机能学实验设计-ppt课件

1、机能学实验设计马马 雪雪 莲莲山东大学医学根底实验教学中心讲课内容讲课内容l实验设计实验设计l实验设计的根本要素实验设计的根本要素l实验设计的根本原那么实验设计的根本原那么l学生实验设计学生实验设计一、实验设计一、实验设计一、实验设计l科研设计：科研设计：l 为科研实际制定的一个科学而合理的总为科研实际制定的一个科学而合理的总体方案方案，指一项科学研讨任务的总体方案。体方案方案，指一项科学研讨任务的总体方案。l 指在科研总体方案中有关研讨任务的详指在科研总体方案中有关研讨任务的详细研讨方案或者研讨方法的设计。细研讨方案或者研讨方法的设计。广义：广义：狭义：狭义：一、实验设计一、实验设计l实验设

2、计：运用有关知识对所建立的假说进展实验设计：运用有关知识对所建立的假说进展全面思索并作出缜密的安排，这一详细的验证全面思索并作出缜密的安排，这一详细的验证方法方案便称为实验设计。方法方案便称为实验设计。实验设计是科研任务的中心环节。实验设计是科研任务的中心环节。为什么进展实验设计？为什么进展实验设计？l一个缜密而完善的实验设计，能合理地安一个缜密而完善的实验设计，能合理地安排各种实验要素，严厉地控制实验误差，排各种实验要素，严厉地控制实验误差，从而用较少的人力、物力和时间，最大限从而用较少的人力、物力和时间，最大限制地获得丰富而可靠的资料。制地获得丰富而可靠的资料。二、实验设计 的根本要素二、

3、实验设计的根本要素二、实验设计的根本要素l受试对象受试对象l处置要素处置要素l实验效应实验效应二、实验设计的根本要素二、实验设计的根本要素l1、受试对象：又称实验对象，是处置要素作用、受试对象：又称实验对象，是处置要素作用的客体，根据研讨目确实定的研讨总体。的客体，根据研讨目确实定的研讨总体。l 同质性同质性l 代表性代表性 l 纳入规范纳入规范l 排除规范排除规范二、实验设计的根本要素二、实验设计的根本要素l2、处置要素：根据研讨目确实定的欲施加或欲、处置要素：根据研讨目确实定的欲施加或欲察看的，并能引起受试对象直接或间接效应的察看的，并能引起受试对象直接或间接效应的要素要素l 自动施加的自

4、动施加的l 客观存在的客观存在的二、实验设计的根本要素二、实验设计的根本要素l3、实验效应：处置要素作用于受试对象的反响、实验效应：处置要素作用于受试对象的反响和结局，经过察看目的来表达。和结局，经过察看目的来表达。l察看目的：客观性：即选用易于量化的、经过仪器丈察看目的：客观性：即选用易于量化的、经过仪器丈量和检验而获得的客观目的量和检验而获得的客观目的l 客观目的客观目的 随意性和偶尔性随意性和偶尔性l 客观目的客观目的 真实性和可靠性真实性和可靠性准确性：实验效应目的要求既准确又精细准确性：实验效应目的要求既准确又精细特异性：选用能反映某一特定景象且不与其他景象相混淆的目的特异性：选用能

5、反映某一特定景象且不与其他景象相混淆的目的灵敏性：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 的灵敏度共同决议的。假设灵敏性差，经常得到假阴性结果的灵敏度共同决议的。假设灵敏性差，经常得到假阴性结果二、实验设计的根本要素二、实验设计的根本要素l目的的察看：假设实验效应的察看具有偏性，那么会影目的的察看：假设实验效应的察看具有偏性，那么会影响结果的比较和分析。响结果的比较和分析。l盲法：假设实验的研讨者或受试者都不知道实验对象分盲法：假设实验的研讨者或受试者都不知道实验对象分配所在组，接受的是实验措施还是对照措施，这种

6、实验配所在组，接受的是实验措施还是对照措施，这种实验方法称为盲法实验。方法称为盲法实验。l 单盲单盲l 双盲双盲l 三盲三盲三、实验设计 的根本原那么三、实验设计的根本原那么三、实验设计的根本原那么l随机随机l反复反复l对照对照三、实验设计的根本原那么三、实验设计的根本原那么l1、随机:每个受试对象都有同等的时机被抽取或分到不同的实验组或对照组，防止因抽样误差呵斥实验结果不准确。l随机应该贯穿整个实验设计和实施的全过程：l 1 抽样的随机l 2 分组的随机l 3 实验顺序的随机三、实验设计的根本原那么三、实验设计的根本原那么l随机化的方法：随机化的方法：l抽签抽签 l投掷硬币法投掷硬币法 l抓

7、龟法抓龟法 l摸球法摸球法l随机数字表法：例如：完全随机分组法随机数字表法：例如：完全随机分组法l 随机配对分组法随机配对分组法l 随机区组法随机区组法三、实验设计的根本原那么三、实验设计的根本原那么l2 2、反复：在一样实验条件下进展多次研讨或多、反复：在一样实验条件下进展多次研讨或多次察看，以提高实验的可靠性和科学性。次察看，以提高实验的可靠性和科学性。l整个实验的反复整个实验的反复l多个受试对象进展反复多个受试对象进展反复l同一受试对象的反复察看同一受试对象的反复察看三、实验设计的根本原那么三、实验设计的根本原那么l3 3、对照：为防止非实验要素呵斥的干扰，设立、对照：为防止非实验要素呵

8、斥的干扰，设立对照组以消除无关要素。对照组以消除无关要素。l从实验组与对照组两组效应目的的数据差别中，从实验组与对照组两组效应目的的数据差别中，找到实验要素的本质所在找到实验要素的本质所在对照组效应非实验要素效应非特异性要素效应对照组效应非实验要素效应非特异性要素效应实验组效应非实验要素效应实验要素效应实验组效应非实验要素效应实验要素效应实验要素效应实验组效应对照组效应实验要素效应实验组效应对照组效应三、实验设计的根本原那么三、实验设计的根本原那么l例如：热板法察看吗啡对小鼠的镇痛效果。l 实验要素：吗啡l l 实验之前：小鼠对疼痛反响的埋伏时值：15Sl 实验组注射吗啡：小鼠对疼痛反响的埋伏

9、时值：45Sl 对照组注射生理盐水：小鼠对疼痛反响的埋伏时值：25S实验要素的效应为：实验要素的效应为：452520S三、实验设计的根本原那么三、实验设计的根本原那么l常见的对照方式常见的对照方式l抚慰剂对照抚慰剂对照l空白对照空白对照l实验对照实验对照l本身对照本身对照l规范对照规范对照l 对照应符合对照应符合“齐同对比的原那么：除了被研齐同对比的原那么：除了被研讨的药物不同外，其它实验条件应尽量一样讨的药物不同外，其它实验条件应尽量一样 四、学生实验设计四、学生实验设计科研任务的普通步骤科研任务的普通步骤 调研选题调研选题 初步实验设计初步实验设计 预备实验预备实验 开题报告开题报告 正式

10、实验设计正式实验设计 正式实验正式实验 结果分析结果分析 书写论文书写论文四、学生实验设计步骤四、学生实验设计步骤 1. 1.调研选题调研选题 来源：来源：1 1现实生活中察看到的景象现实生活中察看到的景象 2 2查阅文献查阅文献 科学性科学性 创新性创新性 可行性可行性 四、学生实验设计步骤四、学生实验设计步骤 2. 2.明确实验目的明确实验目的 明确明确 突出突出 不能贪多不能贪多四、学生实验设计步骤四、学生实验设计步骤 3. 3.确定实验方法和察看目的确定实验方法和察看目的 实验方法：普通选用公认的、实验方法：普通选用公认的、可靠的可靠的 允许创新允许创新 察看目的：可靠察看目的：可靠

11、客观客观 定量定量四、学生实验设计步骤四、学生实验设计步骤 4. 4.选择恰当的实验动物或标本选择恰当的实验动物或标本 实验动物实验动物 动物模型的制备应遵照：类似性动物模型的制备应遵照：类似性 重重现性现性 适适用性用性 可可靠性靠性 实验标本实验标本四、学生实验设计步骤四、学生实验设计步骤 5. 5.确定样本大小确定样本大小 反复原那么：反复原那么： 普通情况下选取的反复例数：普通情况下选取的反复例数： 小动物小动物( (鼠、蛙鼠、蛙) )每组每组10104040例；例； 中等动物中等动物( (兔、豚鼠兔、豚鼠) )每组每组8 83030例；例； 大动物大动物( (猫、犬猫、犬) )每组每

12、组5 51010例。例。 根据以往资料估算实验例数：以百分率为目的的实验：知A药有效率是P1，B药的有效率是P2，那么欲以80%把握获得P0.05程度的每组例数可用下估算 1P1+P212 n(80,0.05)=5.25- P1P22例如知A药平喘率为90%，B药平喘率为60%P1=0.9，P2=0.6，那么： 10.9+0.612n(80,0.05)=5.25 - = 43.75 0.90.62即每组44例，共88例即可有80%把握获得P0.05程度的结果。以均数为目的的实验：两组均数对比实验时，可根据知的两均数这差D和规范差S，用下式估算出80%把握可得P0.05程度的每组例数 Sn(80

13、,0.05)=15.6- 2 +1.6 D 例如知某高血压动物模型，血压的均数及为18033mmHg，现试用新降压药，以血压降低30mmHg即降到150mmHg以下者为有价值，应取的反复例数为 33n(80,0.05)=15.6-2 +1.6=20.5 30 每组21例，共42例，即可有80%把握得到P0.05程度的结果。四、学生实验设计步骤四、学生实验设计步骤 6. 6.设立适当对照组设立适当对照组 对照原那么：齐同对比对照原那么：齐同对比 四、学生实验设计步骤四、学生实验设计步骤 7. 7.随机分组随机分组 随机原那么随机原那么 完全随机分组法完全随机分组法 随机配对分组法随机配对分组法 随机区组法随机区组法 拉丁方分组法拉丁方分组法四、学生实验设计步骤四、学生实验