教育基础及其方法 12

授课题目：第八章教育实验研究教育实验概述教学器材与工具

多媒体教学平台课时1课时教学内容：本节介绍了教育实验的涵义、特征与局限性以及其局限性，还介绍了教育实验的步骤。教学重点是教育实验的特征和局限性。教学难点是教育实验的步骤。教学目的:学完本节后，学生能够 1.明确教育实验的涵义 2.理解教育实验的特征和局限性。 3.理解教育实验的功能。 4.了解教育实验的步骤。 教学过程设计：教学方法：课堂讲授与讨论教学手段：多媒体教学平台教学内容：第一节教育实验概述教育实验，就是用实验的方法研究教育对象，以揭示教育活动中的因果关系，探索教育规律，以改进教育实践。一、教育实验的特征由于教育现象和研究对象的独特性，教育实验与自然科学实验相比有其自身的特征：(1)研究对象的许多属性是不能人为改变的，因而教育实验是在一定的社会关系和现实情景中进行的。(2)难于精确量化，要将定量方法与定性方法结合起来进行研究。(3)对象是人和人所从事的教育活动，所以教育实验远比自然科学实验丰富、生动、复杂和多样。如果对象是学生，还存在实验伦理问题。二、教育实验的功能和局限性1、功能：(1)检验现有的教育理论和教学方法是否有效。(2)检验自己的经验和设想是否有效，为发现和揭示新的教育特点和规律提供必要的基础。(3)检验他人的经验和成果是否有效，以便在引进时进行改造、变通和发展。(4)为新出现的教育理论假说应用于教育实践寻找可行的操作程序。2、教育实验的局限性：(1)变量控制造成环境失真。(2)实验可能引起副效应。(3)测验误差。(4)选择误差。三、教育实验的步骤可分三个步骤：1．实验选题和设计主要工作有：选定实验课题、提出实验假设、明确实验目的、选择实验对象（被试）、实验的设计、实验人员的组织和培训、准备实验用品、制订实验计划。2．实验的实施主要工作有：根据实验设计进行前测、编组、控制实验情景、后测、记录实验情况。3．数据分析和报告结果主要工作有：核算实验结果、数据整理和分析（包括统计检验）、得出实验结论、评价实验、编写实验报告。任务：请介绍一个你所了解或感兴趣的教育实验，尽可能详细地写出其做法。考核要求：考核的重点：考查学生对教育实验的理解。具体要求：掌握对教育实验的涵义、特征；理解教育实验的功能和局限性；了解教育实验的步骤。参考资料（含参考书、文献等）：［1］温忠麟，教育研究方法基础（第4版）［M］.北京：高等教育出版社，2025.［2］王灿明，顾志燕，严奕峰，等．体验学习影响小学生创造性人格发展的实验研究［J］．华东师范大学学报（教育科学版），2014，32（2）：53-60.授课题目：第八章教育实验研究教育实验选题与实验假设教学器材与工具

多媒体教学平台课时1课时教学内容：本节介绍了教育实验的选题和实验假设的提出。教学重点是教育实验假设的提出。教学难点是教育实验假设的提出。教学目的、要求（例如识记、理解、简单应用、综合应用等层次）：学完本课后，学生能够了解教育实验的选题和实验假设的提出。1．明确教育实验的选题；2．了解如何提出实验假设。教学过程设计：教学方法：课堂讲授教学手段：多媒体教学平台教学内容：第二节教育实验选题与实验假设一、实验课题一个实验课题的提出，是研究者的理论知识和实践经验相结合的产物。教育实验课题一般应当是教育教学实践中的实际问题。（举例讲解学校中的实验课题）二、实验假设实验假设是在实验之前对所研究的教育现象做出的一种推测性论断或假定性解释，是暂定的结论。实验假设要有科学性，以理论为前提，以事实为基础。一个实验课题往往根据一定的科学理论和经验事实，提出一些新设想、新见解、新方案、新做法，研究者希望（或假设）这些新东西在某种意义上是可行的、恰当的、比现有的东西要优越等等，这样就有了实验假设。大的课题可以包含许多假设，同一个课题可以有不同的假设。三、统计假设实验假设是研究者提出并希望其为真的假设，又称为研究假设。但在统计上并不直接检验研究假设，而是检验与其对立的假设：实验前后的结果没有差异，在统计上称为原假设。如果经过检验拒绝原假设，就可以接受研究假设。考核要求：考核重点：考查学生对教育实验的选题原则的理解并能在研究中实际应用。具体要求：了解实验假设提出的过程，并结合第七章假设检验部分的内容理解统计假设的实质。参考资料（含参考书、文献等）：［1］温忠麟，教育研究方法基础（第4版）［M］.北京：高等教育出版社，2025.刘希平，徐晓媛，［2］马丽，等．利用劳动课程提高小学生综合素质的尝试：来自团体积极行为塑造的证据［J］．天津师范大学学报（社会科学版），2023（5）：105-112.

授课题目：第八章教育实验研究教育实验的变量选择、测量和控制教学器材与工具

多媒体教学平台课时4课时教学内容：本节介绍了教育实验中自变量的选择、因变量的测量、无关变量的控制以及实验效度教学重点是教育实验的自变量的选择和因变量的测量教学难点是教育实验的变量控制教学目的：学完本课后，学生能够掌握教育实验中自变量的选择，理解因变量的测量，了解无关变量的控制。教学过程设计：教学方法：课堂讲授与讨论教学手段：多媒体教学平台教学内容：第三节教育实验的变量选择、测量和控制根据变量在实验中的作用，可以分为自变量、因变量和无关变量。自变量的选择、因变量的测量和无关变量的控制是实验设计的核心内容。一、自变量的选择与操纵自变量，又称刺激变量，是由实验者掌握的、假定为原因的变量。一种是由实验者主动操纵而变化的变量；另一种是由实验者主动选择而变化的变量。（举例说明）自变量的可能取值称为因素的水平，它反映了因素所处的状态或等级。每个实验因素各取一个水平得到一个水平组合，称为一个实验处理。一般地，实验处理的个数等于各实验因素的水平数的乘积。对于单因素实验，一个水平就是一个处理。如果只有两个水平，一个是受实验变量变化影响的做法，一个是不受实验变量变化影响的做法，这时可称前者为实验处理，相应的被试为实验组，而后者为非实验处理，相应的被试为对照组（也称为控制组），这是教育实验最常见的情形。有时一个实验中有许多自变量，它们都是可操纵的，但实验者有意将它们复合在一起，当作一个自变量来看待，只分实验处理与非实验处理。一方面是因为一项教育改革实验往往包含一整套措施，这些措施的合力作用才能使实验产生效果，另一方面是为了便于实验设计、实施和分析。如果有必要分清每个自变量所起的作用，或者需要寻求最优的水平组合，则要进行多因素设计和分析。二、因变量的分解与测量因变量是由自变量变化引起的与被试行为反应相关联的变量，是实验者感兴趣的指标。选择的因变量指标要尽可能满足以下条件：(1)客观性，所选的指标应该是客观存在的，不仅能通过一定的方法和手段进行测量、记录，而且在同样方法的实验中，它仍然可作为因变量。(2)可靠性，同一组被试的实验结果，因变量在不同时间的测量要有稳定性，不同实验者的测量要有一致性。(3)有效性，指标要能反映实验目标，并且可以预期它会随自变量的变化而变化。(4)可量化，便于数据处理和进行统计检验。（结合具体的研究，举例说明）三、无关变量控制无关变量，是指自变量以外的对因变量会造成影响的非研究变量，它与实验目的无关，与自变量无关，但与因变量有关。控制无关变量是实验设计中的关键问题。在一个实验中，与实验目的无关的变量可能很多，研究者应当依据理论推演和经验常识，圈定少数几个可能对因变量影响较大的无关变量，并对它们进行合理控制。在教育实验中，学生的性别、年龄和智力水平，如果不作为自变量，是通常要考虑的无关变量。但一个变量是否成为无关变量，要视因变量而定，而因变量由实验课题而定。无关变量的控制方法：(1)常用方法是等组设计，一个为实验组（进行实验处理），一个为对照组（不作实验处理）。划分等组的方式有：随机分组、消除影响和匹配被试。(2)实验过程中保持两个组的其他条件相同或相近不仅很重要，而且也更现实。(3)将一个无关变量作为自变量，做多因素实验设计，然后用方差分析技术将该变量引起的变异从总变异中分离出来，是变量控制的有效途径。四、实验效度实验效度是实验结论基于事实或证据可以被证明或解释的程度。实验效度分为内在效度和外在效度。(1)内在效度内在效度，是实验结论的可解释程度。其含义是，就实验样本而言，因变量的变化，多大程度上是由自变量引起的。内在效度反映了对实验样本而言实验结论的真实性程度。（呈现资料：对比有高内在效度的实验设计与缺乏内在效度的实验设计）(2)外在效度外在效度，是实验结论的可推广程度。其含义是，由实验样本得到的实验结论推广到全体研究对象（目标总体）的有效程度。外在效度反映了对目标总体而言实验结论的真实性程度。（举例：公立小学教学方法的有效性实验）五、常见无关变量对效度的影响及控制办法1、经历实验过程中，被试可能会经历实验以外的偶然事件，尤其是周期较长的实验。控制的方法是使用对照组，让实验组和对照组同时经历相同的事件，同时接受相同事件的影响。2、成熟随着时间的推移，被试身心会发生变化，如生理、心理的发展和成熟，知识、经验、技能的增长等。这些变化可能会影响实验结果，从而影响内在效度。可用与实验组有相同成熟和发展的对照组，可以克服成熟因素的影响。3、样本选择如果实验组与对照组不是等组，实验结果就会出现偏差。这种由选择引起的组间差异会影响内在效度。解决的办法是随机分组或进行匹配。如果被试（包括实验组和对照组）不是从研究总体随机抽样选择的，样本就可能缺乏代表性。这种由取样引起的偏差会影响外在效度。解决的办法是从研究总体中随机抽样或选择有代表性的样本。4、测验在一些类型的实验设计中，安排了对被试进行实验前的测验（前测），这种测验对实验处理实施后进行的测验（后测）可能产生积极或消极的影响，如练习效应、敏感效应等，特别是前、后测时间相距较短的情形。测验可能影响内在效度。解决的办法：(1)不作专门的前测，用学生的平时成绩、入学成绩等作为前测成绩；(2)把测验安排在正常教学中进行，不引起学生的注意；(3)增加一个无前测的对照组，就可以分析前测对实验结果的影响。5、被试中途退出实验在实验过程中，如果因种种原因使实验组或对照组有较多的被试中途退出实验，则可能使实验组和对照组由原来的等组变成不等组，影响内在效度。解决办法是增加被试人数，减少因被试退出实验造成的影响。6、重复实验的干扰如果同一组被试在短期内接受两种或两种以上的实验处理，那么后一实验处理会受到前一实验处理的干扰，使被试产生学习效应或疲劳效应。这种干扰影响外在效度，其实验结果不适用于非重复实验处理的情形。7、实验参与人员的态度解释“新奇效应”、“霍桑效应”及“约翰·亨利效应”。8、其它如缺乏有效的测量工具、前测后测题目难度不同、评分标准宽严不一致等引起的测量误差；用进退数（后测成绩减去前测成绩）作为实验效果可能缺乏可比性；随机变量向其平均值靠拢的趋中回归现象等。有时上述一些新异变量其本身对实验结果虽然影响不大，但它们之间的交互作用可能产生较大的影响。讨论：如何评价实验的效度如何控制实验的无关变量任务：如果你准备做一项“文章体裁影响小学生阅读理解”的实验：(1)这个实验的自变量是什么，如何操纵？因变量是什么，如何测量？有哪些主要的无关变量，分别如何控制？(2)叙述实验假设和统计假设。如果自变量取2个水平，应做哪种统计检验？如果取3个水平呢？考核要求：考核重点：考查学生对实验中各种变量的区分，因变量的测量和无关变量的控制。具体要求：掌握实验因素选择和操纵；理解因变量的测量；掌握常见的无关变量及其控制；理解实验效度；结合具体的实验研究报告，区分其中的变量类型，评价实验的内在效度和外在效度。参考资料（含参考书、文献等）：［1］温忠麟，教育研究方法基础（第4版）［M］.北京：高等教育出版社，2025.［2］廖哲勋．一项需要政府直接领导的小学低年级语文教改实验［J］．课程教学研究，2013（2）：82-87.［3］维尔斯曼．教育研究方法导论［M］．袁振国，主译．北京：教育科学出版社，1997：6［4］许天枢，赵心怡，喻平．“做数学”对初中生数学核心素养表现影响的实验研究［J］．数学教育学报，2023，32（5）：55-61.［5］张春莉，宗序连，邓惠平，等．不同学习方式对小学生数学知识建构的影响［J］．教育研究与实验，2021（4）：77-82.

授课题目：第八章教育实验研究教育实验的类型和设计教学器材与工具

多媒体教学平台课时5课时教学内容：本节介绍了教育实验的类型以及一些常见的教育实验设计。教学重点是常见的教育实验的设计。教学难点是教育实验的设计。教学目的：学完本课后，学生能够了解教育实验的类型及其设计。1．明确不同分类标准下教育实验的类型；2．了解常见的教育实验的设计。教学过程设计：教学方法：课堂讲授与讨论教学手段：多媒体教学平台教学内容：第四节教育实验的类型和设计一、教育实验的类型按不同的分类依据，教育实验的类型及特点。1、根据实验的目的来分，可以分为：(1)探索性实验：重在探索，严格意义上说只是试验，而不是实验。(2)验证性实验：根据较成熟的理论、行政决策或实验者自己的设想，按照实验程序，验证理论假设的真实性、决策的可行性或设想的有效性，是严格意义上的实验。2、根据变量控制的严密程度，可以分为(1)真实验(2)准实验(2)前实验3、根据被试分配方法，可以分为：(1)等组实验(2)单组实验(3)轮组实验二、常见的教育实验设计进行教育实验设计应考虑以下几个因素：哪一种设计适合课题研究，能检验研究假设；较好地控制了无关变量的影响；有助于研究结果的鉴定和推广。以变量控制的严密程度为主线，介绍常见的实验设计和各自的优缺点。（一）前实验设计前实验设计只操纵自变量，一般都不能有效地控制无关变量。实验过程比较简单，容易操作，但内、外在效度往往很差。介绍两种表现形式，一般不推荐使用。1．单组前后测设计基本模式：实验组O1XO2优点：(1)设计有前测验成绩，这样使得研究者在处理前就可得到被试的某些信息。(2)研究者可通过前测与后测成绩的变化来推断实验处理的效果。缺点：不能控制经历、成熟、测验以及趋中回归等因素对实验的可能影响。2．固定组比较设计基本模式：实验组XO1…………对照组O2优点：有效控制了实验的内在效度，尤其控制经历、成熟的影响。缺点：由于被试不是随机分组，无前测数据说明实验组和对照组在处理前是否相同。当对后测成绩进行分析时，难以确定这种差异引发的实际原因。（二）准实验设计准实验设计用于在真实的教育情境中不能用真实验设计来控制无关变量、不能采用随机化方法分派被试的情况。准实验设计一般是以原有的自然教学班为实验单位，因此具有一定的外在效度，但只能控制一部分无关变量。通过适当的设计可提高对无关变量的控制能力。1.不相等实验组对照组前测后测设计基本模式：实验组O1XO2…………对照组O3O4 这种设计在教育实验中应用最为广泛。统计方法：(1)当两组的前测分数基本相同时，也就是两组成绩在统计上没有显著差异时可以直接对两组被试的后测分数进行差异显著性检验。(2)当两组的前测分数有显著差异时，要先求出实验组与对照组各自的实验效果（即进退数O2-O1与O4-O3），然后对两组进退数进行差异显著性检验。不管哪种情况，两组平均数差异的显著性检验都用独立样本的t-检验。优点：可以控制成熟、经历、测验等因素的影响。缺点：没有随机取样分组，样本选择与其他因素的交互作用可能会降低实验的内在效度。而且，实验结论不能直接推论到无前测的情境中。如果前测和后测没有可比性，用进退数作为实验效果也成问题。2.时间序列设计基本模式：O1O2O3O4XO5O6O7时间序列设计的两种变式：(1)单组相等时间样本设计基本模式：X1O1X0O2X1O3X0O4优点：可以有效控制经历等对内在效度的影响：缺点：可能引起新奇效应、练习效应、疲劳效应或敏感效应；样本选择与实验处理的交互作用、重复实验处理的干扰等，都会影响外在效度。(2)不相等实验组对照组前测后测时间序列设计基本模式：O1O2O3XO4O5O6…………O7O8O9O10O11O12优点：这种变式设立了对照组，既有纵向比较，又有横向比较，从许多角度看有更高的可比性，成熟、经历、测验误差等得到较好控制。（三）真实验设计真实验设计是在随机化原则的基础上，选择和分配被试，从而基本控制与实验目的无关的变量对实验结果的影响，使实验结果能客观地反映实验处理的效果。它对实验条件的控制程度要求较高，同时实验者可以有效地操纵自变量。1.实验组对照组前测后测设计基本模式：RO1XO2RO3O4随机分组；有实验组和对照组，实验组接受实验处理，对照组则不给予实验处理；两组均进行前测和后测。优点：可以控制选择、被试的中途退出以及选择与成熟交互作用等因素对实验结果的干扰。可以控制经历、成熟、测验误差等影响内在效度的因素对实验结果的影响。缺点：前测验与实验处理的交互作用可能影响外在效度。统计方法：两组平均数差异显著性检验用独立样本的t-检验。两种变式：(1)变式Ⅰ:RO1X1O2RO3X2O4(2)变式Ⅱ:RO1X1O2RO3X2O4RO5X3O6当组数为2时，实验数据的统计分析用独立样本的t检验；当组数为3或超过3时，统计分析用单因素方差分析和F检验（见第七章第三节）。2．实验组对照组后测设计基本模式：RXO1RO2随机化选择被试和分组，仅实验组接受实验处理。两组均只有后测，没有前测。例如，研究电视教学对学生英语学习成绩的影响。随机取样，形成两个等组，再随机指派实验组，进行电视教学，对照组仍按常规进行教学。一段时间后进行测验，将测验成绩用独立样本t检验进行分析。优点：具有实验组对照组前测后测设计的所有优点。控制了测验与实验处理交互作用对实验外在效度的影响。缺点：要注意取样总体的特征，在总体不够大，被试数目较少的情况下，尽管是随机分组，但是两组也不一定是等组。如N＜30，个体差异影响较大。此实验设计的变式有：(1)变式Ⅰ:RX1O1RX2O2(2)变式Ⅱ:RX1O1RX2O2RX3O3统计分析方法与上面实验组对照组前测后测设计的相同。3．所罗门（Solomon）四组设计RO1XO2基本模式：RO3O4RXO5RO6随机选择被试和分组；两组有前测，两组没有前测；一个前测组和一个无前测组接受实验处理；四个都有后测。优点：内外在效度都较高。这是一种较理想的实验设计，可以将前测的效应分离出来，综合了以上两种设计的优点，克服二者的缺点。统计分析可运用2×2方差分析来处理四组实验数据。有两个因素：实验与否、是否有前侧，各有两个水平。考核要求：考核重点：考查学员对常见的实验设计的理解和掌握，并能在实验研究中使用。具体要求：了解不同实验类型的特点，能区分不同类型的实验设计；理解和掌握常见的实验设计。参考资料：［1］温忠麟，教育研究方法基础（第4版）［M］.北京：高等教育出版社，2025.

授课题目：第八章教育实验研究教育实验的评价教学器材与工具

多媒体教学平台课时1课时教学内容：本节介绍了教育实验评价的意义和作用，教育实验评价的方式和方法。教学重点是教育实验评价的方式方法。教学难点是教育实验评价的方式方法。教学目的：学完本课后，学生能够了解教育实验评价的意义和作用，掌握教育实验评价的方式和方法。1．明确教育实验评价的意义作用。2．了解教育实验评价的方式方法。教学过程设计：教学方法：课堂讲授与讨论教学手段：多媒体教学平台教学内容：第五节教育实验的评价一、教育实验评价的任务和作用定义：指运用一定的方法对实验过程进行回顾和总结、对教育实验的效果和结论进行分析和认定，从而对教育实验做出因果判断和价值判断。任务：(1)对实验效果进行归因。除了用统计方法外，还要用定性的方法进行分析，实验效果究竟是哪些因素带来的。(2)检视实验过程，包括实验设计、取样、变量操纵和控制、测验工具和统计方法等。(3)得出实验结论，指出实验的内在效度与外在效度。(4)总结实验成果。除了实验效果和实验结论外，实验成果还包括整个实验过程中的产生的新思想、新理论、新方法、新方案，以及经验和教训。(5)判断实验的理论价值和实践价值，指出存在问题，提出进一步的改进建议。教育实验评价的作用：(1)全面衡量教育实验成果(2)鉴定教育实验的价值(3)评定教育实验研究者的成绩(4)促进教育实验规范化二、教育实验评价的原则(1)实事求是(2)辩