实验设计的基本原则定义(实验设计的原则和基本内容)

实验设计的三个基本原则是什么？

实验设计的三个基本原则是重复，随机化以及区组化。

实验设计的基本原则定义(实验设计的原则和基本内容)

重复，意思是基本试验的重复进行。重复有两条重要的性质。

第一，允许试验者得到试验误的一个估计量。这个误的估计量成为确定数据的观察是否是统计上的试验的基本度量单位。

第二，如果样本均值用作为试验中一个因素的效应的估计量，则重复允许试验者求得这一效应的更为精确的估计量。

随机化，是指试验材料的分配和试验的各个试验进行的次序，都是随机地确定的。统计方法要求观察值（或误）是独立分布的随机变量。随机化通常能使这一假定有效。把试验进行适当的随机化亦有助于“均匀”可能出现的外来因素的效应。

区组化是用来提高试验的精确度的一种方法。一个区组就是试验材料的一个部分，相比于试验材料全体它们本身的性质应该更为类似。区组化牵涉到在每个区组内部对感兴趣的试验条件进行比较。

在工农业生产和科学研究中，经常需要做试验，以求达到预期的目的。例如在工农业生产中希望通过试验达到高质、优产、低消耗，特别是新产品试验，未知的东西很多，要通过试验来摸索工艺条件或配方。如何做试验，其中大有学问。试验设计得好，会事半功倍，反之会事倍功半，甚至劳而无功。

如果要有效地进行科学试验，必须用科学方法来设计。所谓试验的统计设计，就是设计试验的过程，使得收集的数据适合于用统计方法分析，得出有效的和客观的结论。如果想从数据作出有意义的结论，用统计方法作试验设计是必要的。

当问题涉及到受试验误影响的数据时，只有统计方法才是客观的分析方法。这样一来，任一试验问题就存在两个方面：试验的设计和数据的统计分析。这两个课题是紧密相连的，因为分析方法直接依赖于所用的设计。

实验设计的三个基本原则是什么？

实验设计的三个基本原则是随机、对照和重复。对照原则是为了控制非处理因素对实验结果的影响，并将处理措施的效应充分地显现出来，在确定接受处理措施的实验组的同时，应设立对照组，并通过比较，将效应的异归因于处理措施。

重复是指在相同实验条件下进行多次实验或观察，以提高实验结果的可靠性。随机化不仅使大量难以控制的非处理因素对实验组和对照组的影响相当，并归于实验误之中，而且也是对样本数据进行统计推断的前提，各种统计分析方法都是建立在随机化基础之上的。

实验设计的“三要素”

1、实验对象。

实验所用的材料即为实验对象。如用小鼠做实验，小鼠就是本次实验的实验对象，或称为受试对象。实验对象选择的合适与否直接关系到实验实施的难度，以及别人对实验新颖性和创新性的评价。

2、实验因素。

所有影响实验结果的条件都称为影响因素，实验研究的目的不同，对实验的要求也不同。影响因素有客观与主观，主要与次要因素之分。

3、实验效应。

实验因素取不同水平时在实验单位上所产生的反应称为实验效应。实验效应是反映实验因素作用强弱的标志，它必须通过具体的指标来体现。要结合专业知识，尽可能多地选用客观性强的指标，在仪器和试剂允许的条件下，应尽可能多选用特异性强、灵敏度高、准确可靠的客观指标。

简述实验设计要遵循的基本原则

简述实验设计要遵循的基本原则如下：

一、对照原则

1、 目的：有比较才能有鉴别。设置对照组，以鉴别实验中的处理因素同非处理因素 的异 。

2、 方法：空白对照即不给对照组任何处理因素。条件对照，给对照组放回的实验因素，不是所要研究的处理因素，而是非处理因素。相互对照，不单设对照组，而是几个实验组相互对照。自身对照，对照和实验都在同一研究对象上进行。

二、实验条件一致性原则

遵循单因子分析原理 即整个实验过程，除欲处理的实验的因素外，其他条件要求前后一致。这要求我们对影响实验结果的可能因素进行全面认真的分析，逐个消除无关因素，突出某一实验因素（处理因素）。

三、随机化原则

随机原则是统计学上机会均等的原则，即：随机抽样和随机分配。随机抽样指总体中的每一个观察单位都 有同等机会进入样本，而后者指本次研究所选定的实验受试对象都有机会进入根据研究目的而设定的处理组和对照组。

四、重复性原则

任何实验都必须能够重复，这是科学性的重要标志。

实验设计的基本原则是什么呢？

基本原则：

随机原则;

对照原则；

均衡原则；

重复原则；

盲法原则。

遵循这些原则的原因：较少误，提高实验效率。设置对照是为了更好地评价和鉴别实验结果的科学性真实性，避免产生错误的结论。随机原则是指没有主观，没有客观选择的抽样方法。重复是为了稳定标准，使均值接近真实水平。均衡是为了避免偏性，减少误，提高实验的准确性。

实验设计四大原则是

实验设计四大原则是随机、对照、重复和均衡。

实验，指的是科学研究的基本方法之一。根据科学研究的目的，尽可能地排除外界的影响，突出主要因素并利用一些专门的仪器设备，而人为地变革、控制或模拟研究对象，使某一些事物（或过程）发生或再现，从而去认识自然现象、自然性质、自然规律。

实验（experiment），汉语词汇，设计来检验一个理论或证实一种假设而进行的一系列操作或活动。

1. 实际的效验。

汉王充《论衡·遭虎》：“等类众多，行事比肩，略举较著，以定实验也。”《扫迷帚》第二一回：“自今以往，事事悉凭实验，一切纸糊的老虎，都尽被人戳破，不值一文。”鲁迅《且极平常的豫想，也往往会给实验打破。”

2. 实际的经验。

北齐颜之推《颜氏家训·归心》：“昔在 江 南，不信有千人氊帐；及来 河 北，不信有二万斛船：皆实验也。”

3. 为了检验某种科学理论或假设而进行某种操作或从事某种活动。

实验，区别于试验，实验是为了解决文化、、经济及其、自然问题，而在其对应的科学研究中用来检验某种新的假说、假设、原理、理论或者验证某种已经存在的假说、假设、原理、理论而进行的明确、具体、可操作、有数据、有算法、有责任的技术操作行为。

通常实验要预设“实验目的”、“实验环境”，进行“实验操作”，终以“实验报告”的形式发表“实验结果”。

实验设计要遵循哪些原则,如何学生进行实验设计？

1.科学性原则，所谓科学性，是指实验目的要明确，实验原理要正确，实验材料和实验手段的选择要恰当，整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离生物学基本知识和基本原理以及其他学科领域的基本原则。

2.简便性原则。设计实验时，要考虑到实验材料容易获得，实验装置比较简单，实验品比较便宜，实验操作比较简便，实验步骤比较少，实验时间比较短

3.单一变量原则.单一变量原则是实验步骤设计中非常重要的原则。它有两层意思：一是确保”单一变量”的实验观测，即不论一个实验有几个实验变量，都应做到一个实验变量对应一个反应变量；即控制其他因素不变，只改变其中某一变量，观察其对实验结果的影响。除了整个实验过程中欲处理的实验因素外，其他实验条件要求做到前后一致。

4.对照原则实验对照原则是设计和实施实验的准则之一。通过设置实验对照对比，即可排除无关变量的影响，又可增加实验结果的可信度和说服力。通常，一个实验总分为实验组和对照组。实验组，是接受实验变量处理的对象组；对照组，对实验假设而言，是不接受实验变量处理的对象组，至于哪个作为实验组，哪个作为对照组，一般是随机决定的，这样，从理论上说，由于实验组与对照组的无关变量的影响是相等的，被平衡了的，故实验组与对照组两者之异，则可认定为是来自实验变量的效果，这样的实验结果是可信的。

5.平行重复原则.平行重复原则，即控制某种因素的变化幅度，在同样条件下重复实验，观察其对实验结果影响的程度。任何实验都必须能够重复，这是具有科学性的标志。上述随机性原则虽然要求随机抽取样本，这能够在相当大的程度上抵消非处理因素所造成的偏，但不能消除它的全部影响。平行重复的原则就是为解决这个问题而提出的。

学生探究性实验时要遵循以下的几个原则：科学性原则、可操作性原则和严谨性原则，给学生的互相评价要有正确的导向。通过学生的交流和评价，能使学生思维快速发散，不仅使学生相互启发，相互弥补知识的缺陷，还能限度的调动每个学生的思维潜能，学会互相欣赏，互相学习。

教学过程中教师尽量创设条件，提供多种机会让学生积极参与。帮助学生理解本来不易掌握的知识，同时提高学生的学习兴趣，从而使学生的知识与技能在实验探究过程中得到提高，促进学生自主发展。在课堂里教师学生对所学内容进行深入地思考，为学生创设通过探究发现和提出学习过程所关注的问题的时间和空问，尽量使学生投入到自己发现问题或深化探究问题的活动中去，让学生在质疑与探究过程中提高运用知识解抉问题的能力。鼓励学生运用前面的实验方法去进行探索，对学生提出的其他实验方法在条件许可的情况下给予其自主探索的自由，从而使学生对学习的内容有更深刻的理解和认识，以培养学生良好的思维品质，提高学生的兴趣，促进学生自主发展。

随着新课程标准的不断推广，探究式教学将逐渐成为教学的主流。教师要发扬与时俱进、勇于创新的精神，多进行探究式教学的研究和实践，促进学生的全面发展和教学质量的提高。实验设计要遵循哪些原则,如何学生进行实验设计?

试验设计的三个基本要素是什么？三个基本原则是什么

实验设计的三个要素

作为一种特定的研究方式，实验法有着三对基本要素。分别是：

·实验组与控制组；

·前测与后测；

·自变量与因变量。

任何一项实验研究，一般都会涉及到这些基本要素。可以说，实验研究的这三种基本要素，构成了实验研究所具有的独特的语言。

（1）自变量与因变量

自变量是引起其他变量变化的变量，故也称作原因变量。而因变量则称作结果变量。在实验研究中，自变量又称作实验(experimental stimulus)，而因变量则往往是研究所测量的变量。实验研究的中心目标是探讨变量之间的因果关系，其基本内容是考察自变量对因变量的影响，即考察实验剌激对因变量的影响。与一般意义上的自变量有所不同的是，实验中的自变量通常都是二分变量，即它通常只有两个取值：有和无，即给予实验或不给予实验剌激。

（2）前测与后测

在一项实验设计中，通常需要对因变量(或结果变量)进行前后两次相同的测量。第一次在给予实验剌激之前，称为前测(pretest)。第二次则在给予实验剌激之后，称为后测(posttest)。研究者通过比较前测和后测的结果，来衡量因变量在给予实验前后所发生的变化，反映实验(自变量)对因变量所产生的影响。这种测量既可以是一次问卷调查，也可以是一项测验。

（3）实验组与控制组

实验组(experimental group)是实验过程中接受实验剌激的那一组对象。即使是在简单的实验设计中，也至少会有一个实验组。控制组(control group)也称为对照组，它是各方面与实验组都相同，但在实验过程中并不给予实验的一组对象。控制组的作用是向人们显示，如果不接受实验那样的处理，那么将会怎样，与实验组形成比较。在实验研究过程中，研究者不仅观察接受的实验组，同时他们也观察没有接受实验剌激的控制组。并通过比较对这两组对象的观察结果，来分析和说明实验的作用和影响。

试验设计的三个基本原则

（1）设置重复：同一处理在试验中出现的次数称为重复。重复的作用有二，一是降低试验误，扩大试验的代表性；二是估计试验误的大小，判断试验可靠程度。

（2）随机化：试验单元的分配和各个试验进行的次序都是随机确定的，这个原理称为随机化。随机化是试验分析使用数理统计方法的基石。随机排列是指处理安排到哪一个试验单元是随机的，不应受人的主观意识所影响。

（3）局部控制：是将整个试验空间分成若干个各自相对均匀的局部，每个局部叫做一个区组。将要比较的全部或部分处理安排在同一区组中，从而增加区组内处理间的可比性，这种用区组来控制和减少试验误的方法，叫做局部控制。

实验设计应遵循的基本原则

1、科学可行性原则

所谓科学性，是指实验目的要明确，实验原理要正确，实验材料和实验手段的选择要恰当，整个设计思路和实验方法的确定都不能偏离生物学基本知识基本知识和基本原理以及其它学科领域的基本原则。选题必须有依据，要符合客观规律，科研设计必须科学，符合逻辑性。

在实验设计时，要根据原理或者理论来假定结果，从实验实施到实验结果的产生，都实际可行。要考虑到实验材料要容易获得，实验装置简单，实验品较便宜，实验操作较简便，实验步骤较少，实验时间较短。

生物学实验中，一种生命现象的发生往往有其复杂的前因后果，从不同角度全面地分析问题就是科学性的基本原则。如绿色植物新陈代谢中的物质代谢有各种细胞的参与，有各种物质在不同方面的变化。分析问题、设计实验的全面性和科学性体现了逻辑思维的严密性。

2、对照与均衡性原则

实验中的无关变量很多，必须严格控制，要平衡和消除无关变量对实验结果的影响，对照实验的设计是消除无关变量影响的有效方法。由于同一种实验结果可能会被多种不同的实验因素所引起，因此如果没有严格的对照实验，即使出现了某种预想的实验结果，也很难保证该实验结果是由某因素所引起的，这样就使得所设计的实验缺乏应有的说服力。可见只有设置对照实验，鉴别处理因素与非处理因素之间的异。处理因素效应的大小，重要的不是其本身，而是通过对比后得出的结论，消除和减少实验误，才能有效地排除其它因素干扰结果的可能性，才能使设计显得比较严密，所以大多数实验，尤其是生理类实验往往都要有相应的对照实验。

3、随机性原则

随机是指分配于实验各组对象（样本）是由实验对象的总体中任意抽取的，即在将实验对象分配致各实验组或对照组时，它们的机会是均等的。如果在同一实验中存在数个处理因素（如先后观察数种物的作用），则各处理因素施加顺序的机会也是均等的。通过随机化，一是尽量使抽取的样本能够代表总体，减少抽样误；二是使各组样本的条件尽量一致，消除或减少组间人为的误，从而使处理因素产生的效应更加客观，便于得出正确的实验结果。

4、可重复性原则

同一处理在试验中出现的次数称为重复。重复的作用有二，一是降低试验误，扩大试验的代表性；二是估计试验误的大小，判断试验可靠程度。

重复、对照、随机是保证实验结果准确的三大原则。任何实验都必须有足够的实验次数才能判断结果的可靠性，设计实验只能进行一次而无法重复就得出“正式结论”是草率的。