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1、第五讲真实验二多因素实验设计现在学习的是第1页，共63页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现在学习的是第2页，共63页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
2、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，一个是被试间变量现在学习的是第3页，共63页两因素完全随机（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
3、处理水平结合的处每个被试只接受一个处理水平结合的处理理现在学习的是第4页，共63页被试分配模式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名被试名被试现在学习的是第5页，共63页例子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、不规则）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，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
4、种处理水平4040个汉字个汉字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个汉字的平个汉字的平均反应时）均反应时）现在学习的是第6页，共63页数据表现在学习的是第7页，共63页方差分析现在学习的是第8页，共63页计算公式现在学习的是第9页，共63页lSSA现在学习的是第10页，共63页方差分析结果现在学习的是第11页，共63页交互作用图现在学习的是第12页，共63页简单效应检验（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
5、设计中，当交互作用显著时，考察一个因素在另一个因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现在学习的是第13页，共63页计算公式现在学习的是第14页，共63页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现在学习的是第15页，共63页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现在学习的是第16页，共63页简单效应分析结果现在学习的是第17页，共63页在SPSS中的计算l数据整理数据整理现在学习的是第1
6、8页，共63页现在学习的是第19页，共63页现在学习的是第20页，共63页现在学习的是第21页，共63页现在学习的是第22页，共63页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现在学习的是第23页，共63页被试分配模式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
7、处理水平，两名被试现在学习的是第24页，共63页例子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、不规则）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，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名中学生，每名被试阅读了所有处理水平结合的汉字字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（
8、每名被试阅读4040个汉字的平均反个汉字的平均反应时）应时）现在学习的是第25页，共63页数据表现在学习的是第26页，共63页方差分析现在学习的是第27页，共63页方差分析结果现在学习的是第28页，共63页在SPSS中的计算现在学习的是第29页，共63页现在学习的是第30页，共63页现在学习的是第31页，共63页现在学习的是第32页，共63页现在学习的是第33页，共63页现在学习的是第34页，共63页现在学习的是第35页，共63页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
9、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现在学习的是第36页，共63页被试分配模式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
10、，B B因素是被试间变因素是被试间变量量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，每个水平因素的三个水平上，每个水平两名被试，每名被试接受两名被试，每名被试接受A A因素的所有水平因素的所有水平现在学习的是第37页，共63页现在学习的是第38页，共63页例子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、不规则）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，声旁规则性是被试，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
11、变量内变量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，一组只阅读低频不规则字，一组只阅读低频字，包括低频字，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个汉字的平均反应个汉字的平均反应时）时）现在学习的是第39页，共63页数据表现在学习的是第40页，共63页方差分析现在学
12、习的是第41页，共63页方差分析结果现在学习的是第42页，共63页在SPSS中的计算现在学习的是第43页，共63页现在学习的是第44页，共63页现在学习的是第45页，共63页现在学习的是第46页，共63页现在学习的是第47页，共63页现在学习的是第48页，共63页现在学习的是第49页，共63页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，每个自变量有两个或研究中有两个自变量，每个自变量有两个或多个水平多个水平l研究中有一个无关变量，且这个无关变量与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，研究者希望分离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
13、异出这个无关变量的变异现在学习的是第50页，共63页l被试分配模式被试分配模式现在学习的是第51页，共63页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+SSAB)+(SS区组区组+SS残差残差)现在学习的是第52页，共63页总结（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
14、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，一个是被试间变量现在学习的是第53页，共63页三因素实验设计l三因素完全随机实验设计三因素完全随机实验设计现在学习的是第54页，共63页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现在学习的是第55页，共63页重复测量两个因素的三因素实验设计现在学习的是第56页，共63页三因素被试内设计现在学习的是第57页，共63页各种非重复测量设计的平方和与自由度现在学习的是第58页，共63页各种被试内实验设计的平方和与自由度现在学习的是第59页，共63页各种混合实验设计的平方
15、和与自由度现在学习的是第60页，共63页小样本设计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，采用小样本甚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现在学习的是第61页，共63页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
16、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。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现在学习的是第62页，共63页l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。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，进行系列实验研究变量操作方式，进行系列实验研究现在学习的是第63页，共63页