心理学研究方法PPT课件

1 心理学研究方法 2012应用心理学 2 第一章心理学研究中的科学思维 3 本章教学目标 重点 1 心理学研究中科学思维的特征2 心理学研究的两种途径3 实验组与控制组 实验条件与控制条件 混淆因素与控制变量的含义4 心理学研究中 进行比较时需要注意的问题 4 难点 1 实验研究的特点2 对变量下操作定义的必要性体现在那些方面 3 能举例说明混淆因素与控制变量的含义 5 第一节心理学研究中科学思维的特征 一 决定论所谓决定论 determinism 是指 任何事件都有其原因 对心理学研究而言 决定论意味着所以人类行为背后都有其原因 6 二 可揭示性 可揭示性 discoverability 是指 使用科学的方法能够揭示事件的原因 对于心理学研究来说 这意味着人类行为的规律性可以通过科学的方法揭示出来 7 三 客观性 客观性 objectivity 是指 研究结果不受研究者影响 或者说不依赖与研究者 8 四 数据驱动 数据驱动 datadriven 是指 研究者希望自己的研究结论能够有客观数据的支持 而这些数据是采用系统的程序收集的 9 第二节心理学研究与实验设计 一 心理学研究的两种途径 描述性研究 descriptivestudy 是指在自然状态下收集数据 对现象进行系统描述 以揭示可能不被人们注意的某种模式和联系 实验研究 experimentalsyudy 对变量之间的因果关系感兴趣 10 实验研究的特点 1 实验结果可重复 可重复是指 一个实验研究所获得的结果在同等条件下可以被重复 在心理学研究中 可重复通常是指 当使用虽然是新的但性质完全相同的实验对象 通常称被试 或实验材料重新进行实验时 所获得的实验结果或实验发现与先前的相同 2 使用操作定义 美国物理学家布里奇曼主张 一个概念应该由测定它所用的程序来下定义 这种定义称为操作定义 operatingdefinition 3 对不感兴趣的变量有意识的加以控制 11 对变量下操作定义的必要性体现在三个方面 1 一些变量只有下了操作定义 因而含义变得具体 明确 之后 才能进行实验 2 知道所有的操作定义 别人才可能重复验证研究结果 3 研究者可以对变量再定义 即从另一个角度重新下操作定义 看研究结果是否改变 12 第三节心理学研究中的比较 一 实验组与控制组为了检验一个处理是否有效 研究者有时需要对两个类似的组进行比较 需要注意的是 这两组之间只能有唯一的差别 即一组施加特定的处理 而另一组不施加该处理 在其他方面两组都是匹配的 在这种研究设计中 施加处理的那一组称作实验组 而未施加处理的那一组称作控制组 二 实验条件与控制条件实验条件是指施加处理的那个条件 而控制条件是指未施加处理的那个条件 13 三 混淆因素与控制变量 混淆因素是指引起实验条件和控制条件之间差别的 研究者并不打算观察其效应的因素 混淆因素也称额外变量 干扰变量 无关变量 在实验研究中被研究者意识到并使用一定办法加以控制的那些混淆因素也可以称作控制变量 14 四 进行比较时需要注意的问题 1 比较要有目的性在科学研究中 比较的根本目的是为了回答研究者感兴趣的问题 2 比较要有创造性在心理学研究中 在什么样的条件之间进行比较 实际上体现了研究者的创造性 3 比较要有可比性要比较的对象之间一定要有可比性 这是进行比较的一个基本要求 15 第二章心理学研究中的变量及变量间关系 16 教学目标 重点 1 心理学变量中如何分类 2 操纵自变量时应注意哪些问题 3 良好的因变量需具备哪些特点 4 额外变量的分类及控制方法 5 心理学研究的哪些环节可以使用随机化法 6 匹配法使用的前提条件是什么 他有哪些局限性 7 使用兼作组法时 研究者需要着重解决什么问题 8 抵消平衡法有哪些具体的方法 17 难点 1 实验研究和相关研究有何区别 2 相关研究在揭示因果关系时有哪些局限 解决办法有哪些 18 变量 所谓变量是指研究者感兴趣的 可以潜在地发生变化的事件和现象 19 第一节变量的分类 一 定性的变量与定量的变量 根据变量的不同性质 定性的变量 qualitativevariables 指导语类型 教法类型 药物类型 心理疗法类型 性别 用已婚 未婚等简单的分类所放映的人的态度等 定量的变量 quantitativevariables 以动物为被试的实验中动物被剥夺食物的时间 药物计量 人的智商 IQ 用婚龄所反映的婚姻状况 用十一点量表所反映的人的态度 两端分别代表非常赞成和非常反对 中间代表弃权 其他各点代表不同程度的赞同或反对 视觉搜索任务中干扰刺激的数目 问题解决任务中作为激励的金钱的数目 听觉刺激的强度 视觉或听觉刺激的持续时间 相继呈现的两个刺激之间的时间间隔 被试在某项任务上的错误率等 20 二 任务变量 环境变量与被试变量 任务变量 taskvariables 也称刺激变量 stimulusvariables 这类变量来源于实验任务的某些方面的变化 如动物实验中迷津的难度 视觉搜索任务中干扰刺激的数目 视觉或听觉刺激的持续时间 相继呈现的两个刺激之间的间隔时间等 环境变量 environmentalvariables 这类变量来源于环境的某些方面的变化 如温度 适度 照度 噪音 空间大小 房间内部的安排和布置等 被试变量 subjectvariables 来源于被试的特性 也称分类变量 机体变量或个体差异变量 这类变量可进一步分成以下三个亚类 被试固有的 暂时的被试变量 被试的一些行为分类 21 三 自变量 因变量与控制变量 自变量自变量 independentvariables 是指在实验中由研究者所操纵的 对被试的反应可能产生影响并且研究者希望观察其效应的变量 其作用是用来区分或定义不同的实验条件 或者不同类型的被试 因变量因变量 dependentvariables 是实验中由操纵自变量而引起的被试的某种特定反应 是研究者所观察的变量 因此也称反应测量 responsemeasures 或反应变量 responsevariables 如反应时 错误率或阅读速度等行为指标 控制变量从在研究中所扮演的角色来看 控制变量属于被研究者有意识加以控制 不让其发挥作用的变量 22 第二节自变量的操纵与因变量的观察 一 自变量的操纵 自变量变化范围的确定 检查点和间距的确定间距的大小也需慎重考虑 太小可能观察不到操纵自变量所引起的因变量的变化 太大则可能遗漏某些重要变化 23 二 因变量的观察 为了观察操纵自变量所引起的被试在行为或神经活动上的变化 我们需要选择恰当的行为或神经活动进行测量 这样的行为或神经活动称作因变量 下面以反应时为例分别加以说明 1 容易观察2 容易数量化3 经济可行4 效度高5 信度高 24 第三节额外变量的控制 额外变量可以分为两类 一类是随机的额外变量另一类是系统的额外变量通常听说的额外变量的控制 指的是系统的额外变量的控制 本节介绍7种常用的控制方法 一 排除法视觉和听觉实验经常采用排除法控制额外变量 例如 视觉实验通常在计算机屏幕上呈现视觉刺激 为了避免照明灯在计算机屏幕上形成影像造成系统干扰 实验室一般使用反射灯进行照明 排除法的缺点是容易造成研究结论缺乏生态学效度 所谓生态学效度是指 研究所获得的结果也应该适用于现实世界中自然发生的行为 25 二 对立法P27所谓对立是指额外变量和自变量的效果对立 对立法经常被研究者用来反驳有关研究可能存在混淆的一些怀疑 使用这种方法控制额外变量时 可能会导致研究者低估自变量的效果 三 恒定法为了避免造成系统误差 研究者可在三种视觉复杂度条件之间 让图片熟悉度保持不变 恒定 这样 实验所观察到的图片命名反应时的任何变化 都只能归因于视觉复杂度的变化 这种控制额外变量的方法称作恒定法 26 研究中至少要保持以下方面的恒定 实验场所 试验时间 主试 性别 受教育程度等被试变量 27 四 随机化法 对被试进行分组 随机分派P29被试数目越多 随机分派创设出相等的机会也越大 当被试数目较少时 使用随机分派对被试进行分组 实际上比较冒险 难以保证所创设出的组真的相等 安排实验顺序采用随机化法来安排这72次实验的顺序 例如 研究者可以首先将具体词和抽象词分别编号 然后使用Excel中的RAND函数 将顺序随机化 28 五匹配法 匹配法与被试分组P35当被试数目较少时 使用随机分派很难保证创设出真正相等的组 这时 为了把被试分成相等几个组 研究者可采用匹配法 使用匹配法控制额外变量有两个条件 匹配变量 matchingvariables 与因变量相关 匹配变量可测 匹配法的局限性 首先 对需要匹配的变量缺乏准确认识其次 若匹配变量过多 操作上会存在困难 使匹配缺乏可行性 29 匹配法与实验材料的分组和选择1 实验材料的分组两种方法 一是将实验材料随机分派到各个组中 即随机分派法 二是匹配法 将实验材料按照等级顺序分组 2 实验材料的选择除了所感兴趣的方面有差异之外 在其他方面没有差异 30 共轭控制法P38共轭控制法是一种特殊的匹配法 是在实验进行的过程中进行匹配 猴子后悔与胃溃疡的关系 31 六 兼作组法 采用兼作组法时 由于同一个被试需接受全部条件 而每个条件至少包含一次实验 所以 不同条件的实验顺序如何安排 是研究者面临一个主要问题 错误的做法是被试先进行某一个条件实验 然后再进行另一个条件的实验 之所以错误是因为可能导致遗留效应 遗留效应是指 被试先完成的实验对后完成的实验产生或正或负的影响 与联系效应相反的是疲劳效应 它也是一种遗留效应 会导致后完成的实验成绩下降 随机化可以保证练习效应和疲劳效应对不同实验产生相同影响 32 七 抵消平衡法 每个条件只测一次1 完全抵消平衡使用完全平衡法 completecounterbalancing 安排实验顺序时 所需的被试数为n X 2 部分抵消平衡当每个条件只测一次时 三种方法可以实现部分抵消平衡 partialcounterbalancing 实验顺序N次随机化 反向抵消平衡 reversecounterbalancing 又称ABBA法 拉丁方 33 每个条件不只测一次 1 反向抵消平衡同一个被试接受两种完全相反的序列 因此不涉及随机分派被试这样的步骤 如果每个条件的实验次数较多 如20次 那么不宜采用这种方法 2 区组随机化两个基本原则 在下一个区组重复出现之前 每个条件只出现一次 每个区组内 不同条件的实验顺序随机化 3 假随机 pseudorandom 是指 首先按照随机化程序安排若干次实验的顺序 然后再对该顺序进行局部的 人为的调整 从而得到一个更为恰当的实验顺序 很多时候 这种调整是必要的 34 顺序效应与抵消平衡法的局限 不对称迁移也称顺序效应 所谓顺序效应是指 一些特定的序列可能会产生某种效应 有些效应不同于使用其他序列时所产生的效应 抵消平衡法要求假设序列效应是线性的 一般来说 假设练习和疲劳等遗留效应是线性的是合理的 因此 各种抵消平衡程序可用来控制遗留效应 然而 对另一种序列效应 顺序效应 抵消平衡法无能为力 35 除了各种实验控制手段之外 额外变量的控制还应包括统计控制 即利用各种统计学手段达到对额外变量的控制 例如 协方差分析和偏相关都是通过统计学方法把影响结果的因素的效果分析出来 从而达到对额外变量的控制 36 相关研究和实验研究除了具有上述的性质上的区别之外 关心或所感兴趣的问题也不同 相关研究关心个体差异 而实验研究一般对个体差异不感兴趣 实验研究总是对个体差异进行控制或使其最小化 因此 如果说相关研究力图寻找不同个体之间互相区别的方式 那么实验研究则力图寻找适用于每个人的普片规律 用统计学的术语来说 相关研究只研究机体间的方差 表示变异的统计量之一 更常用的术语是均方 实验研究只研究处理间的方差 37 第四节心理学研究中的变量关系 一 变量间的关系与两类研究在谈及变量间关系时 至少涉及两个变量 对于心理学研究来说 这两个变量的类型有两种情形 相应的存在两种不同性质的研究 两个变量中 一个为研究者所操纵的自变量 如图片视觉复杂度或年龄 另一个为因变量 如图片命名时 在这种情形中 研究者操纵自变量 观察这一操纵所引起的因变量的变化 这类研究称做实验研究 因为可以揭示因果关系 所以也称因果关系研究 两个变量均为被试变量 如儿童与父母共同相处时间和儿童抑郁水平 且不包括任何操纵成分 在这种情形中 研究者通过测量同一个个体的两个方面的特性 然后计算两方面特性之间的相关 来观察自然发生的两个变量之间的关系 这类研究称做相关研究 由于不包含操纵的成分 因而就揭示因果关系的目的而言 存在一定局限性 38 二 相关研究在揭示因果关系时的局限及其解决办法 因果关系是否存在与偏相关分析P50相关研究存在一个局限是难以确定研究所涉及的两个被试变量之间是否有因果关系 偏相关 partialcorrelation 分析实际上是一种尝试从统计上控制第三变量的方法 可用来估计第三变量效果 其逻辑是 在移除或控制第三变量的前提下 测量研究者所感兴趣的两个变量之间的关系 39 因果关系方向与跨时间间隔小组相关P54 在相关研究中 有时候 研究者很难知道谁用来分组 谁用来充当因变量 使用一种叫做跨时间间隔小组相关的程序 能够增强研究者所作出因果关系推论的信心 40 结果模型与线性结构方程 架构模型与线性结构方程是近年来流行的一种更高级的技术 可以用来确定几个变量之间的因果路线 其特点是能够同时考虑有无因果关系以及因果关系的方向等两个问题 特伦布莱人的研究为例P56 41 第三章心理学实验研究的规则 效度 基本程序与伦理道德 42 教学目标 1 心理学实验研究应该遵守哪些规则 2 举例说明心理学研究实验效度的类型 3 一组前后测研究在内部效度上可能存在哪些问题 如何让解决 4 一个完整的心理学实验研究包含哪些环节 在各个环节上应注意哪些问题 5 心理学研究中的伦理道德有哪些含义 你是如何看待这一问题的 43 第一节心理学实验研究的规则 多重条件规则 避免混淆因素规则 随机化规则 统计检验规则 使用全部数据规则 44 一 多重条件规则 这一规则的含义是 任何实验都必须包括不止一个条件 其中至少有一个条件用来做控制条件 45 46 47 48 二 避免混淆因素规则 含义 这一规则的含义是 不同条件之间 应该只是在研究者感兴趣的因素上才有差别 49 主试效应 心理学实验中的皮格马利翁效应 在心理学实验中 当主试对被试有某种期望时 就会于无形之中对被试的行为产生微妙的影响 这种影响称作主试效应 其危害就是造成实验结果存在混淆 专栏3 2中所介绍的罗森塔尔效应 放映了教师对学生的期望所带来的学生在智商分数上惊人的变化 50 51 被试效应与霍桑效应 反应了被试对自身的某种期待对实验结果所造成的影响 52 如何避免研究中的混淆因素 避免混淆因素规则是一条最难遵循的规则 甚至比较有经验的研究者 偶尔也会违反这条规则 为了避免研究中存在混淆因素 一个行之有效的方法是 在研究具体实施之前的计划阶段 列出所能想到的 研究的各个环节中可能存在的 全部的混淆因素 并确定相应的控制方法 另外 研究者也可以利用参加实验室讨论会 广泛征求他人的意见 最后 对于一个经验并非十分丰富的研究者来说 大量阅读相关文献 充分借鉴别人的研究经验 也是十分必要的 53 三 随机化原则 含义 1 研究者必须从自己感兴趣的总体中随机选取被试 2 研究者必须把被试随机分派到各个条件中 3 各个条件的实验必须或者同时进行或者按随机顺序进行 在必要和可行的前提下 研究者应该遵守随机化规则 例如 在兼作组法中 每个被试接受全部条件 因而并不涉及随机分派被试问题 54 四 统计检验规则 含义 统计检验能够帮助研究者确定 不同条件之间是否真的产生了不同的数据 换句话说 研究者所观察到的差异 是否仅仅放映一种偶然而不是必然 差异显著的统计检验结果 意味着不同条件之间的确产生了不同的数据 这样 所观察到的差异并非由偶然因素引起 55 五 使用全部数据规则 这个含义有两方面的规则 使用全部被试的数据一般情况下在对数据进行统计分析时 研究者应该使用来自所有被试的数据 而不宜随便剔除某个或某些被试的数据 可以剔除被试的特殊情况 实验设备故障导致个别被试的数据不能参与统计分析 被试没有理解指导语 或者没有按照指导语要求去做 主试给了被试错误指导语 使用被试的全部数据一般情况下在对数据进行统计分析时 研究者应该使用来自全部实验的数据 而不宜随便剔除某一次或某某几次实验的数据 错误反应的反应时数据通常不参与统计分析 56 第二节心理学实验研究的效度 实验效度是指实验方法能达到实验目的的程度 包括一下四种类型 1 构想效度 是指研究中所包含的自变量和因变量定义的恰当性 在构想效度的定义中 自变量和因变量定义的恰当性 更准确的应该说成是自变量和因变量操作定义的恰当性 2 内部效度 p69是指实验中的自变量与因变量之间因果关系的明确程度 它反应的是一个实验在方法学上的合乎逻辑的程度 以及不受混淆因素的影响的程度 3 外部效度是指研究发现能够普遍推广到样本来自的总体以及其他同类现象中去的程度 即实验结果的普遍代表性和实用性 简单的说 外部效度是指研究发现概括的程度 p72 57 4 统计结论效度是指在多大程度上研究者恰当的运用统计学 并且由统计分析得出合适结论 影响统计结论效度的因素有一下几个 研究者进行了错误的统计分析 或者违反了进行特定的统计分析所要求的基本假设 研究者选择性的报告分析结果 即只报告符合自己预期结果 研究者尝试不同类型的统计分析 知道发现 显著 结果为主 因变量指标不稳定 误差变异增加 减少了统计显著的机会 研究者容易接受Ho 因此犯第二类错误的机会也就相应的增加了 58 第三节心理学实验研究的基本程序 一 课题的选择与问题的提出 课题的来源1 实际的需要 急待解决的实际问题和实际部门提出的具体问题2 理论的需要 研究课题3 文献分析 问题的提出与研究假设的建立二 实验设计的确定三 被试的选择四 材料的选择 59 五 仪器的选择和程序的确定六 数据的采集和分析七 对数据理论意义的讨论和结论的推论八 撰写论文并提交发表 摘要 关键词 题目 前言 方法 结果 讨论 参考文献 期刊论文 论文集中的论文 书籍 附录 60 第四节心理学研究中的道德伦理 一 最初计划一项研究时伦理上的考虑 认真评估一项研究是否可能会给被试带来伤害 认真评估一项研究中被试的权利是否得到充分的尊重1 保证被试参加一项研究是出于自愿而非迫于某种压力2 充分尊重被试的知情权 善待被试 尊重被试和尊重被试的隐私权二 心理学研究中的学术诚信六种典型学术欺诈行为 1 抄袭别人学术成果并声称是自己的 2 数据作假 杜撰数据 3 通过某种手段影响专家的意见 4 一稿多投 5 基金项目申请时提供虚假信息 6 总结或报告成果时 故意提供虚假信息 以获得好的鉴定或评价 61 第四章实验设计概论 62 教学目标 重点 1 实验设计的基本目标具体有哪些 2 实验设计包含的基本术语 以及各自的含义 难点 1 举例说明实验设计一般应该如何分类 63 实验设计的含义 广义的实验设计是指对整个研究的各个环节的周密计划 这些环节包括问题的提出 把问题转化为变量间的关系 研究假设的形成 变量的操纵 观察和控制 实验数据的分析 以及从数据到结论的推理过程 狭义的实验设计是指实验所包含的各种条件的合乎逻辑的配置或安排 这种安排使得研究者能够将因变量上的变化归于自变量的变化 64 第一节实验设计的基本目标 一 科学地回答研究者所提出的问题二 提高实验的敏感性三 增加实验所获信息量 65 科学地回答研究者所提出的问题 实验设计的基本任务包括 实验设计类型的确定 对自变量和因变量下操作定义 变量的操纵和控制 实验材料的确定和安排 安排被试进行实验的方法的确定 实验程序的确定等 所有这些任务 最终都是为了回答研究者感兴趣的问题 这些任务中的任何一项完成的不好 都会导致实验设计不能令人信服地回答研究者所提的问题 66 提高实验敏感性 一般来说 只有足够敏感的方法才能捕捉到不同条件之间的微妙差异 而提高实验的敏感性 正是实验设计的基本目标之一 提高实验敏感性的一个重要途径是 使用恰当的实验设计 以减小误差所引起的变异 在此基础上突出自变量的效果 67 增加实验所获信息量 所谓增加实验所获信息量 是指在同样数量的数据中获得更多的有价值的信息 进而提高实验研究的效率 增加实验所获信息量的一个有效方法是使用多因素实验设计 统计分析在实验设计中扮演重要角色 实际上 实验设计与统计分析两方面的知识密不可分 一方面 实验设计建立在统计学原理基础上 因而它离不开统计分析 另一方面 在心理学实验中 统计分析也离不开实验设计 68 第二节实验设计的基本术语 一 因素与水平用来区别被试组或实验条件的维度 称做因素 因素既可以是刺激 或任务 变量 如噪声强度 药物计量 也可以是被试变量 如年龄 性别 此外 因素和自变量之间可以画符号 因素的特定的值称做水平或处理 例如噪声强度可以有40分贝和60分贝两个水平 二 水平结合在包含两个或两个以上因素的研究中 一个因素的某一个水平与其他因素的某一个水平的结合 称做一个水平结合或者一个处理结合 69 三 主效应与交互作用主效应是指一个因素的独立的效应 即它的不同水平所引起的变异 在只包含一个因素的研究中 只有一个主效应 它放映不同条件或不同被试组之间的差异 在包含多个因素的研究中 则有多个主效应 主效应只是把因素的一个水平同该因素的其他水平相比较 而不考虑其他因素 当一个因素如何起作用受另外两个因素的影响时 我们称三个因素之间存在交互作用 这种交互作用称做三重交互作用 例如 图4 2直观地显示了噪声强度变化是否影响被试的任务成绩 不仅受有无竞争的影响 也受任务难度的影响 下图 70 显然 可能的交互作用的数目随着因素数目的增加而急剧增加 此外 研究者很难对较高层次的交互作用 如四重交互作用 的具体情形做出假设 71 四 简单效应和简单简单效应当二重交互作用显著时 研究者需要进行简单效应检验 所谓简单效应是指 一个因素的水平在另一个因素的某个水平上的变异 例如 如果噪声强度与有无竞争之间存在显著的交互作用 那么研究者可以检验在B1 无竞争 水平上 A1 40分贝 与A2 60分贝 之间的差异 以及在B2 有竞争 水平上A1 40分贝 与A2 60分贝 之间的差异 前者称做A在B1水平上的简单效应 后者称做A在B2水平上的简单效应 当三重交互作用显著时 研究者需要进行简单简单效应检验 所谓简单简单效应是指 一个因素的水平在另外两个因素的水平结合上的效应 无论是简单效应还是简单简单效应 都能够让研究者得出关于一个因素所引起的作用具体如何受其他因素影响或制约的确切结论 72 五 处理效应处理效应是指总变异中由自变量所引起的那部分变异 前面所讨论的主效应 交互作用 简单效应和简单简单效应 都属于处理效应 六 因素设计在一个实验设计中 如果每个因素的所有水平都与其他因素的所有水平相结合 那么 这样的实验设计称做因素设计 因素设计允许研究者研究两个或者更多个因素各自的主效应以及交互作用 73 第三节实验设计的分类 一 单因素设计和多因素设计 按照实验中所包含的因素的数目划分 单因素设计 这种设计只包含一个因素 该因素至少包含两个水平 1 实验设计的雏形 一组后测设计和一组前测设计 一组后测设计 这种设计只包含一种处理 通常是在像一组被试施加某种处理之后 就某一变量 被试做因变量 对他们进行观察或测量 然而 由于没有设置控制组 所以 这种设计并