分析／方差分析表／方差齐性／残差／单因素方差分析／多因素方差分析／多重比较／邓肯多重范围检验／交互作用／次序性交互作用／水平／处理／因素水平／简单效应／单独效应／主效应／交互效应／随机化／随机数字表／独立样本／相关样本／关联样本

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实验设计experimental design

研究安排实验处理或条件，收集、整理和分析实验中所得数据，为研究假设的建立与检验提供理论和方法的统计分支学科。主要目的是提高实验研究的效能，以最简单、最便捷、最有效方式达到实验目的。主要包括实验中变量选择、控制和测量，数据采集、整理和分析等。是实验研究中不可或缺的过程和步骤。

实验设计

根据研究假设，所设计的对自变量和因变量的安排、对无关变量的控制以及实验程序的编排。