上QQ阅读APP看书,第一时间看更新
第四节 医学科研设计
选题是解决“做什么”,而设计是解决“怎么做”。科研设计是为了顺利地实现选题目标而制订的行动方案或计划。
一、科研设计的重要性
科研设计是对所研究课题的目的、内容、方法和结果的设想和计划。它和整个科研过程密切相关,是科研过程的先导和指南,也是实验数据统计处理的前提。它关系到能否按选题愿望出成果,成果的创造性大小,可靠性如何。
有经验的科学家常把自己的主要精力放在科研设计方面。在制订实验方案之前周密考虑、精心构思,从而取得成功。如法国著名细菌学家尼科尔由于精心设计,虽然实验做得很少,很简单,但十分有用。
我们往往在总结材料、撰写论文时感到不是这里少了些什么,就是那里多了些什么,毛病就出在实验前缺少周详的考虑和构思。精心构思,周密考虑,提高科研设计水平,是写好论文的关键一步。
二、医学科研设计的内容
医学科研设计是在拥有一定医学专业知识的基础上,根据统计学原理为某一调查、观察或实验所制定的具体工作计划和安排。它有利于增强科研过程的科学性,保证研究成果能确切地回答科研题目提出的问题,有利于多出、快出成果,同时保证实验数据的可统计性。
医学科研设计包括专业设计和统计学设计。专业设计要求保证工作的目的性和先进性,统计学设计要求保证研究成果的可重复性与经济合理性。后者分为调查设计与实验设计两类。调查设计有临床与流行病学调查,按时间又分为回顾性调查与前瞻性调查。
医学科研设计范围如下:
(一)按专业分类 1.基础医学科研设计
设计的特点要体现它的主要工作场所在实验室,研究的主要对象是动物、微生物等。
2.临床科研设计
设计的特点要体现它的主要工作场所在临床,如门诊、病房,也有实验室,研究的主要对象是病人。
3.流行病学科研设计
设计的特点要体现它的主要工作场所是社会和现场,也有实验室,对象是人群及有关生物等,宜采用调查设计。
(二)按设计时间分类 1.前瞻性科研设计
在研究工作开始以前进行设计,按设计积累数据资料。基础医学科研主要用前瞻性设计,临床医学、预防医学和流行病学科研的发展趋势也是多用前瞻性设计。因为这种设计的目的性明确,便于控制条件和影响因素,有针对性地解决实践或理论问题。
2.回顾性科研设计
是在事情发生后,根据设计收集资料,推断其原因,找出规律性。如临床的病例分析,中医的医案,病理学的尸体解剖,流行病的疾病调查、死因调查等。
前瞻性科研设计与回顾性科研设计可以密切配合,互相促进,便于找出规律。例如对已发生的流行病做回顾性调查,再加上实验室进行前瞻性研究,从而使问题深入。
(三)按技术内容分类 1.专业设计
是利用专业知识解决要通过科研解决的问题。专业设计水平的高低决定科研创造性的大小和学术水平的高低。要搞好专业设计,首先要钻研本课题的基础知识,熟悉有关进展情况。为此,必须查阅文献,向有经验的人学习,在掌握专业知识和课题进展的前提下,发挥创造性思维,提出工作假设。
成功的专业设计,如弗莱明1928年发现青霉素,是他在检查废弃的培养皿时偶然发现的。因为他多年来一直在研究溶菌现象,深知葡萄球菌不易发生溶菌现象,所以在被真菌污染的培养皿里,青霉菌周围的葡萄球菌被溶解这一现象就引起了他的注意,经过进一步研究,他发现了青霉素。又如1977年Sokoloff报道的用2-脱氧葡萄糖给动物静脉注射做脑放射自显影,可以确定微小到大白鼠一根胡子在大脑皮层的定位。这一研究方法连同其他新技术方法的应用,使一个古老的、“垂死”的学科——神经解剖学获得新生,使它从一门将死的学科一跃而成为现代最活跃的学科之一。创造这一技术方法的工作假设是创造性地用“不用则废”的道理。
专业设计应在提高科学性方面下功夫。临床科研的专业设计尤应注意:①疾病的诊断要有可靠的根据,设计中应制订出诊断标准。中医的辨证应力求有客观指标,这样才能避免同一病人不同的医生辨证结论不同。在缺乏客观指标时,有人主张采取集体评定的方法;②评定疗效的指标必须具体、客观,最好采用国际或国内统一标准。如肿瘤缩小1/2应是垂直方向两个最长径的乘积数字减半,单位应是长度的平方,应避免含糊不清、各人理解不同的判断疗效标准;③药物品种和质量应严格控制,同一批研究对象最好用同一批药物,才有可比性;④中药方剂如必须按辨证加减,应统一几种辨证和几种复方加减,治疗时不同医生均按协定方剂开处方,否则一人一证一方,则无法总结经验。
2.数理统计设计
通常称为实验设计或调查设计。
数理统计设计是研究数据搜集、整理、分析、推断的科学,是科研不可缺少的有力武器。医学研究常是抽样观察,使事物的本质差异与抽样误差相混杂,必须通过适当的统计处理才能保证科研成果的可重复性和高效率性,使抽样误差减到最小程度,使处理的方法经济合理。做好数理统计设计,能用较少人力、物力、时间,做出经得起重复的结果。如我国对流脑菌苗的效果观察,1972年以前由于缺乏严格对照,诊断标准不统一,观察几百万人的菌体菌苗效果波动在10%~90%之间,得不出结论,浪费了大量的人力物力。1976年加强了实验设计,用双盲法分组,提纯菌苗的效果在60%~70%之间,结果较为可靠。
按研究者是否对研究对象施加干预,科研分为调查与实验两大类。调查是未施加任何干预,研究者“被动”地观察客观实际情况。
实验设计是对实验因素做合理和有效的安排,使非实验性因素均衡一致的一种科学方法。可最大限度地减少误差,达到高效、快速和经济的目的。实验设计在现代医学研究中占有不可缺少的地位,但它不能代替专业设计。专业设计也不能代替统计学设计,没有好的统计学设计将会导致浪费人力、物力,而且在许多情况下做结论没有把握。所以专业设计与统计学设计不是互相排斥的,而是相辅相成的。
三、医学科研设计的步骤
完整的统计设计,无论调查或实验,都应包括资料搜集、整理和分析的全过程。一个好的设计应使三个阶段的内容紧密联系,前后呼应,形成整体。医学科研设计从广义上说包括选题、文献准备、形成假说、调查设计或实验设计四个互相联系的步骤。其具体过程与科研设计的要求之间的关系可归纳为下表:
(王 禾 李建华)