生物统计学课件 第四章 动物试验设计.pdfVIP

第四章动物试验设计

第一节试验概述

第二节试验设计原理（重复、随机排列、局部控制）

第三节经典试验设计（完全随机、随机单位组、拉丁方等）

第四节正交试验设计*（正交表及其种类、表头设计）

本章内容要点提示：

试验设计属于科学试验方法论的范畴，学习时①要注意将试验误差和前一章作为随机变量介绍的

误差联系起来，进一步区分动物科学试验研究和抽样分析的不同点；②了解试验研究的程序和试验方

案的内容，重点掌握试验误差的控制办法，特别是试验动物个体差异的控制技术；③要在充分认识随

机单位组设计和拉丁方设计的动物分组、优势及其缺陷的基础上，理解其它各种试验设计与它们的联

系和区别；④对于正交设计，要熟悉正交表的类与型，熟练正交表的使用方法（因素上列，处理成行）

以及由正交拉丁方构造部分正交表的原理。

涉及教材内容：第十二章第一～四节全部，第五、六、七、八节一部分内容。

作业布置：教材第十二章第九、十节P318～P324内容自习；

教材P325T2、T3、T4、T9。

第一节试验概述

一、试验研究的基本知识

1、试验研究在科研中的地位。

（1）科学研究的基本过程。

科研活动是人类认识世界，能动地改造世界的过程，任何一个领域的科研活动都不可能一下子全

部完结，但对一个具体的研究课题而言，都是一个有始有终的过程，这个过程对于自然科学来讲，大

体上包括以下四个阶段：

调查研究试验研究解释或表达

选题假说形成假说验证科技写作

什么叫“假说”？

用已有的事实材料和科学原理为依据，对未知事物的猜测或假定性解释。

假说及其形成作为科研活动的阶段之一，标志着科研方法的进步和完善，其价值在于研究工作可

以它为基点，把研究方向朝四面八方铺开，尽可能地将它应用于各种具体情况而引伸出许多预期结果，

来和客观实际结果作比较，从而提出试验或观察方法，恩格斯在《自然辩证法》中有过这样一句名言：

“只要自然科学还在思维着，它的发展形式就是假说”。

哥伦布发现美州大陆就是为验证“地球是球体”这样一个假说而得到的意外发现。

狭义相对论的提出，就是迈克尔逊等人为验证，光的传播介质是“以太”这样一个假说而导出了

洛仑兹变换，这一变换经爱因斯坦的头脑就成了新的发现线索。

所以科研工作就以“假说形成”为时间界限分为前后两个阶段。假说形成前是科研工作的准备阶

段，其方法主要调查研究。假说形成后的阶段是试验或观测阶段，这一阶段主要是试验研究，因此，

实践检验真理在科研工作中就表现为试验验证假说。

（2）什么叫试验研究？

在尽可能排除外界影响，突出主要因素，并能细腻地观察到各种现象之间相互关系的条件下，使

某种过程重演，以观察未知事实，验证假说。

动物试验研究的任务在于以动物作为试验对象，研究、揭示和掌握动物生长发育规律以及这些规

律与饲养管理、环境条件的关系。通过试验，鉴定新的动物品系，探索新的饲料配方、饲养管理方法

和技术措施，找出其中的规律，并将这些规律应用到生产实践中去，以解决畜牧业、水产业等生产中

存在的问题，进一步提高产品的质量和数量，取得更大的经济效益和社会效益。

2、试验研究与统计学

统计学最主要的应用领域有两个：工农业生产和社会经济领域。动物试验的适当的设计与统计分

析，是统计方法在农业中应用的直接形式。由于农业试验周期长，环境因素变异大，如不对试验的设

计安排作精心考虑，并使用有力的统计分析方法，则得不出什么有用的结论，所以试验设计及其统计

分析的发展，始自农业和生物方面的应用。尤其是试验设计的基本思想和方法，最初都是从农业试验

开始发展起来的。

如在Australia的一些较大的科研单位和试验站所进行的农业试验研究，大多较为庞杂，且耗时

多年、试验设计与数据分析工作做得非常严肃、认真。程序是：

交计划任务定研究方案

课题主持人生统局统计专家工人或试验员