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醫藥學中實驗設計是通過自行設計實驗去了解科學研究的基本過程，其主要功能是訓練人們的實驗研究能力。它對加深理解已知規律和應用已知規律去探討研究未知世界有重要作用。因此完成一個好的實驗設計對培養研究型、創造型人才有重要的意義。

實驗設計是指實驗研究計劃和方案的制訂。實驗設計必須根據研究目的，結合專業和統計學的要求，做出周密具體的研究內容、方法和計劃，它是實驗過程的依據和數據處理的前提，也是提高實驗研究質量的保證。

在醫藥學領域都要進行大量的實驗設計來完成必要的醫藥研究課題，在這個過程當中，就需要處理大量的醫藥學實驗數據，并以此作為得出實驗結論的重要理論依據，由于醫藥學實驗的特點一般要進行對照、隨機、重復性實驗，因此一般經常使用統計學軟件來進行相應的數據處理，以便通過實驗數據的處理得到相應的實驗結論，有助于醫藥學的研究。

醫藥學實驗數據處理方面可以使用很多的統計學軟件，目前比較流行的有SAS統計分析軟件、SPSS統計學軟件包以及EXCEL中的數據分析軟件包。

1幾種統計學軟件在醫藥學中的應用

1．1SAS統計分析軟件SAS（StatisticsAnalysisSystem）最早由北卡羅來納大學的兩位生物統計學研究生編制，并于1976年正式推出了SAS軟件。SAS是用于決策支持的大型集成信息系統，但統計分析功能也仍是它的重要組成部分和核心功能。在數據處理和統計分析領域，SAS系統被譽為國際上的標準軟件系統，在以苛刻嚴格著稱于世的美國FDA新藥審批程序中，新藥試驗結果的統計分析規定只能用SAS進行，其他軟件的計算結果一律無效！哪怕只是簡單的均數和標準差也不行！由此可見SAS的權威地位。

由于SAS系統是從大型機上的系統發展而來，在設計上也是完全針對專業用戶進行設計，因此其操作至今仍以編程為主，人機對話界面不太友好，并且在編程操作時需要用戶最好對所使用的統計方法有較清楚的了解，非統計專業人員掌握起來較為困難。

1．2SPSS統計分析軟件包SPSS（StatisticsPackageforSocialScience）是由美國SPSS公司自20世紀80年代開發的大型統計學軟件包，是目前世界上最優秀的統計分析軟件之一。SPSS最初版本是基于DOS環境的，20世紀9O年代以來，由于MSWindows的普及，推出SPSSforWindows版本。

SPSS軟件能覆蓋統計分析的各個方面：基礎統計分析部分能進行描述性統計、列聯表分析、各種簡單的方差分析、回歸分析、相關分析、t檢驗、非參數檢驗等等；專業統計分析包括因子分析、聚類分析、距離分析等等；高級分析有多變量方差分析、重復測量方差分析、多協變量方差分析、非線性回歸分析、曲線估計、Logistic回歸分析、概率單位回歸分析、Cox模型回歸分析等等。

SPSS單因素方差實例分析

下表1為某職業病防治院對31例石棉礦工中的石棉肺患者、可疑患者和非患者進行了用力肺活量（L）測定的數據，問3組石棉礦工的用力肺活量有無差別？表13組石棉礦工的用力肺活量從“Analyze”－“CompareMeans”－“One-WayANOVA”，激活One-WayANOVA對話框。將變量“肺活量（X）”移入DependentList獨立列表欄，將變量“組別（G）”移入Factor欄，點擊“OK”執行。（5）均值的多重比較,均值的多重比較是包括兩個或更多個均值的比較。

“PostHocMultipleComparisons”是各組均數的多重比較對話框。

在主對話框中，單擊“PostHoc”按鈕，展開“PostHocMultipleComparisons”多重比較對話框。在該對話框中可選擇進行均值多重比較的方法。

上題多重比較如采用LSD法，則結果顯示：

MultipleComparisons

DependentVariable:X

LSD

（I）G（J）GMeanDifference（I-J）Std.ErrorSig.

95%ConfidenceInterval

LowerBoundUpperBound

12-.520*.105.000-.736-.305

3-1.291*9.982E-02.000-1.495-1.086

21.520*.105.000.305.736

3-.771*.105.000-.986-.555

311.291*9.982E-02.0001.0861.495

2.771*.105.000.555.986

注：*Themeandifferenceissignificantatthe.05level.

多重比較結果表明：各組之間（1與2，1與3，2與3組之間）均存在極其顯著的差異（P=0.000<0.001）［1］。

1.3Excel“數據分析”的統計分析工具包Excel2002專門提供的一組稱作“數據分析”的統計分析工具包，它主要用于解決一些綜合性的統計課題。這些工具使用專門的工作界面，使用者可以根據需要很方便地指定各種不同的統計參數。經過Excel2002中的運算，可以同時返回一組統計結果，并且這些結果按照統計任務的不同，被組織成不同格式的、完整的統計分析報告。

1.3.1實例進行某化學合成反應時，為了解催化劑對收率是否有影響，分別用5種不同的催化劑獨立地在相同條件下進行試驗，每種催化劑實驗4次，要求用方差分析判斷催化劑對收率是否有影響［2］。這是一個典型的單因素方差分析問題，催化劑是一個因素，而不同的催化劑可以視做該因素的不同水平。數據輸入界面如下圖所示。

按要求填入所需數據，即可得到單因素方差分析結果。如圖1,2所示。

1.3.2結果分析運算結果分成概要和方差分析兩部分。

概要：返回每組數據（代表因素的一個水平）的樣本數、合計、均值和方差。

方差分析：返回標準的單因素方差分析表，其中包括離差平方和、自由度、均方、F統計量、概率值、F臨界值。

分析組內和組間離差平方和在總離差平方和中所占的比重，可以直觀地看出各組數據對總體離差的貢獻。將F統計量的值與F臨界值比較，可以判定是否接受等均值的假設。其中F臨界值是用FINV函數計算得出的。本例中F統計量的值是10.34346，遠遠大于F臨界值3.055568。所以，拒絕等均值假設，即認為5種催化劑對收率影響差異有顯著性。從顯著性分析上也可以看出，概率為0.000317，遠遠小于0.05。因此也拒絕零假設。圖1單因素方差分析數據輸入圖圖2單因素方差分析結果分析圖

2討論

綜上所述，三種統計分析軟件在統計學方面均有很高的實用價值，同時對于醫藥學實驗設計中，三種統計分析軟件在應用上也適用范圍很廣，筆者認為，三種統計分析軟件各有各的優勢及不足，對于SAS由于它的權威性，使它具有很高的地位，但由于它以編程為主，人機對話界面不太友好，又使一般用戶望而卻步。SPSS是比較全面而且比較實用的醫藥統計學軟件，它的優勢不言而喻，在醫藥領域應用的人也比較多，要說不足的話，就是菜單不是漢化的。而Excel數據分析軟件包，是Office組建的成員之一，因此在界面上以及使用的方便程度上占有一定的優勢，使使用者操作起來會得心應手，所不足的可能是由于是Excel附帶的數據軟件包，與上兩個軟件包比較起來功能上沒有那么強大。但對于一般的用戶而言，如果不需要很復雜的統計學測試，也不失為是一個很方便實用的數據統計軟件。筆者認為，對于醫藥工作者來說，在進行醫藥實驗設計時，根據情況選擇適合的統計學軟件，會在自己的實驗設計中得到事半功倍的效果。