实验心理学总复习.doc

第一章一、实验心理学：定义、简要历史回顾(一)定义实验心理学是应用科学的实验方法研究心理现象和行为规律的科学，是心理学中关于实验方法的一个分支。（二）历史回顾1、实验心理学的孕育大约从18世纪中叶到19世纪中叶是心理实验发展的第一阶段，也可说是实验心理学的预备阶段。1816柏色尔（Bessel）提出“人差方程”：B-AX。实验生理学的发展及其所取得的成果与提供的各种实验方法，为实验心理学的建立奠定了基础。2、实验心理的建立1860年费希纳，心理物理学纲要1879年，冯特在莱比锡大学建立了第一个正式的心理实验室 。3、实验心理学的发展第一阶段为构造学派第二阶段是行为主义第三阶段为认知心理学的兴起与发展二、三位学者1.费希纳.对心理学的贡献(1)联系内部世界和外部世界(2) 心理现象的定量研究方法三种感觉测量方法最小可觉差法、正误法、均差法。 (3)对现代实验心理学的影响.一方面，奠定了心理学中的一个新兴分支-心理测量学-的基础。 另一方面，发展出了新的心理物理学方法-信号检测论。2冯特研究贡献（1）冯特倡导用心理现实作为心理学的研究内容。（2）冯特提出必须用实验方法研究心理学，使心理学真正地走入科学的殿堂。（3）冯特的伟大之处还在于运用莱比锡实验室培养了一大批学生，遍撒心理学国际性发展的种子。霍尔、卡特尔、 铁钦纳 3.艾宾浩斯的研究贡献(1)证明了实验方法可以用来研究高级心理过程。 (2)从根本上变革了实验心理学的研究范式。(3)为实验心理学提供新的变量测量方法，解决了高级心理过程的量化问题。艾宾浩斯发明节省法来测量学习和记忆的效果。(4)通过实验研究，建立了第一个和高级心理过程有关的函数关系-遗忘曲线。 三、观察与实验 (一)观察法观察法（Observation）是借助观察仪器，在特定的时间内，有计划、有目的地对被观察者进行观察、记录其心理活动和行为表现的一种搜集实验数据和资料的方法。2.观察法的要点应该注意的问题：（1）确定界限。要求研究者必须计划和安排好要观察的事物，必须事先选择跟研究课题密切相关的行为进行研究。（2）反应性。预防被试反应性的方法有两个：无干扰观察和无干扰测量。 无干扰观察主要是指研究者为了避免被研究者（被试）由于知晓正在被观察，产生非自然状态下的行为，而采取的一种无干扰观察技术。无干扰测量是由对行为的间接测量构成的。区别关键在于是否被试与研究者在同一时间处在同一地点。 3.对观察法的评价 第一，观察法无法让研究者对各因素间的关系作出推论。 第二，有时，观察法所提供的资料并不充分。 第三，观察法的描述性限制常常被忽略。第四，观察法本身并不一定客观无偏。 （二）实验法1.什么是实验实验,是指通过人为地、系统地操作环境，导致某些行为发生变化，并对之进行观察，记录和解释的科学方法。心理学实验一般有以下几个要素： （1）实验假设和推论假设指用来说明某种现象的未经证实的论题。“看暴力电视会导致攻击性”就是一个假设。“记忆广度受材料性质影响”也是一个假设。（2）实验变量实验中主要涉及三种变量：自变量、因变量 和控制变量，其中前二者又统称为实验变量。自变量就是在实验中由实验者操作和控制的变量。因变量是指实验中被试对自变量操作反应的实验反应值，即实验者观察和记录的随着自变量的变化而变化的被试行为。控制变量，指实验中除实验变量以外的影响实验变化和结果的潜在因素或条件。 （3）实验控制实验控制泛指对实验精度的一切保障工作，以保证因变量的变化确实是由于自变量的变化而引起的。 四、实验范式范式是指按照某一比较公认的路线或观点所采取的研究方向或研究步骤。五、如何进行实验研究(一)实验心理学的研究伦理1、实验心理学研究的一般伦理在进行心理学的实验研究中，研究者自始至终都应该奉行实事求是的科学精神和严谨审慎的工作作风。 2.研究人类被试的伦理原则（1）保障被试的知情同意权 （2）保障被试退出的自由 （3）保护被试免遭伤害 （4）保密原则 （二）实验心理学研究的一般程序 1.确定课题确定课题过程包括:a.选择课题;b.确定实验类型;c.提出假设三个步骤。a选择课题 课题的选择通常有以下四个来源：（1）实际需要 （2）理论需要 （3）个人经验 （4）前人研究与文献资料b确定实验类型 因素型实验（factorial type experiment），是探求规定行为的条件“是什么”的“什么型实验。因素型实验又被称为定性实验。 函数型实验 ，（functional type experiment）， 是探明条件和行为之间的函数关系的实验。函数型实验就相当于定量实验. c提出假设因素型假设:如果把对条件的叙述记为 a，把对行为的叙述记为 b，那么因素型假设就是“如果a，那么 b”的形式。 函数型假设:用函数关系来表示，它用方程式 b=f（a）来表明自变量a与因变量 b共变的函数关系，这个方程式表示b为a的函数，或b数量地依存于a。 2.选择被试被试选择主要取决于两个因素：课题的性质以及研究结果的概括程度。选择非人类的两种情况 第一，实验程序有可能对人类被试造成身心损害；第二，非人类被试有助于实验对无关变量的控制。 被试选取不当会造成一定的后果。减少被试取样时会出现偏差的方法：随机抽样法与分层随机取样法。 3.确定实验控制控制是实验的精髓所在。作为初学者，首先要明白的是：实验控制本身不可能有止境，因为实验所关注的自变量和因变量永远是有限的，而这世上所有可能的变量是无限的；在有限的实验变量之外，永远有着无数可能的额外变量存在。 4.数据整合数据资料的分类一是计数资料（enumeration data）即按个体的某一属性或某一反应属性进行分类记数的资料。计数资料只反映个体间质的不同，而没有量的差别。二是计量资料（measurment data）data），即用测量所得到的数值的大小来表示的资料。 三是等级资料（ranked data），它介于计数资料和计量资料之间，可称为半计量资料。 四是描述性资料（descriptive data），即非数量化的资料。 数据处理方法 a.自变量为计数资料，因变量为计量资料：方差分析、协方差分析、 t 检验、b.自变量和因变量都为计量资料将计量资料的自变量降级为计数资料使用。若不将自变量降级使用，就应该选择一些基于相关的统计技术。 c.自变量为计量资料，因变量为计数资料深入的统计处理，那么可以选用的方法就是 logistic 回归。d. 自变量和因变量都为计数资料例如：男女两性在特定情境下产生某一行为的概率是否存在差别。卡方检验 5.报告撰写（ 1 ）研究者需要回顾与研究有关的前人工作。（ 2 ）研究者应该清晰明确地描述实验设计和研究过程，并报告实验所涉及的重要信息。（ 3 ）实验报告应能做到使专业领域的同行可以据此重复研究者的工作，以保证必要情况下研究结论能够得到科学的反复检验。（ 4 ）实验报告中的客观描述和研究者本身的主观解释应当能清晰地区分开来。 第二章 实验研究的基本问题第一节 实验心理学中的基本概念一、主试与被试 主试（Experimenter）：是指心理实验中的组织、设计和具体实施者。被试（Subject）：由主试选择的实验对象或在主试的监视或指导下具体操作实验的人或动物。主试对被试的干预及被试对主试的实验态度都会对实验结果产生影响。 二、指导语（instruction）指导语是在实验前由主试向被试解释和说明的或是被试自己阅读的，关于实验如何进行、被试如何做反应以及在反应过程中应该注意的文字说明。制定指导语时，应注意的问题 1在指导语中应该把实验的要求、被试如何做反应、实验应该注意的问题交代清楚，使被试对自己应该做什么以及如何做等一目了然。2要严格确定给被试什么样的指导语。3指导语要写得简单明确，切忌模棱两可，也不要用专门术语，要保证被试确实懂得了指导语。4指导语要标准化。三、变量 （一）变量 变量（variable）是指在数量上或质量上可变的事物的属性。构成实验的三大要素：假设、变量、控制 变量作为心理学实验的基本特征，决定了到底符合什么条件的研究才可以成为实验：即实验必须操纵环境以产生变化。 （二） 自变量1、定义自变量（independent variable）即刺激变量，独立变量，它是由主试选择、控制的变量，它决定着行为或心理的变化。实验处理：变量的不同水平称为实验处理，即主试操纵的、对被试的反应可能有一定影响刺激条件的变化。2、自变量的分类： （1）刺激特点自变量 词表 （2）环境特点自变量 （3）被试特点自变量 （4）暂时造成的被试差别 3、对自变量的操纵（1）对自变量下操作定义 “疲劳（fatigue）对识记的影响” 操作定义（operational definition）：在心理学上，操作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数量化或定性的界定和说明. （2）确定自变量的各个水平 自变量的水平，即指自变量的一个取值（或操纵结果）。如体力劳动时间 零结果：自变量操纵行为的失败，常被称为零结果。原因一、实验者作出自变量是重要的猜测可能是错误的，而零结果是正确的。原因二、实验者未能对自变量进行有效的操纵。 （三） 因变量 1、定义因变量（dependent variable）即被试的反应变量，它是自变量造成的结果，是主试观察或测量的行为变量，又叫反应变量（response variable）、依从变量。2、因变量的分类（1）客观指标主要有：反应速度 反应速度的差异 反应的正确性 反应的难度 （2）主观指标主要是指被试的口语记录（protocol），主要是指被试在实验时对自己心理活动进程所作叙述的记录，或在实验之后，被试对主试提出问题所作回答的记录。 3、对因变量的控制（1）反应控制 让被试的反应确实发生在实验者感兴趣的因变量维度上。反应的控制往往是通过指导语实现 （2）选择恰当的因变量指标 哈特及其同事（Hart et al.，1964）对4 岁儿童比尔哭的研究。“哭”的操作定义 (1)哭的声音大到在 50 英尺以外都可以 听见；(2)哭声持续 5 秒或更长时间。 4、因变量的测量与选择需要注意的几个问题： （1）因变量的可靠性即信度信度是指一致性，同一被试在相同实验条件下应该得到相近的结果。 （2）因变量的有效性即效度（3)因变量的敏感性高限效应（ceiling effect）天花板效应底限效应（floor effect） 地板效应（四）额外变量1、基本概念（1）相关变量：凡是对因变量产生影响的实验条件都称为相关变量；（2）无关变量：对因变量不产生影响的实验条件称为无关变量（或无关变项）。（3）额外变量：实验者不用于研究的那些相关变量称为额外相关变量，或简称为额外变量。由于在实验中额外变量是必须加以控制的，所以额外变量也被称为控制变量。（4）自变量混淆：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，这时，研究者选定的自变量与一些没有控制好的因素共同造成了因变量的变化，这种情况就称自变量的混淆。举例：在一项言语学习实验中，研究者想要比较集中学习（一次学习大量材料）和分散学习（分次学习）的效果。他选择三组学生为被试，三组被试的学习材料相同。实验安排如表所示。表中的数字3，表示学习时间为3小时。所有被试均进行相同的考试。三组被试实验程序星期一 星期二 星期三 星期四 星期五第1组 3 测 验第2组 3 3 测 验第3组 3 3 3 测 验 结果表明，第三组的考试分数最高，第二组次之，第一组最差。因此研究者得出结论：分散学习比集中学习效果好。存在着自变量混淆：（1）即被试在学习方式上存在差异（2）在学习时间上也存在明显差异（3）三组被试学习后与测验之间的时间间隔对测验结果也会产生影响 2、额外变量的分类 系统的额外变量：与实验目的无关的、相对恒定的客观条件对实验结果产生的影响，这种影响通常是在一个恒定的水平上下波动，我们将这种额外变量称为系统的额外变量。 系统的额外变量对实验结果会产生系统误差（Systematic Error）。 随机的额外变量：是随机的、偶然出现的。不可预期的与实验目的无关的，但又对实验结果有一定影响的因素，这些因素称之为随机的额外变量，随机变量引起的误差称为随机误差（Random Error）。 额外变量主要表现在如下几方面：（1）实验仪器的性能与技术参数的设置（2）来自实验环境方面的额外变量（3）来自主试方面的额外变量（4）来自被试方面的额外变量（5）来自实验设计和实验过程控制方面的额外变量（6）来自数据整理和统计分析方面的额外因素 3、心理学实验中典型的额外变量 （1）实验者效应：主试在实验中可能以某种方式有意无意地影响被试，使他们的反应附和实验者的期望。这种现象称为称为实验者效应（experimnetor effect）。罗森塔尔和福德：白鼠走迷津实验 （走迷津伶俐 、走迷津呆笨）消除办法：用仪器设备避免主试和被试接触。（2）要求特征（需要特征）要求特征：被试会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。我们把这种现象称为要求特征（demand characteristics）。 要求特征的典型例子是霍桑效应和安慰剂效应 4、额外变量的控制（1）消除法或排除法消除法（elimination method）是把额外变量从实验中排除出去。具体措施：直接消除额外因素 单盲与双盲单盲（single bland）通常指的是在一个实验中既不告诉被试他们在哪个处理组中，也不告诉他们实验的性质。双盲实验（double blind experiment）：主试和被试都不知道实验目的和实验者的意图。 提高实验的标准化与自动化程度 （2）恒定法恒定法（constant method）就是使额外变量在实验的过程中保持恒定不变。 （3）随机化法随机化（randomization）是根据概率理论，把被试者随机地分派到各处理组中。. （4）匹配法匹配法（matching method）是使实验组和控制组中的被访者的特点相等的一种方法。（5）抵消平衡法抵消平衡法（counterbalancing method）是通过采用某些综合平衡的方式使额外变量的效果互相抵消以控制额外变量的方法。 在实验中经常使用的平衡顺序误差、练习效应和疲劳效应的“ABBA”或“BAAB”法、平衡空间误差的“左右右左”或“右左左右”法等。当实验次数较多或实验较为复杂时可以采用多重“ABBA”法或渐增、渐减系列，如“ABBA BAAB BAAB ABBA” （6）统计控制法在实验完成后通过一定的统计技术来事后避免实验中额外变量的干扰的方法。如：研究几种不同教学方法对儿童阅读能力的帮助 方法：协方差分析、剔除极端数据、分别加权（四）中间变量与调节变量1、中间变量（mediator）如果在考察自变量对因变量的影响时,自变量通过变量M来影响因变量,就称M为中间变量。 例如,上司的归因研究:下属的表现上司对下属表现的归因上司对下属表现的反应 2、调节变量(moderator)如果变量Y与变量X的关系是变量M 的函数,称 M 为调节变量。例如,学生的学习效果和指导方法的关系,往往受到学生个性的影响:如,学生一般自我概念与某项自我概念(如外貌、体能等)的关系,受到学生对该项自我概念重视程度的影响四、效 度（一）定义实验效度（experimental validity）是指实验方法能达到实验目的的程度。实验的内部效度是指实验变量（处理）能被精确的程度。实验的外部效度是指实验研究的结果能被普遍推论到实验情境条件以外的程度。 （二）影响实验内部效度的因素1、历史（经历）前摄历史因素包括被试固有的和习得的差异，比如性别、工龄、经验、身高、体重、态度、个性、运动与心理能力等等。 后摄历史的是指在实验过程，与实验同时发生，并对实验结果产生影响的特定事件。 例如，研究者想试验一种新的阅读教学方法的效果。2、成熟或自然发展的影响指在实验过程中随着时间的延续，被试身心发生变化。如：新阅读教学方法实验 3、选择4、测验：在许多研究中，研究者为了取得实验前被试的初始状态，常对被试实施前测验，而这种前测验可能会积极或消极地影响实验处理实施后所进行的测验。5、被试的亡失6、统计回归统计回归现象是，第一次测量平均值偏高者，第二次测量平均值有趋低的倾向（向常态分布的平均数回归）；第一次测量平均值偏低者，第二次测量平均值有趋高的倾向（也向常态分布的平均数回归）。 7、仪器的使用 实验仪器、控制方式的不一致等都可能混淆实验变量的效果。 （8）选择和成熟的交互作用及其他例如，研究者要检验某心理治疗方法的效果。 （三）影响实验外部效度的因素1、测验的反作用效果（reaction or interaction effect of testing）测验的反作用指前测对后测的作用；测验的交互作用指前测与后测的交互作用。如：研究者欲了解一周的政治理论学习对学生政治理论学习的态度改变的效果 2、选择偏差与实验变量的交互作用从事于实验的被试必须具有代表性、必须从将来预期推论、解释同类行为现象的总体中进行随机取样。例如，如果选择一些具有高智力的学生，进行发现式的教学与传统式教学比较 3、实验安排的反作用效果例如，学生知道自己被选择在参加一项新的教学方法的实验 4、重复实验处理的干扰实验的内部效度和外部效度是相互联系、相互影响的。在实验情境中，要同时十全十美兼顾这两种效度是很难做到的。一般，基本研究比较重视内在效度，而应用研究则比较重视外在效度。 第二节 心理实验的基本要求（只记大标题）一、对选题和实验设计的要求对选题要求;1、避免重复性研究；2、已有的研究能够很好地衔接；3、有一定的理论与实践价值。实验设计要求:1、实验过程要有效控制 2、避免实验过程中的各种误差 二、对实验环境的要求实验室环境条件应保持相对恒定。三、对主试的要求在实验前应对主试进行统一的培训，使其清楚实验的目的、实验过程的控制、实验中出现的意外情况应如何处理、如何记录被试的反应、如何控制。四、对被试的要求被试应严格按照实验指导语和主试的要求对刺激进行反应，反应要真实、可靠。 五、对实验过程控制的要求实验者通过对实验过程的控制，排除各种额外因素对实验结果可能产生的影响。 六、统计方法的运用和实验结果的解释统计方法的科学性。 选择合适的统计方法，避免统计方法乱用。第三节 心理学实验研究应注意的问题（只记大标题）一、对主试进行严格的培训实验者在实验前对全体主试进行培训，使主试明确实验目的、实验者的意图和实验过程中应该注意的问题，避免由于主试对实验过程控制不规范，或语言和行为暗示等对实验结果产生的不利影响。 二、实验过程控制标准化使实验过程标准化，排除额外因素对实验结果造成的影响。方法：严格按照统一的实验程序进行实验。 三、研究者应具备一定的职业素养和科学道德第一，依据统计学的原则对实验数据进行整理和客观分析。第二，要以宽广的胸襟接纳和客观地审视他人的研究成果。第三，从实际出发，以事实或数据为依据发现客观规律。 第三章 实验设计一实验设计的概念实验设计（experimental design）是控制实验条件和安排实验程序的计划。二实验设计的内容自变量(或刺激变量) 的确定及其呈现的方式；因变量 (或反应变量)的指标及其测量方法；对一切有关变量(或变项)的控制措施；确定被试总体及被试样本人数和选择被试的方法；拟定主试在实验开始前对被试者要说的指导语；规定实验次数；安排实验程序；规定使用仪器的型号；规定处理实验数据的方法。怎样确定被试样本人数一项研究应从总体中抽取多少被试好?1.容量越大越好?容量越小，会影响样本的代表性，使抽样误差增大而降低实验研究推论的精确性。样本容量过大，虽然减少了抽样误差，但可能增大过失误差，增大无谓的经费开支和精力。在样本的选择上，最重要的是样本要有高的代表性，愈有代表性的样本，类推样本总体的性质就愈正确。对总体而言，选取的样本是否具有代表性，根据下列三项因素而定：一是选取的样本大小是否足够，二是样本选取时抽样的方法是否恰当；三是从样本处所获得的数据是否精确。 2.取样的样本要多少才算“够大”？在研究设计中，被试的数目要多大才算具有代表性，多大的样本才算够大，这个议题，社会科学研究领域中，似乎无一致结论。其中，学者sudman（1976）提出的看法，可供研究者参考。Sudman认为：初学者进行与前人相类似的研究时，可参考别人样本数，作为自己取样的参考。如果是地区性的研究，平均样本人数在500-1000人之间较为适合；而如果是全国性研究，平均样本人数约在1500-2500人之间较为适宜。 学者Gay（1992）对于样本数多少，则提出以下看法：描述研究时，样本数最少占总体的10%，如果总体较小，则最小的样本数最好为总体的20%.相关研究的目的在于探究变量间的有无关系存在，受试者至少须在30人以上。因果比较研究与许多实验研究，各组的人数至少要有30位。如果实验研究设计得宜，有严密的实验控制，每组受试者至少在15人以上，但权威学者还是认为每组受试者最少应有30人，最为适宜。 学者Borg与Gall（1983）二者即认为，样本数多少受到多种变量的影响，在下列几种条件或情景中，要采取较大的样本数：编制之测量工具的“信度”（可靠性）较低时。研究进行中有较多变量无法控制时。统计分析时，受试者须再细分为较小的各群组来分析比较时。实验设计时，预期会有较多受试者中途推出时。 3.怎样确定实验研究中被试样本人数确定样本人数时要考虑以下因素、实验研究所要求的精确度精确度是指样本平均数与总体平均数的一致性程度。精确度是确定样本容量的一个重要因素。d是评价抽样结果精确度的一个指标。样本平均数（ x）估计总体平均数（u），从总体中随机抽取一个样本，即使没有系统误差和过失误差， x也不一定等于u ，此时（x-u）就是抽样误差。一般情况下，样本的分布为正态分布，所以对任一（xi）而言，尽管存在着抽样误差，但由于xi有的可能性在临界值范围内，抽样误差不超过这个范围的一半（用d 表示），称d为最大允许抽样误差。但是如果（ xi u ）大于d，即x落到临界区之外，统计上就认为xi 已不是来自该总体的一个样本了。2、研究问题所涉及的总体大小。如6岁儿童的注意特点.3、研究者的经费、人力、物力等条件4、实验对象可供选择的可能性也制约着样本的大小.如连体儿5、所选样本大小与实验类型有关如果实验是属于因素型实验，并采用相关设计的方法，那么样本的被试要大于40。若实验是属于函数型实验，并且用T检验，那么被试数可小于30。总之，上述5种因素，应综合起来考虑，决定一个研究的被试数量。实验设计的基本类型1.从对实验控制条件的严密程度的不同：真实验设计 准实验设计 非实验设计2.根据实验中要操纵变量的多少：单因素实验设计 多因素实验设计3.根据在各种自变量及各种处理水平中是否用相同被试：被试内设计 被试间设计 混合设计三实验设计的基本类型（一）被试间设计被试间设计是每个被试（组）只接受一个自变量的处理，对另一被试者（组）进行另一种处理，故又称独立组设计。优点：一种实验处理（或实验条件）不会影响另一种实验处理，避免了练习效应和疲劳效应等由实验顺序造成的误差。缺点：1、所需要的被试数量巨大。2、由于接受不同处理的总是不同的个体，不能排除个体差异对实验结果的混淆。 举例：在一个实验中测定30个学生记忆无意义单词的能力。自变量：每个单词被诵读的次数：一次或五次。被试间设计：被试分成两组，每组十五个学生，一组学习五次，另一组学习一次。等组问题在被试间设计中，实验者必须尽量减少两个或多个组别中的被试差异。被试间设计采用两类分组技术来解决等组问题：匹配和随机化。 1、匹配（matching）设计匹配设计是指将被试按某一个或几个特征上水平的相同或相似加以配对，然后再把每一对中的每个被试随机分配到各个组别。也叫对等组设计、配对组设计。匹配组设计的步骤第一步：先对所有被试进行前测（pretest），然后根据前测的作业分数进行匹配。匹配时，前测的内容必须是和实验作业高度相关的。相同任务：如打靶；根据打靶成绩进行分组；类似任务：如问题解决不同种类问题解决；相关任务：如智力测验问题解决。第二步，得到前测分数后，就可以根据这个成绩进行匹配分组。举例：在某项研究中要将30 个被试分配到三个自变量水平A、B、C 中。究者需要先将被试按前测作业分数的高低排列，然后将前三个被试随机分配到A、B、C 三组，接着将接下来的三个被试如法分配，直到分配完毕。对动物进行被试间设计的实验研究时，一项重要的匹配技术是拆窝技术（split-litter technique）。匹配设计的优缺点优点：在实验处理之前，就把组间变异缩到最小，并使各组内变异比单独的随机分配更接近相等。缺点：（1）匹配往往是不完全的。（2）匹配法往往耗费大量的工作量。（3）匹配的多个特征之间如果存在交互作用，就可能混淆实验结果。（4）防止统计回归效应介入。 2、随机化设计将被试随机分配在不同的组内接受不同的自变量处理。随机化法的统计学前提是：各随机被试组在未经受不同处理之前是相等的，即使有差异也是在统计允许的限度以内的随机误差。 随机化设计的优缺点优点：（1）控制两组被试变量的差异，分组方法简单可行。（2）由于对每一被试者只作一次观测，可消除某些实验误差。缺点：（1）分成等组的方法仍欠精密。（2）若两组在不同时期观测，就有可能插入实验以外的偶发事件，影响因变量的观测结果。 被试间设计总结：每个被试只接受一个自变量水平的处理（即简称一种实验处理或称一个实验条件）。由于每一个人只接受一种处理方式，因此一种处理方式不可能影响或污染另一种处理方式。 （二）被试内设计被试内设计就是把相同的被试分配到不同的自变量或自变量的不同水平下（实验处理），也叫单组实验设计。优点：1、内设计需要的被试较少。2、组内设计方便、有效。3、心理学的某些领域需要使用组内设计。4、组内设计消除了被试的个别差异对实验的影响。缺点：1、顺序效应。2、不能用来研究某些被试特点自变量之间的差异。3、对实验条件需要较长恢复期的实验，要防止间隔内偶然发生的事件对实验结果的影响。4、当自变量的不同水平代表一种连续事件的延续结果时，不宜使用组内设计。被试内设计可分为三种子类型：1、实验前后设计；2、定时系列设计；3、抵消实验条件的设计。 1、实验前后设计指在实验条件处理前对被试进行观测的结果与实验条件处理后的同样观测结果加以对比的设计。举例：目的：第一次参加射击运动的人在接受打靶训练前后打靶成绩的变化。方法：选择10名从来没有参加过射击运动的被试，在他们进行打靶练习前，先进行一次打靶测验，记录下他们的打靶成绩（前测成绩）。然后对他们进行为期1周的打靶训练，每天2小时。训练结束后，再次对他们进行打靶测验，记录下他们的成绩（后测成绩）。将前后两次成绩进行比较，就可以看出1周的训练是否有效果。实验前后设计评价：优点：（1）能较明显地检测出实验处理的效果如何；（2）被试的需要量较少。缺点：（1）前后两次观测之间存在时间间隔，会带来外来影响；（2）易产生顺序误差。2、定时系列设计指实验处理前对一组被试作一系列的定时重复观测，然后实施实验处理,再对被试作一系列的定时重复观测，分析自变量对因变量的影响。举例：代币法对儿童问题行为矫正的作用代币法又称奖励强化法，代币管制法。这是一种通过强化（奖励）而形成某种期望出现的适应性行为的方法。代币实际上是一种可以在某一范围内兑换为物品、愿望、要求的证券。可以是小红旗、带有分值的小卡片等。代币法不仅可以使每次行为反应都能获得强化，而且可以使行为发生之后立刻获得满意的结果。这种筹码就像游乐场用来代替货币的铜板，是行为改变和强化物之间的媒介。学生有好的行为出现，可以得到筹码，有了筹码可以和教师换取玩具、学习用品或其他喜欢的东西。如果学生有不好的行为出现，就要相应地罚没一部分筹码。 优点：除具有前后设计的优点，还具有（1）降低由于一次观测而得到被试不正常行为的机率；（2）提供测量过程中的信息。缺点：（1）多次的观测延长了实验时间，从而会有更多的外来影响；（2）多次的观测易引起顺序误差，更易导致练习、疲劳、紧张或厌烦等效应。3、抵消实验条件的设计指抵消实验过程中额外变量的一种设计。要抵消顺序误差，最简单的方法就是用ABBA的排列顺序来安排实验顺序。其模式如下表所示。 设计示例;实验设计题一： 饮料喜好问题实验设计题二:人们解决两个不同问题的思维特点分析实验任务：分马问题和肿瘤问题 喜好饮料问题美国两大饮料公司的百事可乐公司做过一个实验，想证明顾客更喜欢哪个公司的饮料。把声称喜欢可口可乐的顾客请来，让他们品尝两种饮料。写有Q字母的玻璃杯中装可口可乐，写有M字母的玻璃杯中装百事可乐。顾客不知道哪只杯放的是哪种饮料。实验表明半数以上的人更喜欢百事可乐。实验结果不可靠，也许顾客只是更喜欢用带有M字母的杯子。可口可乐公司通过实验证明了这点，但并没有证明顾客到底喜欢哪种饮料。有效的实验设计应该是这样的：两个杯子一模一样，既没有字母，也没有任何其他不同的标记可以让被试看见或摸得到。将可口可乐或百事可乐分别倒进两只杯里，一半被试先饮可口可乐，然后饮百事可乐；另一半被试先饮百事可乐，然后饮可口可乐。这样的实验安排就不存在喜欢字母的问题了，而且，实验顺序的效应也抵消了。 如果设A为可口可乐，B为百事可乐，那么实验设计就是： 被试实验顺序50%AB 50%BA 分马问题：栏内有九匹马，请画出两个正方形将每一匹马分隔开。肿瘤问题：假如你是个医生，面临一个胃部患恶性肿瘤的病人，这个病人不能动手术，但如果不摧毁肿瘤，病人会死掉。有一种射线可用来摧毁肿瘤，但如果用高强度射线幅射肿瘤，肿瘤虽会被摧毁，但这种高强度射线也会使肿瘤通道上的健康组织受到损伤。强度较低的射线对健康组织无害，但也不会摧毁肿瘤，用什么方式能使射线摧毁肿瘤同时又避免伤害健康组织呢?抵消实验条件的设计评价优点：（1）能较好地控制被试变量；（2）能较好地控制顺序误差；（3）时间上比较经济。缺点：（1）反应变量在时间维度（轴）上的关系是线性时才能使用。如：被试对实验室照明的适应可能对初始的实验处理有影响 （2）对有些实验不适用。如用两种学习方法学习同一实验材料。（三）混合设计混合设计是指在一个研究中有些自变量按组内设计安排，有些自变量按组间设计安排。混合设计的基本方法首先确定实验中的被试间因素和被试内因素，将被试按被试间因素的水平数随机分组，然后，每组被试接受被试间因素的某一处理水平与被试内因素所有处理水平的结合。混合设计举例一Johnson等（1983）用混合设计的方法比较抑郁者和非抑郁者的记忆成绩。他们假设，抑郁者比非抑郁者对于未完成的记忆任务的记忆效果更好。实验中，要求抑郁组和非抑郁组完成20项记忆任务，其中，10项记忆任务在完成之前被打断。在全部任务完成后，要求被试回忆记忆任务的名称或尽可能多地描述记忆任务。比较 被试变量是组间设计（抑郁、非抑郁） 任务类型是组内设计（完成、未完成）。混合设计举例二让被试以不同的背诵方式对一系列意义上没有联系的3个英语单词为一组的材科进行加工，背诵的次数也不相同。背诵方式有4种，产生了4种实验条件： (1)数字条件。(2)机械背诵。 (3)造句背诵。(4)想象背诵。背诵次数分别为1， 2，4，8，10次，每次背诵时间为2秒。背诵方式（A）为组间设计：所有被试分成4组，每组被试只用一种方法背诵。背诵次数（B）为组内设计：但在每种背诵方式下，背诵次数都有1，2，4，8，10五种每个被试都要按随机安排的顺序轮流进行这五种不同次数的背诵。本实验的设计模式:A表示背诵方式B表示背诵次数实验程序1、选择被试 2、被试分组 3、安排被试接受哪些实验处理 4、分组实验1组：数字条件实验指导语：“你的任务是记忆数字如30、89等等，但这个任务过于容易，于是呈现三个一组的单词map、wood、sand来干扰你对数字的记忆。”每次背诵完毕，要求被试默写刚背过的数字。但在整个实验结束时，却在被试未曾料到的情况下立即要求被试把他所见过的单字默写出来，如“地图、木头、纱”等等。在这种实验条件下，主试有意对被试进行欺骗，让他把主要注意力用于背数字，而只用最少的注意力去观察单字，目的是考察在最少注意时对单字的记忆成绩如何。在数字条件下，背诵次数为2次的具体程序如下实验结果四、实验设计的基本类型（一）真实验设计指实验者能有效地操纵实验变量，有效地控制内在无效来源和外在无关因素的影响，能在随机化原则基础上选择和分配被试。（P19）真实验设计有两个特点：1. 包含两组（或两组以上）的被试: “实验组”与“控制组”。 2. 被试采取随机取样与随机分派。 真实验设计类型真实验设计之一：完全随机化设计完全随机化设计也称简单随机化设计，是指用随机化方法将被试随机分为几组，然后依实验的目的对各组被试实施不同的处理。（P20）1.随机实验组控制组前测后测设计(1)设计的模式(2)设计的评价优点:随机实验组控制组前测后测设计基本控制了绝大多数影响内部效度的因素。使用前测验，为检查随机分组是否存在偏差提供了充分的依据缺点:出现测验的反作用效果，导致对实验设计外部效度的影响。 (3)设计的显著性检验