邓铸实验心理学笔记Word文件下载.docx
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3、实验的逻辑
从研究对象的总体中，选择样本，并随机分为两组，设样本1为实验组，进行某种实验处理，测量观测值；
样本2为控制组，不接受实验处理，测量观测值，比较观测结果，验证因果关系
第一章心理学实验研究的过程
一、了解实验研究过程是必要的吗？
学习实验心理学的原因：
1、心理学是一门实验科学。
实验心理学为解答心理学的疑难问题提供了开放的和完备的程序，它可以保证得到尽可能准确和完整的答案。
2、开展实际的研究
3、阅读和评估他人的实验报告
4、理解实验研究简介
5、日常生活中的决策
二、实验研究的起点：
课题选择
心理学实验研究的五个步骤：
选择课题、研究设计、实验实施、结果及其分析、撰写研究报告
课题的来源：
1、文献检索与分析：
（1）把握研究生涯的方向；
（2）确定具体的研究课题
2、个人的兴趣和经验：
从特定的潜在研究对象的总体或群体开始考虑，确定最愿意研究的对象群体；
从特定的心理现象或行为倾向开始考虑，确定最愿意研究何种心理现象、何种行为倾向或某种特殊症候；
从特定的专题开始考虑，确定感兴趣的研究领域。
3、实际需要和实践中的矛盾
4、基金项目申报的课题指南（心理学可以申请的研究基金主要包括国家社会科学研究基金、国家自然科学研究基金、全国教育科学规划研究项目基金、省市自然科学研究基金、省市社会科学研究基金等）
三、实验设计
实验设计：
对实验可能涉及的各方面因素进行系统分析、筹划和安排，以保证后续实验的顺利进行和实现实验研究目的。
主要考虑三个方面的问题：
变量的分析与处理；
被试的选择与分配；
实验设计模式的选择
1、实验中变量的分析与处理
（1）实验中变量的分类
刺激变量：
来自外部的刺激情境，是心理实验中对被试的心理或行为可能产生影响的各种外在条件或因素。
刺激变量可以分为两类：
自变量或独立变量；
额外变量或控制变量。
机体变量：
可能对被试的心理或行为发生影响的被试自身特征或身心状态。
机体变量是被试固有的或相对稳定的特征，有人称之为准自变量，有时它也可能是控制变量。
反应变量：
指由于自变量的变化而引起的被试反应或内外变化，所以也叫因变量。
是在实验中需要观测和记录的变量。
因变量的种类有反应的速度、强度、难度、准确度和频率等。
（2）因变量的基本条件
为实现实验目的，实验中的因变量必须稳定、有效、具有较强的区分能力，即要具有一定的信度、效度和区分度。
信度：
也叫测量的一致性，对因变量来说就是其在相同或相近条件下测量结果的前后一致性。
信度高不代表测量一定可靠，还必须具有较高的效度。
效度：
即测量的有效性，因变量能不能准确测量到它所要测量的被试心理或行为的变化。
信度是效度的必要条件。
区分度：
反应的是因变量对自变量变化的敏感程度。
区分度低的两个例子就是“天花板效应”和“地板效应”。
一般来说，信度和区分度是效度的必要条件，但不是充分条件。
信度、区分度高，效度不一定高，效度高则一定具有较高的信度和区分度。
（3）额外变量的控制
消除法：
即避免可能影响被试心理或行为的因素在实验过程中出现。
消除法的优点在于将某些额外变量的影响完全隔离，缺点是会造成研究情境与现实情境的较大差异，引起研究外部效度的下降。
（外部效度是指研究结果或结论的概括性或可推广性。
）
恒定法：
使不能消除或没有条件消除的变量在整个实验过程中保持在某一恒定水平，保证其对所有被试的影响基本一致。
匹配法：
采用匹配法可以保证实验组或控制组的被试在有关因素的水平上保持一致。
采用匹配法时，要先对所有被试的有关因素进行初测，根据初测的结果来对被试进行匹配性分组。
匹配中不仅要使各组被试在该因素得分的平均数几乎相等，而且要保证其标准差也几乎相等。
抵消平衡法：
这种方法常用于克服实验中的空间位置效应和时间效应。
空间位置效应是指刺激呈现的位置或被试操作键的位置引起的因变量的变化；
时间效应也称顺序效应，一般包括练习效应和疲劳效应两种。
采用ABBAABBA、BAABBAAB、ABBABAAB这样的实验顺序时，有一个前提即顺序效应呈线性变化。
这种方法既可以用于同一被试参见不同实验的实验顺序安排，也可以用于不同被试参加同一实验时实验顺序的安排。
随机化法：
即按照随机化的方法抽取被试、分配被试或编排实验，不附加任何别的条件。
采用随机化法可以对许多偶然因素对实验结果的影响进行控制和平衡，特别是能有效地平衡各被试组间机体变量的差异性。
统计控制法
心理实验的核心本质在于：
主试操纵自变量、控制额外变量、观察记录因变量，以揭示自变量与因变量之间的因果关系。
我们通常所称的自变量可以分为三类：
自变量属于刺激变量，如灯光刺激的强度；
自变量属于由刺激变量引起的机体变量，如不同奖励方式引起被试不同的动机程度；
自变量属于被试固有的机体特征，如性别、固有的人格特征等。
2、被试的选取
目标总体：
研究对象的全体
可得总体：
能接触到的研究对象
代表性样本：
在与研究有关的特征方面，样本与总体一致（误差在允许范围内）
有偏样本：
样本特征与总体特征相差甚远，超出了误差许可范围
在行为科学研究中，样本选取的方法包括概率抽样和非概率抽样。
其中概率抽样主要包括简单随机抽样、分层随机抽样、按比例分层随机抽样、整群抽样。
非概率抽样主要是便利抽样。
（1）简单随机抽样
（2）分层随机抽样和按比例分层随机抽样
（3）整群抽样
样本容量大小的确定：
研究内容：
研究中所要测量的心理现象或心理品质越受到生物性的制约，个体间差异越小，需要的研究样本就可以较小；
研究中所要测量的心理现象或心理品质越受社会文化的制约，个体间的差异越大，需要的研究样本就越大。
研究对象总体中个体间的同质性：
研究的类型：
利用心理实验室严格控制实验条件对被试的心理活动或心理特征进行观测，需要较小样本；
利用自陈量表对被试的心理特征进行测量，需要较大样本。
3、实验设计模式的选择
（1）组间设计：
又称被试间实验设计或独立组实验设计。
基本原理是：
将被试随机分配到不同自变量或自变量的不同水平上，各自独立地在不同的处理条件下接受因变量的测量。
优点：
不同处理条件下的实验由不同被试组各自独立完成，得到的各组数据互不关联，相互独立；
实验中不存在各种处理条件间的相互干扰；
每一被试的实验任务相对较少，易于完成。
缺点：
需要的被试数较多；
如果被试分组出现偏差，则会出现各组间被试的差异，降低研究的内部效度。
（2）组内设计：
又称被试内设计或重复测量实验设计。
基本原理：
抽取来的所有被试作为一组，接受自变量的多种处理，即所有被试要在实验中自变量的所有处理水平上重复进行实验。
节省被试；
不存在被试组的组间差异
一种实验条件下的操作会影响另一种实验条件下的操作，即存在顺序效应
一般在被试相对较为缺乏、不同处理间的干扰较小、顺序效应较小时采用组内设计，但要注意顺序效应的抵消和平衡。
（3）混合实验设计：
将组内设计和组间设计结合起来。
四、心理实验的实施
心理实验是主试和被试相互作用的过程，这种过程主要表现为三个方面：
指示语效应、实验者效应和被试的能动效应。
1、指示语效应
指示语：
主试向被试交代任务时所讲的话
指示语效应：
指示语对被试心理或行为发生的影响
制定指示语应注意的问题：
（1）指示语要清楚、全面、避免使用专业术语
（2）指示语要简明扼要，不能使用模棱两可、一语双关的词汇，以避免难记和不同被试的不同理解。
（3）指示语必须标准化，即主试或研究者在接触被试前要研究、讨论、确定指示语，然后将其写成书面材料或进行录音，以便在向被试呈现指示语时不出现差异性。
2、实验者效应
实验中，被试不知不觉的期望、动机、疲劳、厌倦等心理活动，对被试会起着一种颇为微妙的作用，如罗森塔尔效应，又称实验者效应。
3、被试的能动效应
主要体现在三个方面：
（1）被试猜测实验目的，故意迎合主试
（2）实验中的霍桑效应和安慰剂效应
（3）被试影响主试，再转而影响被试自身
由于上述作用的存在，一般正式实验结束后，要把实验的原始结果收集、整理，保持完整，还要对被试做必要的访谈，以了解在实验设计中没有考虑到的一些意外因素和被试在实验中的体验，这些资料有利于实验结果的理解和解释。
五、数据的处理与分析
数据的统计分析主要有两方面的作用：
一是帮助研究者组织和概括资料，以便能更好的理解研究中发生的现象，并将研究结果与他人交流；
二是，帮助研究者回答研究开始时提出的一般问题，确定研究结果所能证实的假设并做出结论。
数据分析一般分为描述性统计和推断性统计。
数据分析主要包括三方面的工作：
初步整理、统计分析和结果的表述。
（1）实验数据与资料的初步整理
这种整理主要是对实验记录进行汇总、归并、建档。
其中包括数据资料，也包括一些文字记录资料。
（2）对数据进行统计分析
对数据进行统计分析的目的包括：
对各种实验条件下被试反应总体情况的描述；
对各种条件下被试反应之间的差异性、相关性的分析和检验。
（3）实验结果的表达
实验结果的表达主要包括三种方式：
图、表和文字
六、研究报告的撰写
（1）标题、作者和机构
（2）摘要和关键词
（3）引言
引言主要是向读者介绍研究的背景和方向，以及提出此项研究的理由。
可以从一下五个方面来写：
引题（说明研究什么、研究的重要性、必要性和意义）；
文献回顾（相关研究中，前人做了哪些主要的研究，这些研究给予我们怎样的认识，还存在哪些空白，还有哪些疑虑或相互矛盾的地方，这里的某一空白或矛盾需要解决，为此需要进行什么样的研究）；
界定关键词或变量（对涉及的主要概念或变量进行界定）；
研究思路或方法的介绍；
提出明确的假设。
（4）方法
方法部分一般包括四方面的内容：
研究被试、仪器设备与材料、研究设计类型、实验操作程序与主要步骤。
（5）结果与分析
（6）讨论
（7）结论
（8）参考文献和附录
第二章多因素心理实验设计
多因素实验设计又称析因实验设计
一、因素型实验设计的类型
真实验设计：
在实验过程中尽量严密的控制实验条件，探求被试心理活动的因果关系。
准实验设计：
对研究条件的控制不甚严密，研究中的被试组往往不是经过随机化或匹配方法得到的相等组，研究中很可能存在成为混淆因子的机体变量或其他变量。
自然实验法实验：
在操纵和控制一系列变量的同时，尽量使研究情境具有自然性和真实性。
准实验法、自然实验法、实验室实验法三者之间的区别是相对的。
实验设计和准实验设计之间的主要差别在于被试组间的相等性。
实验设计通过
（1）随机化法或匹配法将被试分配到不同的实验处理中；
（2）根据个体在某一机体特征上的不同将研究对象划分成子群，从每一子群抽取一个被试，这些被试除了在分组变量及相关特征的水平上不一样之外，其他特征基本一致。
准实验设计通过
（1）研究者可以组建被试，但无法做到被试组相等；
（2）直接选用现成群体作为被试组。
心理学实证研究的目的：
1、测定人的心理特征，如知觉、智力、人格特征等。
可以用实验方法进行测试，或使用观察法进行鉴定，或使用心理测验量表进行测定，这类研究统称为测验式实验。
2、相关实验研究：
探测某一心理现象的可能影响因素或它对其他心理现象可能存在的影响效应。
3、因果关系研究：
探明某种心理现象与其他心理现象或内外因素的因果关系。
这类实验称为因素型实验或函数型实验。
因素型实验设计的类型：
1、从自变量数来划分：
单因素实验设计和多因素实验设计
2、从被试选择和分组方法来划分：
独立组设计（采用随机方法对被试分组）、配对组设计（采用匹配法对被试分组）、单组设计（不对被试分组）
3、从实验处理来划分：
独立组设计或配对组设计（每个被试只完成一种处理）、重复实验设计（一个被试承担所有的实验处理）、混合实验设计（每组被试完成一个或多个自变量所有水平的实验处理，但只完成一个或另几个自变量一个水平的实验处理）
二、典型的多因素实验设计
1、多因素完全随机实验设计
多因素完全随机实验设计是多个因素多种水平相结合，构成多个实验处理，其实验处理数等于所有自变量水平之积。
需要注意的几点：
（1）自变量是研究者操纵的变量，在多因素完全随机设计中，自变量的水平数至少为2
（2）实验处理数等于所有自变量水平数的乘积
（3）对完全随机实验设计来说，有多少种实验处理就要有多少组实验被试
2、多因素重复实验设计（即组内设计）
多个自变量结合而构成的所有实验处理均有一个被试组来完成。
这种实验设计需要的被实数较少，因此带进实验的被时间差异也较少。
重复实验设计的方差分析中可以计算被试带来的数据变异，使自变量的效应更容易显示出来。
3、混合实验设计
混合实验设计是一种将两种不同的研究策略结合在一起的因素型研究方法，如将被试间设计和被试内设计结合，或将一个实验因子与一个非实验因子结合。
三、随机区组实验设计与拉丁方实验设计
1、单因素随机区组实验设计
随机区组实验设计为将个体差异带来的数据变异从残差中分离出来提供了有效方法。
区组变量可以是机体特征，也可以是其他刺激变量。
将被试间的某种差异因素作为一个区组变量，至少可以部分将被试间差异引起的因变量的数据差异从残差中分离出来。
注意：
区组变量不是自变量，而是额外变量。
区组实验设计要求区组变量与自变量不存在交互效应。
但仍主张对这一交互效应进行计算，原因有
（1）计算出这一交互效应引起的因变量的变异平方和，就可以将其从残差项中减除，起到减少残差项的作用；
（2）对这一交互作用进行显著性检验，从而检验区组实验设计的适宜度。
区组实验设计一般是在被试选取或分组过程中，有些被试变量不易控制时使用的。
在进行区组实验设计的时候，每个区组中的被试数必须是实验处理的整数倍。
单因素重复实验设计、单因素配对实验设计、单因素完全随机区组设计三者比较：
（1）单因素重复实验设计与单因素配对组实验设计在本质上是一致的
（2）单因素配对实验设计可看作是单因素完全随机区组实验设计的一个特例。
即，当每一区组的被试数刚好等于实验处理时，每一区组中的被试分到每一实验条件中的只有一名被试。
此时，区组设计也就是匹配设计，其在本质上也就同于重复实验设计（为什么？
）。
（3）单因素重复实验设计与单因素区组实验设计是两种不同的实验设计。
2、多因素随机区组实验设计
当研究的自变量不止一个，同时考虑一个区组变量的时候，就需要采用多因素随机区组实验设计。
3、拉丁方实验设计（组间设计）
在需要对两个额外变量的影响进行平衡并将其引起的变异从残差项中分离出来时，采用拉丁方设计。
步骤：
首先，根据自变量处理的水平数确定两个额外变量的水平数
然后，利用两个额外变量的各个水平结合在一起构造一个方格
最后，再将自变量的不同处理平衡的安排在这个方格中，构成一个研究方案，该研究方案要确保自变量的每一个水平在拉丁方格的每一行和每一列都只出现一次且只出现一次
拉丁方设计常被用于平衡实验安排的时空顺序，也可以被用于平衡机体变量的影响。
在拉丁方实验设计中，其选用来构成拉丁方的额外变量不能与研究的自变量之间存在交互作用，两个额外变量之间也不能存在交互效应。
第三章生态学方法与准实验设计
在心理学的生态性研究范畴中，最典型的研究设计是准实验设计。
一、心理学中的生态化运动
心理学中的生态化运动是由于实验心理学的极端自然科学化追求引起的，这种极端自然科学化在信息加工心理学中表现最为突出。
反对信息加工心理学的声音最早来自于吉布森主义（Gibsonism）——吉布森的生态认知心理学。
心理学研究的三个层面：
（1）哲学考察和理论建构——人文倾向研究
（2）心理生活的整体的生态学考察——第一层和第二层研究的折中
（3）结构与过程的深层次探究——科学倾向的研究
不同层面关注的焦点、期望的结果、采用的研究手段、文化倾向都有所不同。
准实验：
还未对研究条件进行严格控制时进行的实验；
或者是因为对某些额外变量无法进行控制，只好任其存在，这时进行的实验就是准实验。
一般有以下几种情况：
（1）只有单一被试组，研究中该被试组必须接受所有处理。
但是却无法平衡在研究进程中的时间或空间效应。
（2）研究中使用的多个被试组都是现成人群，由于未对被试组进行随机化分组或配对分组，难以做到等组，组间差异成为一种明显的额外变量。
（3）研究中使用了实验组和控制组，但由于实验组的特殊性，无法找到另一个相等的被试组作为控制组，形成了非等组。
（如多动症儿童与正常儿童）
以上三种情况，均会造成研究的内部效度下降。
（研究的内部效度是指因变量变化原因的确定性）
二、单组准实验设计
单组准实验设计组要包括单组时间序列设计、相等时间取样设计
1、单组时间序列设计
时间序列设计是指在引入实验处理前后都对被试或被试组进行一系列周期性观测，然后比较实验处理前序列与实验处理后序列观测值得变化趋势是否存在差异，从而评估实验处理效应的研究设计。
其基本模式如下所示：
O1O2O3O4XO5O6O7O8
时间序列设计中引入处理前后观测值的变化趋势的比较，一般从三个方面进行：
（1）观测序列回归线斜率的比较
（2）观测序列回归截距间的比较
（3）将引入处理前后的两个观测系列，作总体上的考察，看这两个阶段观测值的变化是否存在连续性
一般来说，单组时间序列设计中的处理效应可以从回归线变化明显看出，而回归线变化的情况可概括为图所示：
单组时间序列设计的优点：
（1）可以较好的控制“成熟”因素对研究内部效度的影响；
（2）可以有效地控制测验因素的干扰；
（3）不用担心个别或少数被试中途退出实验
（1）无控制组，不能有效地识别和控制伴随实验处理发生的偶发事件的影响，不能排除与实验处理同时出现的附加变量的影响
（2）测验式实验处理可能发生交互作用，并成为影响实验外部效度的因素。
这种交互作用可能会歪曲或掩盖实验处理效应的大小
（3）多次实施前前测，会降低或增加被试对实验处理的敏感性
（4）样本选择偏差与实验处理的交互效应也可能成为影响实验外部效度的因素
使用单组时间序列设计需要注意的问题：
（1）研究中要保持实验情境的相对稳定，减少不必要的条件变化对实验结果的干扰
（2）单组时间序列设计不能得到最后的、确定性的结论
（3）由于研究中对实验条件控制不是很严格，研究者应充分考虑那些突发的或随意事件，详细记录研究中伴随的各种事件，有利于对结果做出更符合实际的科学评估和解释。
2、相等时间取样设计
单组相等时间取样设计：
对单一被试组进行无实验处理条件下的观测和有实验处理条件下的观测，而两种观测条件安排的时间取样具有一致性。
其一般模式如下所示：
XO1O2XO3O4或O1XO2O3XO4
可以对结果做三方面的检验：
（1）处理条件与无处理条件的比较，以考察存在处理效应的可能性
（2）分别在有处理条件和无处理条件下考察时间因素的简单效应，分析研究中的时间效应或顺序效应
（3）分析实验处理与处理顺序的交互效应，以考察在时间序列中不同处理的不同效应
这种研究设计与二因素二水平的重复实验设计存在的重要区别：
相等时间序列取样设计中时间变量并不是两个水平，而是时间序列中的几个时间点，时间延续是一个明显的额外变量；
二因素二水平的重复实验设计中不存在明显的额外变量
相等时间取样设计的优点：
（1）可以较好的克服历史因素给实验结果带来的影响
（1）采用单组设计，实验处理后再重复进行做过的测验可能会增加或降低实验处理的敏感性；
（2）有可能会产生霍桑效应
（3）选择偏差与实验处理的交互作用可能会降低实验的外部效度
（4）顺序效应
三、多组准实验设计
准实验设计中也可以使用多个被试组以提高研究的可靠性，但是准实验设计中的多个被试组往往不是相等组，组间差异就是一个明显的额外变量。
主要介绍：
不等组前后测设计、不等组前测后测时间序列设计
1、不等组前测后测设计
不等组前测后测：
有一个实验组和一个控制组，并且每组都有前测后测，其特点是研究者不能按随机化原则和等组法选择被试，有时也不能随意地安排哪个为实验组，哪个为控制组。
O1XO2
O3O4
在该设计中，研究者采用前测的目的在于借助前测结果取得两个组基本相等或存在某种差异的指标，以提供两个组在控制机体变量和因变量方面最初的相等或不相等的资料，作为两个组比较的基础。
在这样的设计中，主要比较两个组各自的后测与前测的变化程度。
检验方法可以是t检验或中位数检验等。
（中位数检验是通过来自两个独立总体的两个样本中位数的比较，判断两个总体取值的平均状况是否存在显著差异。
中位数检验的基本思想：
假设两个总体X和Y具有相同的分布律，那么它们的取值将具有相同的平均状况，由此可以认为来自X的随机样本和来自Y的随机样本的中位数也大致相同。
中位数检验的步骤：
首先，将两组数据{如前后测差异量}合并成一个容量为N=n1+n2的样本，再找出这样样本的中位数m。
然后，统计出X样本中大于m的数据个数a，小于或等于m的数据个数b；
Y样本中大于m的数据个数c，小于或等于m的数据个数d。
最后对这样一个计数结果进行x2检验。
不等组前测后测设计的优点：
（1）设置了控制组，可以通过对控制组前测后测成绩的比较来观测历史的、成熟的和测验的因素的影响。
（2）基本控制了选择因素的影响。
（1）如果被试在选取被试时忽视了年龄这一因素，将不同年龄的被试设为控制组和实验组，会产生选择和成熟的交互作用，降低实验的内部效度
（2）由于有前测，可能使被试对实验变量变得敏感，造成测验的反作用
（3）如果选择被试时出现偏差，可能会造成偏差与处理X的交互作用，影响实验结果的外部效度
2、不等组前测后测时间序列设计
与单组时间序列设计相比，不等组前测后测时间序列设计不同之处在于设计一控制组，也进行一系列的前测和后测，但不对其施加实验处理。
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