文档介绍：试验设计和数据统计分析
试验设计
引言
科学研究
调查研究
发现新物种，新机制，发现新原理
达尔文，鸟喙，环境导致变化，生物进化，物竞天择；同一器官不同生物的比较研究，物种起源
比较的是差异
技术系统进化
科学实验
新元素、新物质，居里夫人
新工艺、新装备，航空动力燃料、催化剂
新功能，新用途，阿司匹林
试验设计和数据统计分析
试验设计
实验-试验,课题-小项目，大问题-具体内容方法
广义的：研究课题设计
立题依据/目的、研究进展、技术路线、试验方案措施、进度安排（年度计划）、设备材料、经费预算
侠义的：统计设计
试验材料选择
处理的分配：因素、水平
重复数确定
分组方法
试验设计和数据统计分析
试验设计
试验设计三阶段
拟定试验设计：合理、周密
按设计实施试验
对试验结果统计分析
设计正确就奠定了基础：
较少的人力物力时间，获得丰富可靠的资料
实验设计的目的
避免系统误差，减少实验误差，提高精确度
不影响结果精确性前提下，减少试验次数。
试验设计和数据统计分析
试验设计
试验指标：衡量试验效果的量
数量指标（得率/产量、含量/吸光度）
发酵过程中菌丝体产量/得率
多糖产量/得率
质量：能感觉（颜色、形态、分级指数）
葡聚糖的性状
无定形粉末，晶体
有机溶剂：分析纯、化学纯、色谱纯
食品级、饲料级、肥料级
试验设计和数据统计分析
试验设计
试验因素：影响试验指标的条件
物料的粒度
溶剂种类（极性、非极性）
比例（固体液体比例）
提取时间
温度
次数
搅拌速度
试验设计和数据统计分析
试验设计
水平：因素根据质或量所处的状态或等级
一个因素取M水平，则该因素为M水平因素
因素A温度：30、40、50，则A为3水平因素
因素B浓度：20%、50%，则B为2水平因素
处理：各因素不同水平间的搭配，即同一条件下所做的试验个数。
如上述，6个处理
单因素试验中处理和水平是一致的
试验设计和数据统计分析
试验设计
效应：试验因素对试验指标所起的作用，↗ ↘
简单效应：某因素在同一水平基础上，比较另一因素不同水平间对试验指标的影响
——单因素试验
主效应：各因素的简单效应的平均
互作效应：某因素各水平下对另一因素简单效应的差的平均值
试验设计和数据统计分析
试验设计
试验设计的基本要求
代表性：样本数、条件
正确性：准确性、精确性
重演性/重复性：条件、措施
试验类型
一般调查：全面调查（总体）、抽样调查
控制试验：一定数量、有代表性、一定试验条件
单因素试验：阐明因素的简单效应，探索适宜水平
多因素试验：可分析简单效应、主效应、互作效应，2-3个因素
正交设计、均匀设计
试验设计和数据统计分析
试验设计
试验计划拟定
课题研究目标→试验预期效果→确定试验指标
结合试验条件选择试验设计方法
试验记录项目：表格形式，主要指标辅助指标
结果分析方法：明确采用的统计方法，提出应收集的必要数据
明确试验条件：材料、药品、设备、经费
时间地点人员
试验设计和数据统计分析