1、試驗(yàn)設(shè)計(jì)Experimental Design 奚教授機(jī)械工程學(xué)院 工業(yè)工程系試驗(yàn)設(shè)計(jì)1、了解試驗(yàn)設(shè)計(jì)的概念及其作用2、掌握單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)常用的幾種方法3、了解正交試驗(yàn)法的概念和基本方法；本章主要要求試驗(yàn)設(shè)計(jì)：本章主要內(nèi)容 定義Any experiment that has the flexibility to make desired changes in the input variable of a process to observe the output response is known as experiment design.The primary goals of a des

2、ign experiment are to : Determine the variable(s) and their magnitude that influences the response. determine the levels for these variables. determine how to manipulate these variables to control the response.2000.6.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)的效果在質(zhì)量管理中所遇到的，不論是設(shè)計(jì)新產(chǎn)品，還是改革舊工藝、提高產(chǎn)品質(zhì)量、減低成本，大都需要做試驗(yàn)。如何安排試驗(yàn)，有一個(gè)方法問題不好的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，即使做

3、了大量的試驗(yàn)，也未必能達(dá)到預(yù)期的目的；一個(gè)好的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，既可以減少實(shí)驗(yàn)次數(shù)，縮短試驗(yàn)時(shí)間和避免盲目性，又能迅速得到有效的結(jié)果。試驗(yàn)設(shè)計(jì)的由來試驗(yàn)設(shè)計(jì)是應(yīng)用統(tǒng)計(jì)手法進(jìn)行解決問題的方法，它在19世紀(jì)產(chǎn)生于英國(guó).最早是在農(nóng)地進(jìn)行試驗(yàn)。如“最佳肥料”的依據(jù)。逐步應(yīng)用到畜牧業(yè)。 試驗(yàn)設(shè)計(jì)（例）一個(gè)烤漆工廠，針對(duì)噴漆后烤漆所使用的時(shí)間及溫度各使用一元多次實(shí)驗(yàn)法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以了解哪一種條件下密著性（附著度）最好。先決條件：1、底材要一樣；2、油漆要一樣；3、溶劑要一樣；4、粘度要一樣；試驗(yàn)因素：1、烘烤溫度；2、烘烤時(shí)間；2000.6.1附著度-溫度溫度附著度結(jié)論：溫度在130度及140度最理想2000.

4、6.1附著度-時(shí)間附著度時(shí)間分結(jié)論：時(shí)間在40分到60分最理想試驗(yàn)設(shè)計(jì)（例）在上例中，將時(shí)間及溫度以外的各條件予以固定，并將溫度及時(shí)間予二元二次法作實(shí)驗(yàn)。 時(shí)間溫度40分50分130AB140CDA組：130 40分B組：130 50分C組：140 40分D組：140 50分將產(chǎn)品分為4組：在四組不同的樣品中，經(jīng)試驗(yàn)后何者為最佳的作業(yè)條件，即可制訂為作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的條件。2000.6.1優(yōu)選法概念：優(yōu)選法是以較少的試驗(yàn)次數(shù)，迅速地找到生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的最優(yōu)方案的方法。適用范圍：1、怎樣選取合適的配方，合適的制作過程，使產(chǎn)品質(zhì)量最好。2、怎樣在質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)下，使產(chǎn)品成本最低，生產(chǎn)過程最快？3、已有儀器怎樣調(diào)

5、試，使其性能最好？4、在合成配方、操作條件等方面應(yīng)用2000.6.10.618法0.618是單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，又叫黃金分割法。這種方法是在試驗(yàn)范圍內(nèi)（a, b）內(nèi)，首先安排兩個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)，再根據(jù)兩點(diǎn)試驗(yàn)結(jié)果，留下好點(diǎn)，去掉不好點(diǎn)所在的一段范圍，再在余下的范圍內(nèi)尋找好點(diǎn)，去掉不好的點(diǎn)，如此繼續(xù)地作下去，直到找到最優(yōu)點(diǎn)為止。abX2X10.6180.3821 W = W2W1-W2000.6.10.618法abX2X10.6180.382X1 = a + 0.618(b-a)X2 = a + b X1第一點(diǎn) = 小 + 0.618( 大- 小)第二點(diǎn) = 小 + 大 第一點(diǎn)（前一點(diǎn)）第一點(diǎn)是經(jīng)過試驗(yàn)

6、后留下的好點(diǎn)；2000.6.10.618法（例）鑄鋁件最佳澆鑄溫度的優(yōu)選試驗(yàn)。某廠鑄鋁件殼體廢品率高達(dá)55%，經(jīng)分析認(rèn)為鋁水溫度對(duì)此影響很大，現(xiàn)用0.618法優(yōu)選。優(yōu)選范圍在690 740 之間。第一點(diǎn) = 690 + 0.618(740- 690) = 721 第二點(diǎn) = 690 + 740 721 = 7092000.6.10.618法（例）690740709721第一點(diǎn)合格率低690709721702第三點(diǎn) = 690 + 721 709 = 702第二點(diǎn)合格率低第四點(diǎn) = 690 + 709 702 = 697690709702697第三點(diǎn)合格率低第五點(diǎn) = 690 + 702 - 6

7、97 = 6956907026976952000.6.10.618法0.618法要求試驗(yàn)結(jié)果目標(biāo)函數(shù)f(x)是單峰函數(shù)，即在試驗(yàn)范圍內(nèi)只有一個(gè)最優(yōu)點(diǎn)d，其效果f（d）最好，比d大或小的點(diǎn)都差，且距最優(yōu)點(diǎn)d越遠(yuǎn)的試驗(yàn)效果越差。這個(gè)要求在大多數(shù)實(shí)際問題中都能滿足。abdxf(x)o 2000.6.1對(duì)分法對(duì)分法也叫平分法，是單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法適用于試驗(yàn)范圍（a, b）內(nèi)，目標(biāo)函數(shù)為單調(diào)（連續(xù)或間斷）的情況下，求最優(yōu)點(diǎn)的 方法。使用條件：每做一次試驗(yàn)，根據(jù)結(jié)果可以決定下次試驗(yàn)的方向。2000.6.1對(duì)分法的作法每次選取因素所在試驗(yàn)范圍（a, b）的中點(diǎn)處C做試驗(yàn)。計(jì)算公式： C = （ a + b

8、) 2abc d = （ c + b ) 2d每試驗(yàn)一次，試驗(yàn)范圍縮小一半，重復(fù)做下去，直到找出滿意的試驗(yàn)點(diǎn)為止。2000.6.1對(duì)分法（例）某毛紡廠為解決色染不勻問題，優(yōu)選起染溫度，采用對(duì)分法。具體如下。原工藝中的起染溫度為40，升溫后的最高溫度達(dá)100 ，故試驗(yàn)范圍先確定在40 100。2000.6.1均分法均分法是單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。它是在試驗(yàn)范圍（a, b）內(nèi)，根據(jù)精度要求和實(shí)際情況，均勻地排開試驗(yàn)點(diǎn)，在每一個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)上進(jìn)行試驗(yàn)，并相互比較，以求的最優(yōu)點(diǎn)的 方法。作法：如試驗(yàn)范圍L = b a，試驗(yàn)點(diǎn)間隔為N，則試驗(yàn)點(diǎn)n為： n = + 1 = + 1 L N b - a N2000.6

9、.1均分法（例）對(duì)采用新鋼種的某零件進(jìn)行磨削加工，砂輪轉(zhuǎn)速范圍為420轉(zhuǎn)/分720轉(zhuǎn)/分，擬經(jīng)過試驗(yàn)找出能使光潔度最佳的砂輪轉(zhuǎn)速值。N = 30 轉(zhuǎn)/分 n = + 1 = +1 = 11 b - a N 720 - 420 30試驗(yàn)轉(zhuǎn)速：420，450，480，510，540，570，600，630，660，690，7202000.6.1均分法這種方法的特點(diǎn)是對(duì)所試驗(yàn)的范圍進(jìn)行“普查”，常常應(yīng)用于對(duì)目標(biāo)函數(shù)的性質(zhì)沒有掌握或很少掌握的情況。即假設(shè)目標(biāo)函數(shù)是任意的情況，其試驗(yàn)精度取決于試驗(yàn)點(diǎn)數(shù)目的多少。使用條件：2000.6.1雙因素優(yōu)選法如有兩個(gè)因素需要考慮，一個(gè)含量是1000克到2000克，

10、另一個(gè)溫度50006000。1000克1500克2000克5000550060002000.6.1對(duì)數(shù)法（例）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 126 7 8 9 10 11 129 10 11 12 11 12最佳2000.6.1正交試驗(yàn)的概念正交試驗(yàn)法就是利用正交表來合理安排和分析眾多因素的試驗(yàn)方法。它可以用較少的試驗(yàn)次數(shù)獲得較優(yōu)的結(jié)果。影響因素全面試驗(yàn)次數(shù)正交試驗(yàn)次數(shù)選擇三個(gè)不同的水平 4 34 9 10 310 = 59049 2000.6.1正交試驗(yàn)的概念安排任何一項(xiàng)試驗(yàn)明確試驗(yàn)的目的是什么？用什么指標(biāo)來衡量考核試驗(yàn)的結(jié)果？對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)可能有影響的因素是什么？為了搞清楚影

11、響的因素，應(yīng)當(dāng)把因素選擇在哪些水平上？2000.6.1正交試驗(yàn)法的名詞注解試驗(yàn)指標(biāo)：試驗(yàn)需要考察的效果稱為試驗(yàn)指標(biāo)；因素：對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)有影響的參數(shù)稱為因素；水平：因素在試驗(yàn)中所處的狀態(tài)和條件的變化可能引起指標(biāo)的波動(dòng)，把因素變化的各種狀態(tài)和條件稱為因素的水平。；2000.6.1正交表的格式與特點(diǎn)正交表是有規(guī)律的，按順序排成現(xiàn)成的表格，是正交試驗(yàn)的工具，正交試驗(yàn)是通過正交表進(jìn)行的。L4(23)正交表代號(hào)正交表橫行數(shù)代表試驗(yàn)次數(shù)因素水平表位級(jí)數(shù)正交表列數(shù)因素?cái)?shù)2000.6.1正交表的格式與特點(diǎn)1、均衡分散性；每一列中各種字碼出現(xiàn)相同的次數(shù)。2、整齊可比性；任意兩列中全部有序數(shù)字都出現(xiàn)相同的次數(shù)。200

12、0.6.1正交表（例）某軌枕廠試用減水劑以節(jié)約水泥。影響指標(biāo)的因素有四個(gè)，每個(gè)因素選取三個(gè)水平?？疾斓脑囼?yàn)指標(biāo)僅為脫模強(qiáng)度，已知在節(jié)約水泥10%的條件下試用減水劑對(duì)脫模強(qiáng)度影響比較好，希望通過正交試驗(yàn)找出比較好的配方。2000.6.1正交表（例）1試驗(yàn)?zāi)康暮椭笜?biāo)試驗(yàn)?zāi)康模核鄵接脺p水劑以節(jié)約水泥考核指標(biāo)：軌枕脫模強(qiáng)度2制訂因素水平表- 根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)和資料分析制訂2000.6.1正交表（例）3選用正交表用L9(34)2000.6.1正交表（例）4設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案2000.6.1正交表（例）5進(jìn)行試驗(yàn)，并記錄計(jì)算2000.6.1正交表（例）6進(jìn)行分析 計(jì)算極差最好K1= 333 + 368 + 362

13、 = 1063K2= 367 + 336 + 333 = 1036K2= 358 + 349 + 362 = 1069RA= 1069 1036 = 332000.6.1正交表（例）6進(jìn)行分析確定主次因素順序：R越大，說明該因素的水平變化對(duì)試驗(yàn)結(jié)果指標(biāo)影響越大，因而這個(gè)因素對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)就愈重要。在本例中，減水劑是主要因素；主次C D A B2000.6.1正交表（例）6進(jìn)行分析選取較優(yōu)方案：最優(yōu)方案一般就是最優(yōu)水平的組合，所謂最優(yōu)水平的組合就是指全體最優(yōu)水平組成的試驗(yàn)條件；當(dāng)試驗(yàn)指標(biāo)最大最好時(shí)，以每列的Ki中數(shù)值最大的相應(yīng)水平為最優(yōu)水平；本例中， 因素A 中最優(yōu)水平為水平3 因素B 中最優(yōu)水平為

14、水平1 因素C 中最優(yōu)水平為水平2 因素D 中最優(yōu)水平為水平3最優(yōu)水平組合為A3B1C2D3：2000.6.1正交表（例）6進(jìn)行分析畫趨勢(shì)圖： 0.28 0.30 0.32 0.27 0.28 0.29 0.3 0.5 0.7 370 380 3907反復(fù)調(diào)優(yōu)試驗(yàn)，逼近最優(yōu)方案第二章 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一、獨(dú)立組設(shè)計(jì)二、組內(nèi)設(shè)計(jì)三、混合設(shè)計(jì)四、單組后測(cè)設(shè)計(jì)五、單組前測(cè)后測(cè)設(shè)計(jì)六、固定組比較設(shè)計(jì)七、事后回溯設(shè)計(jì)八、中斷時(shí)間序列設(shè)計(jì)九、質(zhì)的評(píng)鑒與研究真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)前實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一、獨(dú)立組設(shè)計(jì)（1）（Independent Group Designs）定義：就是把數(shù)目相同的被試分配到自變量的不同水平或不同的

15、自變量上。（each separate group in the experiment represents a different condition as defined by the level of the independent variable）優(yōu)點(diǎn)：一種自變量（或?qū)嶒?yàn)條件）不會(huì)影響另一種自變量，因?yàn)槊總€(gè)被試只對(duì)一種自變量做反應(yīng)。一、獨(dú)立組設(shè)計(jì)（2）（Independent Group Designs）缺點(diǎn)：分配到各實(shí)驗(yàn)條件下的被試可能在各方面不是等同的，如果是這樣，那不同實(shí)驗(yàn)條件造成的差異也可能是由于被試的差別引起的。克服方法：隨機(jī)組設(shè)計(jì)（random groups design

16、）匹配組設(shè)計(jì)（matched groups design）隨機(jī)組設(shè)計(jì)（1）（random groups design）The most common type of independent groups design in which individuals are randomly selected or randomly assigned to each group such that groups are considered comparable at the start of the experiment.隨機(jī)組設(shè)計(jì)的邏輯是：如果兩個(gè)組除了自變量以外所有的方面都相等，那么，這兩個(gè)組在

17、因變量上的差異則主要是由不同的自變量造成的。隨機(jī)組設(shè)計(jì)（2）（random groups design）隨機(jī)分配（random selection）隨機(jī)選擇（random assignment）隨機(jī)組設(shè)計(jì)（3）（random groups design）Loftus and Burns (1982)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模嚎疾毂┝?chǎng)面對(duì)人的記憶的影響。被試：226名University of Washington的自愿參加者；隨機(jī)分配到以下兩組。組一：看帶有暴力場(chǎng)面的電影組二：看非暴力場(chǎng)面的電影看完電影之后，要求兩組被試回答25道關(guān)于電影中事件的問題。其中一道題非常關(guān)鍵：?jiǎn)柋辉囋阢y行外面露天停車場(chǎng)踢球的男孩

18、穿的足球衫上的號(hào)碼是多少。因變量是正確回憶出男孩運(yùn)動(dòng)衫號(hào)碼的人數(shù)的百分?jǐn)?shù)。結(jié)果：組一，4%；組二，28%。匹配組設(shè)計(jì)（1）（matched groups design）匹配被試就是對(duì)全部被試進(jìn)行預(yù)備測(cè)驗(yàn)，測(cè)驗(yàn)的性質(zhì)與正式實(shí)驗(yàn)的性質(zhì)是類似的，或者說是相關(guān)的，然后按測(cè)驗(yàn)成績(jī)均勻地形成組。 匹配組設(shè)計(jì)（2）（matched groups design）三種理想的匹配方式：相同任務(wù)：如血壓；根據(jù)血壓進(jìn)行分組；類似任務(wù)：如問題解決不同種類問題解決；相關(guān)任務(wù)：如智力測(cè)驗(yàn)問題解決。需要特征（demand characteristics）Demand characteristics: the cues and

19、 other information used by participants to guide their behavior in a psychological study, often leading participants to do what they believe the observer (experimenter) expects them to do.安慰劑控制（placebo effect）Placebo effect: the improvement often shown in drug effectiveness studies when patients bel

20、ieve they have received a drug, although they have actually received an inert substance.The term comes from a Latin word meaning “to please,” and discovered by physicians.實(shí)驗(yàn)者效應(yīng)（experimenter effects）Experimenter effects: the experimenters expectations that may lead them to treat subjects differently

21、in different groups or to record data in a biased manner.雙盲實(shí)驗(yàn)（double-blind experiments）Double-blind experiments: an experimental technique in which neither the subject nor the experimenter knows which subjects are in which treatment conditions.二、組內(nèi)設(shè)計(jì)（Within group, Within-subjects design, Repeated-me

22、asures design）A design in which the independent variable is implemented by administering all the levels of the independent variable to each subject.選擇組內(nèi)設(shè)計(jì)的原因（優(yōu)點(diǎn)）組內(nèi)設(shè)計(jì)需要的被試較少。 組內(nèi)設(shè)計(jì)方便、有效。 組內(nèi)設(shè)計(jì)比組間設(shè)計(jì)更敏感。 心理學(xué)的某些領(lǐng)域需要使用組內(nèi)設(shè)計(jì)，即組內(nèi)設(shè)計(jì)用于研究練習(xí)的階段性最為理想。 組內(nèi)設(shè)計(jì)消除了被試的個(gè)別差異對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。相同的自變量在組內(nèi)設(shè)計(jì)和組間設(shè)計(jì)中造成的因變量的效果是不同的。 組內(nèi)設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)缺點(diǎn)：

23、一種實(shí)驗(yàn)條件下的操作將會(huì)影響另一種實(shí)驗(yàn)條件下的操作，也就是實(shí)驗(yàn)順序造成了麻煩。此方法不能用來研究某些被試特點(diǎn)自變量之間的差異。 如果實(shí)驗(yàn)中每一種實(shí)驗(yàn)條件需要較長(zhǎng)時(shí)間的恢復(fù)期，則不宜使用組內(nèi)設(shè)計(jì)。 當(dāng)自變量的不同水平代表一種連續(xù)事件的延續(xù)結(jié)果時(shí)，不宜使用組內(nèi)設(shè)計(jì)。 克服方法克服方法：完全的組內(nèi)設(shè)計(jì)（complete within-subjects design）隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)（block randomization）ABBA平衡法（ABBA counterbalancing）不完全的組內(nèi)設(shè)（incomplete within-subjects design）所有可能的順序（all possible

24、 orders）選擇的順序（selected orders）拉丁方設(shè)計(jì)（Latin Square）隨機(jī)開始的循環(huán)排列 （Random starting order with rotation）完全組內(nèi)設(shè)計(jì)（1）（complete within-subjects design）A type of within-subjects design in which practice effects are balanced by administering the conditions several times to each subjects such that results for each

25、subject are interpretable.完全組內(nèi)設(shè)計(jì)（2）（complete within-subjects design）隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì) （Block Randomization）：the most common technique for carrying out random assignment in the random groups design; each block includes a random order of the conditions and there are as many blocks as there are subjects in each c

26、ondition of the experiment.ABBA平衡法 （ABBA Counterbalancing）: a technique for balancing stage-of-practice effects in the complete within-subjects design that involves presenting the conditions in one sequence followed by the opposite of the same sequence.隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)（Block Randomization）舉例(1)Sackheim，Gur和Sa

27、ucy（1978）使用組內(nèi)設(shè)計(jì)研究人的兩側(cè)面孔在情緒表達(dá)強(qiáng)度上的差異。早期的研究者發(fā)現(xiàn)，被試能夠準(zhǔn)確地區(qū)分呈現(xiàn)給他們的人類的6種基本情緒（快樂、驚奇、恐懼、悲傷、憤怒、和厭惡）的照片。Sackheim和他的合作者利用一個(gè)人的一側(cè)面孔和其鏡像重新構(gòu)成一張完整的面孔的照片。上圖為三種實(shí)驗(yàn)材料。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)（Block Randomization）舉例(2)給被試呈現(xiàn)如圖所示的照片制成的幻燈片，要求被試?yán)?點(diǎn)量表評(píng)價(jià)每一張幻燈片的情緒的強(qiáng)度。每次呈現(xiàn)一張幻燈片，每張呈現(xiàn)10秒鐘，然后給被試35秒鐘進(jìn)行評(píng)定。實(shí)驗(yàn)中的自變量為照片的形式（左側(cè)構(gòu)成，原始照片，和右側(cè)構(gòu)成），每位被試評(píng)價(jià)54張幻燈片：18

28、張左側(cè)構(gòu)成照片，18張?jiān)颊掌?8張右側(cè)構(gòu)成照片。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)（Block Randomization）舉例(3)TrialCond.TrialCond.TrialCond.TrialCond.TrialCond.TrialCond.1O10L19R28O37L46R2L11O20O29L38R47L3R12R21L30R39O48O4R13O22L31R40O49O5O14L23R32L41R50R6L15R24O33O42L51L7R16R25R34O43R52R8O17L26L35R44O53O9L18O27O36L45L54L隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)（Block Randomization）舉例

29、(4)問題是，兩種重新構(gòu)成的照片在表現(xiàn)出的厭惡程度上是否相同。在本實(shí)驗(yàn)中，被試對(duì)左側(cè)構(gòu)成照片的厭惡強(qiáng)度評(píng)價(jià)明顯高于對(duì)右側(cè)構(gòu)成照片的厭惡強(qiáng)度評(píng)價(jià)。Sackheim等人用大腦半球的分化解釋以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果。通常，左半球控制身體的右側(cè)，而右半球控制身體的左側(cè)。因此，左側(cè)構(gòu)成照片反映的是右半球的控制，而右側(cè)構(gòu)成照片反映的是左半球的控制。對(duì)左側(cè)構(gòu)成照片情緒強(qiáng)度評(píng)價(jià)較高表明右半球在情緒的表達(dá)方面更為重要。ABBA平衡法（ABBA Counterbalancing）(1)ABBA平衡法（ABBA Counterbalancing）(2)聯(lián)系效果的線性增長(zhǎng)；預(yù)期作用（anticipation effects）不完

30、全的組內(nèi)設(shè)計(jì) （incomplete within-subjects design）A type of within-subjects design in which each condition is administered to each subject only once and the order of administering the conditions is varied across subjects such that practice effects are neutralized by combining the results for all subjects.所有

31、可能的順序（all possible orders）實(shí) 驗(yàn) 順 序?qū)?驗(yàn) 順 序1st2d3d4th1st2d3d4th123431241243314213243214134232411423341214323421213441232143413223144213234142312413431224314321拉丁方設(shè)計(jì)和隨機(jī)開始的循環(huán)排列Latin SquareRandom starting order rotationOrdinal positionOrdinal position1st2d3d4th1st2d3d4th12341234241323414321341231424123三、混

32、合設(shè)計(jì)（Mixed Design）混合設(shè)計(jì)是指在一個(gè)研究中有些自變量按組內(nèi)設(shè)計(jì)安排，有些自變量按組間設(shè)計(jì)安排。一般說來，如果一種自變量很可能會(huì)影響另一種自變量，那么對(duì)這些自變量按組間設(shè)計(jì)安排，其余的自變量按組內(nèi)設(shè)計(jì)安排。心理學(xué)研究領(lǐng)域中的大多數(shù)研究都不僅涉及一個(gè)自變量，而是多個(gè)自變量共同作用的結(jié)果。三、混合設(shè)計(jì)（Mixed Design）舉例Johnson，Petzel，Hartney和Morgan（1983）用混合設(shè)計(jì)的方法比較抑郁者和非抑郁者的記憶成績(jī)。他們假設(shè)，抑郁者比非抑郁者對(duì)于未完成的記憶任務(wù)的記憶效果更好。實(shí)驗(yàn)中，要求抑郁組和非抑郁組完成20項(xiàng)記憶任務(wù)，其中，10項(xiàng)記憶任務(wù)在完成之

33、前被打斷。在全部任務(wù)完成后，要求被試回憶記憶任務(wù)的名稱或盡可能多地描述記憶任務(wù)。被試變量是組間設(shè)計(jì)（depressed & nondepressed），任務(wù)類型是組內(nèi)設(shè)計(jì)（completed & uncompleted）。四、單組后測(cè)設(shè)計(jì)在單組后測(cè)設(shè)計(jì)中，只有一個(gè)實(shí)驗(yàn)組，對(duì)實(shí)驗(yàn)組只給予一次實(shí)驗(yàn)處理，然后通過測(cè)量得到一個(gè)后測(cè)成績(jī)。設(shè)計(jì)的基本模式： X OX是研究者操縱或某種未知因素（研究者經(jīng)過分析而推斷的自變量）的處理，O是研究者操縱自變量引出的結(jié)果（后測(cè)成績(jī)）或研究者觀察到的結(jié)果。五、單組前測(cè)后測(cè)設(shè)計(jì)單組前測(cè)后測(cè)設(shè)計(jì)是對(duì)單組后測(cè)設(shè)計(jì)的一種改進(jìn)，它增加了在實(shí)驗(yàn)處理前的測(cè)驗(yàn)，但還是只有一個(gè)實(shí)驗(yàn)組。

34、設(shè)計(jì)的基本模式： O1 X O2O1表示在接受處理X以前對(duì)被試進(jìn)行前測(cè)，取得一項(xiàng)作為基線的觀測(cè)值，X表示引入的實(shí)驗(yàn)處理，O2表示處理X后的測(cè)驗(yàn)。六、固定組比較設(shè)計(jì)固定組比較設(shè)計(jì)又稱靜態(tài)組或整組比較設(shè)計(jì)。采用實(shí)驗(yàn)組和控制組兩組被試，但因這兩組被試在實(shí)驗(yàn)處理前就已經(jīng)形成，故它不能使用隨機(jī)化原則選擇被試。基本設(shè)計(jì)模式： X O1 O2O1為實(shí)驗(yàn)組接受實(shí)驗(yàn)處理后的反應(yīng)效果；O2為不接受實(shí)驗(yàn)處理的控制組的反應(yīng)效果。七、事后回溯設(shè)計(jì)事后回溯設(shè)計(jì)是指所研究的對(duì)象是已發(fā)生過的事件。在研究過程中，研究者不需要設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)處理或操縱自變量，只需通過觀察存在的條件或事實(shí)，將這種已自然發(fā)生的處理或自變量與某種結(jié)果或因變量聯(lián)系起來加以分析，以便從中發(fā)現(xiàn)某種可能的簡(jiǎn)單關(guān)系?；驹O(shè)計(jì)模式： X OX是自變量或?qū)嶒?yàn)處理，是研究者