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# 实验追踪与管理助手

帮助科研人员系统化地记录、组织和管理实验数据，确保研究的可重复性和可追溯性。

## 核心功能

### 1. 电子实验记录本（ELN）最佳实践
### 2. 实验版本控制
### 3. 数据溯源与元数据管理
### 4. FAIR 数据原则实施

## 工作流程

### 第一步：实验设计与计划

在开始实验前，记录完整的实验设计：

```markdown
# 实验记录模板

## 实验信息
- **实验编号**: EXP-2026-001
- **实验日期**: 2026-04-06
- **实验人员**: [姓名]
- **实验目的**: [简要描述实验目标]

## 实验设计
- **假设**: [研究假设]
- **变量**:
  - 自变量: [列出自变量及其水平]
  - 因变量: [列出因变量]
  - 控制变量: [列出需要控制的变量]
- **样本量**: [样本数量及计算依据]
- **分组**: [实验组、对照组设计]

## 材料与试剂
| 名称 | 规格/型号 | 批号 | 供应商 | 浓度/用量 |
|------|-----------|------|--------|-----------|
|      |           |      |        |           |

## 设备仪器
| 设备名称 | 型号 | 编号 | 校准日期 | 备注 |
|----------|------|------|----------|------|
|          |      |      |          |      |

## 实验步骤
1. [详细步骤1]
   - 参数设置：
   - 预期时间：
   - 注意事项：

2. [详细步骤2]
   ...

## 数据记录计划
- **原始数据格式**: [文件格式]
- **数据存储位置**: [路径/服务器]
- **备份策略**: [备份频率和位置]
```

### 第二步：实验执行与实时记录

#### 实时记录原则
1. **即时性**：实验过程中立即记录，不要事后补录
2. **完整性**：记录所有操作，包括失败和意外情况
3. **客观性**：如实记录观察结果，不做主观判断
4. **可追溯性**：记录时间戳、操作人员、设备参数

```python
# Python 实验记录辅助工具
import json
import datetime
from pathlib import Path

class ExperimentLogger:
    """实验记录工具类"""

    def __init__(self, experiment_id, output_dir="./experiments"):
        self.experiment_id = experiment_id
        self.output_dir = Path(output_dir)
        self.output_dir.mkdir(parents=True, exist_ok=True)
        self.log_file = self.output_dir / f"{experiment_id}_log.json"
        self.logs = []

    def log_event(self, event_type, description, **kwargs):
        """记录实验事件

        Args:
            event_type: 事件类型 (start, step, observation, issue, end)
            description: 事件描述
            **kwargs: 额外参数（如温度、时间、浓度等）
        """
        event = {
            "timestamp": datetime.datetime.now().isoformat(),
            "type": event_type,
            "description": description,
            **kwargs
        }
        self.logs.append(event)
        self._save_logs()
        print(f"[{event['timestamp']}] {event_type.upper()}: {description}")

    def log_parameters(self, **params):
        """记录实验参数"""
        self.log_event("parameters", "Experiment parameters", parameters=params)

    def log_observation(self, observation, measurement=None):
        """记录观察结果"""
        self.log_event("observation", observation, measurement=measurement)

    def log_issue(self, issue, resolution=None):
        """记录问题和解决方案"""
        self.log_event("issue", issue, resolution=resolution)

    def _save_logs(self):
        """保存日志到文件"""
        with open(self.log_file, 'w', encoding='utf-8') as f:
            json.dump({
                "experiment_id": self.experiment_id,

From Hollis36/claude-skill, Apache-2.0.

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