第三章_心理学实验设计

第三章

心理学实验设计

第一节 概述 第二节 实验设计类型 第三节 实验设计评价

第一节一、实验设计的概念

概述

指研究者针对需要验证的实验假设，为有计划的搜集观 察资料而预先建立和依据的设计模式。

实验设计是进行科学实验前做的具体计划目的在于找出实验条件和实验结果之间的关系，做出正确

的结论，来检验解决问题的假设。

二、实验设计的内容①刺激变量(或刺激变项)的确定及其呈现的方式； ②反应变量(或反应变项)的指标及其测量方法； ③对一切有关变量(或变项)的控制措施； ④确定被试总体及被试样本人数和选择被试的方法；

⑤拟定主试在实验开始前对被试者要说的指导语；⑥规定实验次数； ⑦安排实验程序； ⑧规定使用仪器的型号； ⑨规定处理实验数据的方法。

三、实验设计的基本类型从对实验控制条件的严密程度的不同： ①真实验设计 ②准实验设计 ③非实验设计 根据实验中要操纵变量的多少： ①单因素实验设计 ②多因素实验设计 根据在各种自变量及各种处理水平中是否用相同被试： ①被试内设计 ②被试间设计 ③混合设计

实验设计模式一、从被试接受实验处理的情况分 (一)被试内设计 1.实验前后设计 2.定时系列设计 3.抵消平衡设计 (二)被试间设计 1.随机组设计 2.配对组设计 (三)混合设计 二、从实验控制的严密程度分 (一)真实验设计 1.完全随机化设计 (1)随机实验组控制组前测后测设计 (2)随机实验组控制组后测设计 (3)随机多组后测设计 2.多因素实验设计 完全随机析因设计 3.随机化区组设计 (1)随机化区组单因素设计 (2)随机化区组多因素设计 (二)准实验设计 1.单组准实验设计 (1)时间序列设计 (2)相等时间样本设计 2.多组准实验设计 (1)不相等组实验组控制组前测后测 设计 (2)不相等组实验组控制组前测后测 时间序列设计 (3)平衡设计 (三)非实验设计 1.单组后测设计 2.单组前测后测设计 3.固定组比较设计 4.事后回溯设计

四、实验设计中使用的符号X:表示一种处理，即研究者操作或变化的实验变量(自变量); 在比较不同的处理时，以X0, X1, X2 …表示

O:表示处理前或后的一种观测或度量自左至右：表示时间次序或先后

同一横行的X或O:表示这些X或O作用于同一组被试R:表示被试已被随机化选择、分配 M:表示把被试加以配对 ……由虚线所隔开的各组是非同质的，虚线表示不能随机选择和 部署两组X

表示事后回溯设计中的自变量，是研究者不能操纵或改变的

五、实验设计的基本术语1、因素与水平因素

:自变量

可以是刺激变量，也可以是被试变量水平：因素的特定值称为“水平”或称为“处理”

2、水平结合或者一个处理结合

一个因素的某一水平与另一因素的某一水平的结合，成为一个水平结合，

例如：噪声强度两个水平：40分贝(A1)、60分贝(A2);任务难度两个水平：高(B1)、低(B2) 包含的实验处理有2×2=4

3、主效应与交互效应主效应：指的是一个因素的独立效应，即它的不同水平所引起的变异 3× 2 2×2×2:噪声强度、任务难度、有无竞争 交互效应：反映两个或者多个因素的联合效应。当一个因素如何起作用受 到另一个因素影响时，称为两个因素之间存在交互效应；当一个因素如何起 作用受到另外两个因素影响时，称为三个因素之间存在交互效应。

4、简单效应与简单简单效应A、简单效应：一个因素的水平在另一个因素的某个水平上的变异。 例如：噪声强度两个水平：40分贝(A1)、60分贝(A2); 任务难度两个水平：高(B1)、低(B2) 如果两个因素之间存在交互效应，就需要做简单效应分析。

在B1(任务难度高)水平上， 40分贝(A1)与60分贝(A2)时，测验成绩有没有差异，如果有，称为A在B1水平上有简单效应； 同样A在B2水平上是否简单效应；

B在A1水平上是否简单效应；B在A2水平上是否简单效应；

B、简单简单效应一个因素的水平在另外两个因素的水平结合上的效应 例如：噪声强度(A)、有无竞争(B)、任务难度(C)之间存在交互作 用。 可以检验简单简单效应： 在C1B1水平的结合上，A1与A2之间的任务成绩有无差异，如果有 差异，说明存在简单简单效应。 同样：

5、处理效应指的是，总变异中由自变量所引起的那部分变异。主效应、交互效应、简单效应、简单简单效应，都属于处理 效应

第二节 实验设计一、真实验设计

二、准实验设计三、非实验设计

一、真实验设计的类型(一)完全随机化设计(独立样本设计或被试间设计) (二)随机化区组设计(相关样本设计或被试内设计) (三)多因素实验设计(析因设计) (四)交叉聚合实验设计

(一)完全随机化设计(独立样本设计或被试间设计)每个被试只接受一种自变量水平或者多个自变量水平结合中 的一种实验处理，不同被试接受不同的自变量水平或者多个自变 量水平结合中的不同实验处理，所以称为被试间设计；

被试随机取样，随机安排到不同的实验处理，称为完全随机化设计

各个实验处理组的被试之间没有关系，称为独立样本设计

1.实验组控制组后测设计 (1)设计模式 R1 R2 该设计模式表示 ： X O1 O2

R(2)数据的统

计检验

X

O

例如：探讨观看暴力电视节目是否导致攻击行为的增加

A、 独立样本平均数的t-检验：?O1 = O2 B、曼-惠特尼(Mann-Whitney)U-检验 或 中位数

检验(非参数检验)

(3)实验组控制组多组后测设计

例如：考察噪音对记忆成绩的影响 数据的统计检验：单因素方差分析，事后多重比较