第1页，共35页，星期日，2025年，2月5日讲课内容实验设计实验设计的基本要素实验设计的基本原则学生实验设计第2页，共35页，星期日，2025年，2月5日一、实验设计第3页，共35页，星期日，2025年，2月5日一、实验设计科研设计：为科研实践制定的一个科学而合理的总体计划方案，指一项科学研究工作的总体计划。指在科研总体计划中有关研究工作的具体研究方案或者研究方法的设计。广义：狭义：第4页，共35页，星期日，2025年，2月5日一、实验设计实验设计：运用有关知识对所建立的假说进行全面考虑并作出周密的安排，这一具体的验证方法计划便称为实验设计。实验设计是科研工作的中心环节。第5页，共35页，星期日，2025年，2月5日为什么进行实验设计？一个周密而完善的实验设计，能合理地安排各种实验因素，严格地控制实验误差，从而用较少的人力、物力和时间，最大限度地获得丰富而可靠的资料。第6页，共35页，星期日，2025年，2月5日二、实验设计的基本要素第7页，共35页，星期日，2025年，2月5日二、实验设计的基本要素受试对象处理因素实验效应第8页，共35页，星期日，2025年，2月5日二、实验设计的基本要素1、受试对象：又称实验对象，是处理因素作用的客体，根据研究目的确定的研究总体。同质性代表性纳入标准排除标准第9页，共35页，星期日，2025年，2月5日二、实验设计的基本要素2、处理因素：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主动施加的客观存在的第10页，共35页，星期日，2025年，2月5日二、实验设计的基本要素3、实验效应：处理因素作用于受试对象的反应和结局，通过观察指标来体现。观察指标：客观性：即选用易于量化的、经过仪器测量和检验而获得的客观指标主观指标随意性和偶然性客观指标真实性和可靠性精确性：实验效应指标要求既准确又精密
特异性：选用能反映某一特定现象且不与其他现象相混淆的指标灵敏性：能根据实验要求相应显示出微小的变化。它是由实验方法和仪器的灵敏度共同决定的。如果灵敏性差，常常得到假阴性结果第11页，共35页，星期日，2025年，2月5日二、实验设计的基本要素指标的观察：若实验效应的观察具有偏性，则会影响结果的比较和分析。盲法：如果试验的研究者或受试者都不知道试验对象分配所在组，接受的是试验措施还是对照措施，这种试验方法称为盲法试验。单盲双盲三盲第12页，共35页，星期日，2025年，2月5日三、实验设计的基本原则第13页，共35页，星期日，2025年，2月5日三、实验设计的基本原则随机重复对照第14页，共35页，星期日，2025年，2月5日三、实验设计的基本原则1、随机:每个受试对象都有同等的机会被抽取或分到不同的实验组或对照组，防止因抽样误差造成实验结果不准确。随机应该贯穿整个实验设计和实施的全过程：1抽样的随机2分组的随机3实验顺序的随机第15页，共35页，星期日，2025年，2月5日三、实验设计的基本原则随机化的方法：抽签投掷硬币法抓龟法摸球法随机数字表法：例如：完全随机分组法随机配对分组法随机区组法第16页，共35页，星期日，2025年，2月5日三、实验设计的基本原则2、重复：在相同实验条件下进行多次研究或多次观察，以提高实验的可靠性和科学性。整个实验的重复多个受试对象进行重复同一受试对象的重复观察第17页，共35页，星期日，2025年，2月5日三、实验设计的基本原则3、对照：为避免非实验因素造成的干扰，设立对照组以消除无关因素。从实验组与对照组两组效应指标的数据差别中，找到实验因素的本质所在对照组效应＝非实验因素效应（非特异性因素效应）实验组效应＝非实验因素效应＋实验因素效应实验因素效应＝实验组效应－对照