组 别丙 丙 丙 乙 甲 甲 乙 甲
动物编号
随机数字
排
序
组别
9 10 11 12 13 14 15
34 27 85 13 99 44 49
7
5 13 1 15 8 10
乙甲 丙 甲 丙 乙 乙
第一节 完全随机设计
具体步骤：
1）受试对象编号； 2）设置种子数； 3）找随机数字； 4）随机数字排序； 5）将随机数字对应的动物分至每一组。
– 可能条件下，先按非被试影响因素分层，而后在分 层基础上随机分配样本，必要时前面 85%左右样本 完全按随机分配，而后大约15%样本按非被试因素 均匀分配，使组间不平衡指数达到最小。
2. 尽量使每组间样本数相等或接近
在N不变的条件下，n1 =n 2设计效率较高，一般认为 可升高10%～15%。
第一节 完全随机设计
例10-2 试将15只动物随机分配到甲、乙、
丙三组（其他教材方种子法数）：10行1列开始
（最小的5个随机数对应的动物分为甲组，中间5个随机 数对应的动物分为乙组，最大的5个随机数分为丙组。）
动物编号 1 2 3 4 5 6 7 8
随机数字 58 71 96 30 24 18 46 23
排 序 11 12 14 6 4 2 9 3
2) 简单易行； 3）不受组数的限制； 4) 各组的样本含量可以相等, 也可以不相等； 注意: 在总样本量不变的情况下，各组样本量相同时设 计效率最高 5）统计分析方法相对简单。
缺点：1）只能作单一因素的比较；
2）组间平衡性差，实验误差偏大 ； 3）效率较低。
第一节 完全随机设计
二、应用范围
• 凡两组实验无法配对或多组实验无法配伍 时，均可选用完全随机设计：
用，则应设4组，即空白组、中药组、化疗组和中药加化 疗组，应按2×2析因设计进行分析。
第二节 配对设计 （matched-pairs design）
一、概念与特点 1.概念
指先将条件相同（或相似）受试对象配 成对子，而后按随机原则给予每对中的个体 施以不同处理。
第二节 配对设计
2. 特点
优点：1）最大限度地排除非处理因素的干扰， 减抽样误差；
（2）模式：
第二节 配对设计
（3）样本含量估算：
• 例如，有人观察中草药降低SGPT的含量，用药一段时 间后，再测定该病人血清SGPT的含量，进行前后对照 比较。
五、 注意事项
3. 根据科研目的，合理确定实验组数
– 例如研究某种实体瘤切除后中药与化学疗法的效果： – 若中药与化疗对该类型肿瘤的疗效尚未确定，则应设中
药组、化疗组与空白组。 – 假使已知中药与化疗都有一定的疗效，研究目的仅仅是
比较两者疗效的优劣，则设中药与化疗2组即可。 – 但若还需探索中药与化疗在疗效上是否有叠加或交互作
第一节 完全随机设计 （completely randomized design）
一、概念与特点
1. 概念
（1）动物 （2）人：健康人 、病人
又称单因素设计,或成组设计，将同质的受试对象随机地分
配到各处理组中进行同期平行观察, 或从不同总体中随机抽
样进行对比研究。
第一节 完全随机设计
2. 特点
优点：1) 适用面广（最适宜小样本探索性研究）；
（优选）科研科研设计的常用 方法
科研设计的基本原则
1、对照原则 2、随机原则
条件：对等 、同步、专设
(1)抽样、分组随机 (2)实验顺序的随机
3、重复原则 4、盲法原则 5、均衡原则
(1)结论的重复 (2) 用多个实验对象进行重复 (3) 同一实验对象的重复观察
1、完全随机设计 2、配对设计 3、配伍组设计 4、交叉设计 5、析因设计 6、正交设计 7、拉丁方设计
第一节 完全随机设计
四、 样本含量估计与统计方法
统计分析方法依资料性质而异： 1）计数资料（无序分类变量资料）用χ2或u检验 2）等级资料（有序分类变量资料）用秩和检验 3）计量资料两组比较用t 检验或秩和检验 4）计量资料多组用方差分析或秩和检验
第一节 完全随机设计
五、 注意事项
1. 尽量注意各组样本间的均衡性，缩小抽样误差
第一节 完全随机设计
四、 样本含量估计与统计方法
• 计量资料在组间样本含量相等时，每组样本含量 （n）的计算公式如下：
n=2[(s/D)( Zα＋Zβ)] 2
(10-1)
• 式中s为标准差，D为预定差数，Zα与Zβ分别为规定 的α与β在正态分布曲线下面积的正Z值与负Z值，计
算时均取绝对值。
第一节 完全随机设计
– 临床科研中，这种设计主要适于非专科病室的 对比研究
– 实验室研究中，这种设计主要用于大动物及珍 贵动物的比较实验
第一节 完全随机设计
三、 模式
N为受试对象的总体； Ne为纳入实验的受试对象
R为随机； I、II、…K为分组； D为实验数据；
C为对照； T为被试因素；

• 计数资料在n1 =n2 条件下，每组样本含量的计算公式如下：
• n=(p1q1＋p2q2)[ ( Zα＋Zβ)2/( p1－p2)]2 (10-2)
若多组共用一个对照组，则 共用对照组的样本含量（nc） 应当随处理组数扩大而增加，通常应是：
K为处理组组数（不含对照组）
2）处理组间有较好的齐同可比性； 3）试验效率高，所需样本含量较少。 缺点：1）配对条件不能过严、过多，否则难以配对； 2）有一定的局限性。
第二节 配对设计
二、分类
1）自身配对 (同源配对 )
自身前后配对 自身左右配对
2）异体配对
第二节 配对设计
（一） 自身对照设计 1. 自身前后对照设计
（1）定义：指观察同一个体在处理前后某些指标 变化的一种设计。
I…I：D…1II Ta…D2II
K：D1KTj D2K
注：有些实验无法取得处理前数据，只 有处理后数据
【例10-1】 取体重为18-22克健康小鼠20只，随机分为四组，用巴 豆油造成人工创面，分别用八宝丹、生肌散、凡士林纱条及生理 盐水外敷用药10天，观察创面恢复情况并比较之。
具体分组方法是: 先将小鼠按体重编号(1~20号)，查随机排列表 （种子数从25行第1列开始，具体方法见第5章），将动物编号与 表中随机数字相对应，将数字0~4编入八宝丹组，5~9编为生肌散 组，10～14编为凡士林纱条组，15～19编入生理盐水组（表101）。