之前写了一个文章工作篇：解决问题的几个基本原则 （更新版） ，介绍解决问题的几个基本原则，最近一段时间，工作中对实验设计有些感慨，正好结合之前的阅读和六西格玛知识学习，整理一个“好的实验设计的基本原则”，结合工作中的一些案例，顺便加深自己的思考。
为什么要关注“实验设计的基本原则”，往个人的角度来说，是避免浪费自己的资源（时间、精力），避免让自己陷入盲目的实验之中，避免事倍功半甚至完全无效或误导性的实验结果。往大了说，做不好实验，就是浪费公司的资源。
我们常说思考的价值和方法论的价值，用思考优化行动。当然我也经常提醒自己，不能走向重视思考而轻视实验的境地，思考也不能代替实验，思考也不能也没有必要完全避免实验犯错，数据总会有无法解释的地方，这就是实验和思考的乐趣所在。
好的实验设计的几个原则，我暂且想到的工作中最常用的三个方面，一是对比控制，二是控制波动，三是理想化。 我分成三篇文章分享，实验案例写得比较简单，有机会再单独介绍工作中的一些具体实验案例，此处就不展开说太多细节了。
好的实验设计的基本原则1：对比控制
《控制论与科学方法论》告诉我们，实验就像分析黑匣子，我们通过调控输入变量，观察输出变量，来不断加深对黑匣子的认识。 而这种控制过程，最常用的工具就是对比。
《麦肯锡交给我的思考武器》中有一句话，我经常挂在嘴边，“分析的本质是比较”，具体又包括三个方面的比较：两两对比，含量的比较（多组分的和为1，常用扇形图描述），随时间的变化趋势（时间趋势就是不同时间点之间的对比）。
本文就是要适当展开说说这句话在实验设计中的运用。
“分析的本质是比较”，类似的实验设计在我的工作研究中经常用到，所以这是最基本但也最重要的实验方法论，这样才能获得准确的实验结论。
工作中如果有人推出一个结论或判断，第一意识就是，这个结论的分析过程是什么，是否有最基本的对比。 比如有人说“这个配方挺好“，那是怎么得出”好“这个结论的？ 或者说”这个原料是合格的“，这其中又是谁和谁的对比，对比了什么项目。
所以时刻记住“分析的本质是比较”，更重要是充分的意识到它，并用来分析自己和别人的逻辑推理是否有理有据。
看起来很简单，但总有人会忘了这一点。
比如要研究含膨润土的洗发水的控油功效，我们只给客户提供一个样品，就是“含有特定膨润土含量的洗发水”，让客户去评估功效，这样对吗？ 当然是不对的。
这里我们可以忽律膨润土含量的对比，因为我们可以根据经验推断某一个添加量是最优的添加量（含量的比较），那么我们要去分析膨润土是否有助于控油，那就应该对比“有vs无”的控油功效，那至少就应该提供两个样品，一个是含有膨润土的洗发水，一个是不含有膨润土的洗发水。
除非我们的目标不是去研究膨润土的功效，那我们对比的对象就有作出改变。 所以值得强调的是，实验目标决定了我们的比较对象和比较内容，这一点比“分析的本质是比较”更基础的知识点了。
具体到如何设定控制组，则又可以细分成多种情况，比如空白对照组（顾名思义是空白，不添加我们要研究的变量），控制组（改变我们要控制的参数，比如更高或更低的膨润土添加量），理想组（一个特殊的控制组，用来模拟极端的条件，或者用来避免干扰因素的波动，后面单独成文细说）。
实验组和空白对照组的对比，这就是假设检验的内容，
再举个例子， 21年上半年有一个化妆品乳液配方的项目，其中的活性物R需要特定的抗氧化剂保护，但是使用抗氧化剂的种类和用量是未知的。怎么办，如何确定合适的种类和用量就是这儿要研究的内容。从对比的角度来说，我们需要找一个空白对照组，即不加抗氧化剂，活性物R的稳定性如何，这是“问题的起点“，然后找一个理想对照组，不论是市售产品，还是自己多加抗氧化剂，我们观察理想状态的活性物R的稳定数据是怎样的。有了这个两个对照组，就很容易识别出不同抗氧化剂的稳定情况，并且明确差距有多少。（问题的定义是什么？）
这就顺便提到了解决问题的一个原则——问题的最简化定义是什么？——问题是目标和现状之间的差距！
答案之中同样有“比较”。因此，不仅分析需要比较，清晰的定义问题同样需要比较。比较无处不做，
好的实验设计的基本原则2：控制波动 （单独整理）
好的实验设计的基本原则3: 理想化 （单独整理）
2021-11-8 在前几天的草稿上，完善本文并发布。