SCI论文试验设计的几大原则和步骤

科学实验设计的基本步骤

❶对照原则

●为研究提供可比较的对象:对照者和试验者除试验因素外,其他各种非试验因素均相同,所谓齐同可比,抵消了非试验因素的影响,保证试验的可比性。

●用对照组来监控试验条件是否有意外变化,如在复杂的多因素中找出主要因素。例如,中药方剂中对照原则的药物筛选,用不同删减后方剂做对照,就可最终找出其中的主要药物。设立对照的目的:①得出科学结论;②认识研究因素的本质。

❷随机原则

所谓随机就是每一个受试对象都有同等的机会被分配到任何一组中,分组的结果不受人为因素的干扰和影响。实验设计中必须遵循随机原则,这是保证各组受试对象的非处理因素均衡一致的重要手段。

●尽量使抽取的样本能够代表总体,缩小抽样误差,减少人为因素的干扰。

●使两组样本尽量一致,消除或缩小组间差异,使处理因素产生的效应符合实际,得出正确的实验结果。

●只有经过随机处理的结果,数理统计的显著性才有意义。

随机≠“随便”!例如,闭着眼睛从装有很多小鼠的笼子里随意地抓小鼠,将第一批抓到的10只小鼠分到安慰剂组,将第二批抓到的10只小鼠分到甲药组,将第三批抓到的10只小鼠分到乙药组。这看起来是随机,但是实际上是错误的。因为,即使闭上眼睛盲目地抓小鼠,相对来说,先被抓到的小鼠活动能力和健康等状况较差,而后被抓到的小鼠状况可能相反。这样一来,3个组之间除了药物不同以外,受试对象的个体差异仍相差悬殊,若实验结果间有差别,就没有充分的理由认为是因为它们服了不同的药物所引起的。这就是说,在进行实验分组时必须采取“随机化”措施,以消除“重要的非实验因素”对观测结果的干扰和影响。

❸重复的原则

●实验样本必须够大,在一次实验中有充分的重复。

●如果一批实验结果可靠,应经得起重复实验的考验。

❹均衡的原则

实验组和对照组必须遵守均衡的分组原则,在实验中,受试对象除了观察的某种被试因素不同外,其他一切条件应尽可能与对照组相同或相近,以消除非被试因素效应的影响。

科学实验设计的基本步骤

科学实验设计包括以下步骤。

●观察:用传感器官去注意自然现象或实验中的种种转变,并记录下来。涉及的活动包括眼看、鼻嗅、耳闻和手的触摸。