二、实验设计
实验设计是指根据所选的题目订立具体可行的实验方法和实验步骤,也就是完成课题所需的实施方案。实验设计过程中必须遵守的原则如下。
(一)随机原则
要求对实验所使用的样本对象进行分组时是符合随机原则的。常用的随机分组方法有抽签法、随机数目表等。
随机分组的目的:①使总体中每一个样本被抽取来做实验的概率是相等的,从而保证被抽取的样本能够代表总体,减小抽样误差;②保证各组所使用样本的状况尽量一致,以克服实验中的非处理因素(即实验中处理因素以外的任何因素)对实验结果所产生的随机误差的影响。
(二)对照原则
在实验研究中设立对照组或对照实验。其目的在于考察处理因素的作用,同时消除非处理因素引起的实验误差。有了对照,实验结果才具有可比性,才有说服力。根据实验研究的具体情况,实验对照可以选用正常对照、自身对照和组间对照等。(https://www.daowen.com)
(1)正常对照:不加任何处理因素的实验组。如研究某种药的作用时,不服药或仅服安慰剂的对照组。
(2)自身对照:做同一受试动物用药前、后的对比实验时,用药前即为自身对照。或者先用A药后用B药的对比中,用A药时的实验组即为自身对照。
(3)组间对照:几个实验组之间可以相互对照。如用几种药治疗同一疾病时,被作为参比对象的药物组即为组间对照。
(三)重复原则
由于实验对象间的个体差异以及实验误差的影响,仅通过一次实验或在一个样本上获得的结果往往并不真实可信,甚至不能再现。因而,要使实验结果精确可靠,必须有一定的重复数,即实验要有一定的次数或例数。在实验设计时,计数实验的每个实验组例数一般不少于30;计量实验的每个实验组例数不少于5,10~20较好。
在开展设计性实验时,要求每位学生按照自己设计的项目写出书面实验设计报告,报告内容要包括以下内容:实验题目、选题的依据与意义、实验的可行性论证、实验材料与方法、研究进度安排、预期结果、可能存在的问题、参考文献等。