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1、实验心理学第2章-变量及控制12011-9-16实验心理学教程3主试与被试：主试（experimenter）：就是实验者，即主持实验的人，他发出刺激给被试，通过实验收集心理学的资料。对主试的要求（具备专业知识，严格培训，职业道德，科学精神）言谈举止、衣着打扮、避免“实验者效应”实验过程实施的标准化数据整理和分析的科学化和客观化2011-9-16实验心理学教程4主试与被试：被试（subject）：就是实验对象，接受主试发出的刺激并作出反应。人和动物都可以作为被试。被试的取样：随机取样，有代表性一般来说，被试数量越多，结果越有代表性被试对实验结果可能产生的影响（情绪、态度等）2011-9-16实验
2、心理学教程5（一）自变量定义：即刺激变量，它是由主试选择、控制的变量，它决定着行为或心理的变化。（如声音的强度）自变量至少要有2个水平。分类：1、刺激特点自变量（如声音的大小、持续时间；词频）2、环境特点自变量（如温度、光线、是否有旁观者、噪音等）3、被试特点自变量（如年龄、性别、职业、文化程度、个性）4、暂时造成的被试差别（如指导语不同而造成的）2011-9-16实验心理学教程6判断一下，这是不是一个实验？图书馆占座的例子2011-9-16实验心理学教程7图书馆占座：实验的标准：当系统地操纵环境使某些行为改变时，实验就发生了，即要有自变量和因变量，自变量是可以操纵的条件，因变量是被试的反应值
3、。但在一个实验中，对环境的操纵至少要有2个值或两个水平，才称得上是一个实验。因为，这样才能进行比较，判断因变量的变化到底是不是由自变量引起的。那么，这个例子要怎么改变才能使其成为一个实验呢？最简单的方法就是，再次坐下来，但这次不将东西摊在桌子上。这样，我们的自变量就有了2个水平，一个是放衣服和杂物，一个是不放，这样就可以对实验结果进行比较了。观察在哪种情况下，旁边的座位被别人占去的时间较短。2011-9-16实验心理学教程8（二）因变量定义：即被试的反应变量，它是由自变量造成的结果，是主试观察或测量的行为变量。（如反应时）需要注意的几个问题：1、因变量可靠性即信度：指一致性，即同一被试在相同实
4、验条件下应该得到相近的结果。如果同一个被试在相同的实验条件下，有时得分很高，有时得分很低，那么，这种因变量就是不可靠的。2011-9-16实验心理学教程9（二）因变量2、因变量的有效性即效度：确是自变量而非其他因素引起了因变量的变化。如果因变量的变化不是由自变量造成的，而是由其他的因素造成的，我们就说这种因变量是无效的，或者说，产生了自变量的混淆。2011-9-16实验心理学教程10（二）因变量3、因变量的敏感性（自变量的变化可以引起因变量相应的变化）天花板效应（高限效应）：要求被试完成的任务过于容易，所有不同水平的自变量都获得很好的实验结果，并且没有显著差异。地板效应（低限效应）：要求被试完
5、成的任务过于困难，所有不同水平的自变量都获得很差的实验结果，并且没有显著差异。2011-9-16实验心理学教程11（三）额外变量定义：指的是在实验中应该保持恒定的变量。在确定了自变量和因变量之后，就应该使实验的其他条件保持恒定，只有这样实验中的因果关系才能得到明确的说明。自变量的混淆：如果应该控制的变量没有控制好，那么它就会造成因变量的变化。在这种情况下，研究者选定的自变量与一些未控制好的因素共同造成了因变量的变化，这就叫“自变量的混淆”。额外变量是潜在的自变量。2011-9-16实验心理学教程12额外变量的分类：一、系统的额外变量（系统误差）与实验目的无关，相对恒定，如实验仪器的性能。虽然结
6、果是不准确的，但是可以进行比较。二、随机的额外变量（随机误差）与实验目的无关，随机的，偶然的，不可预期的，影响实验结果。如，指导语、主试的语言或行为暗示、被试意外生病、实验室意外停电、实验中途受干扰等。2011-9-16实验心理学教程13无论是系统的还是随机的额外变量，归结为：实验仪器的性能与技术参数的设置来自实验环境方面来自主试者方面来自被试方面来自实验设计和实验过程的控制方面来自数据整理和统计分析方面2011-9-16实验心理学教程14额外变量的控制方法：（一）消除法（二）恒定法（三）随机取样法（四）等组匹配法（五）抵消平衡法（六）统计控制法2011-9-16实验心理学教程15（一）消除法
7、采取一定的手段或措施，消除可能对实验结果产生不利影响的各种环境刺激、实验条件的额外因素，或是主、被试方面的因素。消除法：比较常用，比较理想、可靠。具体措施：最简单的方法就是直接消除额外因素。双盲实验控制法，消除“实验者效应”和“被试反应倾向”。提高实验的标准化和自动化程度。2011-9-16实验心理学教程16（二）恒定法针对的是那些很难消除或不可能消除的变量。如实验室的结构、空间大小、主试因素、被试自身因素、仪器本身因素等。恒定法：即保持额外因素在实验过程中处于相对恒定的水平。具体措施：采用相同规格和性能的实验仪器、设置相同的仪器性能指标和技术参数、保持实验室的物理条件恒定、实验过程标准化、主
8、试相同或言谈举止一致、被试身心状态稳定等等。2011-9-16实验心理学教程17 恒定法不能消除额外变量带来的误差，但是可以使这些误差处于一个恒定的水平，使所有被试实验结果的误差处于相同的水平。此时的误差，是系统误差。实验者采用恒定法的目的就是在保持系统误差恒定的基础上，尽可能降低系统误差的水平，这样对实验结果的分析和实验结论就不会产生过多的不利影响。2011-9-16实验心理学教程18（三）随机取样法目的：平衡被试间的个体差异该方法从理论上保证抽取的被试具有代表性，不同实验处理组的被试特质基本处于相同的水平，以此来保证不同组被试的实验结果具有可比性。具体方法：简单随机取样；分层随机取样等。一
9、般随机抽取样本的被试人数应在30人以上，这样才能保证实验结果的代表性和推论性。2011-9-16实验心理学教程19（四）等组匹配法等组匹配法是根据被试某些方面的特征或行为表现，将被试人为地划分为具有相同特质的若干组，使各组被试的特质在一定范围内保持是同质的。如在进行阅读能力的实验研究时，需要将被试按照平时的语文成绩进行等组匹配，以保证实验组和控制组的同质性。这样，实验组和控制组的差异才能被解释为是实验操作引起的，排除了被试本身阅读能力差异的影响。2011-9-16实验心理学教程20（五）抵消平衡法在心理学实验中，有些额外变量既不能被消除，也不能被恒定，如实验的顺序误差、空间误差、习惯误差、疲劳
10、效应和练习效应等。在传统的心理物理法实验中：平衡顺序误差、练习效应和疲劳效应”或“”法“ABBA”或“BAAB”法、“平衡空间误差：“左右右左”或“右左左右”法如果实验次数较多或实验较为复杂时，可以采用多重的“ABBA”法，即“ABBA BAAB BAAB ABBA”。2011-9-16实验心理学教程21（六）统计控制法是一种事后处理的方法。在实验中某些额外因素未能加以有效控制时，可以采用剔除极端数据，统计校正或根据主试的观察剔除不可靠的数据，保证实验数据的可靠性。即便是在严格控制的前提下，有一些被试方面的信息也会对实验结论的可靠性造成影响，在这种情况下，研究者可以采用协方差分析的方法排除相关
11、变量对实验结论的影响。2011-9-16实验心理学教程22一个好的实验设计，既要有定义良好的自变量和因变量，同时也应对额外变量进行严格、有效地控制，排除额外变量对实验结果产生的消极影响，保证实验结果的科学性和可靠性，使实验结果具有较高的解释率。2011-9-16实验心理学教程23操作性定义：在选择好自变量和因变量之后，要对两者进行操作性定义。操作性定义：是用可以感知到的事件、现象或指标来对研究变量进行量化或定性的界定和说明。如用智力测验分数的高低代表智力水平的高低、用简单的反应时代表被试的反应速度等。举例：研究自尊水平对学习成绩的影响。高、中、低水平的界定就是自尊的水平的操作性定义。（如以自尊
12、分数的上下27%为界，分为三组。）2011-9-16实验心理学教程24实验举例：1、反应时实验呈现声音刺激“松开按键”反应自变量：声音刺激（如强度大和强度小，2个水平）因变量：从刺激呈现到松开按键的反应时间，电钟记录。可能存在的额外变量：预备时间、外界噪音、被试的利手、仪器设备等。反应时的计算：重复多次的平均数可以作为一个人的听觉反应时。2011-9-16实验心理学教程252、单字记忆实验要求被试学习30个单字，第一组被试读1遍，第二组被试读2遍，第三组读3遍。测验表明，3种情况下，被试都能再认90%以上的单字。如果学习的是200个单字，3组再认则都不超过20%。思考一下：在本实验中，自变量是
13、什么？因变量是什么？需要控制的额外变量是什么？如何避免天花板效应和地板效应？2011-9-16实验心理学教程26解答：自变量：读单字的遍数因变量：再认的成绩需控制的额外变量：被试：语文成绩、智力水平等。实验室环境：温度、照明、噪音等。仪器设备：电脑屏幕的分辨率及尺寸等。刺激材料：单字的字频、呈现方式及顺序等。注意：单字的难度和数量的选择。2011-9-16实验心理学教程27对于任何一项实验来说，需要控制的变量都是极多的，它比实际上能够控制的要多得多，但是，只要我们把足以影响因变量的一些主要因素控制住，实验结果就是可靠的。如何选择需要控制的额外变量？哪些是必须要控制的？这要参考前人的有关实验和自己的实验经验。2011-9-16实验心理学教程28多变量实验的特点：效率高，获得的信息量大变量较易控制结果更接近真实生活2011-9-16实验心理学教程29小结1、自变量、因变量和额外变量的定义2、信度和效度、内部效度和外部效度3、天花板效应和地板效应4、自变量的混淆5、额外变量的控制方法6、操作性定义7、实验中的主试和被试此此课课件下件下载载可自行可自行编辑编辑修改，修改，仅仅供参考！供参考！感感谢谢您的支持，我您的支持，我们们努力做得更好！努力做得更好！谢谢谢谢