生命科學

良好的實驗設計是科學研究的命脈，而本書就是一本可引導讀者規劃完善 實驗的小書，內容除了教讀者如何設計實驗外，尚包括如何收集、分析資 料，能避免研究謬誤，讓你事半功倍，相信本書可成為讀者在生命科學研究領域中的最佳參考用書。
如何閱讀本書:
本書是實驗設計之入門，假如您在之前從未想過實驗設計覺得需要很認真在設計方法上下工夫；也希望這本書對您一個好的開始，本書也可成為您的墊腳石，而不是實驗設計之結語，內容並非想一網打盡囊括所有的設計領域，當然，有的領域甚至根本沒涉獵到。後附的參考書目推薦了不少能夠啟發在設計課題上深思的好書給讀者，在文中我們會引導讀者針對思考的課題所自然衍生的各種情況來使用特定的參考書籍。另外很重要的一點為讀者們必須體會是，本書所涵蓋的設計基本概念，已足夠應用在廣大範圍的科學研究上，許多造就成功事業的科學家，其實驗取材從未超出本書範圍。這本書會幫助您抓住進階課文的要領，但假若您可以吸收在此討論的所有議題，那麼或許您會發現您已經知道所有應該知道關於實驗設計的事情了。

1　為什麼您需要在乎實驗設計
1.1　為什麼實驗都應該經過設計1
1.2　不良設計的代價3
1.2.1　時間與金錢　3
1.2.2　道德議題　3
1.3　實驗設計與統計學之間的關係4
1.4　為什麼好的實驗設計對生命科學家特別重要？5
1.5　本章摘要7

2　以詳細定義的假說為開端
2.1　為什麼您的實驗應該集中焦點：問題、假說及預測8
2.2　建立最有力的證據來挑戰假說12
2.3　滿足懷疑論者14
2.4　測試性研究與初步資料的重要性15
2.4.1　確定您在問的問題具有敏感性　16
2.4.2　確定您的技術是有用的　17
2.4.3　取得微調設計及統計學的基本資料　18
2.5　實驗操控與自然變異19
2.5.1　關於做相關性研究的爭議　20
2.5.2　關於操控實驗的爭議　21
2.5.3　當操控不可行的情況　24
2.6　決定工作場所：田野或實驗室25
2.7　沒有絕對完美的研究27
2.8　本章摘要28

3　個體間的變化、複製與抽樣
3.1　個體間的變異化30
3.2　複製實驗32
3.3　假實驗複製35
3.3.1　解釋何為假實驗複製　35
3.3.2　假實驗複製的一般來源　37
3.3.3　處理假實驗複製　41
3.3.4　要接受假實驗複製有時是無可避免的　43
3.3.5　假實驗複製、第三變異數及混淆變異數　44
3.4　隨機抽樣45
3.4.1　為什麼您常常想要一個隨機樣本　45
3.4.2　隨意抽樣　46
3.4.3　自行選擇　47
3.4.4　隨機抽樣程序之相關陷阱　48
3.4.5　在處理複製時隨機挑選次序　48
3.4.6　隨機樣本與代表性樣本　49
3.5　為同樣的實驗選擇適當的次數50
3.5.1　訓練有素的推測　50
3.5.2　正式的檢定力分析　50
3.5.3　影響實驗檢定力的因素　51
3.6　本章摘要56

4　不同的實驗設計
4.1　控制58
4.1.1　盲目程序　61
4.1.2　確認控制必須儘可能的可靠　62
4.1.3　關於控制的道德　63
4.1.4　不需要控制組的情況　63
4.2　完全隨機及複因子設計的實驗64
4.2.1　完全隨機的優點及缺點　68
4.3　區塊劃分70
4.3.1　個體特色、空間及時間的區塊劃分　72
4.3.2　區塊劃分之優點與缺點　73
4.3.3　配對實驗設計　73
4.3.4　如何選擇區塊　74
4.3.5　共變數　74
4.4　交叉設計76
4.5　分區設計78
4.6　本章摘要80

5　做測量
5.1　校準刻度82
5.2　不精密與不精確83
5.3　觀察者內部的變異86
5.4　觀察者間的變異88
5.5　定義分類89
5.6　觀察者效應90
5.7　記錄資料91
5.8　電腦及自動化資料之蒐集93
5.9　本章摘要93

6　最後的考量
6.1　在處理上如何選擇層級96
6.2　二次抽樣樣本：多點林或多點樹？97
6.3　因道德理由使用不平衡族群99
6.4　其他抽樣方法102
6.4.1　連續抽樣　102
6.4.2　分層抽樣　102
6.4.3　系統性抽樣　104
6.5　拉丁方陣設計104
6.6　關於互動105
6.6.1　共變數也會影響互動　105
6.6.2　互動之重要性（及互動之謬誤）　107
6.7　本章摘要108
參考書籍110
索引113