實驗心理學重難點解析2

1、實驗心理學重難點解析（2） 二、心理實驗的變量與設(shè)計 （一）心理實驗的含義與基本形式 1 實驗法的概念： 在控制條件下對某種行為或者心理現(xiàn)象進行觀察的方法稱為實驗法在實驗法中，研究者可以積極地利用 儀器設(shè)備干預(yù)被試者的心理活動，人為地創(chuàng)設(shè)岀一些條件，使得被試者做岀某些行為，并且這些行為是可以重 復(fù)岀現(xiàn)的. 2 實驗法的特征： 與其他研究方法相比，實驗法的顯著特點是：要操縱或控制變量，人為地創(chuàng)設(shè)一定的情境；基本目的 在于揭示變量之間的因果關(guān)系；有嚴格的研究設(shè)計，包括被試選擇、研究的測量和工具、實驗程序、設(shè)計分 析方法等，以保證實驗結(jié)果的科學性. 3實驗法的分類： 根據(jù)心理學實驗研究目的的不同可分

2、為探索性實驗和驗證性實驗；根據(jù)實驗情境的不同可分為實驗室實驗 和現(xiàn)場實驗；根據(jù)實驗設(shè)計的不同可分為前實驗、真實驗和準實驗；根據(jù)實驗中自變量的數(shù)量的多少可分為單 因素實驗和多因素實驗等等. （二）心理實驗中的變量及其控制 1 自變量的種類與控制： 自變量：即刺激變量，由主試選擇、控制的變量，決定著行為或心理的變化. 自變量的種類： 朿0激特點自變量：刺激的不同特性會引起被試不同的反應(yīng). 環(huán)境特點自變量：進行實驗時環(huán)境的各種特點如溫度、是否有觀眾在場、是否有噪音、白天或夜晚等等， 都可以作為自變量時間這個自變量在記憶研究中是如此重要和無時不在，你甚至可以說，幾乎沒有不用時間 作自變量的記憶實驗.

3、被試特點自變量：一個人的各種特點，如年齡、性別、職業(yè)、文化程度、內(nèi)外傾個性特征、左手或右手為 利手、自我評價高或低等等，都可以作為自變量. 被試的暫時差別：通常是由主試給予不同的指示語造成的. 對自變量方面的控制 對自變量規(guī)定操作定義實驗中規(guī)定操作性定義有很多好處，可以使研究者的思考具體而清晰；可以增 進科學研究者之間溝通的正確性；可減少一門學科所用概念或變量的數(shù)目. 檢查點的確定.心理學研究中的自變量，有些有質(zhì)的區(qū)別，是連續(xù)的，例如不同的感覺通道，不同的學 習方法等，這些不同的質(zhì)就是不同的檢查點，或稱為實驗處理.一般檢查點確定在三到五個為宜. 儀器的校準.實驗中對儀器的控制要求是：儀器不僅能

4、對自變量的操作達到嚴密準確，同時也應(yīng)具有控 制無關(guān)變量的能力. 控制呈現(xiàn)刺激方式.包括呈現(xiàn)時間的長短、呈現(xiàn)的順序、空間位置等，都應(yīng)根據(jù)要求加以控制. 2因變量的種類與控制 即被試的反應(yīng)變量，它是自變量造成的結(jié)果，是主試觀察或測量的行為變量 概率 因變量指標有： 準確性方面的指標，正確率； 速度或敏捷度方面的指標； 刺激的強度水平； 或頻率； 反應(yīng)的強度或力量等 對因變量方面的控制 對反應(yīng)規(guī)定操作定義規(guī)定反應(yīng)變量的操作性定義便于數(shù)量化，但是同時要注意指標的單一性偏差. 反應(yīng)變量應(yīng)具備的條件實驗中的反應(yīng)指標一般需要具備幾個特征：指標要具有有效性；要具有客觀 性；指標要能夠數(shù)量化；指標要能夠精確地、

5、真實地度量反應(yīng)的變化 反應(yīng)指標的平衡. 3.無關(guān)變量及其控制 對無關(guān)變量的控制 對部分被試變量（）及暫時被試變量的控制方法. 如指導語 主試對被試的態(tài)度 雙盲實驗 實驗組、控制組 減少被試差異或擴大人數(shù)等. 對環(huán)境變量及部分被試變量的控制方法： 消除無關(guān)環(huán)境變量 保持無關(guān)變量恒定 通過實驗組和控制組實驗結(jié)果的對照達到平衡的效果. 隨機化法.隨機化分配被試，利用數(shù)學概率原理，從理論上使各個處理條件下的情況相似.達到平衡誤差 的目的. 利用 ABBA 或者 AB 法平衡.采取抵消、循環(huán)法，利用實驗順序的變化抵消平衡實驗誤差. 統(tǒng)計方法的運用.在實驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析中充分考慮實驗誤差的影響.通過統(tǒng)計方

6、法觀察實驗可能存在的 誤差. 補充： 變量的操作性定義 1.操作定義及其特征、作用 在研究中，對研究變量作出明確定義有兩種方式：一是抽象定義，指對研究變量或指標本質(zhì)的概括，以揭 示其內(nèi)涵，并將其與其他變量或指標區(qū)別開來；二是操作定義，指用可感知、度量的事物、事件、現(xiàn)象和方法 對變量或指標作出具體的界定、說明操作定義的最大特征就是它的可觀測性，作出操作定義的過程就是將變 量或指標的抽象陳述轉(zhuǎn)化為具體的操作陳述的過程 實驗中給出操作性定義有三個好處： 可以使研究者的思路具體而清晰； 可以增進科學研究者之間溝通 的正確性； 可以減少一門學科所用概念或變量的數(shù)目 2操作定義設(shè)計的原則與方法 在對自變量

7、規(guī)定使用操作性定義時，要特別防止操作性定義單一性偏差，影響研究的構(gòu)想效度 設(shè)計操作定義常見的方法有： 方法與程序描述法，即通過特定的方法或操作程序給變量或指標下定義的 一種方法，如”疲勞”可定義為連續(xù)工作8小時后個體存在的狀態(tài)；靜態(tài)特征描述法，即通過描述客體或事物 所具有的靜態(tài)特征給變量下定義的一種方法，如 ”聰明 ”可定義為學識淵博、語言詞匯量大、思維敏捷； 動態(tài) 特征描述法，即通過描述客體或事物所具有的動態(tài)特征給變量下定義的一種方法，如”好學 ”可定義為經(jīng)常上自 習、進圖書館、進書店、看報紙和電視等 （三）實驗設(shè)計 1實驗設(shè)計及評價標準（孟老師， （一）研究設(shè)計的內(nèi)容 研究設(shè)計的內(nèi)容包括：

8、 明確研究目的、選擇研究對象；選擇研究方法與設(shè)計方式； 確定研究變量與 觀測指標； 選擇研究工具與材料； 制定研究程序與選擇研究環(huán)境； 考慮數(shù)據(jù)整理與統(tǒng)計分析的方法 2前實驗設(shè)計與事后設(shè)計 前實驗設(shè)計是最為原始的基本類型有： 1單組后測設(shè)計 這種實驗設(shè)計，它對任何無關(guān)變量都是對一組被試實施實驗處理，然后再對其進行觀測，以評價實驗處理 的效果該設(shè)計由于未控制無關(guān)變量的干擾和影響，因而難以得出因?qū)嶒炋幚矶饘嶒灲Y(jié)果的結(jié)論 2單組前后測設(shè)計 在實驗處理之前增加了一次前測，通過前測可以獲得所抽取樣本的最初水平或心理特征，再與單組后測結(jié) 果進行比較，以分析實驗處理的效應(yīng)該研究設(shè)計的結(jié)論也缺乏可靠性，因

9、為其中可能存在練習效應(yīng)以及歷 史、成熟因素的影響 3對照組比較設(shè)計 除了接受實驗處理的實驗組外，另外設(shè)置了一個不接受實驗處理的控制組，因而可在一定程度上控制歷 史、成熟和統(tǒng)計回歸等無關(guān)因素但是，在該設(shè)計中，實驗組與控制組被試的選取和分配不是隨機的，而且沒 有前測，因此也不能肯定地將實驗組和控制組后測的差異歸因于實驗處理 3準實驗設(shè)計 準實驗設(shè)計是介于前實驗設(shè)計和真實驗設(shè)計之間的實驗設(shè)計，它對無關(guān)變量的控制比前實驗設(shè)計要嚴格一 些，但不如真實驗設(shè)計控制得充分和廣泛 1時間序列設(shè)計 時間序列設(shè)計是指對一組非隨機取樣的被試實施實驗處理，并在實驗處理前后周期性地做一系列測量，然 后分析前后測量是否具有

10、連續(xù)性，從而推斷實驗處理的效果其基本形式為：一系列前測呻實驗處理斗一系列 后測時間序列設(shè)計的可能結(jié)果如圖1-3-1所示.A圖中前后測量結(jié)果基本上都是連續(xù)的，表明實驗處理無 效；B圖中前后測量結(jié)果不連續(xù)，表明實驗處理有效其中，第一種情況有穩(wěn)定的正效應(yīng)，第二種有短暫的作 用，第三種有負效應(yīng)由于采用了一系列前測，時間序列設(shè)計對于成熟、歷史和測驗效應(yīng)均有了一定程度的控 制時間序列設(shè)計多用于小樣本實驗，結(jié)果一般采用 t檢驗進行考察. 圖 1-3-1 時間序列設(shè)計的可能結(jié)果 2相等時間樣本設(shè)計 相等時間樣本設(shè)計是指對一組被試抽取兩個相等的時間樣本，前一個時間樣本里出現(xiàn)實驗變量，而在后一 個時間樣本中不出現(xiàn)

11、實驗變量，其基本形式如下：通過比較多次測量的差異，可檢驗實驗處理的效果并分析實 驗安排的順序效應(yīng)相等時間樣本設(shè)計可有效控制歷史因素的影響，但外部效度不高它一般適用于一次實驗 處理對被試序列、行為只有暫時影響的研究，如某些行為的矯正研究. 3不相等控制組前后測設(shè)計 這種設(shè)計的基本形式如下： 實驗組：前測 T實驗處理T后測為 控制組：前測T后測 由于采用了控制組和前后測，不相等控制組前后測設(shè)計控制了歷史、成熟、測驗等因素，比前實驗設(shè)計完 善了一步但是，它還不如真實驗中的前后測設(shè)計因為在不相等控制組前后測設(shè)計中被試不是通過隨機抽取 的，只是采用原有的靜態(tài)組，實驗組和控制組之間可能存在選擇偏差其統(tǒng)計分

12、析一般是采用獨立樣本的廠檢 驗和協(xié)方差分析，將兩組前后測的分數(shù)變化進行比較，從而估計出實驗處理的效果. 4 不相等實驗組控制組前后測時間系列設(shè)計 這種設(shè)計的基本形式如下： 實驗組：一系列前測 T實驗處理T一系列后測 控制組：一系列前測-一系列后測 可見這種設(shè)計既采用了序列前后測又設(shè)置了非隨機分配的控制組，能更好地控制成熟和歷史的因素，而且 測驗的練習效應(yīng)和敏感性也能得到有效的平衡和控制. 5. 分解樣本前后測設(shè)計 這種設(shè)計的基本形式如下： A 組：前測 -實驗處理 -后測 被試 B 組：前測 -實驗處理 -后測 從形式上看，這種設(shè)計是將前實驗設(shè)計的單組前后測設(shè)計進行兩遍，比較適合于不能一次使所

13、有被試都接 受處理、但要求最終所有被試都接受處理的情況. 6. 修補設(shè)計 修補設(shè)計實際上是將兩個不同的前實驗設(shè)計結(jié)合在一起其基本形式為： A 組：實驗處理 -后測 B組：前測T實驗處理T后測 4真實驗設(shè)計 真實驗設(shè)計 真實驗設(shè)計就是通常所說的實驗設(shè)計，其特征在于對影響內(nèi)部效度的無關(guān)變量采取了嚴格的控制并有效地 操縱研究變量根據(jù)被試接受實驗處理的情況，真實驗設(shè)計可分為被試問設(shè)計、被試內(nèi)設(shè)計和配對組設(shè)計三大 類 1被試間設(shè)計 即每個被試只接受一種自變量水平的實驗處理，不同的被試接受不同的自變量水平的實驗處理在這種設(shè) 計中由于被試是隨機取樣并隨機安排接受不同的實驗處理的，因而又稱完全隨機化設(shè)計；各實

14、驗處理組之間不 相關(guān)，因而又稱獨立樣本設(shè)計被試間設(shè)計的數(shù)據(jù)在統(tǒng)計分析時，通常是對實驗組和控制組的結(jié)果進行差異顯 著性檢驗或方差分析被試問設(shè)計可以分為后測設(shè)計、前測后測設(shè)計和所羅門四組設(shè)計（又稱重疊實驗設(shè)計） 等幾種類型，它們可以分別用以下的模式表示 后測設(shè)計： 實驗組：隨機取樣（ ）-實驗處理 -后測 控制組：隨機取樣（ ）-后測 前測后測設(shè)計： 實驗組：隨機取樣（ ）-前測 -實驗處理 -后測 控制組：隨機取樣（ ）-前測 -后測 所羅門四組設(shè)計： 實驗組1 ：隨機取樣-前測-實驗處理-后測 控制組1 ：隨機取樣-前測-后測 實驗組 2：隨機取樣 -實驗處理 -后測 控制組 2：隨機取樣 -

15、后測 2被試內(nèi)設(shè)計 被試內(nèi)設(shè)計是指每個或每組被試接受所有自變量水平的實驗處理的真實驗設(shè)計又稱”重復(fù)測量設(shè)計 ”如 果用被試組代替單個被試，每組都要接受所有的實驗處理，但組中的每個被試隨機地接受一種實驗處理，這樣 的組叫區(qū)組，這種設(shè)計稱為 ”隨機區(qū)組設(shè)計 ”同一區(qū)組內(nèi)的被試應(yīng)盡量 ”同質(zhì) ”（即在各方面都相似或相同） 隨機區(qū)組設(shè)計的實驗處理之間相關(guān)，因此又稱 ”相關(guān)樣本設(shè)計 ”被試內(nèi)設(shè)計將被試的個別差異從被試（組）內(nèi) 變異中分離出來，提高了效率對于容易導致的練習或疲勞效應(yīng)，通常采取全隨機法、對抗平衡法 （ADUA ）、拉丁法等方法予以消除被試內(nèi)設(shè)計可分為完全和不完全被試內(nèi)設(shè)計兩種，兩者的區(qū)別在于

16、每個 或每組被試接受所有的還是部分的實驗處理結(jié)果可用方差分析處理 3配對組設(shè)計 實驗組 -實驗處理 -后測 前測 斗配對十隨機分組 控制組T后測 從中可見，配對組設(shè)計既具有被試間設(shè)計的某些特點，如每組被試接受一種實驗處理，又有被試內(nèi)設(shè)計的 特點，即實驗組與控制組同質(zhì) 完全隨機單因素設(shè)計；完全隨機多因素設(shè)計；隨機區(qū)組設(shè)計 （可以參閱舒華老師心理與教育研究中的多因素實驗設(shè)計北師大出版社 多因素設(shè)計的優(yōu)越性 ! 1做一項有三個自變量的實驗比分別做三個實驗的效率要高 2做一項實驗比分別做三項實驗易于保持控制變量恒定 3也是最重要的，在幾個自變量同時并存的情形下所概托的實驗結(jié)果比從幾個單獨實驗所概括的結(jié)

17、果更 有價值，更接近生活實際 4一項實驗中有兩個或兩個以上自變量，當一個自變量的效果在另外一個自變量的每一水平上不一樣 時，我們就說存在著（自變量的）交互作用 （四）實驗研究的效度 1內(nèi)部效度與外部效度 2內(nèi)部效度的影響因素 研究的內(nèi)部效度是指在研究的自變量與因變量之間存在一定關(guān)系的明確程度如果自變量和因變量之間關(guān) 系并不會由于其他變量的存在受到影響，從而變得模糊不清或復(fù)雜化，那么這項研究就具有內(nèi)部效度要使研 究有較高的內(nèi)部效度，就必須控制各種外部變量，消除它們對研究結(jié)論的影響這些外部變量通常有成熟因 素、歷史因素、被試選擇上的差異、被試缺失產(chǎn)生的效應(yīng)、前測效應(yīng)、實驗程序不一致或處理擴散產(chǎn)生的

18、效 應(yīng)、統(tǒng)計回歸效應(yīng)、多種研究條件與因素間的交互作用等 3外部效度的影響因素 研究的外部效度是指研究結(jié)果能夠一般化和普遍適用到樣本來自的總體和到其他總體中的程度，即研究結(jié) 果和變量條件、時間和背景的代表性和普遍適用性外部效度可以細分為總體效度和生態(tài)效度兩類要提高研 究的外部效度，應(yīng)注意在研究中消除和控制如下因素： 被試的代表性差； 操作定義不明確； 研究對被試 的反作用； 事前測量與實驗處理的相互影響； 多重處理的干擾； 實驗者效應(yīng)； 研究與實際情境相差較 大； 被試選擇與實驗處理的交互作用 補充： 構(gòu)思效度是指理論構(gòu)思的合理性及其轉(zhuǎn)換為抽象與操作定義的恰當性程度要使研究有較高的構(gòu)思效度， 應(yīng)

19、做到：理論構(gòu)思必須結(jié)構(gòu)嚴謹、符合邏輯、層次分明，形成某種”構(gòu)思網(wǎng)絡(luò)”嚴謹?shù)貙Ω鞣N變量做出明 確、嚴格的說明；給變量下明確的操作定義，并制定相應(yīng)的客觀測量指標；消除或控制各種影響因素，如 構(gòu)思水平之間的混淆、主被試效應(yīng)等 統(tǒng)計結(jié)論效度是關(guān)于研究的數(shù)據(jù)分析處理程序的效度檢驗，或者說，它是檢驗研究結(jié)果的數(shù)據(jù)分析程序與 方法 的有效性的指標統(tǒng)計結(jié)論效度的基本問題是研究誤差、變異來源與如何適當?shù)剡\用統(tǒng)計顯著性檢驗， 它不涉及系統(tǒng)性偏差的來源問題，而是研究誤差變異情況和如何適當運用統(tǒng)計顯著性檢驗的問題要提高統(tǒng)計 結(jié)論的效度，首先必須保證數(shù)據(jù)的質(zhì)量；其次要明確各種統(tǒng)計檢驗方法的基本假設(shè)和適用條件，選用適宜的統(tǒng) 計程序；此外還應(yīng)注意適當增大樣本的容量 補充： 研究評價的基本問題 （一）研究評價的意義 研究評價主要有以下幾方面的意義： 有助于認識研究結(jié)果的價值； 有助于研究成果的交流； 從科研 管理來看，有助于科研資助或管理機構(gòu)的決策； 有助于研究結(jié)果的應(yīng)用和推廣； 研究評價是整合局部研究 成果的基礎(chǔ)，有利于學科研究體系的完善和系統(tǒng)化 （二