教育实验设计的基本类型.ppt

教育教育实验设计实验设计的基本的基本类类型型前前实验设计实验设计试讲人：高天试讲人：高天前实验设计前实验设计主要内容：主要内容：1 1、前、前实验设计实验设计的定的定义义2 2、前、前实验设计实验设计的的类类型型3 3、前、前实验设计实验设计的常用方法及作用的常用方法及作用4 4、前、前实验设计实验设计与准与准实验设计实验设计、真、真实实验设计实实验设计的区的区别别5 5、前、前实验设计实验设计的意的意义义前前实验设计实验设计的定的定义义定定义义：前：前实验设计实验设计在某些在某些书书籍中又称非籍中又称非实验设计实验设计，是指在非，是指在非实验实验研究中，研究者既不采用随机化程序，也不能主研究中，研究者既不采用随机化程序，也不能主动动操操纵纵自自变变量和控制其他无关量和控制其他无关变变量量实际是对额外变量很少控制，所以说它是在有许多混淆实际是对额外变量很少控制，所以说它是在有许多混淆因子的情况下进行观测和比较。可以作为正式研究前期因子的情况下进行观测和比较。可以作为正式研究前期的一些变量探测，可以帮助我们收集一些资料或数据。的一些变量探测，可以帮助我们收集一些资料或数据。深度深度释义释义前前实验设计实验设计的的类类型型单组单组后后测设计测设计：对对一个被一个被试组给试组给予一次予一次处处理和一次后理和一次后测测。单组单组前前测测后后测设计测设计:对对一个被一个被试组进试组进行前行前测测、处处理和后理和后测测。这这两个研究两个研究设设计计都没有控制都没有控制组组。静静态组态组比比较设计较设计：对对在在处处理前已理前已经组织经组织起来的两个原起来的两个原组组（非随机（非随机选择选择的）的）中的一个原中的一个原组给组给予予处处理和后理和后测测，而，而对对另一原另一原组组不不给给予予处处理理仅仅作后作后测测，然后，然后比比较较两两组组的的结结果。果。事后回溯事后回溯设计设计：在一事件：在一事件发发生之后才着手收集有关此一事件的各种生之后才着手收集有关此一事件的各种资资料，料，分析此一事件的效果和原由。由于非分析此一事件的效果和原由。由于非实验设计实验设计是真是真实验设计实验设计的的组组成部分或成部分或重要元素，所以也称重要元素，所以也称为为前前实验设计实验设计前实验设计的常用方法及作用前实验设计的常用方法及作用方法：前实验研究的方法很多，如自然观察法方法：前实验研究的方法很多，如自然观察法、相关法、访谈法、问卷法、测验法、个案法、相关法、访谈法、问卷法、测验法、个案法和传记法等和传记法等 作用：实验设计通常是一种自然描述，用来确作用：实验设计通常是一种自然描述，用来确定自然存在的临界变量及其相互关系定自然存在的临界变量及其相互关系前前实验设计与准与准实验设计、真、真实实验设计的区的区别区区别别：前：前实验设计实验设计,准准实验设计实验设计,真真实验设计实验设计,主要是主要是针对针对无关无关变变量而言的。前量而言的。前实验设计对实验设计对无关无关变变量是量是完全没有控制完全没有控制,准准实验实验是是对对无关无关变变量不完全控制量不完全控制,真真实验实验是是对对无关无关变变量完全控制量完全控制,教育教育实验实验一般都是一般都是准准实验实验.前实验设计的意义前实验设计的意义1 1、实验并不是都是局限在实验室中，有严格实验控制的实验。在教育、发展、社会、实验并不是都是局限在实验室中，有严格实验控制的实验。在教育、发展、社会心理学的实验中，有很多因素和外界环境，被试方面是你无法精确控制的，所以会心理学的实验中，有很多因素和外界环境，被试方面是你无法精确控制的，所以会存在这种实验设计存在这种实验设计2 2、前实验设计因为缺乏控制组，不能被用来作为像刊登在核心期刊上论文一样的实、前实验设计因为缺乏控制组，不能被用来作为像刊登在核心期刊上论文一样的实验，但是很多函数型实验的前提是建立在描述性的因素型实验的基础上的，这种实验，但是很多函数型实验的前提是建立在描述性的因素型实验的基础上的，这种实验设计可以让你发现一些基本的现象，是不是显著，作为继续研究的基础。所以这验设计可以让你发现一些基本的现象，是不是显著，作为继续研究的基础。所以这种实验设计是有存在的价值的种实验设计是有存在的价值的注：前实验设计，只有一组被试，没有控制组，一般应不用这种设计注：前实验设计，只有一组被试，没有控制组，一般应不用这种设计教育实验设计的基本类型教育实验设计的基本类型准实验设计准实验设计试讲人：王昊人：王昊准准实验设计1 1、准、准实验设计实验设计的定的定义义2 2、准、准实验设计实验设计的研究特点的研究特点3 3、准、准实验设计实验设计的方法的方法4 4、准、准实验设计实验设计的条件的条件5 5、准、准实验设计实验设计的分的分类类准准实验设计的定的定义定定义义：准：准实验实验研究是指在无研究是指在无须须随机地安排被随机地安排被试时试时，运用原始群体，在，运用原始群体，在较为较为自然的情况自然的情况下下进进行行实验处实验处理的研究方法理的研究方法由于由于实验实验研究研究进进行行环环境境过过于理想化，要花于理想化，要花费较费较多的人力、物力和多的人力、物力和时间时间去控制去控制对对象和象和环环境，但境，但对对于教育研究而言要于教育研究而言要进进行有效控制是很行有效控制是很难难的，因的，因为为教育教育实验实验的的对对象常常是人而象常常是人而非物，不可能非物，不可能进进行行严严格的控制，同格的控制，同时时在在实验实验中中对对研究者的要求也很高，研究者的要求也很高，让让研究者和被研究者和被研究者都感到有研究者都感到有压压力，而且力，而且还还要受到受要受到受试单试单位、学校配合程度等因素的影响。基于上位、学校配合程度等因素的影响。基于上述的局限，述的局限，实验这实验这种研究方法在教育研究中的种研究方法在教育研究中的应应用不如其它研究方法广泛，没有用不如其它研究方法广泛，没有发挥发挥出它的出它的优势优势和作用。和作用。为为了解决了解决实验实验的的这这些不足之些不足之处处，发挥实验发挥实验研究研究应应有的作用，我有的作用，我们们可以采用原始的可以采用原始的组组，在，在较为较为自然的自然的环环境下以境下以类类似似实验实验的方法的方法设计设计方案来方案来进进行研究，行研究，这这就是准就是准实验实验研究方法研究方法准准实验设计的研究特点的研究特点对对比起真比起真实验实验研究，准研究，准实验实验研究有以下特点：研究有以下特点：1 1、降低控制水平，增、降低控制水平，增强现实强现实性性（准（准实验设计实验设计是将真是将真实验实验的方法用于解决的方法用于解决实际问题实际问题的一的一种研究方法，它不能完全控制研究的条件，在某些方面降低了控制水平。种研究方法，它不能完全控制研究的条件，在某些方面降低了控制水平。虽虽然如此，它却然如此，它却是在接近是在接近现实现实的条件下，尽可能地运用真的条件下，尽可能地运用真实验设计实验设计的原的原则则和要求，最大限度地控制因素，和要求，最大限度地控制因素，进进行行实验处实验处理理实实施的，因此准施的，因此准实验实验研究的研究的实验结实验结果果较较容易与容易与现实现实情况情况联联系起来，即系起来，即现实现实性性较强较强。）。）2 2、研究、研究进进行的行的环环境不同境不同（准（准实验实验研究研究进进行的行的环环境是境是现实现实的和自然的，与的和自然的，与现实现实的的联联系系也就密切得多。而也就密切得多。而实验实验研究的研究的环环境与境与实际实际生活中的情况相差很大，完全是一个生活中的情况相差很大，完全是一个“人工制作人工制作”的的环环境，与境，与现实现实的的联联系系较难较难）3 3、效度、效度（准（准实验设计实验设计利用原始利用原始组进组进行研究，缺少随机行研究，缺少随机组组合，无法合，无法证证明明实验组实验组是否是否为较为较大大群体的随机群体的随机样样本，同本，同时时任何因素都可能任何因素都可能对对原始群体起作用，所以因被原始群体起作用，所以因被试试挑挑选带选带来的偏差将来的偏差将损损害研究害研究结结果的可推广性，从而影响了准果的可推广性，从而影响了准实验实验研究的内在效度，因此在内在效度上，真研究的内在效度，因此在内在效度上，真实实验优验优于准于准实验设计实验设计。但由于准。但由于准实验实验的的环环境自然而境自然而现实现实，它在外部效度上能，它在外部效度上能够够且且应该优应该优于真于真实验设计实验设计。因此，在考。因此，在考虑虑准准实验实验研究的效度研究的效度时应该对时应该对它的特点有清楚地它的特点有清楚地认识认识，并注意确定，并注意确定实验组间实验组间的的对对等性，同等性，同时时在在逻辑逻辑上上对对可能有的代表性和可推广性加以可能有的代表性和可推广性加以论证论证，避开其不足之，避开其不足之处处）准准实验设计实验设计的方法的方法从研究设计的思想和要求来推论，可以认为准实验设计是一从研究设计的思想和要求来推论，可以认为准实验设计是一种降低了控制标准的类似真实验的研究方法，因此准实验研种降低了控制标准的类似真实验的研究方法，因此准实验研究设计的方法在许多方面与真实验有相同之处，常用的准实究设计的方法在许多方面与真实验有相同之处，常用的准实验设计方法有不相等实验组控制组前后测准实验设计、不相验设计方法有不相等实验组控制组前后测准实验设计、不相等区组后测准实验设计、单组前测后测时间系列准实验设计、等区组后测准实验设计、单组前测后测时间系列准实验设计、多组前测后测时间系列准实验设计、修补法准实验设计等五多组前测后测时间系列准实验设计、修补法准实验设计等五种种准准实验设计实验设计的条件的条件当研究者事先已当研究者事先已认识认识到某些无关到某些无关变变量会影响量会影响实验结实验结果但果但实际实际上却又上却又难难以妥善控制以妥善控制时时，可采用准，可采用准实验设实验设计计。准。准实验实验的主要特点是没有采用随机化程序，即的主要特点是没有采用随机化程序，即被被试试的的选择选择和和编组编组、处处理分配等都不是随机安排的。理分配等都不是随机安排的。注：准注：准实验设计实验设计是使用最多的是使用最多的设设计计准准实验设计的分的分类1 1、不相等、不相等实验组实验组控制控制组组前后前后测测准准实验设计实验设计2 2、不相等区、不相等区组组后后测测准准实验设计实验设计3 3、单组单组前前测测后后测时间测时间系列准系列准实验设计实验设计4 4、多、多组组前前测测后后测时间测时间系列准系列准实验设计实验设计5 5、修、修补补法准法准实验设计实验设计1 1、不相等实验组控制组前后测准实验设计：这种准实验设计方法通常应用的、不相等实验组控制组前后测准实验设计：这种准实验设计方法通常应用的情况是：需要安排两组被试作为实验组和控制组进行研究，但又不能按照随情况是：需要安排两组被试作为实验组和控制组进行研究，但又不能按照随机化原则重新选择被试样本和分配被试。这是一种典型的准实验设计方法，机化原则重新选择被试样本和分配被试。这是一种典型的准实验设计方法，用于针对不同被试组在一开始就不相等时，进行实验组和控制组后测结果的用于针对不同被试组在一开始就不相等时，进行实验组和控制组后测结果的比较比较.2 2、不相等区组后测准实验设计：在这种准实验设计中，研究的设计方法和对、不相等区组后测准实验设计：在这种准实验设计中，研究的设计方法和对变量的操纵等很接近真实验设计。与真实验有的区别之处在于准实验实施过变量的操纵等很接近真实验设计。与真实验有的区别之处在于准实验实施过程中，受试的行为反应是在某种情节安排下自发产生的，有一定的偶然性；程中，受试的行为反应是在某种情节安排下自发产生的，有一定的偶然性；在被试的选择方面，虽然进行分组和对象挑选，但并非严格地随机抽样，因在被试的选择方面，虽然进行分组和对象挑选，但并非严格地随机抽样，因此存在一定欠缺，但只要研究过程中控制得好所得的结果仍有说服力。此存在一定欠缺，但只要研究过程中控制得好所得的结果仍有说服力。3 3、单组前测后测时间系列准实验设计：这种研究设计中只安排一个被试组，、单组前测后测时间系列准实验设计：这种研究设计中只安排一个被试组，进行方法是：在一个时间段中，按固定的周期对被试组成员进行一系列的某进行方法是：在一个时间段中，按固定的周期对被试组成员进行一系列的某种测试，然后让被试组接受实验处理（如某种与测试内容有关的训练或指导种测试，然后让被试组接受实验处理（如某种与测试内容有关的训练或指导等），之后又按原来的周期安排同样的一系列测试。等），之后又按原来的周期安排同样的一系列测试。4 4、多、多组组前前测测后后测时间测时间系列准系列准实验设计实验设计：这这种种设计设计在在单组单组前前测测后后测时间测时间系列准系列准实实验设计验设计的基的基础础上，增加两个或两个以上的上，增加两个或两个以上的组组，这这些些组组可以分可以分为实验组为实验组和控制和控制组组，也可以全用来作也可以全用来作实验组实验组。一般情况下会。一般情况下会设设定一个控制定一个控制组组，因，因为实验组为实验组有控制有控制组组作作对对照，可减少前后照，可减少前后测测次数。同次数。同时时，为为了能了能对对多种多种处处理效果理效果进进行比行比较较，可以在，可以在时间时间系列上增加系列上增加处处理的数量，控制理的数量，控制组组与与实验组实验组同步同步进进行前行前测测和后和后测测，便于将两者的，便于将两者的结结果予以比果予以比较较。对对于任何多于任何多组组准准实验设计实验设计，小，小组间组间的相似性越大，从的相似性越大，从实验结实验结果中得果中得出的出的结论结论就越可靠就越可靠5 5、修、修补补法准法准实验设计实验设计：在真：在真实验实验和准和准实验实验中，中，实验组实验组控制控制组对组对比比实验实验的的设计设计一般一般都都让让作作为实验组为实验组的被的被试试接受接受处处理，然后将其后理，然后将其后测结测结果和未接受果和未接受处处理控制理控制组组的后的后测测比比较较。但在有的情况下，研究者来不及找到两。但在有的情况下，研究者来不及找到两组组整体相似的被整体相似的被试试或或难难以安排同以安排同时时开始开始实验实验等，因此等，因此组织组织者只能在未作前者只能在未作前测测的情况下先的情况下先对经过对经过某种某种处处理的被理的被试试进进行行测试获测试获得后得后测结测结果。果。这这种后种后测结测结果没有充分的理由果没有充分的理由说说明是哪种明是哪种处处理理产产生的，生的，从而不能确定后从而不能确定后测测与与处处理之理之间间的关系，的关系，为为了弥了弥补这补这一欠缺，在一欠缺，在获获得另一个整体得另一个整体组组被被试时试时，就安排，就安排进进行与上面做行与上面做过过的后的后测测相同的前相同的前测测，然后再，然后再对这对这一一组组被被试试作同作同样样的的处处理，并予以后理，并予以后测测，通，通过过第二第二组组被被试试的前后的前后测结测结果的比果的比较较，及第二，及第二组组前前测测与第与第一一组组后后测测的情况的情况进进行比行比较较来找出来找出实验处实验处理与后理与后测测之之间间的关系的关系.教育实验设计的基本类型教育实验设计的基本类型真实实验设计真实实验设计试讲人：李更新试讲人：李更新1 1、真、真实实验设计实实验设计的定的定义义2 2、真、真实实验设计实实验设计的作用的作用3 3、真、真实实验设计实实验设计的的类类型及型及优优缺点缺点真真实实验设计真真实实验设计的定的定义定定义义：真：真实实验设计实实验设计是能随机是能随机选择选择和安排被和安排被试试，严严格控格控制无关制无关变变量，有效的操量，有效的操纵纵研究研究变变量的量的实验实验这这种种设计设计使使实验实验中的自中的自变变量、因量、因变变量、无关量、无关变变量得到比量得到比较严较严格的控制，即它能格的控制，即它能较较好地控制内外部无效因素，并好地控制内外部无效因素，并有效地操有效地操纵纵研究研究变变量量真实实验设计的作用真实实验设计的作用真实验设计对实验条件的控制程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计时，实验者可以有效地操纵实验变量，能有效的控制内在无效验变量，能有效的控制内在无效来源和外在无关因素的影响，能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在随机化原则基础上选择和分配被试，从而更能客观的反映实验被试，从而更能客观的反映实验处理的作用。处理的作用。真真实实验设计的的类型及型及优缺点缺点实验组、控制组前后测设计（这是种最基本、最实验组、控制组前后测设计（这是种最基本、最典型的实验设计）典型的实验设计）实验组、控制组后测设计实验组、控制组后测设计所罗门四组设计所罗门四组设计实验组实验组、控制、控制组组前后前后测设计测设计a.a.特点：第一，被特点：第一，被试试随机分随机分组组；第二，；第二，实验组实验组接接受受实验处实验处理，控制理，控制组则组则不不给给予予实验处实验处理；第三，理；第三，两两组组均均进进行前后行前后测测。b.b.优优点：第一，由于利用随机分派方法分出两点：第一，由于利用随机分派方法分出两个等个等组组，因此可以控制，因此可以控制“偶然事件偶然事件”、“被被试试缺缺失失”等因素等因素对实验结对实验结果的干果的干扰扰；第二，都；第二，都进进行了行了前后前后测测，便于作，便于作对对照比照比较较。c.c.局限：可能局限：可能产产生前生前测测与与实验处实验处理的交互作用理的交互作用效果而影响外在效度效果而影响外在效度实验组、控制组后测设计实验组、控制组后测设计a.a.特点：随机化选择被试和分组，仅实验组接受实验处特点：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。理，两组均只有后测，没有前测。b.b.优点：第一，能消除前测与后测、前测与自变量的交优点：第一，能消除前测与后测、前测与自变量的交互影响，内在效度较高。既具有前一设计的优点，同时互影响，内在效度较高。既具有前一设计的优点，同时避免了练习效应的影响，节省人力和物力；第二，由于避免了练习效应的影响，节省人力和物力；第二，由于随机取样、随机分组及设控制组，这种设计可控制历史、随机取样、随机分组及设控制组，这种设计可控制历史、成熟、测验和统计回归等无关变量的影响。成熟、测验和统计回归等无关变量的影响。c.c.局限：不能对被试的缺失加以控制。局限：不能对被试的缺失加以控制。所罗门四组设计所罗门四组设计a.a.特点：随机选择被试和分组；两组有前测，两组特点：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没有前测；一个前测组和一个无前测组接受实验处理；四个组都有后测。理；四个组都有后测。b.b.优点：第一，可以将前测的反复效应分离出来，优点：第一，可以将前测的反复效应分离出来，综合以上两种设计的优点，克服二者的缺点；第二，综合以上两种设计的优点，克服二者的缺点；第二，实验者等于重复做了四个实验，可以做出四种比较；实验者等于重复做了四个实验，可以做出四种比较；第三，可运用第三，可运用2222方差分析来处理该四组实验数据。方差分析来处理该四组实验数据。c.c.局限：往往很难找到四组同质的被试；被试的数局限：往往很难找到四组同质的被试；被试的数目多时，数据分析比较困难。目多时，数据分析比较困难。