实验心理学教学PPT第二章实验设计课件.ppt

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1、第二章实验设计本章细目:第一节实验设计的基本问题第二节实验设计的各种类型第三节基本的实验设计重点与难点:重点：各种变量及其控制方法，实验设计的各种类型。难点：额外变量的控制方法，随机化设计和区组设计。1第二章实验设计第一节实验设计的基本问题一、什么是实验设计1、实验设计的概念和意义实验设计（experimentaldesign）:是研究者在实验前对如何控制实验条件、安排实验程序、处理实验结果所作的计划。的良好的实验设计不仅是整个实验进行的依据和处理结果的先决条件，而且是实验取得预期结果的关键因素。实验设计

2、要完成以下功能：（1）使自变量引起的反应变量的差异最大；（2）控制好各种额外变量；（3）使实验中的误差（系统误差、随机误差）最小。2、实验设计的基本原则实验设计的基本原则是：经济、有效。评价实验设计的标准：（1）是否能够恰当地解决所研究的问题；（2）是否能够恰当地控制实验中的额外变量；（3）是否能使实验结果有很高的效度。2第二章实验设计二、自变量的种类与控制方法(一)自变量的种类1.作业变量（taskvariable）:指由实验者操纵、呈现给被试并要求被试做出特定反应的某种刺激。2.环境变量（enviro

3、nmentvariable）:指可以作为自变量的环境因素，也称之为刺激。包括物理的和社会的环境。3.被试者变量（subjectvariable）:指被试者自身的特性。其中，主试不能加以操纵使其改变的，被试者固有的、持续性的特性称为被试属性变量，如年龄、性别、民族、职业、教育水平、智力、性格、生理特征等。实验者通过言语、态度等方式可以操纵使之发生改变的，被试者非持续性的特性，称为暂时的被试变量，如疲劳、兴奋水平、内驱力、诱因、态度等。▲作业变量只能作为自变量，环境变量和被试者变量既可作为自变量，也可成为实验

4、中的额外变量。▲复合自变量（complexindependentvariable）:研究者把几个不同的自变量组合在一起来操纵，以考察它们的综合效应，这种自变量称为复合自变量。3第二章实验设计(二)自变量的控制方法1.给自变量规定操作定义操作定义（operationaldefinition），一个变量或概念的定义是用测定它的程序来说明的，这种定义称为操作定义。例如：把“刚刚感觉到”定义为“有50%次感觉到”；把“智力水平”定义为“韦氏成人智力测验的分数”。给自变量规定操作定义的好处是：使变量的含义具体、清晰

5、、便于操作；有助于不同研究者之间进行正确的沟通；避免同一个变量有多种不同的语言描述形式。▲注意避免操作定义的单一性偏差——即操作定义的内容不全面、所用的测量工具过于单一。这样会降低实验的效度。2.规定检查点检查点:是主试者要呈现的实验处理或操纵的自变量的各种变化。对于具有质的区别、不能连续变化的自变量，不同的质就是实验的检查点。对于没有质的区别、只有量的连续变化的自变量，自变量的不同数值就是实验的检查点。对于这类变量：首先要选定适当数量的检查点。如果自变量与因变量的函数关系是线性的，一般要3～5个检查点；

6、如果函数关系比较复杂，则至少要选5个或5个以上的检查点。其次要确定好自变量的范围。的可以参考前人的研究结果，若没有前人的经验，就需要通过预备实验来确定。确定好自变量的间距，原则是：两个不同的检查点能引起被试的不同反应。4第二章实验设计3.校准呈现和测量自变量的仪器呈现和测量自变量的仪器应当符合以下要求：准确、精密；性能稳定；反应灵敏；操作方便；仪器的显示范围要满足自变量变化的要求；不会干扰、阻碍、改变所要研究的心理现象；同一型号的仪器同质信度要高。4.控制刺激的呈现方式按实验的要求控制刺激呈现的时间、久暂

7、、强度、顺序、空间方位和具体形式等。三、因变量的种类与控制方法(一)因变量的种类因变量是实验中要加以测量的行为反应，作为测量反应的指标有：1.反应的准确性，如反应的正确率或错误率。2.反应速度，如工作量一定，完成工作所需要的时间；或时间一定所完成的工作量。3.反应的难度。4.反应的次数或几率。5.反应的强度，如情绪实验中测出的激素水平、皮肤电阻的大小。6.各种心理测验的量表分数或评价者的评定分数。7.口语记录，是对被试自我口头报告的记录。5第二章实验设计(二)因变量的控制方法1.给因变量规定操作定义:为被

8、试的行为反应规定明确的测量指标、测量方法和测量标准。△注意避免操作定义的单一性偏差。2.正确选择反应指标:反应指标应该具备的条件有：①有效性；②客观性；③数量化；④可靠性；⑤灵敏性和可分辨性，反应指标的测量范围足够大，避免“天花板-地板效应”；⑥可能性。3.设计好指导语:4.控制好主试者效应:5.控制好被试者效应。需要通过指导语标准化、双盲实验、增加被试人数、设置控制组来减少实验结果偏差。6第二章实验设计四、额外变量的鉴别与控