常用實驗設(shè)計類型和方法課件



單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,,單擊此處編輯母版文本樣式,,第二級,,第三級,,第四級,,第五級,,*,,*,,常用實驗設(shè)計類型與分析方法,,,,研究設(shè)計,,以最少的人力、物力和時間,最大限度地獲得豐富、準(zhǔn)確、,,可靠的信息與結(jié)論研究設(shè)計:專業(yè)設(shè)計與統(tǒng)計設(shè)計,,專業(yè)設(shè)計:選題,建立假說、確定研究對象和技術(shù)方法等統(tǒng)計設(shè)計:圍繞專業(yè)設(shè)計,確定統(tǒng)計設(shè)計類型、樣本大小、,,分組方法、統(tǒng)計分析指標(biāo)及統(tǒng)計分析方法等,,,,,根據(jù)處理因素、控制因素和實驗單位的特征,實驗設(shè)計,,方法又有許多不同的類型實驗設(shè)計是關(guān)于數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計,,方法應(yīng)用和得出結(jié)論的關(guān)鍵步驟如實驗設(shè)計出現(xiàn)錯誤,不,,論用什么統(tǒng)計方法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理也無法得到正確的結(jié)論因,,此,在醫(yī)學(xué)科研中只要條件允許,應(yīng)盡量在良好的實驗設(shè)計,,的基礎(chǔ)上采集數(shù)據(jù)醫(yī)學(xué)研究中常用的實驗設(shè)計類型和方法,,有以下十幾種基本概念,,總體與樣本(注意:樣本要有代表性),,總體( population)是指根據(jù)研究目的所確定的所有同質(zhì)的,,觀察個體的集合(全體),樣本( sample)是指來自總體的,,部分觀察個體●處理因素與非處理因素、水平,,處理因素(實驗因素、研究因素,簡稱因素),是指在實驗,,中根據(jù)研究目的而施加給實驗對象的各種人為設(shè)置的干預(yù)措,,施。
非處理因素是指實驗中非人為干預(yù)的因素,如實驗動物,,的雌雄、體重,受試者的性別、年齡、病情,實驗時的季節(jié)、,,氣溫等應(yīng)特別注意那些對實驗結(jié)果有影響的非處理因素平衡處理組間的非處理因素是實驗設(shè)計的重要內(nèi)容之,,各因素所處的不同狀態(tài)稱為水平( level),一個處理因素往,,往可分為若干個水平,而水平數(shù)的多少是確定實驗組數(shù)的依,,據(jù),,,,●實驗單位與觀察單位,,實驗單位( experimental unit)是指接受處理的基本單位觀察單位( observational unit)是指根據(jù)研究需要確定,,的采集數(shù)據(jù)的基本單位,,實驗單位可以有多個觀察,,單位注意:處理間的差異應(yīng)在實驗單位中比較,,單獨效應(yīng)、主效應(yīng)與交互作用,,單獨效應(yīng)( simple effec是指其他因素的水平固定時,同,,因素不同水平間的平均差別主效應(yīng) main effect指某,,一因素各水平間的平均差別當(dāng)某因素的各個單獨效應(yīng),,隨另一因素水平的變化而變化,且相互間的差別超出隨,,機波動范圍時,則稱這兩個因素間存在交互作用,,interaction)注意:在統(tǒng)計分析時,若存在交互作用,,須逐一分析各因素的單獨效應(yīng)反之,如果不存在交互,,作用,則兩因素的作用相互獨立,分析某一因素的作用,,只需考察該因素的主效應(yīng),,,,檢驗效能,,檢驗效能( power of a test),又稱把握度( power),,記作1-,指當(dāng)兩個(或幾個)總體存在差異時,經(jīng)假,,設(shè)檢驗?zāi)軌虬l(fā)現(xiàn)該差異的可能性大小,,●1-與δ、σ、a、N有關(guān),,●假設(shè)檢驗為“陰性”結(jié)論(P>0.05)肘,不能,,簡單地下“處理無效”的結(jié)論,而應(yīng)該檢查,,是否是檢驗效能不足。
0.6,,0.1,,(1-B),,020190060080010001200,,樣本總量(N),,圖8.3.1樣本大小與檢驗效能、顯著性水平的關(guān)系,,(a=0.05,a=0.01,8=0.5cm,=2cm),,,,實驗設(shè)計的基本原則,,實驗設(shè)計的作用主要是減小誤差、提高實驗的,,效率因此,從統(tǒng)計方面說,根據(jù)誤差的來源,,,在設(shè)計時必需遵守三個基本統(tǒng)計學(xué)原則,即對,,照( control)原則、隨機化( randomization),,原則及重復(fù)( replication)原則重復(fù)和對照,,也是觀察性研究必須遵循的原則,唯有隨機,,分組是實驗性研究的顯著特征隨機化分組步驟,,L.將N個實驗單位從1到N編號如動物可按體重大小,,患者可按就診順序取隨機數(shù)字,隨機數(shù)字的位數(shù)一般要求與N相同3.將讀取的N個隨機數(shù)字按分組要求劃分區(qū),,即:根據(jù)隨機數(shù)所在區(qū)間決定實驗單位應(yīng)接受的處,,理例如,按二位隨機數(shù)分兩組時,可規(guī)定隨機數(shù),,00~49為第1組,50~99為第2組;分三組時,01~33為第1,,組,34-66為第2組,67~99為第3組,余類推同理,如,,1的比例分兩組,則01-66為第1組,67-99為第2組。
另外,分兩組時,亦可按隨機數(shù)的奇、偶決定組別,,也可將讀取的N個隨機數(shù)從小至大排順序,得到,,個序號R,再根據(jù)R進(jìn)行分組,即按R所在區(qū)間決定實,,驗單位應(yīng)接受的處理4.有必要時可對分組結(jié)果進(jìn)行組別調(diào)整,,假如共有n例,需要從中抽取1例,則讀取一個位數(shù),,與n相等的隨機數(shù),除以n后將得到的余數(shù)作為所抽實,,驗單位的序號(規(guī)定:如整除則余數(shù)為n),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,。
