實驗設(shè)計方案PPT學習教案

1、會計學1實驗設(shè)計方案實驗設(shè)計方案第1頁/共26頁 一、完全隨機設(shè)計一、完全隨機設(shè)計 二、配對設(shè)計二、配對設(shè)計 四、隨機區(qū)組設(shè)計四、隨機區(qū)組設(shè)計 三、交叉設(shè)計三、交叉設(shè)計 五、析因設(shè)計五、析因設(shè)計第2頁/共26頁 完全隨機設(shè)計完全隨機設(shè)計也稱為單因素設(shè)計，該設(shè)計只能也稱為單因素設(shè)計，該設(shè)計只能分析一個處理因素的作用。處理因素可有分析一個處理因素的作用。處理因素可有2 2個或個或2 2個個以上水平，每個水平代表一個分組。以上水平，每個水平代表一個分組。特點特點只涉及一個因素只涉及一個因素( (變量變量) )。 將受試對象按將受試對象按隨機化的方法隨機化的方法分配到各個分配到各個處理組處理組中，觀察

2、實驗效應(yīng)。例數(shù)相等時，效率較高。中，觀察實驗效應(yīng)。例數(shù)相等時，效率較高。優(yōu)點優(yōu)點簡單易行，應(yīng)用廣泛，容易進行統(tǒng)計分析。簡單易行，應(yīng)用廣泛，容易進行統(tǒng)計分析。缺點缺點只能分析一個因素，效率不太高。只能分析一個因素，效率不太高。分析方法分析方法：兩樣本：兩樣本t t檢驗，秩和檢驗，單因素方差分析。檢驗，秩和檢驗，單因素方差分析。第3頁/共26頁預(yù)選對象受試對象對照組納入標準實驗組隨機化隨機化完全隨機設(shè)計方案示意圖完全隨機設(shè)計方案示意圖第4頁/共26頁 配對設(shè)計是配對設(shè)計是將受試對象按一定條件配成對子將受試對象按一定條件配成對子，分別給予每對中的兩個受試對象以不同的處理，分別給予每對中的兩個受試對象

3、以不同的處理。配對的條件配對的條件是影響實驗效應(yīng)的主要非處理因素。是影響實驗效應(yīng)的主要非處理因素。非處理因素非處理因素動物主要有：種屬，性別，年齡，體重，動物主要有：種屬，性別，年齡，體重， 窩別等因素；窩別等因素；人群主要有：種族，性別，年齡，體重，人群主要有：種族，性別，年齡，體重， 文化教育背景，生活背景，文化教育背景，生活背景， 居住條件，勞動條件等因素。居住條件，勞動條件等因素。 其中病人還應(yīng)考慮疾病類型，病情嚴重程度，診斷標其中病人還應(yīng)考慮疾病類型，病情嚴重程度，診斷標準等方面。配對設(shè)計的目的是降低、減弱或消除兩個比較準等方面。配對設(shè)計的目的是降低、減弱或消除兩個比較組的非處理因素

4、的作用。組的非處理因素的作用。第5頁/共26頁醫(yī)學科研中常見的配對設(shè)計有下列幾種類型：醫(yī)學科研中常見的配對設(shè)計有下列幾種類型：（2 2）自身對照設(shè)計）自身對照設(shè)計 臨床上常見情況是，把病人治臨床上常見情況是，把病人治療前與治療后的檢測指標值作為一對數(shù)據(jù)。若干個療前與治療后的檢測指標值作為一對數(shù)據(jù)。若干個病人的檢測值作為若干對數(shù)據(jù)。這種設(shè)計為配對設(shè)病人的檢測值作為若干對數(shù)據(jù)。這種設(shè)計為配對設(shè)計中的一種。計中的一種。（3 3）同一標本用兩種方法檢測）同一標本用兩種方法檢測 采集的同一份標本采集的同一份標本或樣品如果用兩種方法進行檢測，則得到一對數(shù)據(jù)或樣品如果用兩種方法進行檢測，則得到一對數(shù)據(jù)。檢測

5、一批樣品則得到若干對數(shù)據(jù)。此種設(shè)計也屬。檢測一批樣品則得到若干對數(shù)據(jù)。此種設(shè)計也屬于配對設(shè)計。于配對設(shè)計。第6頁/共26頁第7頁/共26頁在自身配對設(shè)計基礎(chǔ)上發(fā)展的雙因素設(shè)計在自身配對設(shè)計基礎(chǔ)上發(fā)展的雙因素設(shè)計( (兩個階段兩個階段, ,兩種處理兩種處理) )。 它可在同一病人身上觀察兩種或多種處理的效應(yīng)。它可在同一病人身上觀察兩種或多種處理的效應(yīng)。 設(shè)計設(shè)計 : :配對分兩組；配對分兩組； （階段（階段)） （階段（階段 交叉設(shè)計的基本模式見圖：交叉設(shè)計的基本模式見圖： 按納入標準 階段階段 I 階段階段 II 確定病人 A 處理處理(測量測量) B 處理處理(測量測量) 間歇期間歇期 B

6、處理處理(測量測量) A 處理處理(測量測量) 交叉設(shè)計交叉設(shè)計是一種特殊的自身對照設(shè)計。它克服了由于施加于是一種特殊的自身對照設(shè)計。它克服了由于施加于受受試對象的處理因素在時間上的不同而導致的試驗效應(yīng)的偏差試對象的處理因素在時間上的不同而導致的試驗效應(yīng)的偏差。1 1 組組， 先先 A A后后 B B因素，因素， 2 2 組，組， 先先B B 后后A A 因素。因素。 第8頁/共26頁（一）交叉設(shè)計的特點（一）交叉設(shè)計的特點處理或的效果就無法判定。第9頁/共26頁( (二二) )設(shè)計方法設(shè)計方法: :第10頁/共26頁例例 某醫(yī)院研究依那普利某醫(yī)院研究依那普利(A(A藥藥) )治療高血壓的療效

7、，以傳統(tǒng)的抗高血壓藥治療高血壓的療效，以傳統(tǒng)的抗高血壓藥卡托普利卡托普利(B(B藥藥) )作對照。經(jīng)隨機化將個體分為兩組，一組先給作對照。經(jīng)隨機化將個體分為兩組，一組先給A A藥后給藥后給B B藥，另一組給藥，另一組給B B藥后給藥后給A A藥。第一、二階段均為一個月，一、二階段之間藥。第一、二階段均為一個月，一、二階段之間的間歇期為一周。結(jié)果見下表。的間歇期為一周。結(jié)果見下表。 兩種藥物治療高血壓的臨床交叉試驗兩種藥物治療高血壓的臨床交叉試驗 A A藥藥 B B藥藥 B B藥藥 A A藥藥 病例號病例號 第一階第一階段段 第二階第二階段段 病例號病例號 第一階第一階段段 第二階第二階段段 1

8、 1 102102 104104 16 16 108108 100100 2 2 。 108108 。 106106 。 17 17 。 110110 。 9494 。 受試者號 1.1 1.2 2.1 2.2 3.1 3.2 4.1 4.2 5.1 5.2 6.1 6.2 7.1 7.2 8.1 8.2 9.1 9.2 10.1 10.2 隨機數(shù)字 處 理 8 乙 甲 7 甲 乙 6 乙 甲 2 乙 甲 5 甲 乙 9 甲 乙 0 乙 甲 1 甲 乙 4 乙 甲 3 甲 乙 受試者號 1.1 1.2 2.1 2.2 3.1 3.2 4.1 4.2 5.1 5.2 6.1 6.2 7.1 7.

9、2 8.1 8.2 9.1 9.2 10.1 10.2 隨機數(shù)字 9 3 0 2 1 5 8 6 4 7 用藥順序 AB BA AB BA BA AB BA AB AB BA AB BA BA AB BA AB BA AB AB BA 第11頁/共26頁第12頁/共26頁 隨機區(qū)組設(shè)計隨機區(qū)組設(shè)計也稱為配伍組設(shè)計或雙因素設(shè)計也稱為配伍組設(shè)計或雙因素設(shè)計。它是。它是1:11:1配對設(shè)計的配對設(shè)計的擴展擴展擴大。該設(shè)計是將受試擴大。該設(shè)計是將受試對象按對象按一定條件一定條件先劃分成若干個區(qū)組或配伍組，再先劃分成若干個區(qū)組或配伍組，再將每一區(qū)組中的各受試對象隨機分配到各個處理組將每一區(qū)組中的各受試對

10、象隨機分配到各個處理組中去。中去。 A 接受甲處理接受甲處理實驗對象實驗對象配成區(qū)組配成區(qū)組隨機分配區(qū)組中隨機分配區(qū)組中 B 接受乙處理接受乙處理 C 接受丙處理接受丙處理 D 接受丁處理接受丁處理統(tǒng)計分析方法統(tǒng)計分析方法 方差分析；秩和檢驗方差分析；秩和檢驗 第13頁/共26頁例例 研究人員在進行科研時，要觀察研究人員在進行科研時，要觀察2 2個因素的作用。欲用個因素的作用。欲用2020只只動物分為五個區(qū)組和四個處理組。試進行設(shè)計及分組。動物分為五個區(qū)組和四個處理組。試進行設(shè)計及分組。設(shè)計及分組方法和步驟如下：設(shè)計及分組方法和步驟如下：（1 1）該設(shè)計可采用隨機區(qū)組設(shè)計方案。分析的兩個因素的

11、作）該設(shè)計可采用隨機區(qū)組設(shè)計方案。分析的兩個因素的作用可分別列為區(qū)組因素和處理組因素。兩因素服從正態(tài)分用可分別列為區(qū)組因素和處理組因素。兩因素服從正態(tài)分布、方差齊性且相互獨立。布、方差齊性且相互獨立。 （2 2）取同一品系的動物）取同一品系的動物2020只。其中每一區(qū)組取同一窩出生的只。其中每一區(qū)組取同一窩出生的動物動物4 4只。五個區(qū)組即為五個不同窩別的動物。只。五個區(qū)組即為五個不同窩別的動物。 第14頁/共26頁 動物編號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 隨機數(shù)字 分配組別 3 C 2 B 1 A 4 D 4 D 3 C 2 B 1 A 3 C 1 A 2 B 4 D 3 C 1 A 2 B 4 D 3 C 2 B 1 A 4 D 20只動物的分組結(jié)果只動物的分組結(jié)果 第15頁/共26頁( (一一) )概念及特點概念及特點第16頁/共26頁第17頁/共26頁 因素 B 因素 A B1 B2 A1 A1B1 A1B2 A A2 A2B1 A2B2 第18頁/共26頁第19頁/共26頁第20頁/共26頁第21頁/共2