实验设计练习

1、实验设计练习分析以下实验设计中存在的问题分析以下实验设计中存在的问题1、一个研究者想要确定饥饿是否会影响猫的、一个研究者想要确定饥饿是否会影响猫的攻击性。以攻击性。以10只猫为被试，主试将他们关在不只猫为被试，主试将他们关在不同的笼子里，并对他们进行不同时间间隔的食同的笼子里，并对他们进行不同时间间隔的食物剥夺。两周后，猫的体重降为正常体重的物剥夺。两周后，猫的体重降为正常体重的80%。主试将。主试将2只猫放在一起只猫放在一起15分钟，观察是分钟，观察是否有攻击行为或打架发生。所有情况下，猫都否有攻击行为或打架发生。所有情况下，猫都表现出一定的威胁状态，大多数情况下出现了表现出一定的威胁状态，

2、大多数情况下出现了打架行为。研究者得出结论，饥饿可以增加猫打架行为。研究者得出结论，饥饿可以增加猫的攻击性。的攻击性。自变量自变量-猫的饥饿程度；因变量猫的饥饿程度；因变量-攻击行为的攻击行为的多少。该实验中只观察了自变量的单一水平，多少。该实验中只观察了自变量的单一水平，没有使用对照组，不能确定攻击行为是否比不没有使用对照组，不能确定攻击行为是否比不饥饿时增加。饥饿时增加。修改：采用不进行饥饿处理的猫作为对照组，修改：采用不进行饥饿处理的猫作为对照组，观察两组攻击行为数量，检验差异是否显著。观察两组攻击行为数量，检验差异是否显著。2.有些心理学家在食品和饮料公司工作，他们在产品发展有些心理学

3、家在食品和饮料公司工作，他们在产品发展中一直担任重要角色。有消费心理学家设计了一个实验，中一直担任重要角色。有消费心理学家设计了一个实验，目的是测量顾客对两种类型可乐的喜爱程度。在某个市场目的是测量顾客对两种类型可乐的喜爱程度。在某个市场范围内，这家公司的可乐销售情况不如对手。有趣的是，范围内，这家公司的可乐销售情况不如对手。有趣的是，公司的总体销售情况要比对手好。公司的总体销售情况要比对手好。研究者认为这样的可乐销售情况是由当地的一些条件造成，研究者认为这样的可乐销售情况是由当地的一些条件造成，于是他们开始检验这个假设。这是一个重复测量实验设计，于是他们开始检验这个假设。这是一个重复测量实验

4、设计，每个被试要品尝两种可乐。一种可乐被标记为每个被试要品尝两种可乐。一种可乐被标记为Q（竞争对（竞争对手的牌子），另一种被标记为手的牌子），另一种被标记为M（本公司的牌子）。随机（本公司的牌子）。随机选取年龄在选取年龄在1462岁之间的市民为被试。所有被试品尝岁之间的市民为被试。所有被试品尝Q牌子后品尝牌子后品尝M牌子，然后报告自己的喜好。令实验者吃惊牌子，然后报告自己的喜好。令实验者吃惊的是，大多数被试报告喜欢的是，大多数被试报告喜欢M牌子。实验者得出结论，样牌子。实验者得出结论，样本被试喜欢他们公司的可乐，广告是引起竞争对手饮料销本被试喜欢他们公司的可乐，广告是引起竞争对手饮料销售好的原

5、因。因此，他们建议加大对当地广告投资已改善售好的原因。因此，他们建议加大对当地广告投资已改善销售情况。销售情况。自变量自变量-可乐类型（可乐类型（2水平即两种牌子）；因变水平即两种牌子）；因变量量-被试的喜好。被试内设计。被试的喜好。被试内设计。可能存在的问题是，被试对可乐喜好的判断可可能存在的问题是，被试对可乐喜好的判断可能受品尝的先后顺序影响。能受品尝的先后顺序影响。修改：采用平衡序列重复测量设计。即一半被修改：采用平衡序列重复测量设计。即一半被试按照试按照Q-M顺序品尝，另一半按照顺序品尝，另一半按照M-Q顺序品顺序品尝。尝。另外，还应该控制被试对可乐牌子及顺序的知另外，还应该控制被试对

6、可乐牌子及顺序的知晓，即知告知被试要进行晓，即知告知被试要进行2种可乐的比较，而种可乐的比较，而被试不知道先品尝的是哪种，后品尝的是哪种，被试不知道先品尝的是哪种，后品尝的是哪种，以免他们故意讨好调查者。以免他们故意讨好调查者。3以为实验者想要测验在学习无意义音节时集中练以为实验者想要测验在学习无意义音节时集中练习和分散练习的效果。他使用了习和分散练习的效果。他使用了3个处理组，然后个处理组，然后将被试随机分配到各种条件下。第一组，在一天的将被试随机分配到各种条件下。第一组，在一天的30分钟内练习分钟内练习20个无意义音节；第二组，连续两个无意义音节；第二组，连续两天练习相同的无意义音节，每天

7、天练习相同的无意义音节，每天30分钟；第三组，分钟；第三组，连续连续3天练习这些无意义音节，每天天练习这些无意义音节，每天30分钟。然后，分钟。然后，实验使用一个自由回忆测验来评价每组的学习成绩。实验使用一个自由回忆测验来评价每组的学习成绩。3组被试对组被试对20个无意义音节的平均回忆量分别为个无意义音节的平均回忆量分别为5.2，10，14.6 。3个均数之间在个均数之间在0.01水平上达到水平上达到统计显著，实验者认为分散练习的效果比集中练习统计显著，实验者认为分散练习的效果比集中练习的效果好。的效果好。自变量自变量-练习间隔（练习间隔（3个水平，一天，个水平，一天，2天，天，3天）；因变量

8、，自由回忆的保持量。单因素完天）；因变量，自由回忆的保持量。单因素完全随机设计。全随机设计。可能存在的问题是，可能存在的问题是，3组织间除了学习间隔外，组织间除了学习间隔外，其他条件并不相等，第一组连续时间共其他条件并不相等，第一组连续时间共30分钟，分钟，第二组第二组60分钟，第三组分钟，第三组90分钟。这个因素可能分钟。这个因素可能导致被试保持量的差异是由学习累积时间引起，导致被试保持量的差异是由学习累积时间引起，而不是学习间隔。而不是学习间隔。修改：调整三组练习的总时间，使其相等。例修改：调整三组练习的总时间，使其相等。例如第一组一天如第一组一天30分钟连续联系，第二组连续分钟连续联系，

9、第二组连续2天每天天每天15分钟练习，第三组连续分钟练习，第三组连续3天每天天每天10分分钟练习。钟练习。/补充：还有一个问题，就是三组被试在学习补充：还有一个问题，就是三组被试在学习与测验之间的时间间隔不相同，第一组间隔与测验之间的时间间隔不相同，第一组间隔2天，第二组间隔天，第二组间隔1天，第三组无间隔，这样，天，第三组无间隔，这样，随着时间的推移，可能引入了混淆变量，例如随着时间的推移，可能引入了混淆变量，例如第一组被试可能遗忘得更多。第一组被试可能遗忘得更多。/修改：改为同样的测验与学习之间的间隔，修改：改为同样的测验与学习之间的间隔，每组学习之后同样间隔每组学习之后同样间隔1天再进行

10、测验。天再进行测验。4、一位心理学家想调查大学生失败的原因。、一位心理学家想调查大学生失败的原因。她选取两组学生，一组曾经考试不及格，另一她选取两组学生，一组曾经考试不及格，另一组成绩优异。他对两组学生进行自尊测验。结组成绩优异。他对两组学生进行自尊测验。结果发现，考试不及格组的自尊低于成绩优异组。果发现，考试不及格组的自尊低于成绩优异组。她认为，低自尊是造成大学生失败的原因之一，她认为，低自尊是造成大学生失败的原因之一，并进一步提出低自尊的人很可能成功期望低，并进一步提出低自尊的人很可能成功期望低，在大学里表现出抵抗行为，最终导致失败。在大学里表现出抵抗行为，最终导致失败。自变量自变量-考试

11、成绩优异考试成绩优异/不及格；因变量不及格；因变量-自尊自尊测验分数。测验分数。可能存在的问题是，即使实验得出不及格组与可能存在的问题是，即使实验得出不及格组与优异组被试的自尊分数差异显著，也不一定说优异组被试的自尊分数差异显著，也不一定说明自变量与因变量之间孰因孰果的关系。也可明自变量与因变量之间孰因孰果的关系。也可能是由于考试不及格导致自尊下降。能是由于考试不及格导致自尊下降。5.有心理学家设计一个研究，目的是确定通过有心理学家设计一个研究，目的是确定通过生物反馈技术能否让高血压病人学会控制自己生物反馈技术能否让高血压病人学会控制自己的血压。这种仪器可以记录每位病人的血压。的血压。这种仪器

12、可以记录每位病人的血压。病人通过音调会获得自己血压水平的反馈，血病人通过音调会获得自己血压水平的反馈，血压下降时音调降低，升高时音调提高。实验要压下降时音调降低，升高时音调提高。实验要求病人尽可能保持情绪平稳。求病人尽可能保持情绪平稳。5位高血压病人位高血压病人分别接受分别接受10小时反馈。在这实验过程中，小时反馈。在这实验过程中，5位位病人的血压水平都有所下降，研究者认为这种病人的血压水平都有所下降，研究者认为这种方法很成功。方法很成功。自变量自变量-是否进行生物反馈；因变量是否进行生物反馈；因变量-被试血压变被试血压变化趋势。化趋势。可能存在的问题是，实验只观察了自变量的一个水可能存在的问

13、题是，实验只观察了自变量的一个水平，没有采用控制组，血压下降可能仅是由于被试平，没有采用控制组，血压下降可能仅是由于被试有意让情绪平稳，而不是因为有生物反馈。有意让情绪平稳，而不是因为有生物反馈。修改：增加控制组，选取与实验组血压水平匹配的修改：增加控制组，选取与实验组血压水平匹配的被试。对控制组不使用生物反馈技术，只让他们自被试。对控制组不使用生物反馈技术，只让他们自己尽量保持血压水平稳定。经过相同时间的处理后，己尽量保持血压水平稳定。经过相同时间的处理后，检验检验2组血压下降程度的差异。组血压下降程度的差异。6.为了测验在学习简单任务时，高驱力的被试为了测验在学习简单任务时，高驱力的被试要

14、比低驱力的被试学习速度快，心理学家设计要比低驱力的被试学习速度快，心理学家设计了一个实验。他们进一步提出在学习复杂任务了一个实验。他们进一步提出在学习复杂任务时会得到相反的结果时会得到相反的结果-低驱力的被试学习速度低驱力的被试学习速度更快。实验者对驱力的操作定义是每一个被试更快。实验者对驱力的操作定义是每一个被试在外显焦虑量表上的得分（在外显焦虑量表上的得分（MAS）。实验选择）。实验选择20名高焦虑（高驱力）被试，名高焦虑（高驱力）被试，20名低焦虑（低名低焦虑（低驱力）被试，要求他们学习一项复杂任务，结驱力）被试，要求他们学习一项复杂任务，结果低驱力组速度快于高驱力组，于是实验者认果低驱

15、力组速度快于高驱力组，于是实验者认为结论证实了假设。为结论证实了假设。自变量自变量-1）焦虑水平（驱力水平），高）焦虑水平（驱力水平），高/低，低，2）学习任务，难学习任务，难/易；因变量易；因变量-学习速度。学习速度。可能存在的问题是，本实验只检验了可能存在的问题是，本实验只检验了2种自变量结种自变量结合合4种情况中的种情况中的2种，不能充分证实所提出的假设。种，不能充分证实所提出的假设。修改：采用修改：采用2*2设计，即将设计，即将20名高焦虑随机分配到名高焦虑随机分配到难易两种任务中，每组难易两种任务中，每组10名，名，20名低焦虑被试也随名低焦虑被试也随机分配到难易机分配到难易2种任务

16、中，每组种任务中，每组10名；名； 焦虑水平焦虑水平 高高 低低任务任务 难难 S1S10 S21S30难度难度 易易 S11S20 S31S40另外，若要得出倒另外，若要得出倒U型曲线的数据，应该采用型曲线的数据，应该采用3*3或或者更多水平的实验设计。者更多水平的实验设计。7、一位调查者想研究这个假设：被试对因成绩差而受、一位调查者想研究这个假设：被试对因成绩差而受惩罚的恐惧不利于控制行为，即不会对行为控制产生惩罚的恐惧不利于控制行为，即不会对行为控制产生有利影响。调查者使用一个稳定性测验来测量成绩，有利影响。调查者使用一个稳定性测验来测量成绩，在这个测验中被试的任务是将一根描画针插入一个

17、孔在这个测验中被试的任务是将一根描画针插入一个孔中，同时尽量避免接触到孔的边缘。每个被试要将描中，同时尽量避免接触到孔的边缘。每个被试要将描画针插入画针插入15个孔内。主试告诉被试如果他们表现很差个孔内。主试告诉被试如果他们表现很差就会受到电击，以此来操纵被试的恐惧。在实验前，就会受到电击，以此来操纵被试的恐惧。在实验前，主试将一个电击设备绑在被试腿上，在实验中，无论主试将一个电击设备绑在被试腿上，在实验中，无论被试表现好坏，主试都不会电击他们。主试将被试随被试表现好坏，主试都不会电击他们。主试将被试随机分配到两种情况下：第一组接受机分配到两种情况下：第一组接受50伏电击伏电击-中等恐中等恐惧

18、条件，第二组接受惧条件，第二组接受100伏电击伏电击-高等恐惧条件。最初高等恐惧条件。最初假设高恐惧被试表现比低恐惧被试差，实际两组均数假设高恐惧被试表现比低恐惧被试差，实际两组均数近似相等。根据这些数据实验者认为对惩罚的恐惧与近似相等。根据这些数据实验者认为对惩罚的恐惧与行为控制之间相关很小。行为控制之间相关很小。自变量自变量-对惩罚的恐惧程度，因变量对惩罚的恐惧程度，因变量-行为成行为成绩。绩。可能存在的问题有可能存在的问题有1）没有使用无恐惧条件对照组，从而缺少行）没有使用无恐惧条件对照组，从而缺少行为成绩的基线数据，不能说明对惩罚的恐惧没为成绩的基线数据，不能说明对惩罚的恐惧没有影响行

19、为控制；有影响行为控制；2）自变量的操作定义可能不合适，即）自变量的操作定义可能不合适，即50伏和伏和100伏电击引起的恐惧程度可能相差很小；伏电击引起的恐惧程度可能相差很小；3）可能由于任务难度不合适出现天花板效应）可能由于任务难度不合适出现天花板效应（太简单）或者地板效应（太难）；（太简单）或者地板效应（太难）；4）不同被试可能对）不同被试可能对50伏电击和伏电击和100伏电击的恐伏电击的恐惧程度可能有很大差别，导致组内被试不同质；惧程度可能有很大差别，导致组内被试不同质；8、一位实验者选取了、一位实验者选取了20名相信占星术的被试，名相信占星术的被试，然后给他们关于前一天的星象，要求他们

20、报告然后给他们关于前一天的星象，要求他们报告出形象能否准确地预测昨天发生的事情。实验出形象能否准确地预测昨天发生的事情。实验者通过一个等级量表来获取被试的意见，这个者通过一个等级量表来获取被试的意见，这个量表包括量表包括6个等级，从非常准确到非常不准确。个等级，从非常准确到非常不准确。所有被试都认为星象具有一定的准确性，于是所有被试都认为星象具有一定的准确性，于是实验者得出星象具有准确性这一结论。实验者得出星象具有准确性这一结论。相信占星术的被试本身就有人为其有准确性的相信占星术的被试本身就有人为其有准确性的倾向。倾向。修改：实验采用修改：实验采用2*2因素设计。自变量因素设计。自变量1-被试

21、被试是否相信占星术，是否相信占星术，2个水平（信个水平（信/不信）；自变不信）；自变量量2-形象是否正确，形象是否正确，2水平（昨天的星象水平（昨天的星象/非昨非昨天的星象）。天的星象）。9、为了了解一种实验药物对精神分裂症的治疗效、为了了解一种实验药物对精神分裂症的治疗效果，实验者使用了一个果，实验者使用了一个2*3因素设计。实验采用因素设计。实验采用2组被试：（组被试：（1）新入院的病人，（）新入院的病人，（2）至少住了）至少住了2年年院的病人。两组被市以前都没有住院经历。病人接院的病人。两组被市以前都没有住院经历。病人接受受3种药物水平的治疗：每日种药物水平的治疗：每日3/6/9克。主试

22、将克。主试将2组组被试随机分配到三种剂量，实验共被试随机分配到三种剂量，实验共6组，每组组，每组20名名被试。除了控制药物外，主试还要观察病人是否出被试。除了控制药物外，主试还要观察病人是否出现精神分裂症症状。现精神分裂症症状。2个月后实验发现不管剂量如个月后实验发现不管剂量如何，每组中长期住院的病人很少有改善，在何，每组中长期住院的病人很少有改善，在3种剂种剂量水平上至少有一半的新病人有所改善。研究这得量水平上至少有一半的新病人有所改善。研究这得出结论，出结论，1）这种药物只对新入院的病人有效，对）这种药物只对新入院的病人有效，对长期住院的病人无效，长期住院的病人无效，2）每天）每天3克剂量

23、可以达到克剂量可以达到最佳药物效果。最佳药物效果。1）从被试选择上看，至少入院）从被试选择上看，至少入院2年的病人组中，病年的病人组中，病情严重程度可能要高于新入院组，因为在这情严重程度可能要高于新入院组，因为在这2年时年时间中，与他们同时入院的病情较轻的病人可能已经间中，与他们同时入院的病情较轻的病人可能已经康复出院了，而留下的都是重症患者。这就导致康复出院了，而留下的都是重症患者。这就导致2个组的病人在病情这个影响药物效果的关键因素上个组的病人在病情这个影响药物效果的关键因素上存在很大差异；存在很大差异；2）对因变量的测量）对因变量的测量-病人的改善情况，不应该有病人的改善情况，不应该有主

24、试来进行；主试来进行；3）要采用安慰剂组来排除安慰剂效应；）要采用安慰剂组来排除安慰剂效应；修改：通过评估病人症状，选取病情相近的被试进修改：通过评估病人症状，选取病情相近的被试进行实验，或者在对病情因素进行匹配分组；实验共行实验，或者在对病情因素进行匹配分组；实验共采用采用4组处理组处理-不给处理组，安慰剂组，不给处理组，安慰剂组，3/6/9克剂克剂量组；有不知晓实验目的以及被试分组情况的人员量组；有不知晓实验目的以及被试分组情况的人员对被试改善情况进行评估。对被试改善情况进行评估。10、在临床心理学中存在一个有趣的争议，即精、在临床心理学中存在一个有趣的争议，即精神病是先天遗传还是后天环境

25、经验造成。支持后天神病是先天遗传还是后天环境经验造成。支持后天环境者假设，如果儿童与有精神病的父母一起生活，环境者假设，如果儿童与有精神病的父母一起生活，在以后生活中他们倾向于出现相同的问题。为了检在以后生活中他们倾向于出现相同的问题。为了检验这个假设，他选择验这个假设，他选择1000名精神病少年和名精神病少年和1000名名正常少年作为被试，然后调查每个被市的父母是否正常少年作为被试，然后调查每个被市的父母是否患有精神病。正常组父母中患有精神病的比例不到患有精神病。正常组父母中患有精神病的比例不到1%，而精神病组父母中患有精神病的比例高达，而精神病组父母中患有精神病的比例高达30%。根据这个结

26、果，实验者认为精神病不是先天。根据这个结果，实验者认为精神病不是先天遗传，拥有与精神病父母一起生活的童年经验更容遗传，拥有与精神病父母一起生活的童年经验更容易使一个人变得不正常。易使一个人变得不正常。这个实验并没有区分开遗传和环境的影响，与患病这个实验并没有区分开遗传和环境的影响，与患病父母一起生活的儿童，也可能是继承了父母患病的父母一起生活的儿童，也可能是继承了父母患病的遗传而导致患精神病。遗传而导致患精神病。修改：采用修改：采用2*2设计设计 环境环境 有精神病有精神病 无精神病无精神病遗遗 有精神病有精神病 A B传传 无精神病无精神病 C D因变量为因变量为4种情况下儿童患精神病的比例

27、。分析遗种情况下儿童患精神病的比例。分析遗传和环境两因素哪种起主要作用以及二者交互。传和环境两因素哪种起主要作用以及二者交互。12、最近，在新泽西警察局出现一种联想，人、最近，在新泽西警察局出现一种联想，人们抱怨在追踪驾驶员时使用雷达枪的警察的癌们抱怨在追踪驾驶员时使用雷达枪的警察的癌症发病率很高。根据这种联想向州提出诉讼，症发病率很高。根据这种联想向州提出诉讼，试验随即选取在州公园服务的政府工作者作为试验随即选取在州公园服务的政府工作者作为对照组，宣称使用雷达枪的警察的癌症发病率对照组，宣称使用雷达枪的警察的癌症发病率比对照组高比对照组高18%。对照组与警察组在教育水平、。对照组与警察组在教

28、育水平、年龄、性别和服务年限上都是匹配的。样本很年龄、性别和服务年限上都是匹配的。样本很大，警察被试大，警察被试283人，公园工作者人，公园工作者231人。这个人。这个案子合理吗？案子合理吗？不合理。使用匹配组的前提是：不合理。使用匹配组的前提是：1）试验者知）试验者知道哪种被试特征与因变量高相关，道哪种被试特征与因变量高相关，2）可以测）可以测得这种被试特征。本案中因变量为癌症发病率，得这种被试特征。本案中因变量为癌症发病率，除与被试的年龄性别等相关外，更主要的是与除与被试的年龄性别等相关外，更主要的是与被试工作的压力以及紧张程度相关，例如警察被试工作的压力以及紧张程度相关，例如警察的工作紧

29、张，压力很大，而公园工作者工作相的工作紧张，压力很大，而公园工作者工作相对轻松得多。这样看来，对照组和实验组的匹对轻松得多。这样看来，对照组和实验组的匹配是无效的，所得到的结论也不能说明癌症发配是无效的，所得到的结论也不能说明癌症发病率高是雷达枪导致。病率高是雷达枪导致。修改：应该采用不使用雷达枪的警察作为对照修改：应该采用不使用雷达枪的警察作为对照组，在工作强度、性别、年龄等方面进行匹配。组，在工作强度、性别、年龄等方面进行匹配。13、最近一篇报纸文章宣称，、最近一篇报纸文章宣称，“烟糖影响孩烟糖影响孩子子”，买烟糖吃的孩子比不买的孩子在以后更，买烟糖吃的孩子比不买的孩子在以后更容易染上烟瘾

30、。调查显示，与不买烟糖的学生容易染上烟瘾。调查显示，与不买烟糖的学生相比，至少买过相比，至少买过2次烟糖的次烟糖的7年级学生更可能染年级学生更可能染上烟瘾。结果如此明显，学校管理者想要禁止上烟瘾。结果如此明显，学校管理者想要禁止销售烟糖，因为他们认为烟糖可引起青少年吸销售烟糖，因为他们认为烟糖可引起青少年吸烟。调查还显示，父母中至少有一位吸烟者的烟。调查还显示，父母中至少有一位吸烟者的家庭中的孩子更可能买烟糖，偶尔试着吸烟。家庭中的孩子更可能买烟糖，偶尔试着吸烟。学校管理者这样的反应合理吗？学校管理者这样的反应合理吗？不一定合理。因为孩子吸烟的行为的一个很重要不一定合理。因为孩子吸烟的行为的一

31、个很重要的影响因素可能是由于对父母吸烟行为的社会学的影响因素可能是由于对父母吸烟行为的社会学习，这一点反映在调查显示的父母中至少有一位习，这一点反映在调查显示的父母中至少有一位吸烟的家庭中的孩子更可能试着吸烟。这样家庭吸烟的家庭中的孩子更可能试着吸烟。这样家庭中的孩子更有可能通过社会学习获得吸烟行为，中的孩子更有可能通过社会学习获得吸烟行为，从而导致他们更可能去买烟糖和尝试吸烟。因此，从而导致他们更可能去买烟糖和尝试吸烟。因此，就是否买烟糖与吸烟可能性的调查没有控制好被就是否买烟糖与吸烟可能性的调查没有控制好被试本身学习行为这个额外变量，所得结论可能没试本身学习行为这个额外变量，所得结论可能没

32、有真实的反应烟糖的作用。有真实的反应烟糖的作用。11、一组研究者认为在喂养白鼠时每天多加、一组研究者认为在喂养白鼠时每天多加20%的蔗糖，然后训练白鼠在一个有障碍的车的蔗糖，然后训练白鼠在一个有障碍的车轮上跑，这时速度会显著加快。控制组的白鼠轮上跑，这时速度会显著加快。控制组的白鼠只接受一般喂养。实验选用只接受一般喂养。实验选用100只来自洛克饲只来自洛克饲养中心（专门经营老鼠赛跑生意）的五月花鼠，养中心（专门经营老鼠赛跑生意）的五月花鼠，随机分成随机分成2组，控制组先跑，试验组后跑，第组，控制组先跑，试验组后跑，第二组跑得比第一组快。实验证明了假设，在高二组跑得比第一组快。实验证明了假设，在

33、高糖情况下，老鼠有较多的能量。研究这将这一糖情况下，老鼠有较多的能量。研究这将这一结果泛化到小学生中，认为应该给他们吃一些结果泛化到小学生中，认为应该给他们吃一些加糖的食品。加糖的食品。这个实验问题很多。这个实验问题很多。1）蔗糖可能成为老鼠跑步的强化物，而不是提供了更）蔗糖可能成为老鼠跑步的强化物，而不是提供了更多的能量。如上所述，实验组老鼠接受每天多多的能量。如上所述，实验组老鼠接受每天多20%的蔗的蔗糖处理，然后在训练中速度明显加快，这显示快跑行为糖处理，然后在训练中速度明显加快，这显示快跑行为可能是由于蔗糖的强化（老鼠可能更偏爱甜食）产生的。可能是由于蔗糖的强化（老鼠可能更偏爱甜食）产

34、生的。2）控制组与实验组测试的先后顺序可能影响结果。控）控制组与实验组测试的先后顺序可能影响结果。控制组制组50只老鼠先跑，这需要花费一定的时间，而在这只老鼠先跑，这需要花费一定的时间，而在这段时间里，实验组的老鼠可能因为更多的休息而获得了段时间里，实验组的老鼠可能因为更多的休息而获得了更多的体能，从而跑出更好的成绩。更多的体能，从而跑出更好的成绩。3）实验还需要避免类似于罗森塔尔效应之类的影响。）实验还需要避免类似于罗森塔尔效应之类的影响。4）在外部效度方面，由于选取的）在外部效度方面，由于选取的100只老鼠是来自专只老鼠是来自专业赛跑用鼠，他们的结果可能无法推论到一般的老鼠种业赛跑用鼠，他

35、们的结果可能无法推论到一般的老鼠种群中去。而实验者将其泛化到小学生中，则可能产生更群中去。而实验者将其泛化到小学生中，则可能产生更多的错误。多的错误。心理实验设计经典范例心理实验设计经典范例1.Cooper的表象旋转试验的表象旋转试验实验目的：实验目的： 研究不同性别的被试对不同角度正反字母研究不同性别的被试对不同角度正反字母“R”的心理旋转反应时，证实表象心理旋转的的心理旋转反应时，证实表象心理旋转的存在。存在。研究假设：研究假设： 表象是大脑对客观事物的直观表征，具有可表象是大脑对客观事物的直观表征，具有可操作性。由于表象是知觉的类似物，人们可以操作性。由于表象是知觉的类似物，人们可以在头

36、脑中对表象进行操作，就像通过外部动作在头脑中对表象进行操作，就像通过外部动作操作客观事物一样。如果这种表象心理旋转存操作客观事物一样。如果这种表象心理旋转存在，被试判断不同角度的字母在，被试判断不同角度的字母“R”是正是反的是正是反的反应时间将随角度变化。当字母垂直时（反应时间将随角度变化。当字母垂直时（0度），反应时最短；随旋转角度增加，反应时度），反应时最短；随旋转角度增加，反应时将增加；当字母水平（将增加；当字母水平（180度）时，反应时最度）时，反应时最长。长。实验设计与实施实验设计与实施 一、被试选择：一、被试选择： 以视力或矫正后视力正常的大学生为被试；以视力或矫正后视力正常的大学

37、生为被试； 二、实验材料（仪器）：二、实验材料（仪器）： 不同角度正反不同角度正反R的图片；的图片； 三、变量及控制：三、变量及控制： 三因素混合设计三因素混合设计 1、自变量：、自变量： 1）性别：两个水平，男、女，是被试间变量；）性别：两个水平，男、女，是被试间变量； 2）字母方向：两个水平，正）字母方向：两个水平，正R、反、反R（即镜像），是被（即镜像），是被试内变量；试内变量； 3）字母旋转角度：）字母旋转角度：6个水平，个水平，0度、度、60度、度、120度、度、180度、度、240度、度、300度，是被试内变量；度，是被试内变量； 2、因变量：、因变量： 被试判断字母正反的反应时间

38、。被试判断字母正反的反应时间。 3、控制变量：、控制变量： 被试视力被试视力恒定法控制，选择视力或矫恒定法控制，选择视力或矫正视力在正常值范围内的被试；正视力在正常值范围内的被试； 被试疲劳被试疲劳消除法控制，实验过程中适消除法控制，实验过程中适当安排休息，避免因视觉疲劳导致反应时延长；当安排休息，避免因视觉疲劳导致反应时延长； 环境照明环境照明恒定法控制，保持实验环境恒定法控制，保持实验环境照度恒定；照度恒定； 顺序误差顺序误差随机法控制，不同旋转角度随机法控制，不同旋转角度的图片随机呈现，控制呈现顺序造成的误差；的图片随机呈现，控制呈现顺序造成的误差；实验程序：实验程序： 被试按照性别分成

39、两组，组内每名被被试按照性别分成两组，组内每名被试都接受全部的实验处理试都接受全部的实验处理-正反正反R，各，各6种角度；种角度； 根据相同的指导语，在相同的实验环根据相同的指导语，在相同的实验环境中进行实验；境中进行实验； 要求被试看到图片后，判断是正要求被试看到图片后，判断是正R还是还是反反R，在保证判断正确的前提下，反应越快越，在保证判断正确的前提下，反应越快越好；好； 每名被试所要判断的图片随机呈现，每名被试所要判断的图片随机呈现，在完成全部翻断中适当安排休息；在完成全部翻断中适当安排休息； 记录被试判断的反应时间。记录被试判断的反应时间。结果分析结果分析 0度度 60度度 120度度

40、 180度度 240度度 300度度 360度度 正正R 男男 女女反反R 男男 女女 1）分别计算每名被试每种实验处理的平均反应时和正）分别计算每名被试每种实验处理的平均反应时和正确率；确率； 2）以旋转角度为横坐标，以反应时为纵坐标，画出曲）以旋转角度为横坐标，以反应时为纵坐标，画出曲线图；线图； 3）对实验数据进行）对实验数据进行2*2*6混合设计方差分析：混合设计方差分析： 预期讨论预期讨论 1）字母在垂直位置（）字母在垂直位置（0度或度或360度）时，无论正度）时，无论正反，判断所需的反应时最短；反，判断所需的反应时最短； 2）随着旋转角度的增加，反应时延长，在水平）随着旋转角度的增

41、加，反应时延长，在水平位置（位置（180度）时最长，曲线两边对称度）时最长，曲线两边对称 ； 3）对不同角度的正反）对不同角度的正反R做单因素方差分析，考察做单因素方差分析，考察不同角度差异是否显著，对不同角度作多重比较，不同角度差异是否显著，对不同角度作多重比较，考察误差来源。考察误差来源。 2金志成等（金志成等（1997）采用正、负启动技术，在严）采用正、负启动技术，在严格控制条件下比较学困生（学习困难的学生）格控制条件下比较学困生（学习困难的学生）和学优生在选择性注意加工机制和学优生在选择性注意加工机制目标激活目标激活和分心物抑制方面的差异。和分心物抑制方面的差异。3*2混合设计混合设计

42、 自变量：自变量：A三种处理条件：三种条件为被试内因素。三种处理条件：三种条件为被试内因素。 A1 目标重复条件，其中启动显示中的目标作为目标重复条件，其中启动显示中的目标作为探测显示中的目标；探测显示中的目标； A2 负启动条件，其中启动显示中的分心物作为负启动条件，其中启动显示中的分心物作为探测显示中的目标；探测显示中的目标； A3 控制条件，其中探测显示中的目标和分心物控制条件，其中探测显示中的目标和分心物均与启动显示中的目标和分心物无关。均与启动显示中的目标和分心物无关。B学生条件：被试间因素。学生条件：被试间因素。 B1 学困生；学困生； B2 学优生。学优生。 因变量：反应时。因变

43、量：反应时。 目标重复条件目标重复条件 负启动条件负启动条件 控制条件控制条件学困生学困生 RT RT RT 学优生学优生 RT RT RT统计：统计：3*2混合设计方差分析，若交互作用显著，则混合设计方差分析，若交互作用显著，则进行简单效应分析（在目标激活条件下，学困生和进行简单效应分析（在目标激活条件下，学困生和学优生的差异）（负启动条件下，学困生和学优生学优生的差异）（负启动条件下，学困生和学优生的差异）的差异） 结果：学困生在目标激活方面与学优生虽然有结果：学困生在目标激活方面与学优生虽然有差异但差异不显著，而在分心物抑制方面学困差异但差异不显著，而在分心物抑制方面学困生大大小于学优生

44、，即负启动效应显著小于学生大大小于学优生，即负启动效应显著小于学优生。说明，认知不足的特定人群对分心物抑优生。说明，认知不足的特定人群对分心物抑制能力弱，易受分心物的干扰。制能力弱，易受分心物的干扰。3 Johnson和和Wilson（1980）设计了一个实验：）设计了一个实验：研究注意集中和注意分配两种条件下，非靶子研究注意集中和注意分配两种条件下，非靶子词类型对靶子词检测的影响。词类型对靶子词检测的影响。 在实验中同时研究了注意的集中性和分配性，在实验中同时研究了注意的集中性和分配性，还同时设置了追随耳程序和追随靶子词程序。还同时设置了追随耳程序和追随靶子词程序。在实验中，给被试的两耳同时

45、呈现各一个词，在实验中，给被试的两耳同时呈现各一个词，被试任务是检测事先规定的某一范畴的字词被试任务是检测事先规定的某一范畴的字词（即靶子词）。他们所用的靶子词都是双义词，（即靶子词）。他们所用的靶子词都是双义词，即至少具有两个不同的词义。即至少具有两个不同的词义。3*2组间设计组间设计 自变量：自变量：A非靶子词的非靶子词的3种条件：种条件： A1 偏向双义词的适当意义条件，例如，非靶子词位偏向双义词的适当意义条件，例如，非靶子词位“臭的臭的”，因靶子范畴因靶子范畴“衣着衣着”，靶子词，靶子词“sock”的适当意义为的适当意义为“短袜短袜”； A2 偏向双义词的不适当意义的条件，例如，非靶子

46、词位偏向双义词的不适当意义的条件，例如，非靶子词位“打打击击”，靶子词，靶子词“sock”的另一个意义是的另一个意义是“痛击痛击”； A3 中性的词，例如中性的词，例如“周二周二”。B靶子词呈现方式：靶子词呈现方式： B1 靶子词不固定呈现给哪一支耳朵（注意的分配性）；靶子词不固定呈现给哪一支耳朵（注意的分配性）； B2 靶子词只呈现给左耳，让被试追随左耳（注意的集中性）。靶子词只呈现给左耳，让被试追随左耳（注意的集中性）。 因变量：靶子词的检测率因变量：靶子词的检测率% 非靶子词非靶子词 不适当不适当 中性中性 适当适当注意集中注意集中 % % %注意分配注意分配 % % %统计：统计：3*

47、2组间设计方差分析，交互显著，简组间设计方差分析，交互显著，简单效应（集中条件下非靶子词的作用）（分配单效应（集中条件下非靶子词的作用）（分配条件下非靶子词的作用）。条件下非靶子词的作用）。 结果：结果：1）在注意分配条件下，适当的非靶子词能够促进）在注意分配条件下，适当的非靶子词能够促进对靶子词的检测（检测率高，对靶子词的检测（检测率高，67%），而不适当的非靶子），而不适当的非靶子词则不利于对靶子词的检测（检测率低，词则不利于对靶子词的检测（检测率低，46%）；）； 2）在注意集中条件下，虽然检测率均高于分配条件）在注意集中条件下，虽然检测率均高于分配条件（70%以上），但非靶子词的类型对靶子词的检验不起作以上），但非靶子词的类型对靶子词的检验不起作用。用。 解释：解释：1）分配条件下，资源分配到两耳，所以其中一耳）分配条件下，资源分配到两耳，所以其中一耳所得到的资源就少一些；而在集中条件下，被试只追随一所得到的资源就少