第二章实验设计与数据统计分析

第二章实验设计与数据统计分析本章主要内容实验设计的基本问题真实验设计准实验设计和非实验设计变量的选择与控制心理学实验中，反应与刺激之间的关系是由变量间的关系实现的自变量因变量调节变量中间变量无关变量实验中的变量分析学习走迷津实验实验目的：研究随着学习次数的增加，走迷津所用的时间和错误次数的变化实验材料：触棒迷津（见下图）、小棒、遮眼罩（见下图）、秒表、记录纸遮眼罩实验程序三人一组，被试者带上遮眼罩，用小棒走迷津（实验前被试者勿看迷津，也勿用手触摸迷津）。主试者对被试者的指示语必须这样说明：“在排除视觉的条件下，尽快地学会用小棒走迷津，中间不要停顿，要积极运用动觉、记忆和思维，争取早些学会”。主试者把小棒放在迷津的入口处，然后让被试者用优势手拿住小棒，手臂悬空被试者手执小棒静候。主试者在每次开始前2秒钟，先发出“预备”口令，主试者再说“开始”时，被试者才用小棒走动。在发出“开始”口令的同时，主试者开动秒表被试者在走迷津的过程中，凡进入盲巷一次就算出错一次，主试者记下错误次数当被试者的小棒进入迷津终点，主试者立刻说“到了”，同时停秒表，记录走一遍迷津所用的时间（秒）。再做下一次的准备工作学习遍数因被试者而异，均以连续三次不出错为学会的标准若被试者在学习途中感到疲劳，可在某次走到终点后休息几分钟本实验的变量分析自变量：学习次数因变量：时间、错误次数控制变量：刺激因素、被试自身因素、主试因素、环境因素变量命名练习分析并命名以下三个实验中的三种变量汽车制造者想知道刹车灯多亮可最大程度地减少后面司机意识到前方正在停车的时间。实验就是回答这一问题答案自变量(被操纵变量)刹车灯的明度因变量(被观察变量)刹车灯亮到尾随车司机踩刹车踏板之间的时间控制变量(恒定变量)刹车灯颜色、刹车板的形状、刹车所需力气、额外照明度等训练鸽子绿灯亮时啄键、红灯亮时停止。对作出正确反应的鸽子给予玉米的奖励答案自变量灯的颜色(红或绿)因变量啄键次数控制变量食物剥夺时间、键的大小、红灯绿灯的强度等答案自变量用于奖励的语言种类。因变量语言数量(或频率)控制变量办公室情境、治疗者治疗者试图改善患者的自我形象。每次患者描述自己积极的一面时，治疗者就以点头、微笑和额外注意予以奖励社会心理学家做了一个实验，为了发现当六个人挤在一个电话亭里时是男人还是女人感到更不舒服答案自变量参与者性别因变量不舒服的程度控制变量电话亭的大小、挤在电话亭的人数(6)、个体的大小等实验设计中的控制控制对实验条件的限制心理学实验是对实验环境的操纵(控制)和对行为变化的观察控制是心理学实验的灵魂变量的操纵自变量的控制因变量的控制额外变量的控制在实验中对自变量的操纵、变化称为自变量的控制对自变量的控制，首先要对自变量进行严格的规定，对心理学中一些含混不清的变量必须使之操作定义化，只有这样才能进行实验操作定义：指用可感知、度量的事物、时间、现象和方法对变量或指标作出具体的界定例如，把“刚刚感受到”定义为“50%次感受到”，就可测定感觉阈限了又如，疲倦（fatigue）没有一个共同的起点和尺度，怎么测量呢？如果定义为“工作效率的下降”，那么就可以进行测量和比较了自变量的控制如何控制在刺激维度上连续变化的自变量要确定好自变量的范围要选一定数量的检查点要确定好各检查点之间的间距因变量的控制把实验中的被试者的反应控制在主试者所设想的方向上，这就是反应的控制问题以人作被试者，往往用指示语来控制被试者的反应指示语乃是心理实验中主试者给被试者交代任务时说的话使用指导语时，应注意在允许的范围内做到引起动机，激发兴趣。被试者来到实验室时，不一定对参加实验感兴趣。因此主试者必须利用言词来引起他们的兴趣。在可能的范围内，告诉他们实验目的与应用价值，使他们认识到参与和合作的意义反应指标的选择常用的反应指标绝对阈限差别阈限反应时反应持续时间反应程度完成量错误率完成一定的作业所需要的时间达到一定基准所需要的次数口头报告……选择指标的条件有效性即指标充分代表当时的现象或过程的程度，也称为效度。客观性数量化额外变量的控制排除法恒定法匹配法随机化法抵消平衡法统计控制法涉及被试选择的问题有：是使用人类被试还是使用非人类被试？被试应具备哪些机体特征？用哪一种取样方法才能使被试者样本代表总体？这些问题的解答主要取决于二个因素：即课题的性质及研究结果的概括程度被试的选择依问题的性质选择被试选用人类被试者还是非人类被试者，依据课题的性质而定许多心理学研究选用人类被试者，因为它关心的是人类的心理和行为。有损被试者身心健康的实验就不能选用人类被试者，而应当考虑选用适当的非人类被试者有的心理学实验使用非人类被试者是因为考虑到要严密地控制无关变量依研究结果的概括程度来选择被试在从事一项研究时必须要依据研究结果的概括程度来选择被试者心理学研究的群体可能是一个小群体，或仅具有某种特性的成员选定什么样的被试者样本，要依研究的问题和据此而推论的全体而定。如果被试者的选择出现偏差，就会影响实验效度用什么方法能减少这种偏差呢？可用如下二种方法：随机抽样法分层随机取样法控制组与实验组实验组实验的对象，接受实验处理控制组用于与实验组的对照，不接受实验处理，但在其他指标上与实验组保持一致实验组与控制组的差异比较用于验证实验处理的显著性实验效度实验效度是指实验方法能达到实验目的的程度实验效度主要包括内部效度和外部效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

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

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

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）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

测验的反作用效果由前测引起的被试对实验处理敏感性的变化有前测的实验设计不能直接推论到无前测的实验中去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

实验设计主要内容实验设计的概念实验设计的内容实验设计的基本类型Ⅰ实验设计的基本类型Ⅱ实验设计的概念实验设计乃是进行科学实验前做的具体计划。它主要是控制实验条件和安排实验程序的计划。它的目的在于找出实验条件和实验结果之间的关系，做出正确的结论，来检验解决问题的假设实验设计的内容刺激变量(或刺激变项)的确定及其呈现的方式；反应变量(或反应变项)的指标及其测量方法；对一切有关变量(或变项)的控制措施；确定被试总体及被试样本人数和选择被试的方法；拟定主试在实验开始前对被试者要说的指示语；规定实验次数；安排实验程序；规定使用仪器的型号；规定处理实验数据的方法实验设计的基本类型Ⅰ从对实验控制条件的严密程度的不同真实验设计准实验设计非实验设计根据实验中要操纵变量的多少单因素实验设计多因素实验设计根据在各种自变量及各种处理水平中是否用相同被试被试内设计被试间设计混合设计被试内设计被试内设计(within-subjectsdesign)也叫单组实验设计，是每个被试须接受自变量的所有水平的处理基本原理：每个被试参与所有的实验处理，然后比较系统被试在不同处理下的行为变化在实验研究中，如果实验者主要想研究每一个被试对实验处理所引起的行为上的变化，可考虑采用被试内设计被试内设计可分为三种子类型：实验前后设计定时系列设计抵消实验条件的设计实验前后设计指在实验条件处理前对被试进行观测的结果与实验条件处理所做的同样观测结果加以对比的设计。即，这种设计类型是实验（处理）前后的比较设计实验前与实验后设计模式

说明：Y1表示实验处理前对被试者观测所得值

Y2表示实验处理后对被试者观测所得值

X表示实验条件处理实验前后设计举例假设第一次参加射击运动的人在接受打靶训练前后打靶成绩有变化方法选择10名从来没有参加过射击运动的被试，在他们进行打靶练习前，先进行一次打靶测验，记录下他们的打靶成绩（前测成绩）。然后对他们进行为期1周的打靶训练，每天2小时。训练结束后，再次对他们的进行打靶测验，记录下他们的成绩（后测成绩）。将前后两次成绩进行比较，就可以看出1周的训练是否有效果实验前后设计评价优点能较明显地检测初实验处理的效果如何对被试的需要量较少，一组被试当两组被试用，无须设控制组，不但提高效率，被试变量也得到较好控制缺点前后两次观测之间存在时间间隔，会带来误差易产生顺序误差定时系列设计指实验处理前对一组被试作一系列的定时重复观测，然后实施实验处理。在对被试作一系列的定时重复观测，分析自变量（实验处理）对因变量的关系定时系列设计模式注：Y1a、Y1b、Y1c分别表示实验处理前之观测值Y2a、Y2b、Y2c分别表示实验处理后之观测值X表示实验条件处理定时系列设计举例代币法对儿童问题行为矫正的作用定时系列设计评价优点除具有前后设计的优点降低由于一次观测而得到被试不正常行为的几率提供测量过程中的信息缺点由于更多次的观测，势必延长实验时间，从而会有更多的外来影响也正是更多次的观测，更易引起顺序误差，更易导致练习、疲劳、紧张或厌烦等效应抵消实验条件的设计指抵消实验过程中无关变量的一种设计有些无关变量在某些实验情况下既不能被消除，又不能保持恒定。例如，单组实验往往由于前一处理影响后一处理的效果，产生顺序误差。为了抵消顺序误差，最简单的方法就是用ABBA的排列顺序来安排实验顺序。其模式如下表所示抵消实验条件的设计模式抵消实验条件的设计示例人们解决两个不同问题的思维特点分析实验任务：分马问题和肿瘤问题分马问题如下图所示，栏内有九匹马，请画出两个正方形将每一匹马分隔开假如你是个医生，面临一个胃部患恶性肿瘤的病人，这个病人不能动手术，但如果不摧毁肿瘤，病人会死掉。有一种射线可用来摧毁肿瘤，但如果用高强度射线幅射肿瘤，肿瘤虽会被摧毁，但这种高强度射线也会使肿瘤通道上的健康组织受到损伤。强度较低的射线对健康组织无害，但也不会摧毁肿瘤，用什么方式能使射线摧毁肿瘤同时又避免伤害健康组织呢?肿瘤问题设计如何安排人们解决这两个问题的顺序？抵消实验条件的设计评价优点：能较好地控制被试变量能较好地控制顺序误差时间上比较经济缺点：反应变量在时间维度（轴）上的关系是线性时才能使用对有些实验不适用。如用两种学习方法学习同一实验材料被试间设计被试间设计是要求每个被试（组）只接受一个自变量的处理，对另一被试者（组）进行另一种处理，故又称独立组设计包括随机组设计和配对组设计被试间设计的统计检验——独立样本的差异显著性检验随机组设计将被试随机分配在不同的组内接受不同的自变量处理随机组设计的基本假设是将被试随机分配到不同的组，若对各组进行相同水平的处理，在相同的条件下进行测量，则他们的测量结果在统计上应是相等的，反之相反随机组设计的优缺点优点用随机分配被试者的方法可控制两组被试者变量的差异，分组方法简单可行由于对每一被试者只作一次观测，可消除某些实验误差，如消除学习误差的影响缺点分成等组的方法仍欠精密若两组在不同时期观测，就有可能插入实验以外的偶发事件，影响因变量的观测结果配对组设计也叫对等组设计、匹配组设计，是随机组设计的一种扩展。目的是使各组的特性更加相同。这种设计可以控制组内变异和组间变异匹配被试就是对全部被试进行预备测验，测验的性质与正式实验的性质是类似的，或者说是相关的，然后按测验成绩均匀地形成组配对组设计的步骤第一步：让所以被试做“共同作业”，即接受预备测验，获得作业分数相同任务：如打靶；根据打靶成绩进行分组类似任务：如问题解决→不同种类问题解决相关任务：如智力测验→问题解决第二步，根据作业分数形成配对组配对设计的优缺点优点在实验处理之前，就把组间变异缩到最小，并使各组内变异比单独的随机分配更接近相等。因此，这种设计能对被试个别差异给予更多的控制，小型实验用配对设计，其效果比用随机分组的效果更为显著缺点实验者因分配被试而大大增加工作量被试内和被试间设计比较被试内设计：也叫单组实验设计，是每个被试须接受自变量的所有情况的处理被试间设计：被试间设计是要求每个被试者只接受一种实验处理，对另一被试者进行另一种处理，故又称独立组设计混合设计混合设计是指在一个研究中有些自变量按组内设计安排，有些自变量按组间设计安排。一般说来，如果一种自变量很可能会影响另一种自变量，那么对这些自变量按组间设计安排，其余的自变量按组内设计安排混合设计举例一Johnson等（1983）用混合设计的方法比较抑郁者和非抑郁者的记忆成绩他们假设，抑郁者比非抑郁者对于未完成的记忆任务的记忆效果更好实验中，要求抑郁组和非抑郁组完成20项记忆任务，其中，10项记忆任务在完成之前被打断。在全部任务完成后，要求被试回忆记忆任务的名称或尽可能多地描述记忆任务比较被试变量是组间设计（抑郁、非抑郁）任务类型是组内设计（完成、未完成）混合设计举例二让被试以不同的背诵方式对一系列意义上没有联系的3个英语单词为一组的材科进行加工，背诵的次数也不相同背诵方式有4种，产生了4种实验条件数字条件机械背诵造句背诵想象背诵背诵次数分别为1，2，4，8，10次，每次背诵时间为2秒混合设计背诵方式为组间设计所有被试分成4组，每组被试只用一种方法背诵背诵次数为组内设计但在每种背诵方式下，背诵次数都有1，2，4，8，10五种．每个被试都要按随机安排的顺序轮流进行这五种不同次数的背诵实验程序选择被试被试分组安排被试接受哪些实验处理分组实验A、B、C、D四组A组：数字条件B组：机械背诵C组：造句背诵D组：想象背诵A组：数字条件实验指导语：“你的任务是记忆数字如30、89等等，但这个任务过于容易，于是呈现三个一组的单词‘map、wood、sand’来干扰你对数字的记忆。”每次背诵完毕，要求被试默写刚背过的数字但在整个实验结束时，却在被试未曾料到的情况下立即要求被试把他所见过的单字默写出来，如“地图、木头、纱”等等在这种实验条件下，主试有意对被试进行欺骗，让他把主要注意力用于背数字，而只用最少的注意力去观察单字，目的是考察在最少注意时对单字的记忆成绩如何在数字条件下，背诵次数为2次的具体程序如下准备背诵一次3089mapwoodsandmapwoodsand3089mapwoodsandmapwoodsandmapwoodsandmapwoodsand请写下刚才记忆的数字实验结束实验结果实验设计的基本类型Ⅱ真实验设计准实验设计非实验设计真实验设计真实验设计对实验条件的控制程度要求较高，在使用这类实验设计时，实验者可以有效地操纵实验变量，能有效地控制内在无效来源和外在无关因素的影响，能在随机化原则基础上选择和分配被试，从而使实验结果更能客观地反映实验处理的作用真实验设计类型真实验设计之一：完全随机化设计真实验设计之二：多因素实验设计真实验设计之三：随机化区组设计真实验设计之一：完全随机化设计完全随机化设计也称简单随机化设计，是指用随机化方法将被试随机分为几组，然后依实验的目的对各组被试实施不同的处理随机实验组控制组前测后测设计随机实验组控制组后测设计随机多组后测设计随机实验组控制组前测后测设计随机实验组控制组前测后测设计是指研究者在实验前采用随机分配的方法将被试分为两组，并随机选择一组为实验组；另一组为控制组。实验组接受实验处理，而控制组则不给予实验处理设计的模式设计的评价设计的显著性检验设计的实例分析设计的模式RO1XO2

RO3O4

设计的评价随机实验组控制组前测后测设计基本控制了绝大多数影响内部效度的因素这是因为该设计采用随机布置的方法将被试分为两组，从而可以控制选择、被试的中途退出以及选择与成熟的交互作用等因素对实验结果的干扰另外，由于安排了实验组和控制组，在实验过程中，发生在前测到后测这段时间内的事件对实验组控制组的影响基本相同，因而可以控制历史、成熟、测验、仪器使用等影响内部效度的因素对实验结果的影响该设计使用了前测验．它为检查随机分组是否存在偏差提供了充分的依据．但它也带来了不利的一面，即被试由于前测验而获得的经验，可能对后测验产生敏感性，出现测验的反作用效果，导致对实验设计外部效度的影响设计的显著性检验其一是对增值分数进行统计分析。方法是对每一名被试，用其后测成绩减去前测成绩(O2-O1，O4-O3)，分别求出两组增值分数的平均数。对两组增值分数进行显著性检验的方法有：t-检验(参数统计)；曼—惠持尼(Mann—Whitney)U-检验或中位数检验(非参数检验)另外，还有协方差分析法，这种方法被研究者认为是很好的方法。此方法是将前测分数作为协变量，对实施实验处理前的组间差异进行控制和调整，以便使两组的后测成绩能够比较不受前测成绩的影响设计的实例分析沃坦阿贝、黑尔和洛马克斯关于“通过一系列教学程序和方法的训练，来培养学生根据报纸标题预测所报道内容的能力”的实验随机实验组控制组后测设计

设计的模式设计的评价设计的显著性检验设计的实例分析设计的模式RXO2

RO4设计的评价

首先，由于采用实验组接受实验处理，控制组不接受实验处理，从而控制了历史和成熟因素对内部效度的影响另外，由于实验是在同等条件下进行的，因此它控制了选择和被试的中途退出等影响内部效应的因素。同时．由于两组被试没有进行前测验，从而控制了测验与实验处理交互作用对实验外部效度的影响

设计的显著性检验随机实验组控制组后测设计使用的统计分析方法比较简单。大部分研究者使用t-检验对两组后测成绩进行比较研究；非参数检验也常使用曼-惠持尼U-检验或中位数检验法设计的实例分析卢仲街等(1981)的研究项目“初中一年级数学自学辅导教学协作实验研究”随机多组后测设计在心理学的研究中，有时要进行实验处理的方案不只是一个或两个，即有时研究者要进行的实验处理x的个数有3个或3个以上设计的模式RxlOlRx2O2Rx3O3真实验设计之二：多因素实验设计多因素实验设计是指在实验中包括两个或两个以上因素(自变量)，并且每个因素都有两个或两个以上的水平，各因素的各个水平互相结合，构成多种组合处理的一种实验设计，又称完全随机析因设计在完全随机析因设计中，研究者可以考察各个自变量交互作用对因变量的主要影响效应(交互作用)，并同时考察各自变量对同一因变量的主要影效应(主效应)，以及考察一个因素的各个水平在另一个因素的某个水平上的效应(简单效应)；在心理学的实验研究中，这种设计具有很大的实用价值多因素实验的优点多自变量实验具有三个明显的优点效率高实验控制较好实验结果更有价值完全随机析因设计在析因设计中，为简化表述，常常采用一些英文字母、符号和数字，作为各个因素和因素各个水平及其相互关系的标志通常用英文大写字母来表示因素，用与大写字母相对应的小写字母来代表因素的水平，而用乘号(×)表示因素之间的相互结合关系例如，在包括两个因素且其中一个因家有2个水平，而另一个因素有3个水平的析因设计中，以A和B代表两个因素，以a1、a2相b1、b2和b3分别代表因素A和因素B的水平。我们称其为双因素设计，又称A×B因素设计，也可称2×3因素设计完全随机双因素析因设计完全随机双因素实验设计是指研究者用随机分配的方法将被试分为若干同质组(分组的个数等于实验处理的个数)，同时用随机的方法分配每一组被试接受一种实验处理的实验设计由于双因家析因设计实验处理的个数是由两个因素的水平数交叉组合决定的，所以双因素析因设计的模式也与各因素的水平数有关双因素析因设计的主要效应与交互作用的效应主效应是指由每个单独因素(自变量)所引起的因变量的变化交互作用的效应是指当一个因素(自变量)对因变量影响大小因其他因素的水平或安排的不同而有所不同时，所产生的交互作用影响因变量的结果。相反，如果某一因素(自变量)对因变量影响大小，不受其他因素的水平或安排的影响，我们就说这个因素与其他因素是没有交互作用的杨治良等(1981)的实验目的：了解年龄和材料对再认能力的影响第一个自变量是年龄，选取初中生年龄组和大学生年龄组。第二个自变量是实验材料，这里我们选取具体实物图形组和词组两个组。因变量取再认能力d‘作指标这个实验的方法是采用再认法，把被试者识记过的材料和没有识记过的材料混在一起，要求被试者把两种材料区分开来真实验设计之三：随机化区组设计随机化区组设计是将被试按某种标准分为不同的组(区组)，每个区组的被试接受全部发实验处理随机化区组设计的目的在于使区组内的被试差异尽量缩小，而对区组之间的差异依据设计要求而定。每种处理出现在每个区组中，这时区组之间的差异并不影响在各处理平均数间的差异随机化区组设计的原则随机化区组设计的原则是同一区组内的被试尽量“同质”每一区组内被试的人数分配有3钟情况：一名被试作为一个区组。这时，每名被试(区组)均接受全部处理，在接受处理的顺序上要采用随机化的方法每个区组内被试的人数是实验处理数目的整倍数区组内的基本单元不是一名被试或几名被试，而是以一个团体为单元随机化区组单因素设计随机化区组单因素设计与随机多组后测设计是基本相似的，不同的是随机化区组单因素设计要求将被试划分为不同的区组，并且每一区组随机接受所有不同的处理。然后观察实验处理后每个区组对不同处理的反应，并作为后测成绩随机化区组多因素设计随机化区组双因素设计与随机化双因素设计基本相似，只是随机化区组两因素设计将被试划分为不同的区组，每个区组都随机接受两因素各个水平组合的全部处理，然后观测每个区组对不同处理的反应，并将反应值作为后测成绩准实验设计主要类型：单组准实验设计时间序列设计相等时间样本设计交叉滞后组相关设计回归间断点设计多组准实验设计不相等组实验组控制组前测后测设计不相等组实验组控制组前测后测时间序列设计平衡设计单组准实验设计在心理学研究中，有时会因条件的限制和问题的性质而使研究无法采用控制组，从而选取准实验设计进行研究时间序列设计时间序列设计是指对一组被试或个体进行一系列周期性测量，并在测量的时间序列中引进实验处理（X），然后观测引进实验处理后的一系列测量结果，并与引入实验处理X前的一系列测量结果相比较，研究插入实验处理前后测量结果的变化趋势，从而推断实验处理是否产生效果时间序列设计模式系列前测实验处理系列后测时间序列设计举例学习心理咨询前后学生学习兴趣和学习习惯时间序列设计可能的实验结果时间序列设计的优势时间序列设计可以较好地控制“成热”因素对内部效度的影响其次，该设计可以控制测验因素的干扰。由于每名被试都要经过多次测验，并得到一系列测验结果．这就能够降低由于只作一次测验而出现的有偏向性样本成绩的概率。同时，该设计有可能控制统计回归的因素综上所述，由于时间序列设计可以多次测量被试在处理前后的数据，因此通过观察处理x前后的变化趋势，也就可以判断处理x前后在整个实验过程中的作用时间序列设计的缺点首先，由于该设计研究是在没有控制组的情况下进行的，因而它不能控制与实验处理同时发生的偶发事件的影响，不能排除那些与自变过同时出现的附加变量的影响其次，测验与处理x的交互作用作为影响实验外部效度的因素在该设计中不易受到充分控制再次，多次实施前测验往往会降低或增加被试对实验处理的敏感性，从而在被试身上产生作用而影响被试在实验处理后的成绩相等时间样本设计在心理研究中，与选择两等价样本组（实验组和控制组）相对应，当只有一组被试时，常使用两相等的时间样本，在其中的一个时间样本中不出现实验变量，而采用常规安排X0相等时间样本设计模式相等时间样本设计举例教师批改作业对学生学习成绩的影响相等时间样本设计的优势相等时间样本设计在控制影响内部效度的因素方面是完全有效的它能较好控制“历史”作用的影响其他影响内部效度的因素也同时被较好地控制相等时间样本设计的缺点相等时间样本设计在控制影响外部效度的因素方面并不理想测验的反作用效果会影响该设计的外部效度实验安排的反作用效果会影响该设计的外部效度选择偏差与实验变量的交互作用可能会影响该设计的外部效度重复实验处理的干扰也会影响该设计的外部效度交叉滞后组相关设计交叉滞后组相关设计要求在时间1对两个变量（A、B）的关系作出测定和相关分析，再在时间2作相似测定和分析，当交叉滞后相关之间有显著差异时，就可以推测变量A和B之间具有因果关系交叉滞后组相关设计举例三年级儿童对于暴力或凶杀电视片与他们的攻击性行为之间的关系饮食和体重之间的关系回归间断点设计这种准实验设计通过实验处理与事后测量回归线的间断点的特征，确定准实验处理的主效应。即如果实验处理前后的的回归线出现了间断，说明实验处理是有效果的回归间断点设计举例奖励对职工工作成效的作用2025多组准实验设计在心理学研究中，为使实验结果尽量少受无关因索的干扰，使实验结果具有较高的可靠性，在条件允许的情况下应该采用多组实验设计，即包括有实验组和控制组存在的实验设计不相等组实验组控制组前测后测设计不相等实验组控制组前测后测设计的特点是研究者不能按随机化原则和等组法来选择对等组，有时也不能随机安排哪个为实验组、哪个为控制组设计模式举例思维训练对大学生创造力提高的影响评价首先，由于增添了控制组，从而使该设计基本上控制了历史、成熟、测验等因素对实验的干扰其次，由于两组都有前测验，研究者可以了解实验处理实施前的初始状态，从而也就对选择因素有了初步的控制缺点该设计没有使用随机化方法来分配被试或实验处理，实验组与控制组是不对等的，因而选择与成熟、选择与实验处理的交互作用可能会降低该设计的效度又由于两组都使用前测验安排，因而其实验结果不能校直接推广到无前测的情境中去不相等组实验组控制组前测后测时间序列设计不相等实验组控制组前测后测时间序列设计是在单组时间序列设计和不相等实验组控制组前测后测设计的基础上，组合而成的一种多组准实验设计设计模式平衡设计平衡设计又叫轮换设计，或拉丁方设计。在该设计中，研究者为了达到对实验控制的目的，使各组被试都接受不同的实验处理．而对实验处理的顺序相实验时间的顺序采用了轮换的方法设计模式举例研究4类测验对学生问题解决的影响非实验设计单组后测设计单组前测后测设计固定组比较设计事后回溯设计单组后测设计在单组后测设计中，只有一个实验组，而对实验组只给予一次实验处理，然后通过测量得到一个后测成绩单组后测设计模式举例数学课外辅导讲座对学生数学学习成绩的影响单组前测后测设计单组前测后测设计是对单组后测设计的一种改进，它增加了在实验处理前的测验，但还是仅有一组实验组单组前测后测设计模式举例威待墨（JWitter）“七年级低成就学生态度和成就的咨询和辅导效应”固定组比较设计固定组比较设计又称静态组或整组比较设计，该设计采用实验组和控制组两组被试，但因这两组被试在实验处理前就已经形成，故它不能使用随机化的原则来选择被试设计模式事后回溯设计事后回溯设计是指所研究的对象是已发生过的事件在研究过程中，研究者不需要设计实验处理或操纵自变量，只需通过观察存在的条件或事实，将这种已自然发生的处理或自变量与某种结果或因变量联系起来加以分析，以便从中发现某种可能的简单关系设计模式两类事后回溯设计相关研究设计准则组设计相关研究设计相关研究设计是在一个被试组内收集两个集合的数据，其中一个数据集合是观察到的结果，另一个则是被追溯的数据集合，研究的目的是确定这两个数据集合之间的关系(正相关、负相关和无关)相关研究设计模式相关研究设计举例吸烟与肺癌的关系关于相关关系相关关系≠因果关系准则组设计准则组设计与相关研究设计相类似，是对已经发生的事件进行研究的一种非实验设计它要求研究者通过对所研究现象的被试的比较，确定某些被试(准则组)具有一种状态的特征，而另一些被试(非准则组)不具有这种状态的特征，然后去追溯可能存在的原因准则组设计模式准则组设计举例影响教师教学效果的因素评价相关研究与准则组研究是事后回溯设计的两种主要形式，这两种研究是相辅相成的相关研究的主要用途是辨认两个变量或两种现象之间是否存在一定的关系及存在什么形式的关系而准则组研究的主要用途则是通过准则组与非准则组的对比，研究存在一定关系的两变量之间具有什么样的状态特征事后回溯设计与变量的控制就相关研究设计而言，如果两变量存在因果关系，那么该设计就缺乏对影响因变量效果的自变量的控制对准则组设计来说，它影响着对两个因变量效果差异的观测缺点主要缺点是它缺乏对变量的控制该设计还缺乏对随机化分配的控制但是，研究者可以采用适当的方法来对调查中的测量进行控制将调节变量引入事后回溯设计举例关于受过课堂开放教学方法训练的教师组和末受过这种训练的教师组的课堂环境的对比研究如何读和写研究报告Howtoreadandwriteresearchreport实验心理学讲义如何读和写研究报告177心理学科学论文的写作如何进行心理学研究心理学科学论文的要求对一个心理学研究的评价关于做心理实验的道德问题实验心理学讲义如何读和写研究报告178如何进行心理学研究研究计划包括以下四个重要成分变量（Variables）：WHATshallwestudy?样本（Samples）：WHOshallwestudy?设计（Design）：HOWshallwestudy?分析（Analysis）：WHATsortofevidencewillweget,inwhatform?实验心理学讲义如何读和写研究报告179心理学科学论文的要求（1）科学的进展在很大程度上依赖于科学家们及时地交流他们的研究方法和他们的发现。这种交流必须写得清楚、确切、并重点突出，否则就是无效的。实验心理学讲义如何读和写研究报告180心理学科学论文的要求（2）研究论文具有三个特点： ①有比较严格的格式要求； ②所表达的内容是研究的新成果； ③具有真实性、客观性。实验心理学讲义如何读和写研究报告181心理学科学论文的要求（3）一个完整的研究论文一般包括以下几个部分：标题、作者的姓名和所在单位、摘要、关键词、前言、实验材料和方法、实验结果、讨论、结论、参考文献和附录。实验心理学讲义如何读和写研究报告182（一）标题要把研究问题最重要的特点用最简单的词句说清楚。一般中文标题不得超过20个汉字。如果字数太少不能说明问题，可以在正标题外再加上一个副标题。如果是因素性实验，最好说明自变量和因变量的关系。实验心理学讲义如何读和写研究报告183（二）作者的姓名应包括对实验做出实质性贡献的人，并以贡献的大小排列顺序。作者所在单位：单位名称、单位所在城市、邮政编码。实验心理学讲义如何读和写研究报告184（三）摘要也称内容提要，是关于研究的总结，应对研究的目的、所用的方法、得到的结果和结论做一简短的叙述。应说明自变量，被试的特点，实验设计，所用实验仪器和主要的发现，以及统计考验的显著性水平。因为摘要是放在文章最前面的，所以它提供的信息应使读者了解本研究的主要方面，以便决定是否继续阅读。摘要必须精炼而完整，一般在300字以内。实验心理学讲义如何读和写研究报告185（四）关键词研究论文中的主要概念。一般3—5个。实验心理学讲义如何读和写研究报告186（五）前言又称序言、引言或问题的提出，主要目的是介绍所研究的领域，回顾和本研究有关的前人研究的成果，过去研究中的矛盾、遗漏以及实验设计中存在的问题。阐明本研究的目的，拟检验的假设和预期的成果。具体而言，前言一般以基本的心理学领域开始，讨论与你拟要研究的具体问题有关的已有的理论和研究。进而提出所要验证的假设，和打算采取的方法。研究假设一般包括对研究的预测，即你所期望发生的结果。

实验心理学讲义如何读和写研究报告187（六）材料和方法这一部分的总的要求是尽可能详尽而准确地描述各个成分，目的是能够使别人重复你的研究。被试材料和仪器实验设计实验程序实验心理学讲义如何读和写研究报告188（七）结果要如实地以描述和数量的形式把主要结果呈现出来。结果只要陈述事实，不要解释研究结果，更不要夹叙夹议。实验的原始记录不要放在结果中，如有必要可放在文章的附录中。实验结果必须将原始材料整理后用图或表呈现出来。表格要分类列出，切忌把所有的结果都填在一张大表中，各处理的平均数、标准差和统计检验水平都要列出来。但是，这里仅有图表是不够的，你要告诉读者根据图表你发现了什么。要交代清楚所使用的统计检验方法及结果，是否表现出显著性差异，接受或拒绝虚无假设。实验心理学讲义如何读和写研究报告189（八）分析和讨论是整个报告最关键的部分之一。讨论应与前言相呼应。分析和讨论部分包括：SummarizingthefindingsEvaluatingthemethodSuggestmodificationsandextensionsConclusion实验心理学讲义如何读和写研究报告190（九）结论根据研究的全部结果，使读者对于研究发现有简明而全面的认识和了解。结论应具有客观性和恰当的概括性。结论一定要具体，不可夸大本研究的结果和适用范围。实验心理学讲义如何读和写研究报告191（十）参考文献应把文章中引用的文献都列出来，但不要“引中引”。每篇文献应与文章中引用的地方相对应，对应的方法可以按文章中引用的顺序，用[1]、[2]…等数字注明，文献也用1、2、…等数字排列顺序。另一种相对应的方式就是在文章引用文献的地方，在括号内注明作者的姓名和出版年代，如（Brown,1982），这样参考文献就要按作者姓氏的字母顺序或者笔画顺序排列。如果同一作者在同一年发表的不同文章被引用，则可在年代处加下标a,b，或直接加字母a,b。实验心理学讲义如何读和写研究报告192（十一）附录附录中主要列举与正文中有关的数据资料、研究工具等。实验心理学讲义如何读和写研究报告193心理学研究的一些重要信息源（1）主题范围信息源的名称注释作者引用ScienceCitationIndexSocialScienceCitationIndex文章摘要PsychologicalAbstractBiologicalAbstractErgonomicsAbstract综述文章AmericanPsychologistAnnualReviewOfPsychology由综述集成的书PsychologicalBulletin原始研究和一般研究文章PsychologicalReviewPsychologicalSciencePsychonomicBulletin&Review实验心理学讲义如何读和写研究报告194心理学研究的一些重要信息源（2）信息源的名称AmericanJournalofPsychologyAnimalLearningandBehaviorBehaviorTherapyBehavioralNeuroscienceCanadianJournalofExperimentalPsychologyChildDevelopmentCognitivePsychologyCognitiveScienceDevelopmentalPsychologyDevelopmentalPsychobiology实验心理学讲义如何读和写研究报告195心理学研究的一些重要信息源（3）信息源的名称JournalofAbnormalPsychologyJournalofAdvertisingJournalofAppliedBehavioralAnalysisJournalofAppliedPsychologyJournalofClinicalPsychologyJournalofCognitiveNeuroscienceJournalofComparativePsychologyJournalofEducationalPsychologyJournalofOrganizationalBehavior实验心理学讲义如何读和写研究报告196心理学研究的一些重要信息源（4）信息源的名称JournalofExperimentalChildPsychologyJournalofExperimentalPsychology:AnimalBehaviorProcessesJournalofExperimentalPsychology:GeneralJournalofExperimentalPsychology:Learning,memory&CognitionJournalofExperimentalPsychology:HumanPerception&PerformanceJournalofExperimentalSocialPsychologyJournaloftheExperimentalAnalysisofBehavior实验心理学讲义如何读和写研究报告197心理学研究的一些重要信息源（5）信息源的名称JournalofMemoryandLanguageJournalofPersonalityandSocialPsychologyLearningandMotivationMemoryMemory&CognitionNeuropsychologyPerception&PsychophysicsPsychobiologyQuarterlyJournalofExperimentalPsychology实验心理学讲义如何读和写研究报告198心理学研究的一些重要信息源（6）信息源的名称心理学报※中华精神科杂志心理科学※心理学心理学动态※心理世界应用心理学※心理学探新中国心理卫生杂志※社会心理学研究北京大学学报•