《实验心理学（第2版）》课件第六章

第六章

单被试设计01单被试设计概述02A-B-A设计03A-B设计目录CONTENTS教学目标1掌握单被试设计的定义和类型2理解单被试设计中的两种策略3系统掌握A-B-A设计、A-B设计程序及相关变式4明确A-B-A设计和A-B设计的优缺点5正确掌握A-B-A设计的应用及变式1把握单被试设计的定义和类型学习重点2理解使用单被试设计的要求3掌握A-B-A和A-B两类设计的具体使用过程5通过具体的实例掌握单被试设计的程序及需要注意的问题4领会单被试设计的本质单被试设计概述01单被试设计

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单被试实验设计的本质

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单被试实验设计的发展史

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何时使用单被试实验设计

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心理学实验设计的两种策略单被试设计的本质含义：指实验中只包含一个或几个被试的实验设计，也称小样本实验设计（smallNdesign）种类：基线设计（baselinedesign）和多基线设计（multiplebaselinedesign）单被试设计的要求需要注意的问题

种类基线设计基线设计在每个实验处理内重复记录被试在因变量上的成绩，以便为行为画出一条基线为了确定和控制无关变量，实验者需要采取措施，以让基线的变动性和漂移性降低到最低水平多基线设计多基线设计，即比较对同一个被试进行一系列基线和施加自变量后结果特别适合于实验者关注的行为在施加完自变量后，即撤去自变量被试的行为不能回到基线水平Pleasereplacetext,clickaddrelevantheadline,modifythetextcontent,alsocancopyyourcontenttothisdirectly.单被试设计的要求1可靠的测量2重复的测量3环境的描述4包含基线和实验处理状态5对实验处理效果进行科学的和临床的（或应用的）评估客观性重复性灵敏性因变量的变化能够用客观的方法或手段测量出来实验过程中，被试的行为不仅能够重复出现而且不容易疲劳对各种刺激变化相当敏感，刺激一变，行为也随着变化需要注意的问题单被试设计

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单被试实验设计的本质

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单被试实验设计的发展史

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何时使用单被试实验设计

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心理学实验设计的两种策略19世纪30年代，法国生理学家伯纳（Bernard）开始使用单被试实验设计19世纪60年代，费希纳选用单个被试参加实验，探索感觉加工过程以单被试实验设计开展研究最为著名的心理学家是艾宾浩斯行为主义创始人华生用小阿尔伯特做实验；联结主义心理学家桑代克用猫做实验

单被试实验设计的发展史20世纪60年代，由于单独对一个被试进行深入细致的研究揭示出了一些其他方法无法获得的结果，所以逐渐被心理学界所认可单被试设计

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单被试实验设计的本质

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单被试实验设计的发展史

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何时使用单被试实验设计

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心理学实验设计的两种策略02030401何时使用单被试设计如果被试是十分独特的，那么研究者不可能再找到第二个同样的被试如果研究者能够保证有良好的推广性，那么单被试设计也是合适的。当只需要提供一个反例就能推翻已有理论或观点时，单被试设计无疑是最佳的选择当研究本身极为耗时和费力，需要大量的培训或难以控制时，研究者可以选择一名或少数几名被试来开展研究单被试设计

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单被试实验设计的本质

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单被试实验设计的发展史

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何时使用单被试实验设计

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心理学实验设计的两种策略心理学实验设计的两种策略单被试实验设计在不同的实验处理下，针对单个被试行为变化进行研究，有时实验者会选择几个被试来参加实验研究。在这种实验设计中，强调使用一个或几个被试，所以常被称为小样本实验设计被试组实验设计通过比较不同实验处理下被试组的平均结果，以确定不同的实验处理对被试行为的影响。使用的被试人数比较多，因此也被称为大样本实验设计在心理学实验设计中，根据被试取样的多少，可将实验设计分为两种：单被试实验设计和被试组实验设计统计会说谎吗？斯金纳认为，被试组实验设计所获得的组平均数仅是一种抽象的数值，平均数可能产生很大的错误，不能正确地代表个体行为的特征在此支持“连续性”观点的学习心理学家是从观察被试组的平均数所产生的学习曲线而获得这一结论的他们认为，个体的学习过程是一个连续的、逐渐增加的过程，因为被试组的平均学习曲线是一个平滑的负加速曲线统计会说谎吗？支持“全或无”看法的学习心理学家认为，以被试组平均所产生的曲线来推论学习的过程是错误的他们认为，虽然每一位被试都按照“全或无”的学习过程进行的，但有先后和快慢之分。如果将一组被试的学习过程平均起来，就会产生一条“连续性的平滑曲线”因此，利用平均曲线来代表每一位被试的学习过程是错误的A-B-A设计02ABA设计

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A-B-A设计的模式

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A-B-A设计的具体操作过程

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A-B-A设计的优点和存在问题

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A-B-A设计的应用

5A-B-A设计的几种变式

1A-B-A设计的模式A-B-A设计是单被试实验设计的最主要模式三个阶段：①建立基线阶段（baseline），简称A阶段；②施加自变量阶段，简称B阶段；③撤去自变量阶段，简称A阶段；ABA设计

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A-B-A设计的模式

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A-B-A设计的具体操作过程

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A-B-A设计的优点和存在问题

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A-B-A设计的应用

5A-B-A设计的几种变式

2A-B-A设计的具体操作过程（一）建立基线阶段（A）基线：是指在不接受任何自变量处理水平时来测量被试的行为表现或者在控制条件下来测量被试的行为表现基线阶段所收集的结果主要是用来评估被试接受自变量处理后对其产生影响进行对比的标准衡量基线“稳定”的标准：即因变量的变化值在5%之内，持续4个测验期就算是达到了稳定单被试实验设计的实验能否最后取得成功，关键就取决于第一个建立基线的阶段

2A-B-A设计的具体操作过程（二）施加自变量阶段（B）注意：除呈现或施加自变量外，其他一切实验条件、情景都必须保持与基线阶段完全一样自变量需要呈现或施加时间：让因变量再次达到稳定标准时结束。稳定的标准应该与建立基线时的标准一致定期地重复测量因变量，观察其变化

2A-B-A设计的具体操作过程当因变量的变化在施加自变量阶段（B）达到稳定标准后，实验者所进行的实验就可以进入第三个阶段，即撤去自变量阶段（A）。同时按照定期地重复测量因变量，观察其变化，直到因变量的变化又回到第一个基线水平（A）的稳定水平注意：对于单被试实验设计，该阶段非常关键，因为它是评估自变量对因变量是否产生作用的决定因素（三）撤去自变量阶段（A）ABA设计

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A-B-A设计的模式

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A-B-A设计的具体操作过程

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A-B-A设计的优点和存在问题

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A-B-A设计的应用

5A-B-A设计的几种变式02030401

3A-B-A设计的优缺点为实验者提供两次比较的机会A-B-A设计的优点提高了实验的内部效度02030401

3A-B-A设计的优缺点第二个阶段施加自变量（B）后，引起被试行为长期的变化。在撤去自变量后的第三个阶段（A），被试的行为很难回到第一个阶段（A）基线水平。因为，在这种情况下，实验者无法确定施加自变量（B）是否真正地起作用A-B-A设计存在的问题02030401

3A-B-A设计的优缺点克服策略：缩短施加自变量的第二个阶段（B），使其引起的因变量变化不过于持久A-B-A设计存在的问题ABA设计

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A-B-A设计的模式

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A-B-A设计的具体操作过程

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A-B-A设计的优点和存在问题

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A-B-A设计的应用

5A-B-A设计的几种变式

4A-B-A设计的应用被试组设计两组实验：一组与植物交谈；一组不与植物交谈。然后测量植物的生长情况单被试设计首先要认真选取研究对象。第一个阶段为建立基线阶段（A）；第二个阶段为实验处理阶段（B）；第三个阶段为撤去处理阶段（A）。在撤去实验处理后观察被试的水平。（一）与植物交谈能否促进其生长的研究

4A-B-A设计的应用（二）动机对动物按杆行为影响的研究首先，实验者训练老鼠在斯金纳箱中学习按杆的动机反应来获得食物奖赏。在老鼠学会了该行为之后，开始正式实验。自变量是饥饿动机，其操作性定义是每天仅喂食一小时产生因变量为按杆获得食物（操作性条件反应）的频率探讨在操作性条件反射过程中，动机对操作性条件反应的作用

4A-B-A设计的应用第一个阶段为基线期（A）每天让老鼠吃饱后放进斯金纳箱5分钟，让老鼠自由按杆来获得食物。在基线稳定后进入下一个阶段

4A-B-A设计的应用第二个阶段施加自变量（B）每天仅喂一小时。老鼠每天在斯金纳箱中停留5分钟，记录其按杆的行为频率。当老鼠按杆行为频率进入稳定水平后，实验进入下一个阶段

4A-B-A设计的应用第三个阶段撤去自变量（A）在让老鼠吃饱食物后，放入斯金纳箱中，记录其按杆的行为频率ABA设计

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A-B-A设计的模式

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A-B-A设计的具体操作过程

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A-B-A设计的优点和存在问题

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A-B-A设计的应用5A-B-A设计的几种变式

5A-B-A设计的几种变式（一）A-B-A-B设计5A-B-A设计的几种变式（一）A-B-A-B设计的应用第一个基线阶段（A）实验者要求老师要对比尔哭的行为表现出一种正常的注意。在基线期，比尔每天哭大约5~10次5A-B-A设计的几种变式（一）A-B-A-B设计的应用第二个施加自变量阶段（B）实验者要求教师要对比尔哭的行为不予理睬，同时如果比尔的表现适度时，教师通过关注他，以此作为奖励，以此来消除过度反应的哭声。5A-B-A设计的几种变式（一）A-B-A-B设计的应用第三个阶段撤去自变量（A）实验者要求教师再次对比哭的行为进行强化。比尔只要一哭，教师就给予关注5A-B-A设计的几种变式（一）A-B-A-B设计的应用第四个阶段再一次施加自变量（B）实验者要求教师对比尔的行为与第二个阶段相同，即要求教师对比尔哭的行为不予理睬，同时如果比尔的表现适度时，教师通过关注他，以此作为奖赏

5A-B-A设计的几种变式（二）A-B-A-C-A设计5A-B-A设计的几种变式（二）A-B-A-C-A设计第一个基线阶段（A）实验者观察儿童的捣乱行为出现的频率每天约10~15次之间5A-B-A设计的几种变式（二）A-B-A-C-A设计第二个阶段施加第一个自变量（B）即消除注意，观察儿童的捣乱行为。儿童的捣乱行为出现的频率每天约5~10次左右5A-B-A设计的几种变式（二）A-B-A-C-A设计第三个阶段撤去自变量1（A）实验者观察到儿童的捣乱行为明显增加，出现的频率每天约15~20次5A-B-A设计的几种变式（二）A-B-A-C-A设计第四个阶段施加第二个自变量（C）即施加惩罚，实验者观察到儿童的捣乱行为出现的频率明显下降，每天约1~5次之间5A-B-A设计的几种变式（二）A-B-A-C-A设计第五个阶段撤去自变量2（A）实验者观察到儿童的捣乱行为出现的频率又增加了，每天约10~15次之间

5A-B-A设计的几种变式（三）A-B1-A-B2-A设计

5A-B-A设计的几种变式（三）A-B1-A-B2-A设计被试饮酒量对其知觉反应的错误率影响自变量为饮酒，分为两种处理水平：一种处理水平（B1）为50毫升，另一种处理水平（B2）为200毫升因变量为被试对信号灯的反应错误率用A-B1-A-B2-A设计的实验来研究

5A-B-A设计的几种变式（三）A-B1-A-B2-A设计A-B设计03AB设计

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A-B设计的含义及模式

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A-B设计所获得结果的解释及注意事项

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A-B设计与一组前测设计的异同点

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A-B设计的应用

5A-B设计的变式

1A-B设计的含义及模式A-B设计是最简单的单被试实验设计在单被试实验设计中：A表示基线阶段，B表示施加自变量阶段，简称实验处理O1、OK、OK+1、O2K代表测试的结果。X代表施加自变量。TA和TB代表实验设计中的时间段。其中TA和TB的时间相同AB设计

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A-B设计的含义及模式

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A-B设计所获得结果的解释及注意事项

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A-B设计与一组前测设计的异同点

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A-B设计的应用

5A-B设计的变式2A-B设计的解释及注意事项A-B设计的实验结果解释的假设基础：在实验中，如果实验者没有施加自变量，那么在基线阶段所测量的被试行为不会发生变化；如果实验者施加自变量后，所测量的被试行为发生变化，由此可以推断自变量引起了被试行为的变化2A-B设计的解释及注意事项注意事项：这种设计极易受其它变量的影响，这些变量可能与被试的经历和成熟有关，并可能被作为实验处理效果的成因来解释。AB设计

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A-B设计的含义及模式

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A-B设计所获得结果的解释及注意事项

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A-B设计与一组前测设计的异同点

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A-B设计的应用

5A-B设计的变式

3A-B设计与一组前测设计的异同点相同点A-B设计与一组设计相似，首先要进行前测（在A-B设计中为基线期（A）然后施加自变量（B））不同点被试人数（一个或几个VS很多）前后测量的次数（几次VS简单地一次即可）每次测量的时间间隔（严格VS不严格）AB设计

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A-B设计的含义及模式

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A-B设计所获得结果的解释及注意事项

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A-B设计与一组前测设计的异同点

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A-B设计的应用

5A-B设计的变式

4A-B设计的应用（一）新教师课堂管理问题的研究建立基线阶段：为期四周，每周两次的观察实验处理阶段：老教师与新教师进行半小时的交谈，交谈的内容是新教师的课堂行为表现，同时有针对性地指导新教师如何有意识地改善自己的课堂管理。新教师在老教师的帮助下开展解决课堂管理问题的研究4A-B设计的应用结果表明：实验处理产生了预期的效果，即新教师的课堂管理行为得到了改善并处于一个稳定的状态

4A-B设计的应用（二）用A-B设计的实验来矫正小学生上课注意力不集中的行为因变量的测量指标是注意分散持续的时间自变量是小学生上课注意力集中的行为后教师给予表扬实验者目的是想矫正小学生上课注意力不集中的行为4A-B设计的应用在基线期（A）。实验者以小时为单位，观察小学生上课时注意力分散的持续时间。通过多次观察后，发现已经找到了小学生注意力分散的稳定水平，实验进入第二个阶段在施加自变量（B）阶段，实验者要求教师在上课时，如果小学生上课时表现出注意集中的行为，即注意力不分散了，教师就要给予表扬，同时测量其注意分散的行为持续时间4A-B设计的应用AB设计

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A-B设计的含义及模式

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A-B设计所获得结果的解释及注意事项

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A-B设计与一组前测设计的异同点

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A-B设计的应用5A-B设计的变式

5A-B设计的变式（一）A-B多基线设计A-B多基线设计的模式A-B多基线设计的结果分析A-B多基线设计的应用含义：是将同一个简单的A-B设计应用于同一环境中的不同被试，因此该设计又称交叉被试多基线设计。即在试验过程中，多个被试同时建立基线02030401

5A-B设计的变式通过匹配法，选择好在各方面比较接近的被试建立基线（A）。观察记录被试的因变量上成绩施加自变量（B）。给第一位施加自变量，观察记录其在因变量的成绩第一位被试在接受在变量后，观察到其在因变量上的成绩趋于稳定了（二）A-B多基线设计的模式06070805

5A-B设计的变式施加自变量（B）。给第二位被试施加自变量第二位被试在接受自变量后，观察到其在因变量上的成绩趋于稳定了施加自变量（B）。给第三位被试施加自变量第三位被试在接受自变量后，观察到其在因变量上的成绩趋于稳定了（二）A-B多基线设计的模式

5A-B设计的变式不同被试的行为在施加自变量之前有长短不等的基线期（A）。在没有施加自变量前，观察到被试的行为是稳定的。当施加自变量后（B），被试的行为发生了变化，这样实验者就能确定是自变量引起了被试行为的变化，而不是其他因素引起被试行为的变化5A-B设计的变式实验者需要分析被试1在施加自变量（B）阶段是否与基线（A）在因变量上的行为表现相同。同时观察被试2和被试3在被试1接受自变量（B）时在因变量上的行为表现是否变化。如果被试1在接受自变量（B）时，其在因变量上的行为变化了，而被试2和被试3在因变量上的行为没有发生变化，则由此推断出被试1在因变量上的行为的变化是由施加自变量（B）所引起的。（三）A-B多基线设计的结果分析15A-B设计的变式如果被试2接受自变量（B）后，其因变量上的行为发生了变化，同时，被试1在接受自变量后，其在因变量上的行为保持稳定；被试3在基线期（A），其在因变量上的行为保持稳定。实验者就可依次推断出被试2在接受自变量（B）后，其因变量上行为的变化是由自变量引起的。（三）A-B多基线设计的结果分析25A-B设计的变式可采用同样的方法，来分析被试3在接受自变量（B）后，其在因变量上的行为是否产生变化（三）A-B多基线设计的结果分析35A-B设计的变式（三）A-B多基线设计的结果分析

5A-B设计的变式（四）A-B多基线设计的应用研究失眠的临床技术干预与效果的研究幼儿攻击性行为装扮游戏矫正的多基线实验研究采用A-B多基线设计来治疗惊恐障碍的研究

5A-B设计的变式（四）A-B多基线设计的应用攻击行为也称侵犯行为，是指有意地伤害他人身体与精神的行为，包括殴打、侮辱和抢夺损坏他人财物等霸道行为被试：从某幼儿园大班幼儿中选取，采用阿肯巴克儿童行为量表，对被试进行测定幼儿攻击性行为装扮游戏矫正的多基线实验研究阶段A阶段B阶段C研究对象一、二、三的共同的基线期小组一开始开展装扮游戏，游戏训练一直持续到阶段D结束，共训练15天小组二开始开展装扮游戏，游戏训练一直持续到阶段D结束，共训练10天

5A-B设计的变式（四）A-B多基线设计的应用阶段D小组三开始开展装扮游戏，游戏训练一直持续到阶段D结束，共训练5天

5A-B设计的变式（四）A-B多基线设计的应用

5A-B设计的变式（四）A-B多基线设计的应用

5A-B设计的变式A-B多反应设计A-B多反应设计的模式A-B多反应设计的应用含义：属于A-B设计的一种变式，其原理与A-B多基线设计相同

5A-B设计的变式A-B多反应设计在建立基线期（A）时，实验者需要选择两个因变量（D1和D2）。通过观察，发现两个因变量的结果稳定后，开始下一步实验。对被试施加自变量（B2）考察其对第二个因变量（D2）的作用。同时继续测量第一个因变量（D1）在自变量（B1）的作用下的变化。当第二个因变量（D2）变化稳定后，结束实验对被试施加自变量（B1）考察其对第一个因变量（D1）的作用。同时继续测量其它因变量的变化。当第一个因变量（D1）变化稳定后，开始下一步实验

5A-B设计的变式A-B多反应设计对被试施加自变量（B1）考察其对第一个因变量（D1）的作用。同时继续测量其它因变量的变化。当第一个因变量（D1）变化稳定后，开始下一步实验

5A-B设计的变式A-B多反应设计的应用采用A-B多反应设计治疗性变态行为利用A-B多反应设计来消除被