進行一項實驗或研究需要投入很多心力,因此能盡可能地從實驗中獲得越多的資訊非常重要。但是,若是缺乏謹慎的的準備,所取得的資料可能只透露些許的訊息。這是一個任何研究都會遭遇的問題,但是生態(tài)實驗卻面臨許多獨特的挑戰(zhàn)。舉例來說,我們在處理動物時,必須了解生物體的感官系統(tǒng)。假設我們使用Y型管(見圖)為實驗環(huán)境,以一種生物體的化學感應能力來測試牠偏好的是訊號A或是訊號B,則我們實驗所用的Y型管在每次進行一項新的試驗前,都必須被清洗乾淨。否則的話,實驗后Y型管中所殘留的化學物質就會影響下一個進行實驗的動物之行為。這只是一個例子,但是在生物體多樣性的狀況之下,生態(tài)學家對于像這樣容易疏忽的陷阱必須警覺。在生態(tài)研究法當中,我們討論這類的議題以幫助學生能設計能產生有用的數(shù)據資料的試驗。
順道一提,生物體的化學感覺器到底出了甚么問題呢? 大多數(shù)的統(tǒng)計模式都假設每個數(shù)據是獨立的。因此,如果一隻動物的行為影響另一隻動物的行為,則所產生的數(shù)據便不是獨立的,這就違反了前面的假設。在這樣的情況下,我們無法做出適當?shù)耐普,而統(tǒng)計的結果也會誤導我們。事實上,一個常見的問題就是: 學生在不知道如何分析數(shù)據的情況下進行實驗。這常常代表著實驗并沒有經過適當?shù)脑O計,因為在不知道哪一個統(tǒng)計模式適合使用時,要思考實驗數(shù)據是否合乎模式的假設是不可能的。然而,一般必修的統(tǒng)計課程并不足以幫助我們思考數(shù)據的分析。因此,在這堂課的數(shù)據分析部分,我們探討如何處理各種不同的生態(tài)數(shù)據資料,幫助學生能夠以更有彈性的方式設計他們的試驗。我們使用電腦統(tǒng)計軟體R來練習如何運用這些新的方法,使學生能夠輕易地將課堂所學應用在自己的實驗中。