实验设计

　　实验设计（experiment，design of），研究如何制定实验方案，以提高实验效率，缩小随机误差的影响，并使实验结果能有效地进行统计分析的理论和方法。又称试验设计。实验设计的基本思想，是减少偶然性因素的影响，使实验数据有一个合适的数学模型，以便使用方差分析的方法对数据进行分析。R.A.费希尔于1923年与W.A.梅克齐合作发表了第一个实验设计的实例，1926年提出了实验设计的基本思想，1935年出版了《实验设计法》，其中提出了实验设计应遵循3个原则：随机化、局部控制和重复。随机化的目的是使实验结果尽量避免受到主客观系统性因素的影响而呈现偏倚性；局部控制是用划分区组的方法，使区组内部条件尽可能一致；重复是为了降低随机误差的影响，以保证实验结果的重现性。费希尔最早提出的设计是随机区组法和拉丁方方法，两者均体现了上述原则。①区组设计。指将v个处理安排在b个区组内作实验的一种实验方法。所谓处理，是指诸如品种，工艺条件，种植方法等因素或措施。

　　例如：要比较3个品种的优劣，则每个品种是一个处理，共有3个处理。区组设计分为完全区组设计和不完全区组设计。拉丁方是一种特殊 的完全区组设计，是指将 v 个拉丁字母（每个字母代表一个处理）排成v行v列的方阵，使得各个字母在各行各列出现一次且只一次。②析因设计。是将全部因素的水平组合起来做实验，使得既能估计各个因素的主效应，又能估计因素之间的交互作用。③部分实施法。于1946年由英国统计学家D.J.劳尼提出。正交表是进行部分实施法最方便的一种工具，按正交表安排并进行分析的实验称为正交试验。