实验心理学实验设计讲稿.ppt

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1、实验心理学实验设计第一页，讲稿共一百九十二页哦l主要内容：主要内容：（一）实验设计的概念（一）实验设计的概念（二）实验设计的内容（二）实验设计的内容（三）多变量实验设计（三）多变量实验设计（四）被试间设计和被试内设计（四）被试间设计和被试内设计（五）小样本设计（五）小样本设计（六）准实验设计（六）准实验设计第二页，讲稿共一百九十二页哦l实验设计实验设计乃是进行科学实验前做的具体计划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。它主要是控制实验条件和安排实验程序的计划。它的目的在于尽可能减少额外的或未控制划。它的目的在于尽可能减少额外的或未控制的变量，从而增加实验产生有

2、效的一致结果的的变量，从而增加实验产生有效的一致结果的可能性。可能性。l实验设计是实验成败的关键实验设计是实验成败的关键。第三页，讲稿共一百九十二页哦l从实验变量的角度，实验设计涉及三从实验变量的角度，实验设计涉及三个基本问题：个基本问题：l（1 1）实验采用多少自变量和因变量？）实验采用多少自变量和因变量？l（2 2）各自变量内又采用多少处理水平？）各自变量内又采用多少处理水平？l（3 3）如何将被试分配到各自变量的各处）如何将被试分配到各自变量的各处理水平中？理水平中？l对上述问题的不同回答就产生了不同对上述问题的不同回答就产生了不同的实验设计方案。的实验设计方案。第四页，讲稿共一百九十二

3、页哦l根据实验中要操纵变量的多少：根据实验中要操纵变量的多少：l单因素实验设计单因素实验设计l多因素实验设计多因素实验设计l根据在各自变量及各处理水平中是否用相同被试：根据在各自变量及各处理水平中是否用相同被试：l被试内设计被试内设计l被试间设计被试间设计l混合设计混合设计l根据对实验控制条件的严密程度的不同：根据对实验控制条件的严密程度的不同：l真实验设计真实验设计l准实验设计准实验设计l非实验设计非实验设计l根据实验处理中被试人数的多少：根据实验处理中被试人数的多少：l大样本设计大样本设计l小样本设计小样本设计第五页，讲稿共一百九十二页哦第六页，讲稿共一百九十二页哦实验设计的基本类型1l根

4、据实验中要操纵变量的多少：根据实验中要操纵变量的多少：l单因素实验设计单因素实验设计l多因素实验设计多因素实验设计分类标准：实验中自变量数目的多少分类标准：实验中自变量数目的多少一个自变量：单因素实验设计一个自变量：单因素实验设计两个或两个以上自变量：多因素实验设计两个或两个以上自变量：多因素实验设计l因素：研究者在实验中感兴趣的一个变量，通过操纵这个变量，来评估它对因变量的影响。第七页，讲稿共一百九十二页哦单因素实验设计l定义：只有一个自变量和因变量的实验设计；定义：只有一个自变量和因变量的实验设计；l例如：数学兴趣对数学成绩的影响。例如：数学兴趣对数学成绩的影响。l优点优点：简单，易懂：简

5、单，易懂l如果学习兴趣高，但学生的学习动机不强，数学成绩如果学习兴趣高，但学生的学习动机不强，数学成绩也有可能不好。也有可能不好。l缺点缺点：只能关注单个变量的影响，忽视了其他有可能的：只能关注单个变量的影响，忽视了其他有可能的影响因素，以及因素间交互作用对因变量的影响。与实影响因素，以及因素间交互作用对因变量的影响。与实际情况不相符，结果的推论性低。际情况不相符，结果的推论性低。第八页，讲稿共一百九十二页哦单因素实验设计l例子例子1 汉字的频率是否影响读者命名汉字的速度汉字的频率是否影响读者命名汉字的速度l自变量：字频自变量：字频l两个水平：高频、低频两个水平：高频、低频l例子例子2 字号的

6、大小是否会影响读者的阅读速度字号的大小是否会影响读者的阅读速度l自变量：字号自变量：字号l三个处理水平：大、中、小号，操作定义分别是三个处理水平：大、中、小号，操作定义分别是1号，号，5号和号和8号号第九页，讲稿共一百九十二页哦涉及到的关键概念l效应或影响（效应或影响（effecteffect）l通常说某件事对我们产生了影响，这句话的通常说某件事对我们产生了影响，这句话的含义是什么？就是说这件事情的发生使我们含义是什么？就是说这件事情的发生使我们的状况（外在物质的、生理的、心理的或行的状况（外在物质的、生理的、心理的或行为的）发生了某种改变。如果这件事发生了为的）发生了某种改变。如果这件事发生

7、了，我们的状况却没有丝毫的变化，就说明这，我们的状况却没有丝毫的变化，就说明这件事对我们没有影响。件事对我们没有影响。第十页，讲稿共一百九十二页哦效应或影响（effect）l可以将事件的发生看作是可以将事件的发生看作是自变量自变量（从无到（从无到有两个水平），而将我们的心理或行为的有两个水平），而将我们的心理或行为的状况看作状况看作因变量因变量。一般我们说自变量有影。一般我们说自变量有影响或效应，就是指它的变化使因变量也发响或效应，就是指它的变化使因变量也发生了变化。而该效应也是特指自变量对该生了变化。而该效应也是特指自变量对该因变量的效应。因变量的效应。第十一页，讲稿共一百九十二页哦效应或影

8、响（effect）l判断自变量有没有效应，就是看它变化时判断自变量有没有效应，就是看它变化时，因变量有没有发生相应的改变。具体一，因变量有没有发生相应的改变。具体一点，自变量从一个水平变化到另一个水平点，自变量从一个水平变化到另一个水平时，因变量有没有发生相应的改变。时，因变量有没有发生相应的改变。l可以用因变量的改变值作为衡量效应的指可以用因变量的改变值作为衡量效应的指标。如果改变值为标。如果改变值为0 0，那么就是没有效应，那么就是没有效应。改变值越大，效应也就越大。改变值越大，效应也就越大。第十二页，讲稿共一百九十二页哦l多因素实验设计多因素实验设计l在实验中包括两个或两个以上自变量或因

9、变量的实验设计。在实验中包括两个或两个以上自变量或因变量的实验设计。l1 1、多自变量实验设计、多自变量实验设计（multiple IV experiment)l2 2、多因变量实验设计、多因变量实验设计（multiple DV experiment)第十三页，讲稿共一百九十二页哦1、多自变量实验设计l多自变量实验设计，也叫多自变量实验设计，也叫多因素实验设计多因素实验设计，是指在一个实验中包含两个或两个以上，是指在一个实验中包含两个或两个以上自变量的实验设计。自变量的实验设计。l例如：数学兴趣和数学动机对数学成绩的例如：数学兴趣和数学动机对数学成绩的影响。影响。l优点优点：可以考察两个或两个

10、以上因素对因：可以考察两个或两个以上因素对因变量的影响作用，还可以看出这些因素之变量的影响作用，还可以看出这些因素之间是否具有间是否具有交互作用交互作用。第十四页，讲稿共一百九十二页哦l主效应主效应是指由每个单独因子是指由每个单独因子(自变量自变量)所引起的因变量的所引起的因变量的变化。变化。l交互作用交互作用的效应是指当一个因素的效应是指当一个因素(自变量自变量)对因变量影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，所产生的交互作用影响因变量的结果。相反，如果某一因素某一因素(自变量自变

11、量)对因变量影响大小，不受其他因素的对因变量影响大小，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。有交互作用的。l在多因素实验设计中，实验者更加关注交互作用，在多因素实验设计中，实验者更加关注交互作用，它反映了自变量之间的相互制约、以及如何共同影它反映了自变量之间的相互制约、以及如何共同影响因变量的关系。响因变量的关系。第十五页，讲稿共一百九十二页哦A的效应不随B的变化而变化的图示b1水平010203040506070a1a2自变量A因变量观测值动机强兴趣大兴趣小第十六页，讲稿共一百九十二页哦b2水平0102030

12、4050a1a2自变量A因变量观测值动机弱兴趣大兴趣小第十七页，讲稿共一百九十二页哦010203040506070a1a2自变量A因变量观测值b2b1兴趣大兴趣小动机弱动机强第十八页，讲稿共一百九十二页哦A的效应随B的变化而变化的图示b1水平020406080a1a2自变量A因变量观测值兴趣大兴趣小动机强第十九页，讲稿共一百九十二页哦b2010203040a1a2自变量A因变量观测值兴趣大兴趣小动机弱第二十页，讲稿共一百九十二页哦010203040506070a1a2自变量A因变量观测值b2b1动机弱动机强兴趣大兴趣小第二十一页，讲稿共一百九十二页哦动机强兴趣大兴趣小第二十二页，讲稿共一百九十

13、二页哦b2010203040506070a1a2自 变 量 A因变量观测值动机弱兴趣大兴趣小第二十三页，讲稿共一百九十二页哦010203040506070a1a2自变量A因变量观测值b2b1兴趣大兴趣小动机弱动机强第二十四页，讲稿共一百九十二页哦0102030405060708090a1a2自变量A因变量观测值b2b1第二十五页，讲稿共一百九十二页哦l目的目的：了解年龄对再认能力的影响：了解年龄对再认能力的影响l第一个自变量是年龄第一个自变量是年龄，选取初中生年龄组和大学生年，选取初中生年龄组和大学生年龄组。龄组。第二个自变量是实验材料第二个自变量是实验材料，这里我们选取具体，这里我们选取具体

14、实物图形组和词组两个组。实物图形组和词组两个组。因变量因变量取再认能力取再认能力d作指作指标。标。l这个实验的方法是采用这个实验的方法是采用再认法再认法，把被试者识记过的材，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。材料区分开来。第二十六页，讲稿共一百九十二页哦第二十七页，讲稿共一百九十二页哦有交互作用的情形第二十八页，讲稿共一百九十二页哦无交互作用的情形第二十九页，讲稿共一百九十二页哦多因素实验设计两因素实验设计两因素实验设计l同时探讨字频和字号是否会影响读者的阅读速度同时探讨字频和字号是否会影响读者的阅读速度

15、l自变量：字频和字号两个因素自变量：字频和字号两个因素l六种处理水平：字频两个水平，字号三个水平六种处理水平：字频两个水平，字号三个水平l表示为：表示为：2字频（高频、低频）字频（高频、低频）3字号（大号、中号、小号字号（大号、中号、小号）第三十页，讲稿共一百九十二页哦l三因素实验设计三因素实验设计l同时探讨字频、字号及字体对读者阅读速度的影响同时探讨字频、字号及字体对读者阅读速度的影响l自变量：字频、字号、字体三个因素自变量：字频、字号、字体三个因素l12种处理水平：字频两个水平，字号三个水平，字体两个水平种处理水平：字频两个水平，字号三个水平，字体两个水平l表示为：表示为：2字频（高频、低

16、频）字频（高频、低频）3字号（大号、中号、小号）字号（大号、中号、小号）2字体字体（正体、斜体）（正体、斜体）第三十一页，讲稿共一百九十二页哦l在多因素实验设计中，为简化表述，常常采用一些英文在多因素实验设计中，为简化表述，常常采用一些英文字母、符号和数字，作为各个自变量和自变量各个水平字母、符号和数字，作为各个自变量和自变量各个水平及其相互关系的标志。及其相互关系的标志。l通常用英文大写字母来表示因素，用与大写字母相对应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，而用乘号的小写字母来代表因素的水平，而用乘号()表示因素表示因素之间的相互结合关系。之间的相互结合

17、关系。l例如，在包括两个因素且其中一个因素有例如，在包括两个因素且其中一个因素有2 2个水平，个水平，而另一个因素有而另一个因素有3 3个水平的多因素设计中，以个水平的多因素设计中，以A A和和B B代表代表两个因素，以两个因素，以a a1 1、a a2 2和和b b1 1、b b2 2和和b b3 3分别代表因素分别代表因素A A和因和因素素B B的水平。我们称其为双因素设计，又称的水平。我们称其为双因素设计，又称A AB B因素因素设计，也可称设计，也可称2 23 3因素设计。因素设计。第三十二页，讲稿共一百九十二页哦l多自变量实验设计具有三个明显的优点：多自变量实验设计具有三个明显的优点

18、：l效率高，事半功倍；效率高，事半功倍；l实验控制较好，包含了更多自变量，降低了实验控制较好，包含了更多自变量，降低了额外变量的干扰性（能增加实验结果的普遍额外变量的干扰性（能增加实验结果的普遍性）；性）；l实验结果更有价值（实验结果更有价值（能够揭示自变量间的相能够揭示自变量间的相互作用，提供新的信息）互作用，提供新的信息）第三十三页，讲稿共一百九十二页哦2、多因变量实验设计l多因变量实验设计多因变量实验设计是指在一个实验中包含有两是指在一个实验中包含有两个或两个以上因变量的实验设计。个或两个以上因变量的实验设计。l在心理学实验中，因变量通常以行为指标在心理学实验中，因变量通常以行为指标来表

19、示，因而实验者必须决定行为的哪些来表示，因而实验者必须决定行为的哪些方面与实验有关，并从这些方面中挑选因方面与实验有关，并从这些方面中挑选因变量。变量。第三十四页，讲稿共一百九十二页哦第三十五页，讲稿共一百九十二页哦第三十六页，讲稿共一百九十二页哦第三十七页，讲稿共一百九十二页哦第三十八页，讲稿共一百九十二页哦（2 2）第二个因变量指标：潜伏期）第二个因变量指标：潜伏期l潜伏期，即解决问题所花的时间。即使两组中所有被试都解决了这个问题，他们可能在不同条件下花的时间不同。因此，即使两组被试在解决问题的百分比上没有差别，但是解决这一难题所花时间上会有差别。实验结果证实了这一点。因此解决问题所花的时

20、间被证明是一个敏感指标。l即使没有天花板效应，（比如说两组被试中都有60的人解决了这个问题），那么其差别仍可由潜伏期揭示出来。因此，我们说潜伏期可能是一种比反应正确率灵敏的因变量指标。第三十九页，讲稿共一百九十二页哦（3 3）第三个因变量指标：）第三个因变量指标：第四十页，讲稿共一百九十二页哦多因变量实验设计评价l多个因变量可以增加普遍性。多个因变量可以增加普遍性。l多因变量实验的多个因变量指标之间可能多因变量实验的多个因变量指标之间可能是有关联的。是有关联的。l借由多元统计分析技术，研究者不但可以借由多元统计分析技术，研究者不但可以对每一个单独的因变量进行分析，还可以对每一个单独的因变量进行

21、分析，还可以对多个相互联系因变量的联合体进行分析对多个相互联系因变量的联合体进行分析，从而得到多个单因变量实验无法提供的，从而得到多个单因变量实验无法提供的信息。信息。第四十一页，讲稿共一百九十二页哦实验设计的基本类型2l根据在各自变量及各处理水平中是否根据在各自变量及各处理水平中是否用相同被试：用相同被试：l被试内设计被试内设计l被试间设计被试间设计l混合设计混合设计第四十二页，讲稿共一百九十二页哦被试间设计和被试内设计被试间设计和被试内设计l1、被试间设计l2、被试内设计l3、混合设计第四十三页，讲稿共一百九十二页哦l被试间设计是要求每个被试（组）只接受被试间设计是要求每个被试（组）只接受

22、自变量一种情况的处理，故又称独立组设自变量一种情况的处理，故又称独立组设计。计。第四十四页，讲稿共一百九十二页哦案例：网站对于未来求职者的吸引力lWilliamson等（等（2003）评估了不同公司网站对未来求职者的吸引力）评估了不同公司网站对未来求职者的吸引力。l研究人员邀请了研究人员邀请了252名商校学生浏览了一家在建的陈列馆网站。研究名商校学生浏览了一家在建的陈列馆网站。研究人员制作了两个版本的网站，人员制作了两个版本的网站，但每个学生只能看到其中的一个但每个学生只能看到其中的一个。除。除了老一套的公司简介、部门介绍、组织模式专栏外，网站还专了老一套的公司简介、部门介绍、组织模式专栏外，

23、网站还专辟了招聘一栏：辟了招聘一栏：l第一个版本，招聘专栏介绍了各个职位以及在公司内部的晋升空间；第一个版本，招聘专栏介绍了各个职位以及在公司内部的晋升空间；l第二个版本设计了一个专门的链接，询问求职者的学历背景、技能与第二个版本设计了一个专门的链接，询问求职者的学历背景、技能与工作经历，供求职者作自评用。工作经历，供求职者作自评用。l参与者须表态，如果有可能，他们会去应聘该公司吗？以参与者须表态，如果有可能，他们会去应聘该公司吗？以7分为总分衡量他们应聘分为总分衡量他们应聘的意愿。结果是，观看第一个版本网站的学生应聘该单位的意愿更大。的意愿。结果是，观看第一个版本网站的学生应聘该单位的意愿更

24、大。第四十五页，讲稿共一百九十二页哦案例：动作对感知的影响lBhalla和Proffitt（1999）请美国某所大学的130位学生对一个小山坡的坡度进行目测。研究人员一共进行了四项实验，以观察个体之间的差异。l与那些轻装上阵的学生相比，背着大背包的学生往往把山坡看得更加陡峭。l【另：累得气喘吁吁的学生（刚跑过百米冲刺）和年龄较大以及生病的学生也把山坡看得更加陡峭（分别相对于不累、年龄较小、健康的学生。】第四十六页，讲稿共一百九十二页哦案例：联想到“老”对行走速度的影响lBargh,Chen,Burrow(1996)用无序排列的词组（如：离开/沙滩上/已经/去：他已经离开去沙滩了）让被试造句，其

25、中有一组中有部分词句会让人联想起老态龙钟（衰老，孤独，依赖，小心谨慎）。l被试完成了这项任务，在接受感谢之后，被告知可以离开，于是他走出实验室，来到走廊上。l走廊上坐着一个观察员，假装在等人，实际上要测量被试走完事先确定的一段路程所用的时间。l实验结果：联想到“老”的那组被试平均用了8.24秒走完那段事先确定的路程，而控制条件被试平均只用了7.25秒。第四十七页，讲稿共一百九十二页哦案例：背景图案对消费倾向的影响lMandel和Johnson（2002）让被试看同一个网站，页面底部有一个按钮，点击进入商品（长沙发）介绍的页面。一种条件下网站的背景是蓝天上布满了漂亮的云彩，另一种条件下网站的背景

26、是美元的绿色点缀着硬币。l被试要从两种长沙发种做出选择：A款（便宜但不够舒适）和B款（更贵但更舒适）。记录选择结果。l实验结果：看过蓝天上布满了漂亮的云彩背景的被试更喜欢B款，而看过美元绿上镶硬币为背景的被试多选择A款。第四十八页，讲稿共一百九十二页哦案例：人们更偏爱含有自己姓名的事物lBrendl和同事们（2003）请被试品尝两种茶，每种的名称有六个字目组成。l其中一组，实验人员设法在每次介绍茶时，使茶的牌子中前三个字母和被试的名字中前三个相同（如，当着叫Charlie名字的人的面把茶命名为Chaley）.l品过茶后，邀请被试选取一份30克的样品带走。l实验结果：人们会选取和自己的名字相像的

27、牌子的茶。第四十九页，讲稿共一百九十二页哦l优点：优点：l由于每一个人只接受一种处理方式，因此一由于每一个人只接受一种处理方式，因此一种处理方式不可能影响或污染另一种处理方种处理方式不可能影响或污染另一种处理方式。式。l缺点缺点/等组问题：等组问题：l由于接受自变量不同水平处理的被试各不相由于接受自变量不同水平处理的被试各不相同，我们就很难分辨出因变量的变化是由于同，我们就很难分辨出因变量的变化是由于被试间的差异所致，还是由于自变量的变化被试间的差异所致，还是由于自变量的变化所致。所致。随机组设计和配对组设计。第五十页，讲稿共一百九十二页哦l将被试随机分配在不同的组内接受不同的自变量处将被试随

28、机分配在不同的组内接受不同的自变量处理。理。l随机组设计的基本假设是将被试随机分配到不同的组，随机组设计的基本假设是将被试随机分配到不同的组，若对各组用同一样的课题，在系统的条件下进行测量，若对各组用同一样的课题，在系统的条件下进行测量，其结果就成为等价组，他们的成绩在统计上应是相等的其结果就成为等价组，他们的成绩在统计上应是相等的。第五十一页，讲稿共一百九十二页哦l优点：l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。l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。l缺点：l分成等组的方法仍欠精密，存在抽样误差。l若两组在不同时期观测，就有可能

29、插入实验以外的偶发事件，影响因变量的观测结果。第五十二页，讲稿共一百九十二页哦l也叫对等组设计、匹配组设计，是随机组设计的一也叫对等组设计、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。种扩展。目的是使各组的特性更加相同。l匹配被试就是对全部被试进行匹配被试就是对全部被试进行预备测验预备测验，然后按测，然后按测验成绩均匀地形成组。验成绩均匀地形成组。l预备测验分为两种：预备测验分为两种：l和实验作业有高度相关的其他作业和实验作业有高度相关的其他作业l利用被试实验作业的初期表现。通常，同一作业两个阶段的利用被试实验作业的初期表现。通常，同一作业两个阶段的行为表现是相关的行为表现

30、是相关的第五十三页，讲稿共一百九十二页哦l第一步：让所有被试做第一步：让所有被试做“共同作业共同作业”，即，即接受预备测验，获得作业分数；接受预备测验，获得作业分数；l第二步，根据作业分数形成配对组。第二步，根据作业分数形成配对组。第五十四页，讲稿共一百九十二页哦l优点：在实验处理之前，使各组内变异比优点：在实验处理之前，使各组内变异比单独的随机分配更接近相等。因此，这种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，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。组的效果更为显著。l缺点：缺

31、点：l实验者因分配被试而大大增加工作量；实验者因分配被试而大大增加工作量；l不可能在每一个特征上都匹配；不可能在每一个特征上都匹配；l需防止回归假象的介入。需防止回归假象的介入。高分组和低分组在高分组和低分组在第二次测量中分数趋向于平均数第二次测量中分数趋向于平均数 第五十五页，讲稿共一百九十二页哦l也叫单组实验设计（也叫单组实验设计（within-subjects design)within-subjects design)，是，是每个被试须接受自变量的所有情况的处理。每个被试须接受自变量的所有情况的处理。l基本原理：每个被试参与所有的实验处理，然后比基本原理：每个被试参与所有的实验处理，然

32、后比较相同被试在不同处理下的行为变化。较相同被试在不同处理下的行为变化。l在实验研究中，如果实验者主要想研究每一个被试在实验研究中，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。试内设计。l被试内设计可分为三种子类型：被试内设计可分为三种子类型：1 1、实验前后设实验前后设计计；2 2、定时系列设计定时系列设计；3 3、抵消实验条件的设计抵消实验条件的设计。第五十六页，讲稿共一百九十二页哦第五十七页，讲稿共一百九十二页哦第五十八页，讲稿共一百九十二页哦第五十九页，讲稿共一百九十二页哦第六十页，讲稿共一百九十二页哦

33、第六十一页，讲稿共一百九十二页哦第六十二页，讲稿共一百九十二页哦第六十三页，讲稿共一百九十二页哦第六十四页，讲稿共一百九十二页哦第六十五页，讲稿共一百九十二页哦ABBA设计l适用于自变量的水平适用于自变量的水平只有两个时只有两个时的情况，被试要按照的情况，被试要按照ABBA的顺序接受的顺序接受4次实验处理，两次次实验处理，两次A条件，两次条件，两次B条件条件。lA在在B之前和之后各一次，反之亦然。之前和之后各一次，反之亦然。l假设被试内设计的顺序误差按照时间顺序系统地变化，那假设被试内设计的顺序误差按照时间顺序系统地变化，那么在么在ABBA设计中，被试接受设计中，被试接受A、B两种处理的平均顺

34、序两种处理的平均顺序是一样的（是一样的（A处理的总顺序是处理的总顺序是1+4，而，而B处理则是处理则是2+3）。）。lABBA法在理论上能有效平衡法在理论上能有效平衡成线性系统变化成线性系统变化的时间顺的时间顺序误差。序误差。第六十六页，讲稿共一百九十二页哦抵消实验条件的设计案例1l鲍尔（鲍尔（1961）以老鼠来研究奖赏对反应形）以老鼠来研究奖赏对反应形成的影响。任务是让老鼠走迷宫，自变量是成的影响。任务是让老鼠走迷宫，自变量是奖赏量。在实验的对照组中，每只老鼠都要奖赏量。在实验的对照组中，每只老鼠都要接受两种奖赏水平的处理：接受两种奖赏水平的处理：A是走完迷宫得是走完迷宫得到到8粒食丸，粒食

35、丸，B是得到是得到1粒。问题是，如果研究粒。问题是，如果研究者先进行所有的者先进行所有的A实验，然后进行实验，然后进行B实验，或实验，或者反过来，都会导致奖赏量和实验顺序本身者反过来，都会导致奖赏量和实验顺序本身发生混淆发生混淆。该如何安排实验处理的顺序呢？。该如何安排实验处理的顺序呢？ABBA法法第六十七页，讲稿共一百九十二页哦抵消实验条件的设计案例2l人们解决两个不同问题的思维特点分析人们解决两个不同问题的思维特点分析l实验任务：分马问题和肿瘤问题实验任务：分马问题和肿瘤问题第六十八页，讲稿共一百九十二页哦分马问题分马问题第六十九页，讲稿共一百九十二页哦肿瘤问题肿瘤问题第七十页，讲稿共一百

36、九十二页哦设计l如何安排人们解决这两个问题的顺序？如何安排人们解决这两个问题的顺序？第七十一页，讲稿共一百九十二页哦特殊情况l如果时间顺序误差不是按照线性系统变化时，如果时间顺序误差不是按照线性系统变化时，ABBA设计就会遇到问题。例如，有些实验会出设计就会遇到问题。例如，有些实验会出现初期练习效应：一个很强的练习效应在实验一现初期练习效应：一个很强的练习效应在实验一开始就产生了，之后由于适应过程很迅速，后继开始就产生了，之后由于适应过程很迅速，后继任务并不会继续受到影响。这时，任务并不会继续受到影响。这时，ABBA法也难法也难以抵消此类初期练习效应；以抵消此类初期练习效应；l采用采用“ABB

37、A+BAAB”方法来平衡。方法来平衡。第七十二页，讲稿共一百九十二页哦拉丁方设计l当自变量的水平有两个以上时，平衡的拉丁方设计（当自变量的水平有两个以上时，平衡的拉丁方设计（balanced Latin square design）是较为常见的设计。）是较为常见的设计。l一个平衡的拉丁方是一个两维距阵，其中列表示自变一个平衡的拉丁方是一个两维距阵，其中列表示自变量水平，行表示被试。量水平，行表示被试。l特点特点：使每一条件相等频次地先于或跟随于其他条件：使每一条件相等频次地先于或跟随于其他条件，类似于，类似于ABBA的抵消方式。的抵消方式。第七十三页，讲稿共一百九十二页哦拉丁方的构造l自变量水

38、平为偶数时：自变量水平为偶数时：l1，2，n，3，n-1，4，n-2，5，n-3，6（n=10）l自变量水平为奇数时：自变量水平为奇数时：l每一被试必须在每一条件中测定两次，才能获得每一被试必须在每一条件中测定两次，才能获得平衡式拉丁方，即构造出平衡式拉丁方，即构造出“ABBA”形式。形式。第七十四页，讲稿共一百九十二页哦第七十五页，讲稿共一百九十二页哦第七十六页，讲稿共一百九十二页哦l混合设计是指在一个研究中有些自变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，如果一种自间设计安排。一般说来，如果一种自变量很可能会影响另

39、一种自变量，那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。余的自变量按组内设计安排。第七十七页，讲稿共一百九十二页哦lJohnsonJohnson等（等（19831983）用混合设计的方法比较）用混合设计的方法比较抑郁者和非抑郁者的记忆成绩。抑郁者和非抑郁者的记忆成绩。l他们假设，抑郁者比非抑郁者对于未完成的他们假设，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。记忆任务的记忆效果更好。l实验中，要求抑郁组和非抑郁组完成实验中，要求抑郁组和非抑郁组完成2020项记项记忆任务，其中，忆任务，其中，1010项记忆任

40、务在完成之前被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。忆任务的名称或尽可能多地描述记忆任务。第七十八页，讲稿共一百九十二页哦l被试变量是组间设计（抑郁、非抑郁）被试变量是组间设计（抑郁、非抑郁）l任务类型是组内设计（完成、未完成）。任务类型是组内设计（完成、未完成）。任务类型 被试类型 完成 未完成 抑郁 非抑郁 第七十九页，讲稿共一百九十二页哦l让被试以不同的背诵方式对一系列意义上没有联系的让被试以不同的背诵方式对一系列意义上没有联系的3 3个英语单词为一组的材料进行加工，背诵的次数也不相个英语单

41、词为一组的材料进行加工，背诵的次数也不相同。同。l背诵方式有背诵方式有4 4种，产生了种，产生了4 4种实验条件：种实验条件：(1)(1)数字条数字条件。件。(2)(2)机械背诵。机械背诵。(3)(3)造句背诵。造句背诵。(4)(4)想象背诵。背诵想象背诵。背诵次数分别为次数分别为1 1，2 2，4 4，8 8，1010次，每次背诵时间为次，每次背诵时间为2 2秒秒。第八十页，讲稿共一百九十二页哦l背诵方式为组间设计背诵方式为组间设计：所有被试分成：所有被试分成4 4组组，每组被试只用一种方法背诵。，每组被试只用一种方法背诵。l背诵次数为组内设计背诵次数为组内设计：但在每种背诵方式：但在每种背

42、诵方式下，背诵次数都有下，背诵次数都有1 1，2 2，4 4，8 8，1010五种。五种。每个被试都要按随机安排的顺序轮流进行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这五种不同次数的背诵。第八十一页，讲稿共一百九十二页哦l1、选择被试l2、被试分组l3、安排被试接受哪些实验处理l4、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：想象背诵第八十二页，讲稿共一百九十二页哦l指导语：指导语：“你的任务是记忆数字如你的任务是记忆数字如3030、8989等等，但这个等等，但这个任务过于容易，于是呈现三个一组的单词任务过于容易，于是呈现三个一组的单词mapmap

43、、woodwood、sandsand来干扰你对数字的记忆。来干扰你对数字的记忆。”l每次背诵完毕，要求被试默写刚背过的数字。每次背诵完毕，要求被试默写刚背过的数字。l但在整个实验结束时，却在被试未曾料到的情况下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，如立即要求被试把他所见过的单字默写出来，如“地地图、木头、纱图、木头、纱”等等。等等。l在这种实验条件下，主试有意对被试进行欺骗，让他在这种实验条件下，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

44、的记忆成绩察单字，目的是考察在最少注意时对单字的记忆成绩如何。如何。第八十三页，讲稿共一百九十二页哦第八十四页，讲稿共一百九十二页哦l设计类型差异设计类型差异对实验结果的影响对实验结果的影响第八十五页，讲稿共一百九十二页哦格莱斯等（1964）：刺激强度对眨眼条件反射形成的影响l刺激：刺激：l条件刺激（自变量，条件刺激（自变量，2个水平）：个水平）：50db的轻的轻声和声和100db的响声。的响声。l非条件刺激（吹气）非条件刺激（吹气）.l被试及设计：被试及设计：l三组被试：其中两组被试接受不同的刺激强三组被试：其中两组被试接受不同的刺激强度，第三组中每一被试接受不同的刺激强度度，第三组中每一被

45、试接受不同的刺激强度。第八十六页，讲稿共一百九十二页哦实验程序l在每次试验前，被试都要听到一种预示实验开始的警示在每次试验前，被试都要听到一种预示实验开始的警示声，两秒后，他们就会听到一种大的或小的声音，声音声，两秒后，他们就会听到一种大的或小的声音，声音持续半秒，再过半秒持续半秒，再过半秒(中间间隔半秒中间间隔半秒)，就有一股气吹向他，就有一股气吹向他们的眼睛。在这里，们的眼睛。在这里，声音是条件刺激，吹气是无条件刺激声音是条件刺激，吹气是无条件刺激。响声组。响声组被试每次试验中都听到被试每次试验中都听到100100分贝的声音，而分贝的声音，而轻声轻声组组被试每次试验中都听到被试每次试验中都

46、听到5050分贝的声音，这两组代表了眨分贝的声音，这两组代表了眨眼条件反射中刺激强度水平的被试间比较。每个被试都要完眼条件反射中刺激强度水平的被试间比较。每个被试都要完成成100100次试验。第三组次试验。第三组(响声轻声组响声轻声组)被试听被试听5050次响声（次响声（L L）、）、5050次轻声（次轻声（S S），这两种声音按两种不规则的顺序呈），这两种声音按两种不规则的顺序呈现，其中，一种顺序是另一种顺序的镜像。即，如果最现，其中，一种顺序是另一种顺序的镜像。即，如果最初十次试验的声音顺序为初十次试验的声音顺序为L L、S S、S S、L L、S S、L L、L L、L L、S S、L

47、L，那么，另一种顺序就是，那么，另一种顺序就是S S、L L、L L、S S、L L、S S、S S、S S、L L、S S，在第三组中，听到两种声音序列的被试各一半。，在第三组中，听到两种声音序列的被试各一半。第八十七页，讲稿共一百九十二页哦实验结果（1）第八十八页，讲稿共一百九十二页哦实验结果2图中表明的是在以每20次为一组的训练过程中，被试产生条件反射的次数所占的百分比。在被试间设计的操作中，当他们对响声和轻声刺激作出反应时，在最初的40次试验中，几乎没有差异，而只是在后60次试验中略有不同。然而，在进行被试内设计的操作时，在最初的 20次试验中就表现出明显的差异，而且在整个100次试验

48、中这种差异一直在加大。第八十九页，讲稿共一百九十二页哦启示l格赖斯和亨特的实验结果表明，实验设计的选择对实验结果格赖斯和亨特的实验结果表明，实验设计的选择对实验结果的影响很大。在这个例子中，用来检验刺激强度效应实验的的影响很大。在这个例子中，用来检验刺激强度效应实验的结果却是由实验设计决定的。当被试分别接受两种刺激时，结果却是由实验设计决定的。当被试分别接受两种刺激时，他们的反应不一样；但当被试只接受一种刺激时，他们在反他们的反应不一样；但当被试只接受一种刺激时，他们在反应上就没有什么差别。应上就没有什么差别。l格赖斯格赖斯(1966)(1966)还发现了支持该结论的其他实验情境。还发现了支持

49、该结论的其他实验情境。l但在许多实验情境中，研究者自己也不知道他们的实验结果但在许多实验情境中，研究者自己也不知道他们的实验结果是否会随实验设计的改变而改变。是否会随实验设计的改变而改变。l格赖斯和亨特格赖斯和亨特(1964)(1964)的研究提醒我们，实验设计的选择除了的研究提醒我们，实验设计的选择除了考虑像样本容量这些问题，还有一些细节需要注意，它可能影考虑像样本容量这些问题，还有一些细节需要注意，它可能影响到实际的研究结果。响到实际的研究结果。第九十页，讲稿共一百九十二页哦实验设计的基本类型3l根据对实验控制条件的严密程度的不根据对实验控制条件的严密程度的不同：同：l真实验设计真实验设计

50、l准实验设计准实验设计l非实验设计非实验设计第九十一页，讲稿共一百九十二页哦（一）真实验设计l真实验设计对实验条件的控制程度要求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，能在在无效来源和外在无关因素的影响，能在随机化原则随机化原则基础上选择和分配被试，从而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使实验结果更能客观地反映实验处理的作用。用。第九十二页，讲稿共一百九十二页哦真实验设计类型第九十三页，讲稿共一百