實(shí)驗(yàn)心理學(xué)2010924輔修第1頁/共43頁實(shí)驗(yàn)心理學(xué)2010-9-24第2頁/共43頁心理學(xué)實(shí)驗(yàn)的要素變量相關(guān)變量和無關(guān)變量自變量和因變量額外變量（干擾變量、控制變量）實(shí)驗(yàn)假設(shè)研究者對(duì)自變量和因變量關(guān)系的描述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)控制如何盡可能消除額外變量的影響主試和被試相互作用對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，如何消除如何盡可能得到有效的結(jié)論第3頁/共43頁變量自變量實(shí)驗(yàn)者操縱、變化的變量（1）有關(guān)任務(wù)特征（2）有關(guān)被試特征（3）有關(guān)環(huán)境特征因變量實(shí)驗(yàn)者觀察記錄的變量，受到自變量的影響速度、準(zhǔn)確性、操作水平、行為頻率及強(qiáng)度、主觀評(píng)價(jià)和口語報(bào)告等控制變量影響因變量，但并非實(shí)驗(yàn)者關(guān)心的自變量的變量控制方法：排除、平衡（恒定、匹配、隨機(jī)化、抵消平衡）、使用統(tǒng)計(jì)方法平衡第4頁/共43頁假設(shè)假設(shè)的來源前人研究生活中的問題假設(shè)形式界定自變量和因變量界定自變量的影響形式因素型實(shí)驗(yàn)：A影響B(tài)函數(shù)型實(shí)驗(yàn)：A能以何種規(guī)律影響B(tài)第5頁/共43頁實(shí)驗(yàn)控制心理學(xué)實(shí)驗(yàn)的典型額外變量（控制變量）實(shí)驗(yàn)者效應(yīng)要求特征安慰劑效應(yīng)心理學(xué)實(shí)驗(yàn)獨(dú)特的額外變量來源：主試-被試間相互作用控制要點(diǎn)第6頁/共43頁對(duì)實(shí)驗(yàn)優(yōu)劣的評(píng)價(jià)：實(shí)驗(yàn)效度內(nèi)部效度自變量和因變量因果關(guān)系的明確程度實(shí)驗(yàn)控制越好，內(nèi)部效度越高統(tǒng)計(jì)回歸（回歸假象）外部效度實(shí)驗(yàn)結(jié)論的普遍性高下人工環(huán)境和日常生活不同有限被試能否代表無限總體測(cè)量工具（指標(biāo)）的局限第7頁/共43頁實(shí)驗(yàn)心理學(xué)的地位“一部心理學(xué)史，就是一部實(shí)驗(yàn)心理學(xué)史”

——E.G.波林實(shí)驗(yàn)研究方法是確保心理學(xué)成為科學(xué)的核心和基礎(chǔ)，如：管理心理學(xué)——研究生產(chǎn)效率和組織氣氛的關(guān)系教育心理學(xué)——小班教學(xué)是否具有優(yōu)勢(shì)人格心理學(xué)——攻擊性是自卑的補(bǔ)償機(jī)制嗎認(rèn)知心理學(xué)——識(shí)別他人面部表情的線索是什么第8頁/共43頁按部就班：第一個(gè)實(shí)驗(yàn)確定課題，提出假設(shè)從哪里找課題？經(jīng)驗(yàn)觀察發(fā)現(xiàn)的社會(huì)浪費(fèi)現(xiàn)象假設(shè)有哪兩種？N人合作的效率，低于單人工作效率的N倍人數(shù)越多，浪費(fèi)越多？根據(jù)課題和假設(shè)確定被試，以及被試的選取方法比如：正常成年人，隨機(jī)選擇注意控制變量的影響，如：性別、年齡、種族……？第9頁/共43頁變量確定操作定義（operationaldefinition）一個(gè)概念應(yīng)由測(cè)定它的程序來加以定義例：社會(huì)浪費(fèi)的操作定義多人合作情況下工作效率的降低量合作拔河任務(wù)，人均拉力的下降量自變量確定確定自變量范圍、操縱方式等因變量確定有效、客觀、易于量化第10頁/共43頁執(zhí)行實(shí)驗(yàn)和資料收集資料等級(jí)非數(shù)量化資料——描述性資料數(shù)量化資料計(jì)數(shù)資料等級(jí)資料計(jì)量資料研究倫理第11頁/共43頁數(shù)據(jù)分析和報(bào)告撰寫選擇合適的統(tǒng)計(jì)工具整理數(shù)據(jù)，檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)假設(shè)是否成立心理學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的組成：題目、摘要、關(guān)鍵詞引言方法結(jié)果討論參考文獻(xiàn)附錄實(shí)驗(yàn)報(bào)告的要點(diǎn)回顧前人的相關(guān)研究工作報(bào)告實(shí)驗(yàn)涉及到的重要信息嚴(yán)格區(qū)分客觀事實(shí)與作者個(gè)人主觀推論實(shí)驗(yàn)程序的介紹當(dāng)使讀者得以重復(fù)該實(shí)驗(yàn)第12頁/共43頁實(shí)驗(yàn)研究的基本問題

（實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)）第13頁/共43頁實(shí)驗(yàn)研究需要考慮的問題控制實(shí)驗(yàn)條件、安排實(shí)驗(yàn)程序的具體計(jì)劃，例如：確定刺激變量及其呈現(xiàn)方式確定反應(yīng)變量及其測(cè)量方法確定相關(guān)變量的控制措施被試的選擇和分配指導(dǎo)語、儀器、數(shù)據(jù)處理方法等良好的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)才能保證實(shí)驗(yàn)的效度第14頁/共43頁變量自變量實(shí)驗(yàn)者操縱、變化的變量（1）有關(guān)任務(wù)特征（2）有關(guān)被試特征（3）有關(guān)環(huán)境特征因變量實(shí)驗(yàn)者觀察記錄的變量，受到自變量的影響速度、準(zhǔn)確性、操作水平、行為頻率及強(qiáng)度、主觀評(píng)價(jià)和口語報(bào)告等控制變量影響因變量，但并非實(shí)驗(yàn)者關(guān)心的自變量的變量控制方法：排除、平衡（恒定、匹配、隨機(jī)化、抵消平衡）、使用統(tǒng)計(jì)方法平衡第15頁/共43頁假設(shè)假設(shè)的來源前人研究生活中的問題假設(shè)形式界定自變量和因變量界定自變量的影響形式因素型實(shí)驗(yàn)：A影響B(tài)函數(shù)型實(shí)驗(yàn)：A能以何種規(guī)律影響B(tài)第16頁/共43頁實(shí)驗(yàn)控制心理學(xué)實(shí)驗(yàn)的典型額外變量（控制變量）實(shí)驗(yàn)者效應(yīng)要求特征安慰劑效應(yīng)心理學(xué)實(shí)驗(yàn)獨(dú)特的額外變量來源：主試-被試間相互作用控制要點(diǎn)第17頁/共43頁實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中的基本概念自變量——實(shí)驗(yàn)者操縱的對(duì)被試反應(yīng)產(chǎn)生影響的變量水平——自變量的某個(gè)取值，叫做這個(gè)自變量的一個(gè)水平處理——實(shí)驗(yàn)中所有自變量的某個(gè)水平的組合，叫做一種處理第18頁/共43頁實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本問題單自變量實(shí)驗(yàn)還是多自變量實(shí)驗(yàn)？每個(gè)自變量分別有多少水平？在不同的處理中采用相同的被試還是不同的被試？第19頁/共43頁如何分配被試所有被試都接受自變量所有水平的處理

被試內(nèi)設(shè)計(jì)（within-subjectsdesign）被試只接受自變量一個(gè)水平的處理

被試間設(shè)計(jì)（betweensubjectsdesign）被試在不同的自變量上接受不同的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)處理

混合設(shè)計(jì)（mixeddesign）第20頁/共43頁被試內(nèi)設(shè)計(jì)每個(gè)被試接受自變量的所有情況的處理然后比較同一被試在不同處理下的表現(xiàn)無需另找控制組被試實(shí)驗(yàn)前后設(shè)計(jì)

experimentalbefore-afterdesign定時(shí)系列設(shè)計(jì)

timeserialdesign抵消實(shí)驗(yàn)條件的設(shè)計(jì)

reversalexperimentalconditiondesign第21頁/共43頁被試內(nèi)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)實(shí)例實(shí)驗(yàn)?zāi)康脑谟诳疾觳僮鹘缑嬲斩葘?duì)某項(xiàng)操作任務(wù)效率的影響簡單起見，本例設(shè)定為單自變量實(shí)驗(yàn)，自變量水平為2（明、暗）因變量為任務(wù)操作速度按以上條件，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，要求采用被試內(nèi)設(shè)計(jì)第22頁/共43頁實(shí)驗(yàn)前后設(shè)計(jì)方案所有被試接受“明”條件處理觀察被試操作速度A1所有被試接受“暗”條件處理觀察被試操作速度A2A1-

A2即為自變量的效應(yīng)若無關(guān)變量控制好，則實(shí)驗(yàn)處理前后的差異就是實(shí)驗(yàn)處理的結(jié)果對(duì)被試需求量少與時(shí)間有關(guān)的干擾前后任務(wù)的順序誤差第23頁/共43頁定時(shí)系列設(shè)計(jì)方案所有被試接受“明”條件處理多次觀察被試操作速度A1A2A3，均值為A所有被試接受“暗”條件處理多次觀察被試操作速度B1B2B3，均值為BA-B即為自變量的效應(yīng)系列測(cè)定比單次觀察更能降低得到不正確結(jié)果的概率提供測(cè)量過程中的信息延長實(shí)驗(yàn)時(shí)間，時(shí)間相關(guān)的干擾更甚更易產(chǎn)生順序誤差第24頁/共43頁抵消實(shí)驗(yàn)條件設(shè)計(jì)假設(shè)隨實(shí)驗(yàn)處理順序產(chǎn)生的誤差在時(shí)間軸上是線性的那么：實(shí)驗(yàn)順序1st2nd3rd4th誤差值+e/-e+2e/-2e+3e/-3e+4e/-4e實(shí)驗(yàn)處理ABBA第25頁/共43頁抵消實(shí)驗(yàn)條件設(shè)計(jì)一半被試按照“明”、“暗”、“暗”、“明”順序接受測(cè)試一半被試按照“暗”、“明”、“明”、“暗”順序接受測(cè)試被試在明暗兩種條件下的反應(yīng)差異，即為自變量的效應(yīng)較好控制被試變量較好控制順序誤差時(shí)間上經(jīng)濟(jì)反應(yīng)變量在時(shí)間緯度上是線性才適用對(duì)有些實(shí)驗(yàn)不適用第26頁/共43頁被試間設(shè)計(jì)隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)（random-groupsdesign）匹配組設(shè)計(jì)（matched-groupsdesign）對(duì)被試只做一次處理，可消除某些實(shí)驗(yàn)誤差被試分組方法考慮到了對(duì)被試變量差異的控制組間的被試差異無法完全控制若不同組在不同時(shí)間觀察，可能混入實(shí)驗(yàn)外的偶發(fā)影響第27頁/共43頁隨機(jī)組設(shè)計(jì)同時(shí)分配——所有被試同時(shí)被分配到各個(gè)處理組別次第分配——所有被試依次被隨機(jī)分配到各個(gè)處理組別最常用的隨機(jī)分配方法是使用隨機(jī)數(shù)表更簡單的情況下，一個(gè)硬幣就能完成分配工作第28頁/共43頁匹配組設(shè)計(jì)先進(jìn)行共同作業(yè)（作業(yè)內(nèi)容取決于希望匹配的屬性）按照作業(yè)成績排序?qū)⒅却芜B續(xù)成績相近的被試隨機(jī)歸入不同處理組別匹配組設(shè)計(jì)能更有效控制組間差異，并使實(shí)驗(yàn)開始時(shí)不同處理組的組內(nèi)方差更一致第29頁/共43頁被試間設(shè)計(jì)：無關(guān)變量控制方法隨機(jī)分組共同作業(yè)匹配隨機(jī)分入自變量各水平共軛控制實(shí)驗(yàn)組-對(duì)照組安慰劑組的作用第30頁/共43頁兩種基本設(shè)計(jì)共有的無關(guān)變量期望效應(yīng)實(shí)驗(yàn)者效應(yīng)安慰劑效應(yīng)要求特征如何避免？雙盲實(shí)驗(yàn)第31頁/共43頁多自變量實(shí)驗(yàn)比單一自變量實(shí)驗(yàn)效率更高實(shí)驗(yàn)控制較好實(shí)驗(yàn)結(jié)果更有價(jià)值（能夠?qū)ψ兞拷换プ饔眠M(jìn)行分析，提供更多信息）交互作用——當(dāng)一個(gè)自變量的效應(yīng)隨著另一個(gè)自變量的水平變化而有不同時(shí)，這兩個(gè)自變量就存在交互作用第32頁/共43頁多因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)基本模式描述為：a×b×c……乘號(hào)相連的項(xiàng)數(shù)代表了自變量數(shù)具體數(shù)值代表了相應(yīng)自變量的水平數(shù)例如：2×3×2設(shè)計(jì)

有三個(gè)自變量 它們的水平數(shù)分別為2、3、2第33頁/共43頁混合設(shè)計(jì)在多自變量實(shí)驗(yàn)中同時(shí)采用兩種基本設(shè)計(jì)，就構(gòu)成混合設(shè)計(jì)例如：一個(gè)自變量A上為被試內(nèi)設(shè)計(jì)，另一個(gè)自變量B上為被試間設(shè)計(jì)，被試分配示意圖如下：處理A1A2A3B11、2、31、2、31、2、3B24、5、64、5、64、5、6B37、8、97、8、97、8、9第34頁/共43頁上例中各個(gè)被試接受A變量三個(gè)水平處理的順序可以如下安排：1st2nd3rd1

4

7A1A2A32

5

8A2A3A13

6

9A3A1A2混合設(shè)計(jì)第35頁/共43頁拉丁方設(shè)計(jì)B1B2B3B4A11423A22134A33241A44312第36頁/共43頁拉丁方設(shè)計(jì)的步驟和局限初始拉丁方格行隨機(jī)化列隨機(jī)化只能同時(shí)平衡兩個(gè)變量，且變量的水平數(shù)必須相等第37頁/共43頁統(tǒng)計(jì)圖表的使用單變量的說明多個(gè)變量間的關(guān)系間斷連續(xù)坐標(biāo)尺度上的誤導(dǎo)第38頁/共43頁誤差偶然誤差（chanceerror）

e的數(shù)學(xué)期望（均值）為0，因此對(duì)真值得影響沒有方向性系統(tǒng)誤差（systematicerror）

e的數(shù)學(xué)期望不為0，因此對(duì)真值的影響存在方向性第39頁/共43頁數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)（單因變量試驗(yàn)）第40頁/共