生物统计学 第十章 常用试验设计及其统计分析课件.ppt

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1、常用试验设计及其统计分析第十章第一节第二节第三节试验设计的基本原理对比设计及其统计分析随机区组设计及其统计分析常用试验设计及其统计分析第八章第四节拉丁方设计及其统计分析第五节裂区设计及其统计分析第六节正交设计及其统计分析第一节：试验设计的基本原理一、试验设计的意义二、生物学试验的基本要求三、试验设计的基本要素四、试验误差及其控制途径试验设计(experimentaldesign)五、试验设计的基本原理(一）概念课题的名称试验目的研究依据、内容试验方案试验单位的选取试验记录项目和要求试验结果的分析方法经济或社会效益分析已备条件尚缺少的条件参加研究人员试验时间、地点成果形式学

2、术论文撰写试验单位的重复数进度安排、经费预算研究的预期效果试验单位的分组试验单位的选取试验单位的重复数试验单位的分组广义狭义一、试验设计的意义(二）目的避免系统误差，控制、降低试验误差，无偏估计处理效应，从而对样本所在总体作出可靠、正确的推断。(三）任务在研究工作进行之前，根据研究项目的需要，应用数理原理，作出周密安排，力求用较少的人力、物力和时间，最大限度地获得丰富而可靠的资料，通过分析得出正确的结论，明确回答研究项目所提出的问题。如果设计不合理，不仅达不到试验的目的，甚至导致整个试验的失败。能否合理地进行试验设计，关系到科研工作的成败。(四）意义节省人力、物力、财力和

3、时间减少试验误差，提高试验的精确度，取得真实的试验资料，为统计分析得出正确的判断和结构打下基础。12试验目的明确试验条件要有代表性试验结果可靠试验结果可重演二生物学试验的基本要求准确度精确度试验中同一性状的重复观测值彼此接近的程度，即试验误差的大小。试验中某一性状的观测值与其相应真值的接近程度，不易确定。试验结果可靠严格要求试验的正确执行和试验条件的代表性；注意试验的环节，全面掌握试验的条件，详实的试验记载考虑季节变异的特点，克服年份、地点环境条件的差异在相同的条件下，再进行试验或实践，应能重复获得与原试验结果相类似的结果。123试验结果重演重演性基本要素处理因素受试对象

4、处理效应三、试验设计的基本要素处理（因素）概念对受试对象给予的某种外部干预（或措施）特点人为设置单因素处理多因素处理三、试验设计的基本要素处理因素实验中注意主要因素控制非处理因素处理因素标准化123三、试验设计的基本要素受试对象处理因素的客体，即根据研究目的而确定的观测总体。必须对其具体条件做出严格规定，保证其同质性。三、试验设计的基本要素处理效应处理因素作用于受试对象的反应误差效应试验效应？研究结果的最终体现12三、试验设计的基本要素试验误差的概念来源控制途径表示方法四、试验误差及其控制途径（一）概念处理的真实效应不能完全一致的其他因素的偶然影响处理效应误差效应试验效应

5、观测值使观测值偏离试验处理真值的偶然影响称为试验误差或误差(error)。四、试验误差及其控制途径（试验）误差影响试验的精确度和准确度。试验误差是衡量试验精确度的依据，误差小表示精确度高，误差差，则比较的可靠性较差，而要使处理间的差异达到指定的显著水平就很困难。四、试验误差及其控制途径（一）概念系统误差（片面误差）：由于试验处理以外的其他条件明显不一致所产生的带有倾向性的或定向性的偏差。随机误差（偶然误差）：由于试验中许多无法控制的偶然因素所造成的试验结果与真实结果之间产生的误差。人为误差试验误差可以避免不可避免四、试验误差及其控制途径试验材料固有的差异试验条件不一致操作

6、技术不一致偶然性因素的影响疏忽大意造成（二）试验误差的来源四、试验误差及其控制途径绝对误差观测值与真值之差相对误差绝对误差与真值之比平均值±标准差（误）（三）试验误差的表示四、试验误差及其控制途径保证实验材料的均一性及实验环境的稳定性改进操作管理制度，使之标准化消除系统误差精心选择试验单位采用合理的试验设计（四）试验误差的控制四、试验误差及其控制途径重复估计试验误差重复：试验中同一处理实施在两个或两个以上的试验单位上。如果同一处理只实施在一个试验单位上，那么只能得到一个观测值，则无从看出差异，因而无法估计试验误差的大小。只有当同一处理实施在两个或两个以上的试验单位上，获得

7、两个或两个以上的观测值时，才能估计出试验误差。五试验设计的基本原理重复降低试验误差平均数抽样误差的大小与重复次数n的平方根成反比，所以n增加，可以降低试验误差。但在实际应用时，重复数太多，试验材料的初始条件不易控制，也不一定能降低误差。重复数的多少可根据试验的要求和条件而定。五试验设计的基本原理随机无偏的估计试验误差随机化是指在对试验材料分组时必须使用随机的方法，使供试材料进入各试验组的机会是相等，以避免试验材料分组时试验人员主观倾向的影响。这是在试验中排除非试验因素干扰的重要手段，目的是为了获得无偏的误差估计量。五试验设计的