科学性、可行性及环境条件对试验设计的影响

一、试验准备

在进行试验之前，应对试验所需的仪器、设备、材料、试剂等做好准备，还应对试验环境进行科学合理的布置，以保证各处理有较为一致的环境条件。

1.材料的准备与处理

对于多数食品与生物试验来说，选择和处理好试验材料，直接影响到试验结果。因为当材料选择得好时，在试验过程中才能操作方便，这样才能便于试验结果的观察和测定。例如，在测定食品样品中金属元素和某些非金属元素（如砷、硫、氮、磷等）的含量时，由于这些元素常与蛋白质等紧密结合形成难溶、难离解的化合物，测定时就需要对试验材料进行有机物破坏处理。首先将样品置于坩埚中进行炭化，再在高温下灼烧，炭化了的样品在空气中氧的作用下，分解成二氧化碳、水和其他挥发气体，剩下的就是供测定的无机物。

2.仪器用具的准备

仪器用具能否正常使用，直接关系到试验的成败。应严格按照试验计划的要求，将所需仪器、用品进行检验后，按要求的次序摆放在实验台上，保证试验能按步骤顺利进行。例如，每次使用显微镜之前，都要进行检测，尤其是带有测微尺的显微镜，各个部件都应按照统一标准进行维护和组装，目镜也要通过指针安装调试好。

对色谱分析类仪器来说，除了试验材料要进行预处理外，仪器本身的预热和正确准备也很重要。例如，气相色谱仪在开机之前应做到如下几点。

①检查仪器电路和气路，确保正常。

②打开载气钢瓶总阀，调节减压阀，使出口压力为686～784KPa。

③调节流量控制器右侧的载气压力调节旋钮，使压力为490～588KPa。

④调节流量控制器右侧的两个载气流量控制旋钮，使载气流量为40～60mL/min。

对分光光度计类仪器来说，新安装的仪器或使用过的仪器，在重新使用前都必须进行性能指标检验，检验内容主要包括以下几个方面。

（1）指示波长准确度的检验。

（2）透光度准确度的检验。

（3）杂散光的检验。

（4）分辨率的检验。

（5）基线稳定度与平直度检验。

（6）吸收池配套性的检验。除性能指标检验外，在使用前应开机预热20min以上。

3.试剂的配制

试剂配制是否符合试验要求，直接影响着试验的结果。例如，苏丹红、龙胆紫、亚甲基蓝、双缩脲试剂、斐林试剂等常用的生物组织染色、显色试剂，其组成、浓度、配制方法等，都有严格的规定，稍有差错就会影响试验效果。有些试剂还需做必要的调整才可用于试验。

4.试验场所的准备

试验场所的准备主要是对实验室的环境和用具进行清洁和消毒，同时检查水、电、通风、光照等设备能否正常运转。

二、预试验

所谓预试验，就是在正式试验之前先做的一个试验，这样可以为试验摸索出进一步的条件。也可以检验试验设计的科学性与可行性，以免由于设计不周，盲目开展试验造成人力、物力、财力的浪费。所以，预试验必须与正式试验一样认真对待。

通过预备试验，可以检验出材料准备是否成功，仪器用具是否齐备及能否正常使用，化学试剂的配制是否符合试验要求等。同时也能检验试验的方法、步骤是否正确、简明，是否符合试验设计的要求等。通过预备试验，也可以较好地控制无关变量。在试验过程中，控制无关变量很重要，如果控制不好或者不控制无关变量，就不能得出因变量与自变量之间的必然联系。要准确的控制好这些无关变量，试验前不仅要预试验，而且要经过多次预试验才能把握准确。

由于预试验对正式试验的意义非常重大，因此，要做好以下几点要求：

（1）细致多想，充分准备 细致多想是指在进行预实验时，对所准备的试验进行认真思考。正式试验时就要把预试验所使用的器械、药品、试剂一一罗列出来，进行充分的准备。这需要了解试验目的与方法，细致解读试验步骤，详细列表，以避免在正式试验过程中出现仪器没有调试好、材料不合适以及结果不理想等情况。比如形态学实验“小鼠腹水肝癌淋巴道转移实验研究”，对小鼠的固定要用到苯板，按照以往的经验只要是苯板就行，但是在做预实验过程中，找到的苯板又薄又疏松，无法固定小鼠，于是在正式实验时及时更换了材料。看似一个小细节，如果没有做过预实验，只是按照经验，必然在正式试验中引起混乱，影响试验进展。

（2）反复多做，保证结果 反复多做是指在进行预试验时，如果对试验结果不是很满意，或者与规定的试验结果不相符，应该积极、主动地查找原因，反复进行试验，保证试验结果的准确性，而不应该把无现象说成有现象，把错误现象说成正确现象。

（3）积极多学，努力提高 所谓多学，就是指以实践学习为主，加强理论知识的学习，提高技术水平，熟练掌握各个学科的知识，融会贯通，提高自己的综合业务素质是非常必要的。

（4）善于反思，及时总结 失败并不可怕，关键是要善于思考，及时总结，将自己的经验与体会记录下来，和大家分享成果、交流经验、共同提高。实验准备是脑力劳动和体力劳动的结合，是实验技术和基本理论的结合。只有在实验准备过程中不断积累、创新、总结经验，才能不断提高自己的业务能力，从而促进教学质量的提高。

总之，在思想上要重视试验准备工作，而预试验是正式试验成功与否的关键。因此，应切实做好预实验，为提高试验质量做出努力。

三、正式试验

1.试验条件

试验的基本条件是为了更好地反映试验的代表性和可行性。室内试验的基本条件主要应阐述实验室环境控制、供试验材料情况及有关仪器设备是否能满足试验指标的分析测定；室外试验的基本条件包括试验的地点、供试材料、土壤类型及土壤肥力状况、试验地的地形地势、前茬作物、排灌条件等内容。

2.试验方法或试验设计(www.xing528.com)

主要叙述采用的试验设计方法，试验单元的大小、重复次数、重复（区组）的排列方式等内容。如室内试验的试验单元设计主要写明每个单元包含多少个培养皿、多少根试管、几个袋子、几个三角瓶等。

3.试验管理措施

简要介绍对试剂和材料的培养或处理措施。对食品检测等方面的室内试验来说，主要介绍样品的准备、样品处理措施、检测方法要求等方面。

4.试验结果观察记载和数据分析测定

观察记载、分析测定是积累试验资料、建立试验档案的主要手段，也是整个试验中很重要，很琐碎，又很容易在细节上出现问题的一项工作。观察记载、分析测定项目设置是否全面，直接影响到今后对试验结果的分析是否合理、准确、完整、系统，因此要尽可能详细地观察所有对试验有影响的环境条件及试验过程中出现的各种情况表现。

5.试验资料的整理和分析

试验资料的统计分析方法一定要与试验设计方案相匹配，且不可玩数学游戏。例如随机区组设计、拉丁方设计、裂区设计等试验资料采用方差分析比较好，而正交设计采用方差分析就不是很理想。

6.试验进度及经费预算

试验进度安排说明试验的起止时间和各阶段工作任务安排。经费预算要在不影响课题完成的前提下，充分利用现有设备，节约各种物资材料。如果必须增添设备、人力、材料，应当将需要开支项目的名称、数量、单价、预算金额等详细写在试验计划上（若开支项目太多，最好能列表），以便早作准备如期解决，以防止阻碍试验顺利进行。

四、试验总结报告的书写

在食品科学与生物技术的研究中，为了创造新品种、探索新技术等，在试验指标调查、观察记载和统计分析等完成后，最后获得试验结果，一般都要求书写一份试验总结。它是对研究成果的总结和记录，是进行新技术推广的重要手段。因此，把表达试验全过程的文字材料称试验报告，或称试验总结。

1.试验总结的主要内容

试验总结的主要内容包括以下几个方面。

（1）标题 标题是试验总结报告内容的高度概括，也是读者窥视全文的窗口，因此一定要下功夫拟好标题。标题的拟定要满足以下几点要求：一是确切，即用词准确、贴切，标题的内涵和外延应能清楚且恰如其分地反映出研究的范围和深度，能够准确地表述报告的内容，名副其实；二是具体，就是不笼统、不抽象。例如内容非常具体的一个标题：《草莓风味酸乳预拌粉的制备及其发酵特性的研究》，若改成《草莓风味酸乳粉的制备及其特性》就显得笼统。三是精短，即标题要简短精练，文字得当，忌累赘烦琐。四是鲜明，即表述观点不含混，不模棱两可。五是有特色，标题要突出论文中的独创内容，使之别具特色。

拟写标题时还要注意：一要题文相符，若研究工作不多或仅做了平常的试验，却冠以“×××的研究”或“×××机理的探讨”等就不太恰当，如果改成“× ××问题的初探”或“对×××观察”等较为合适；二要语言明确，即试验报告的标题要认真推敲，严格限定所述内容的深度和范围；三要新颖简要，标题字数一般以9～15字为宜，不宜过长；四要用语恰当，不宜使用化学式、数学公式及商标名称等；五要居中书写，若字数较多需转行，断开处在文法上要自然，且两行的字数不宜有过大悬殊。

（2）署名 标题下要写出作者姓名及工作单位。个人总结报告，个人署名；集体撰写总结报告，要按贡献大小依次署名。署名人数一般不超过六人，多出者以脚注形式列出，工作单位要写全称。

（3）摘要 摘要写作时要求做到短、精、准、明、完整和客观。“短”即行文简短扼要，字数一般在150～300字；“精”即字字推敲，添一字则显多余，减一字则显不足；“准”即忠实于原文，准确、严密地表达论文的内容；“明”即表述清楚明白、不含混；“完整”即应做到结构严谨、语言连贯、逻辑性强；“客观”即如实地浓缩本文内容，不加任何评论。摘要有时在试验总结中也可省略。

（4）正文 正文主要包括以下内容。

①引言：主要写试验研究的背景、理由、范围、方法、依据等内容。写作时要注意谨慎评价，切忌自我标榜、自吹自擂；不说客套话，长短适宜，一般为300～500字。

②材料和方法：要将试验材料、仪器、试剂、设计和方法写清楚，力求简洁。试验方法要说明采用何种方法、试验过程、观察与记载项目和方法等。

③结果与分析：是论文的“心脏”，其内容包括：逐项说明试验结果；对试验结果做出定性、定量分析，说明结果的必然性。在写作时要注意：围绕主题，略去枝蔓。选择典型、最有说服力的资料，紧扣主题。实事求是反映结果。层次分明、条理有序。多种表述，配合适宜，要合理使用表、图、公式等。

④总结：写作时要注意几点如下。第一，措辞严谨、贴切，不模棱两可。对有把握的结论，可用“证明”“证实”“说明”等表述，否则在表述时要留有余地；第二，实事求是地说明结论适用的范围；第三，对一些概括性或抽象性词语，必要时可举例说明；第四，结论部分不得引入新论点；第五，只有在证据非常充分的情况下，才能否定别人结论。有时在总结末尾还要写出致谢、参考文献等内容。

2.试验总结书写的特点和要求

（1）试验总结书写特点 试验总结既有情报交流作用，又有资料保留作用。不少试验总结本身就是很有学术价值的科技文献。因此，试验总结在写作时要体现以下特点。

①尊重客观事实，书写试验总结必须尊重客观事实，以试验获得的数据为依据。真正反映客观规律，一般不加入个人见解。对试验的内容，观察到的现象和所作的结论，都要从客观事实出发，不弄虚作假。

②以叙述说明为主要表达方式，要如实地将试验的全过程，包括方案、方法、结果等，进行解说和阐述。切记用华丽的词语来修饰。

③兼用图表公式，将试验记载获得的数据资料加以整理、归纳和运算，概括为图、表或经验公式，并附以必要的文字说明，不仅节省篇幅，而且有形象、直观的效果。

（2）试验总结的书写要求 试验总结报告是科技工作者写作时经常使用的文体，因此，应熟知其写作要求。试验总结报告的写作要求如下。

①阅读对象要明确，在动手写试验报告时，要弄清是为哪些人写的，如果是写给上级领导看的，就应该了解他是否是专家。如果不是，在写作时就要尽可能通俗，少用专业术语，如果使用术语则要加以说明，还可以用比喻、对比等手法使文章更生动。如果文章的读者是本行专家，文章就应尽可能简洁，大量地使用专业术语、图、表及数字公式。

②内容要可靠，试验报告的内容必须忠实于客观实际，向告知对象提供可靠的报告。无论是陈述研究过程，还是举出收集到的资料、调查的事实、观察试验所得到的数据，都必须客观、准确无误。

③论述要有条理，试验报告的文体重条理和逻辑性，也就是说只要把情况和结论有条理地、依一定逻辑关系提出来，达到把情况讲清楚的目的即可。

④篇幅要短，试验报告的篇幅不要过长，如果内容过多，应用摘要的方式首先说明主要的问题和结论，同时还应把内容分成章节，并用适当的标题把主要问题突出出来。

⑤观点要明确，客观材料和别人的思考方法要与作者的见解严格地区分开。作者要在报告中明确地表示出哪些是自己的观点。