实验设计

实验设计（DOE）是统计学的一种应用，旨在设计有效的实验方法和正确分析结果。它是由罗纳德·费舍尔在20世纪20年代受农业实验的启发而开发的。已广泛应用于工程学、实验心理学和社会学。联合分析也用于营销等方面。

实验设计是从存在的变量中收集信息的实验方法的规划。无论实验是可控还是不可控，实验者都了解实验过程或对受试者的干预如何影响实验结果。实验设计提供了自然科学和社会科学中广泛研究的基本原理。

为了从实验中获得对目标实验过程有用的数据，选择影响实验的变量以及如何改变它们的实验计划方法，以及实验获得的数据与实际数据之间由于实验误差而产生的部分有意义的改变等。它是一个包含各种方法的领域，例如数据分析，以对数据进行分类和分析。

特别是要找出影响实验特性的各种因素，进行实验找出各因素之间的关系，获取数据，进行分析，制定优化的正确的行动方案，制定可靠的方案。通过合理的方法进行实验。

在这种情况下，有效的实验既具有经济效率，又可以产生正确的结果。

• 一次性案例研究：向一个实验组提供刺激，然后测量因变量。
• 一组前测-后测设计：对实验组进行前测，然后进行后测以测量刺激的因变量。
• 静态组比较：有一个给予刺激的实验组和一个控制刺激的对照组，但没有进行初步调查。

• 选择课题：选择研究课题
• 实验环境选择：选择实验室、实验工具等实验环境
• 随机抽样：对受试者进行随机抽样
• 随机分配：将抽取的样本随机分配到实验组和对照组
• 预测试：对两组的因变量执行预测试
• 实验行动：仅对实验组进行实验行动
• 事后测试：对两组的因变量执行事后测试
• 比较与验证：测试前后结果变量显着变化的比较

• 实验单位：进行实验的实体
• 处理：应用于每个实验单元的特定实验条件
• 因子：代表影响观测值的实验条件的变量
• 因素级别：实验因素的各种条件
• 响应变量：显示对某个因素的响应的变量