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1、第五讲真实验二多因素实验设计第1页，此课件共63页哦多因素实验设计的优点l单因素实验设计单因素实验设计l只考察一个自变量对因变量的影响只考察一个自变量对因变量的影响l忽略了其它因素，以及因素间的交互作用对因变量的影响忽略了其它因素，以及因素间的交互作用对因变量的影响l与实际情况不相符，结果的推论性低与实际情况不相符，结果的推论性低l多因素实验设计多因素实验设计l同时探讨多个自变量对因变量的影响同时探讨多个自变量对因变量的影响l能揭示多个变量间的交互作用能揭示多个变量间的交互作用l结果的推论性高结果的推论性高第2页，此课件共63页哦典型的两因素实验设计l两因素完全随机实验设计两因素完全随机实验设
2、计l两个自变量都是被试间变量两个自变量都是被试间变量l两因素被试内实验设计两因素被试内实验设计l两个自变量都是被试内变量两个自变量都是被试内变量l两因素混合实验设计两因素混合实验设计l一个自变量是被试内变量，一个是被试间变量一个自变量是被试内变量，一个是被试间变量第3页，此课件共63页哦两因素完全随机（被试间）实验设计l基本特点基本特点l两个自变量，每个自变量有两个或两个两个自变量，每个自变量有两个或两个以上的水平，如以上的水平，如pq个处理水平个处理水平l两个自变量都是被试间变量两个自变量都是被试间变量l被试随机分配给各处理水平结合被试随机分配给各处理水平结合l每个被试只接受一个处理水平结合
3、的处每个被试只接受一个处理水平结合的处理理第4页，此课件共63页哦被试分配模式l2A（a1，a2）3B3B（b1b1，b2b2，b3b3）的实验设）的实验设计，计，6 6个处理水平，个处理水平，1212名被试名被试第5页，此课件共63页哦例子l汉字的频率和声旁规则性是否影响读者的阅读速度汉字的频率和声旁规则性是否影响读者的阅读速度l自变量：自变量：2字频（高频、低频）字频（高频、低频）22声旁规则性（规则、不声旁规则性（规则、不规则），四种处理水平的结合，都是被试间变量规则），四种处理水平的结合，都是被试间变量l实验材料：实验材料：160160个汉字，每种处理水平个汉字，每种处理水平4040个
4、汉字个汉字l被试：被试：100100名中学生，随机分配到四个处理水平名中学生，随机分配到四个处理水平l因变量：阅读汉字的反应时（每名被试阅读因变量：阅读汉字的反应时（每名被试阅读4040个汉字的平均个汉字的平均反应时）反应时）第6页，此课件共63页哦数据表第7页，此课件共63页哦方差分析第8页，此课件共63页哦计算公式第9页，此课件共63页哦lSSA第10页，此课件共63页哦方差分析结果第11页，此课件共63页哦交互作用图第12页，此课件共63页哦简单效应检验（simple effect test）l多因素实验设计中，当交互作用显著时，多因素实验设计中，当交互作用显著时，考察一个因素在另一个因
5、素的每个水平考察一个因素在另一个因素的每个水平上的处理效应，以确定该因素的处理效上的处理效应，以确定该因素的处理效应在另一个因素的哪个水平上是显著的应在另一个因素的哪个水平上是显著的第13页，此课件共63页哦计算公式第14页，此课件共63页哦l规则性在高频规则性在高频水平上处理效水平上处理效应是否显著应是否显著第15页，此课件共63页哦l频率在规则字频率在规则字水平上的处理水平上的处理效应是否显著效应是否显著第16页，此课件共63页哦简单效应分析结果第17页，此课件共63页哦在SPSS中的计算l数据整理数据整理第18页，此课件共63页哦第19页，此课件共63页哦第20页，此课件共63页哦第21
6、页，此课件共63页哦第22页，此课件共63页哦两因素被试内实验设计l基本特点基本特点l两个自变量，每个自变量有两个或两个两个自变量，每个自变量有两个或两个以上的水平，如以上的水平，如pq个处理水平个处理水平l两个自变量都是被试内变量两个自变量都是被试内变量l只有一个实验组只有一个实验组l每个被试接受所有处理水平结合的处理每个被试接受所有处理水平结合的处理第23页，此课件共63页哦被试分配模式l2A（a1，a2）3B3B（b1b1，b2b2，b3b3）的实验设）的实验设计，计，6 6个处理水平，两名被试个处理水平，两名被试第24页，此课件共63页哦例子l汉字的频率和声旁规则性是否影响读者的阅读速
7、度汉字的频率和声旁规则性是否影响读者的阅读速度l自变量：自变量：2字频（高频、低频）字频（高频、低频）22声旁规则性（规则、不声旁规则性（规则、不规则），四种处理水平的结合，都是被试内变量规则），四种处理水平的结合，都是被试内变量l实验材料：实验材料：160160个汉字，每种处理水平个汉字，每种处理水平4040个汉字个汉字l被试：被试：2525名中学生，每名被试阅读了所有处理水平结合的汉字名中学生，每名被试阅读了所有处理水平结合的汉字l因变量：阅读汉字的反应时（每名被试阅读因变量：阅读汉字的反应时（每名被试阅读4040个汉字的平均反应个汉字的平均反应时）时）第25页，此课件共63页哦数据表第2
8、6页，此课件共63页哦方差分析第27页，此课件共63页哦方差分析结果第28页，此课件共63页哦在SPSS中的计算第29页，此课件共63页哦第30页，此课件共63页哦第31页，此课件共63页哦第32页，此课件共63页哦第33页，此课件共63页哦第34页，此课件共63页哦第35页，此课件共63页哦两因素混合实验设计l基本特点基本特点l两个自变量，每个自变量有两个或两个两个自变量，每个自变量有两个或两个以上的水平，如以上的水平，如pq个处理水平个处理水平l两个自变量一个是被试内变量，另一个两个自变量一个是被试内变量，另一个是被试间变量是被试间变量l研究者对被试内变量的效应以及两个因研究者对被试内变量
9、的效应以及两个因素的交互作用更感兴趣素的交互作用更感兴趣第36页，此课件共63页哦被试分配模式l将被试随机分配到被试间变量的各个水平，使每个将被试随机分配到被试间变量的各个水平，使每个被试接受与被试间变量的某一水平相结合的被试内被试接受与被试间变量的某一水平相结合的被试内变量的所有水平变量的所有水平l2A（a1，a2）3B3B（b1b1，b2b2，b3b3）的实验设计，）的实验设计，6 6个处理水平，个处理水平，A A因素是被试内变量，因素是被试内变量，B B因素是被试因素是被试间变量间变量l6 6名被试，随机分配到名被试，随机分配到B B因素的三个水平上，每个水因素的三个水平上，每个水平两名
10、被试，每名被试接受平两名被试，每名被试接受A A因素的所有水平因素的所有水平第37页，此课件共63页哦第38页，此课件共63页哦例子l汉字的频率和声旁规则性是否影响读者的阅读速度汉字的频率和声旁规则性是否影响读者的阅读速度l自变量：自变量：2字频（高频、低频）字频（高频、低频）22声旁规则性（规则、不规声旁规则性（规则、不规则），四种处理水平的结合，字频是被试间变量，声旁规则性是则），四种处理水平的结合，字频是被试间变量，声旁规则性是被试内变量被试内变量l实验材料：实验材料：160160个汉字，每种处理水平个汉字，每种处理水平4040个汉字个汉字l被试：被试：5050名中学生，随机分成两组，每
11、组名中学生，随机分成两组，每组2525名，一组只阅名，一组只阅读高频字，包括高频读高频字，包括高频-规则字和高频规则字和高频-不规则字，一组只阅读低不规则字，一组只阅读低频字，包括低频频字，包括低频-规则字和低频规则字和低频-不规则字不规则字l因变量：阅读汉字的反应时（每名被试阅读因变量：阅读汉字的反应时（每名被试阅读4040个汉字的平个汉字的平均反应时）均反应时）第39页，此课件共63页哦数据表第40页，此课件共63页哦方差分析第41页，此课件共63页哦方差分析结果第42页，此课件共63页哦在SPSS中的计算第43页，此课件共63页哦第44页，此课件共63页哦第45页，此课件共63页哦第46
12、页，此课件共63页哦第47页，此课件共63页哦第48页，此课件共63页哦第49页，此课件共63页哦两因素随机区组实验设计l适用条件适用条件l研究中有两个自变量，每个自变量有两个研究中有两个自变量，每个自变量有两个或多个水平或多个水平l研究中有一个无关变量，且这个无关变量研究中有一个无关变量，且这个无关变量与自变量之间没有交互作用，研究者希望与自变量之间没有交互作用，研究者希望分离出这个无关变量的变异分离出这个无关变量的变异第50页，此课件共63页哦l被试分配模式被试分配模式第51页，此课件共63页哦l平方和分解平方和分解SS总变异总变异=SS处理间处理间+SS处理内处理内=(SSA+SSB+S
13、SAB)+(SS区区组组+SS残差残差)第52页，此课件共63页哦总结（两因素实验设计）l两个自变量，每个自变量有两个或两个以上的水平，如两个自变量，每个自变量有两个或两个以上的水平，如pq个处理水平个处理水平l两因素完全随机实验设计两因素完全随机实验设计l两个自变量都是被试间变量两个自变量都是被试间变量l两因素被试内实验设计两因素被试内实验设计l两个自变量都是被试内变量两个自变量都是被试内变量l两因素混合实验设计两因素混合实验设计l一个自变量是被试内变量，一个是被试间变量一个自变量是被试内变量，一个是被试间变量第53页，此课件共63页哦三因素实验设计l三因素完全随机实验设计三因素完全随机实验
14、设计第54页，此课件共63页哦l重复测量一个因素的三因素实验设计重复测量一个因素的三因素实验设计第55页，此课件共63页哦重复测量两个因素的三因素实验设计第56页，此课件共63页哦三因素被试内设计第57页，此课件共63页哦各种非重复测量设计的平方和与自由度第58页，此课件共63页哦各种被试内实验设计的平方和与自由度第59页，此课件共63页哦各种混合实验设计的平方和与自由度第60页，此课件共63页哦小样本设计l大样本研究适合以正常人为被试进行大样本研究适合以正常人为被试进行l某些特殊的被试个体较少，难以采用大样本研究，采用小样本某些特殊的被试个体较少，难以采用大样本研究，采用小样本甚至个案研究甚
15、至个案研究l充分考虑了被试的不同质充分考虑了被试的不同质l探讨稀有现象的有效方法探讨稀有现象的有效方法lABA设计设计l比尔哭的矫治比尔哭的矫治第61页，此课件共63页哦实验研究的效度和信度l效度：实验方法达到实验目的的程度，即实验结果的准确效度：实验方法达到实验目的的程度，即实验结果的准确性和有效性程度。主要包括内部效度和外部效度。性和有效性程度。主要包括内部效度和外部效度。l内部效度：实验中的自变量和因变量之间因果关系的明确程度。内部效度：实验中的自变量和因变量之间因果关系的明确程度。l零结果，自变量的变化没有引起因变量的相应变化：零结果，自变量的变化没有引起因变量的相应变化：l一是自变量
16、的操作是否有效一是自变量的操作是否有效l二是因变量的测量是否充分二是因变量的测量是否充分l三是额外变量是否得到有效控制三是额外变量是否得到有效控制第62页，此课件共63页哦l外部效度：实验结果能够推论到样本的总体中去的程度，外部效度：实验结果能够推论到样本的总体中去的程度，即实验结果的普遍代表性和适用性，生态效度。即实验结果的普遍代表性和适用性，生态效度。l制约外部效度的因素制约外部效度的因素l实验环境的人为性：提高实验情境与现实情境的相似性实验环境的人为性：提高实验情境与现实情境的相似性l被试样本缺乏代表性被试样本缺乏代表性l测量工具的局限性：反应指标的选择测量工具的局限性：反应指标的选择l不同的被试群体，不同的实验或测验材料，不同的实验处理或变不同的被试群体，不同的实验或测验材料，不同的实验处理或变量操作方式，进行系列实验研究量操作方式，进行系列实验研究第63页，此课件共63页哦