一(yi)般來(lai)說，完善的(de)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)方(fang)(fang)案需具備以下幾個(ge)條件(jian)：實驗(yan)所需的(de)人力(li)、物力(li)和(he)時(shi)間(jian)資源;實驗(yan)室裝(zhuang)修設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)的(de)“三要素”和(he)“六(liu)原則(ze)”均符(fu)合專業和(he)統計(ji)(ji)(ji)學(xue)要求，對(dui)實驗(yan)數據的(de)收集(ji)、整(zheng)理(li)、分析等有(you)一(yi)套規范的(de)規定和(he)正確(que)的(de)方(fang)(fang)法。而(er)其(qi)中準(zhun)確(que)把握統計(ji)(ji)(ji)研究(jiu)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)的(de)“三要素和(he)六(liu)原則(ze)”，是科學(xue)實驗(yan)設(she)(she)計(ji)(ji)(ji)的(de)核心(xin)。

　　一、實(shi)驗設計(ji)的(de)“三要素(su)”

　　1、實(shi)驗對象(xiang)：

　　實(shi)驗所(suo)用的(de)(de)材(cai)(cai)料即為實(shi)驗對象(xiang)。如用小(xiao)鼠做(zuo)實(shi)驗，小(xiao)鼠就是本(ben)次實(shi)驗的(de)(de)實(shi)驗對象(xiang)，或稱(cheng)為受試對象(xiang)。實(shi)驗對象(xiang)選擇的(de)(de)合適與否(fou)直接關系到實(shi)驗實(shi)施的(de)(de)難度，以及別人對實(shi)驗新穎性(xing)和創新性(xing)的(de)(de)評價。一個完整的(de)(de)實(shi)驗設計中所(suo)需實(shi)驗材(cai)(cai)料的(de)(de)總數稱(cheng)為樣本(ben)含(han)(han)量(liang)。最好根(gen)據特定的(de)(de)設計類型(xing)估計出(chu)較合適的(de)(de)樣本(ben)含(han)(han)量(liang)。樣本(ben)過大或過小(xiao)都有(you)弊端。

　　2、實驗因素：

　　所有(you)(you)影響(xiang)(xiang)實(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)結果的(de)(de)(de)(de)條件都稱(cheng)(cheng)為影響(xiang)(xiang)因(yin)(yin)(yin)(yin)素(su)，實(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)研(yan)究的(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)不同，對實(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)的(de)(de)(de)(de)要求(qiu)也不同。影響(xiang)(xiang)因(yin)(yin)(yin)(yin)素(su)有(you)(you)客(ke)觀與(yu)主觀，主要與(yu)次要因(yin)(yin)(yin)(yin)素(su)之分。研(yan)究者希望通過(guo)研(yan)究設(she)計(ji)進(jin)行有(you)(you)計(ji)劃的(de)(de)(de)(de)安排，從(cong)而能夠(gou)科(ke)學地考察其作用(yong)大(da)小的(de)(de)(de)(de)因(yin)(yin)(yin)(yin)素(su)稱(cheng)(cheng)為實(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)因(yin)(yin)(yin)(yin)素(su)(如藥物的(de)(de)(de)(de)種(zhong)類(lei)、劑量、濃度、作用(yong)時間等);對評價實(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)因(yin)(yin)(yin)(yin)素(su)作用(yong)大(da)小有(you)(you)一定干擾性且研(yan)究者并不想考察的(de)(de)(de)(de)因(yin)(yin)(yin)(yin)素(su)稱(cheng)(cheng)為區組因(yin)(yin)(yin)(yin)素(su)或稱(cheng)(cheng)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)非(fei)實(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)因(yin)(yin)(yin)(yin)素(su)(如動物的(de)(de)(de)(de)窩別(bie)、體重(zhong)等);其他未加控制的(de)(de)(de)(de)許多因(yin)(yin)(yin)(yin)素(su)的(de)(de)(de)(de)綜合作用(yong)統稱(cheng)(cheng)為實(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)誤差。最好通過(guo)一些(xie)預實(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)，初步篩選實(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)因(yin)(yin)(yin)(yin)素(su)并確定取哪(na)些(xie)水(shui)平較(jiao)合適，以免實(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)設(she)計(ji)過(guo)于(yu)復(fu)雜，實(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)難(nan)以完成。

　　3、實驗效應：

　　實驗(yan)因素取不同水平時在實驗(yan)單位上所產(chan)生(sheng)的(de)反(fan)應(ying)稱(cheng)為(wei)實驗(yan)效(xiao)應(ying)。實驗(yan)效(xiao)應(ying)是反(fan)映實驗(yan)因素作用強(qiang)弱(ruo)的(de)標(biao)(biao)志，它必須通過具體(ti)的(de)指(zhi)標(biao)(biao)來體(ti)現。要結合專業知識，盡可(ke)能多地選(xuan)用客觀性強(qiang)的(de)指(zhi)標(biao)(biao)，在儀器和試劑允許的(de)條件下，應(ying)盡可(ke)能多選(xuan)用特異(yi)性強(qiang)、靈敏度高、準確可(ke)靠的(de)客觀指(zhi)標(biao)(biao)。對(dui)一些(xie)(xie)半客觀(比(bi)如讀(du)pH試紙上的(de)數(shu)值(zhi))或(huo)主觀指(zhi)標(biao)(biao)(對(dui)一些(xie)(xie)定性指(zhi)標(biao)(biao)的(de)判斷(duan)上)，一定要事先規(gui)定讀(du)取數(shu)值(zhi)的(de)嚴格標(biao)(biao)準，只有(you)這樣才(cai)能準確地分析(xi)自己的(de)實驗(yan)結果(guo)，從而也大(da)大(da)提高了自己實驗(yan)結果(guo)的(de)可(ke)信(xin)度。

　　二、實驗設計的“六原(yuan)則”

　　1、隨機原(yuan)則：

　　即(ji)運(yun)(yun)用(yong)“隨機(ji)數字表”實(shi)現(xian)隨機(ji)化;運(yun)(yun)用(yong)“隨機(ji)排(pai)列表”實(shi)現(xian)隨機(ji)化;運(yun)(yun)用(yong)計算機(ji)產(chan)生“偽隨機(ji)數”實(shi)現(xian)隨機(ji)化。盡量(liang)運(yun)(yun)用(yong)統計學知識來設計自己的實(shi)驗，減少外在因素和(he)人為因素的干(gan)擾。

　　2、對照原則(ze)：

　　空(kong)白對(dui)照組的設(she)立——只有(you)通過對(dui)照的設(she)立我們(men)才能清楚地看出實驗(yan)(yan)因素(su)在當中所起的作用。當某(mou)些處(chu)理(li)(li)本身夾雜著重要的非(fei)處(chu)理(li)(li)因素(su)時(shi)，還需(xu)設(she)立僅含(han)該(gai)非(fei)處(chu)理(li)(li)因素(su)的實驗(yan)(yan)組為實驗(yan)(yan)對(dui)照組;歷(li)史(shi)或中外對(dui)照組的設(she)立一(yi)一(yi)這種對(dui)照形(xing)式(shi)應慎用，其對(dui)比的結果僅供參考，不能作為推理(li)(li)的依據;多種對(dui)照形(xing)式(shi)同時(shi)并存.

　　3、重復原則：

　　所謂重(zhong)(zhong)復原則，就是(shi)在相同(tong)實(shi)(shi)驗條(tiao)件(jian)下必須(xu)做多次(ci)獨(du)立重(zhong)(zhong)復實(shi)(shi)驗。一般認(ren)為重(zhong)(zhong)復5次(ci)以上的實(shi)(shi)驗才具有較高的可信度。

　　4、平(ping)衡(heng)原(yuan)則(ze)：

　　一(yi)個實驗設(she)計方案(an)的(de)均(jun)(jun)衡性好壞，關系到實驗研究的(de)成(cheng)敗。應(ying)充(chong)分發(fa)揮具(ju)有(you)(you)各種(zhong)知(zhi)識結(jie)構和背(bei)景的(de)人(ren)的(de)作用，群(qun)策群(qun)力，方可有(you)(you)效地(di)提高實驗設(she)計方案(an)的(de)均(jun)(jun)衡性。在實驗設(she)計的(de)過程中要注意時間(jian)(jian)上的(de)分配(pei)(pei)，只有(you)(you)在時間(jian)(jian)上分配(pei)(pei)好了，才(cai)不會出現一(yi)段時間(jian)(jian)特別忙而一(yi)段時間(jian)(jian)特別閑的(de)情況。

　　5、彈(dan)性原則：

　　所謂(wei)空格，指的(de)是在時間(jian)分(fen)配圖上(shang)留有空缺。適(shi)當的(de)空缺是非常必要的(de)，只有這樣才能(neng)富有彈性的(de)實施實驗(yan)計劃，并不斷(duan)地調整好自(zi)己的(de)實驗(yan)進(jin)度。

　　6、最(zui)經濟原則：

　　不論什(shen)么實(shi)驗，都有它(ta)的(de)(de)最優選(xuan)擇方案，這(zhe)包括在資金的(de)(de)使用上，也包括人(ren)力時間的(de)(de)損(sun)耗上，必(bi)要時可(ke)以(yi)預測一(yi)下自己實(shi)驗的(de)(de)產出(chu)和投入的(de)(de)比值，這(zhe)個比值越(yue)(yue)大(da)越(yue)(yue)好，當(dang)然是(shi)以(yi)你所擁有的(de)(de)實(shi)驗條件作基礎的(de)(de)。