心理实验的变量与设计.ppt

讲授提纲,本章主要内容： 一、心理学实验的基本含义与基本形式实验 二、心理学实验与理论 三、研究中的变量及其控制 四、实验设计 五、实验的效度,五、实验的效度,实验效度是指实验方法能达到实验目的的程度。 实验目的是验证假设，验证自变量和因变量之间的关系，使实验结果的推论可用以解释和预测其他同类现象。 由于不同的实验者在设计上和在对额外变量的控制程度上极不相同，实验的效度也会有很大的不同。 此外，每种实验都有几个不同的组成部分，其中每一部分也会影响整个实验的效度。 了解影响实验效度的诸因素，将有助于我们评价实验设计的质量，提高实验设计的科学性。 实验效度主要包括内部效度和外部效度。,（一）影响实验内部效度的因素,实验的内部效度是指实验中的自变量与因变量之间的因果关系的明确程度。 一项实验的内部效度高，就意味着因变量的变化确系由特定的自变量引起的。 由于除了自变量以外，任何额外变量都可能对因变量产生影响，导致实验结果的混淆。这样我们就难以判定实验中自变量与因变量之间的关系的确定性。 因此，要使实验具有较高的内部效度，就必须控制各种额外变量。 在设计实验时，如果能考虑到以下六个方面的因素，将有助于提高实验的内部效度。,1.主试被试间的相互作用,要求特征和实验者效应。（控制方法：双盲实验法）,2.生长和成熟,除了实验中的自变量可能使个体行为发生变化外，个体本身的生长和成熟也是使其行为变化的重要因素。特别是在以幼小的儿童为被试者而又采用单组前测后测实验的情况下，生长和成熟因素的影响就更大。 单组前测后测实验通常是实验处理之前先对被试者的某种行为作一次测量，实验处理后再以同样方法测量一次，两次测量之差即表示实验变量（即自变量）产生的效果。 很明显，这种设计忽略了前后两次测量之间被试者的生长和成熟因素，其实验效果易受生长和成熟因素的混淆，从而降低了内部效度。 解决的主要办法是增设同样条件的控制组进行比较。,3、前测的影响,在一般正常情况下，前后两次测量的结果会有一定的差异，后测的分数将比前测的高。这中间包括练习因素、临场经验、以及对实验目的的敏感程度，从而提高了后测的成绩。特别是前后两次测量时间较近，这一因素的影响就更显著。,4、被试者的选择偏性,在对被试者进行分组时，如果没有用随机取样和随机分配的方法，在实验处理之前，他们在各方面并不相等或有偏性，从而造成实验结果的混淆，降低了内部效度。,5、被试者的缺失,如果是一项长期的实验，要保持原实验被试者的人数不变是相当困难的。即使开始参加实验的被试者样本是经过随机取样和随机分配的，但由于被试者的中途缺失，常常使缺失后的被试者样本难以代表原来的样本。这就降低了内部效度。,6、实验程序的不一致,在实验过程中，实验仪器、控制方式的不一致，测量程度的变化，实验处理的扩散和交流等都可能混淆实验变量（即自变量）的效果。实验者知道实验目的所产生的“实验者效应”以及被试者知道实验目的或其自己正被研究所产生的“霍桑效应”和“安慰剂效应”等都将混淆实验变量（即自变量）的效果，从而降低了内部效度。,7、统计回归,统计回归现象是，第一次测量平均值偏高者，第二次测量平均值有趋低的倾向（向常态分布的平均数回归）；第一次测量平均值偏低者，第二次测量平均值有趋高的倾向（也向常态分布的平均数回归）。 控制方法：匹配法和协方差分析,（二）影响实验外部效度的因素,实验的外部效度是指实验结果能够普遍推论到样本的总体和其他同类现象中去的程度，即实验结果的普遍代表性和适用性。 以人的行为为对象所获得的实验结果，其推论法往往有相当的局限性。 实验的外部效度主要受下列三方面的影响：,1、实验环境的人为性,实验是在控制条件下进行的，实验环境的人为性可能使某些实验结果难以用来解释日常生活中的行为现象。 实验室中的仪器设备会影响被试者的典型行为。 被试者参与实验的动机也会影响其行为表现。 而在实验室之外的日常生活中，就不会有这些因素的影响。因此，实验结果还不能完全等同于实验室之外的日常行为现象。,2、被试者样本缺乏代表性,从理论上讲，从事于实验的被试者必须具有代表性、必须从将来预期推论、解释同类行为现象的总体中进行随机取样。但实际上这是很难做到的。 因为，如果总体很大，即使能够随机取样，但心理学实验的被试者通常是自愿的，所以也很难把被随机选上的人全都请来做实验。 如果总体是无限的（例如，“七岁儿童”就是一个无限的总体，其包括过去的、现在的、将来的所有七岁儿童），随机取样实际上是行不通的。这样的实验结果自然会降低其外部效度。,3、测量工具的局限性,实验者对实验变量（即自变量）和反应变量的操作性定义往往以所使用的测量工具的测量结果来加以考虑的。 例如，把成就动机作为一个因变量，实验者常以某种成就动机量表所测得的分数来界定并评定其强度。但成就动机的测量工具有各种不同的形式，所测量出的分数并不代表同一种成就动机及其强度。如果在实验时采用的是某一种成就动机的量表，那么所得出的实验结果便不能推论到采用其他成就动机的量表的情况中去。,实验的内部效度和外部效度是相互联系、相互影响的。提高实验内部效度的措施可能会降低其外部效度，而提高实验外部效度的措施又可能会降低其内部效度。 这两种效度的相对重要性，主要取决于实验的目的和实验的要求。一般而言，在实验中控制额外变量的程度越大，则对因果关系的测量就越有效。因此，可以在保证实验内部效度的前题下，采取适当措施以提高外部效度。,1.在一个22的完全随机设计中，若每种处理使用6名被试，整个实验设计需使用的被试数是（）（2007单选） A6 B12 C18 D24 2.一项实验拟考查图片材料是否比文字材料更容易识记，则材料是（）（2007单选） A自变量 B因变量 C控制变量 D无关变量 3通过双盲法来控制额外变量的方法属于（）（2007单选） A匹配法 B平衡法 c排除法 D恒定法 4. 在23的实验设计中，研究的因素有（）（2007单选） A2个 B3个 C5个D6个 5.在心理学实验中，要求特征(demand characteristics)是影响实 验效果的因素之一。反映要求特征的典型例子是（）（2007单选） AStroop效应 B练习效应 C霍桑效应 D序列效应,6.有人想检验课堂教学中屏幕上呈现的四种类型的文字颜色与背景色搭配是否影响学生的学习效果，结果没有发现这四种搭配类型的学习效果之间存在差异。可能的解释是（）（2007多选） A文字颜色与背景色搭配本来就与学习效果无关 B所挑选的文字颜色与背景色的四种搭配类型之间差异过小 C对学习效果的测量不准确 D授课教师的差异削弱了文字颜色与背景色搭配类型的影响效果,在一项研究情绪的实验中，要求A组被试在前后两次情绪测试之间观看恐怖电影，要求B组被试在前后两次情绪测试之间休息，则A组被试通常被看做是（）（2008单选） A后测控制组设计的控制组 B后测控制组设计的实验组 C前测后测控制组设计的实验组 D前测后测控制组设计的控制组,在一个33的实验设计中，存在的交互作用有（）（2008单选） A1个 B3个 C6个 D9个 根据下述材料，回答6365题。 国外某一实验探讨了青年与老年被试阅读自然科学类与社会科学类文章的阅读速度是否存在差异，结果表明：阅读速度受材料类型和年龄因素的影响，青年被试阅读自然科学类文章的速度较快，老年被试阅读社会科学类文章的速度较快。 63该实验设计是一个（ ） A二因素设计 B四因素设计 C二水平设计 D四水平设计 64如采用被试内设计，最容易产生的效应是（ ） A霍桑效应 B实验者效应 C练习效应 D安慰剂效应 65能够推断出“青年被试阅读自然科学类文章的速度较快，老年被试阅读社会科学类文章的速度较快”这一结论的统计依据是（ ） A材料类型和年龄的主效应均显著 B材料类型和年龄的交互作用显著 C材料类型和年龄的交互作用不显著 D材料类型、年龄和阅读速度的交互作用显著,73.平衡技术是控制额外变量的方法之一。常用的平衡技术有（）（2008多选） A匹配法 B拉丁方设计 C双盲法 DABBA法 33 在探讨字号大小对汉字阅读速度产生影响的研究中，阅读速度是（）（2009单选） A 因变量 B自变量 C 控制变量 D刺激变量 34 在实验研究中，衡量自变量和因变量之间关系明确程度的指标是 A统计结论效度 B外部效度 C 构思效度 D内部效度 35 在探讨人类对不同语义范畴类别(动物、工具)、不同危险性概念(高危险、低危险)进行加工是否存在差异的一项研究中，其实验设计应是 A二因素设计 B四因素设计 C二水平设计 D四水平设计,根据右表所示的实验设计方案(a、b为两个自变量，S为被试)，回答3638题。 b1 b2 b3 a1 S1 S1 S1 S2 S2 S2 S3 S3 S3 S4 S4 S4 a2 S5 S5 S5 S6 S6 S6 S7 S7 S7 S8 S8 S8 36这种设计是 AABBA设计B被试问设计C被试内设计D 混合设计 37该实验，设计方案中的实验处理数为 A3 B 4 C5 D6 38若该设计的交互作用显著，则应进一步做的统计分析为 A 主效应检验 B相关分析 C 简单主效应检验 D回归分析 39 在实验时，要求不同的被试组使用相同的仪器设备及程序。这种控制额外变量的方法是 A消除法 B恒定法 C随机法 D 匹配法,在某记忆实验中，要求被试识记50个单词。单词的频率可以作为（）（2009多选） A 结果变量 B 自变量 C因变量 D 额外变量 研究者先测量所有被试与任务呈高相关的属性，然后根据测得的结果将被试分成属性相等的实验组和控制组。这种被试分组方法称为（）（2010单选） A匹配法 B分层抽样法 CABA法 DABBA法,根据下表所示的实验设计方案，回答第4648题。 4种实验处理的实验设计 被试 实验处理 A 1 2 4 3 B 2 3 1 4 C 3 4 2 1 D 4 1 3 2 46这种设计属于 A被试问设计 B混合设计 CABBA设计 D被试内设计 47采用这种设计可控制的主要额外变量是 A顺序误差 B期望误差 C实验者效应 D动作误差 48如果有6种实验处理，采用这种设计的被试人数可以是 A8人 B10人 C12人 D14人,1.ABBA实验设计属于（）（2011单选） A.被试内设计B.被试间设计C.混合设计D.对照组设计 2. 在选择因变量的测定指标时，应综合考虑其() A.稳定性、客观性、可辨别性 B.恒定性、数量化、整体性 C.情景性、整体性、可辨别性 D.客观性、数量化、组织性 3.一个实验有3组被试，方差分析的组内自由度为27，则该实验的被试总数为() A.24 B.28 C.30 D.81,相对于被试间实验设计，被试内实验设计的缺点是（ ）（2012单选） A.需要更多的被试 B.研究效率低 C.容易引起顺序效应 D.容易混淆被试差异与实验条件 考