来避免额外变量的干扰
2.2 实验研究的设计
❖ 多变量设计 ❖ 被试间设计和被试内设计 ❖ 小样本设计 ❖ 准实验设计
一、多变量设计
❖ 多自变量实验（multiple independent variable experiment）
❖ 多因变量实验（multiple dependent variable experiment）
第二章 实验研究 的基本问题
目录
2.1、实验研究变量 2.2、实验研究设计 2.3、实验研究信度与效度 2.4、实验研究仪器
2.1 实验研究变量
❖ 变量：实验的基本特征 ❖ 自变量 ❖ 因变量 ❖ 控制变量
一、变量：实验的基本特征
变量作为实验心理 学的基本特征，决 定了到底符合什么 条件的研究才可以 成为实验，即实验 必须操作环境产生 变化。
❖ 被试间设计（between-subjects design）： 是要求每个被试者只接受一个自变量水平处 理的设计。
❖ 被试内设计（within-subjects design）： 是每个被试须接受自变量的所有水平处理的 设计。
被试间设计
❖ 特点：每个被试者只接受一个自变量水平的 处理（也称一种实验处理或一个实验条件）， 可以避免各种处理方式之间的相互影响和污 染。
多自变量实验
❖ 指在实验中包含两个或两个以上的自变量的 实验设计。
❖ 优点： ❖ 效率高 ❖ 实验控制较好 ❖ 可获得交互作用
多因变量实验
❖ 指在实验中包含两个或两个以上的因变量的 实验设计。
❖ 优点： ❖ 增加实验结果的普遍性。 ❖ 可获得更多的信息。如多个因变量指标间的
相互关系等。
二、被试间设计和被试内设计
❖听力计 ❖深度知觉仪 ❖时间知觉测试仪 ❖速示器 ❖反应计时器 ❖镜画仪
❖立体镜 ❖速度知觉仪 ❖空间知觉测试仪 ❖记忆鼓 ❖警戒仪 ❖眼动仪
听力计
深度知觉仪
速度知觉仪
眼动仪
镜画仪
迷宫
课后作业：
❖ 假如要设计一个研究学生复习时间对期末成 绩影响的实验，在这个实验中——
❖ 1、什么是自变量？什么是因变量？ ❖ 2、应选择被试间设计还是被试内设计？ ❖ 3、有哪些可能的控制变量需要进行控制？
好实验与差实验的 区别就在于对变量 的有效选择和操纵。
因此，变量是实验 研究最基本的问题， 是实验研究的根基。
二、自变量
❖ 自变量的分类：
❖ 作业变量 ❖ 环境变量 ❖ 被试变量
对自变量的操纵
❖ 对自变量下操作定义 ❖ 确定自变量的各个水平
三、因变量
❖ 因变量的分类：
❖ 反应速度 ❖ 反应速度的差异 ❖ 反应的正确性 ❖ 反应的难度
小样本设计
❖ 是被试内设计的一种变式，实验时主试向人 数较少的被试或单个被试呈现自变量的不同 水平或处理方式。
❖ ABA设计
❖ 多基线设计
❖ ABA设计： ❖ A→处理→B ❖ A→处理→B →撤销处理→A
❖ 多基线设计：
准实验设计
❖ 指未对自变量实施充分控制，但使用真正实验的某 些方法搜集、整理及统计分析数据的研究方法。
❖ 存在问题：难以分辨出因变量的变化是被试 间的差异所致，还是自变量的变化所致。
❖ 解决方法：匹配设计和随机化设计。
被试内设计
❖ 特点：所有被试都会受到每一自变量水平的 影响，可以节省被试人数，能更好的考察实 验条件和控制条件下被试的差异。
❖ 存在问题：顺序效应、差异延续效应等。
❖ 解决方法：平衡技术
外部效 度的影 响因素
实验环境的人为 性
被试样本缺乏代 表性
测量工具的局限 性
二、研究的信度
❖ 指实验结论的可靠性和前后一致性程度。 （可验证性）
实验信 度的影 响因素
观察量（如测试 次数、被试人数）
对结果的统计检 验
实验信 度的验 证
直接验证 系统验证 概念验证
2.4 实验研究的仪器
❖ 几种常用的实验仪器
要求特征
Demand characteristics
被试自发地对实验者的实 验目的产生一个假设或猜 想，然后再以一种自以为 能满足这一假想的实验目 的的方式进行反应。
额外变量的控制
❖ 排除法——把额外变量从实验中排除 ❖ 恒定法——使额外变量在实验中保持恒定 ❖ 匹配法——使实验组和控制组中的被试属性相等 ❖ 随机化法——把被试随机地分配到各工作组 ❖ 统计控制法——在试验完成后通过一定的统计技术
❖ 常用自变量——被试变量，如年龄、性别、种族、 社会阶层等。
❖ 优点：在一定程度上弥补了严格意义上实验研究的 不足，使研究者能够在道德和能力的限制范围内尽 可能地关注感兴趣的问题。
2.3 实验研究的效度和信度
❖ 实验研究的效度 ❖ 实验研究的信度
一、实验研究的效度
❖ 实验效度是指实验方法能达到实验目的的程 度，也就是实度
❖ 指实验中的自变量与因变量之间的因果关系 的明确程度。
内部效 度的影 响因素
主试-被试间的相 互作用
统计回归
其他因素
零结果 对内部 效度问 题的提 示
自变量的操纵是 否有效
因变量的测量是 否充分
额外变量是否充 分控制
外部效度
❖ 指实验结果能够普遍推论到样本的总体和其 他同类现象中去的程度，即实验结果的普遍 代表性和适用性。也称为生态效度。
对因变量的控制
❖ 反应控制——指导语 ❖ 选择恰当的指标 ❖ 避免量程局限——天花板效应、地板效应
四、控制变量
❖ 心理学实验中典型的额外变量 ❖ 额外变量的控制
心理学实验中典型的额外变量
实验者效应 Experimenter effect
由于实验者不经意地向被 试提供一些暗示告诉他们 自己所期望的反应，以至 于对实验结果施加了细微 的影响。（罗森塔尔效应）