实验心理学复习知识点1~8

实验心理学复习知识点概论实验心理学的性质实验心理学的含义实验心理学：是指在实验控制条件下对心理和行为进行研究的心理学分支，是应用自然科学的实验方法研究心理现象和行为规律的科学广义：是以实验方法研究心理和行为的规律的科学狭义研究心理学实验的理论方法，技术操作的学科，是心理学中有关于试验方法的分支两大部分内容（1）心理实验的一般原理、基本思想、方法和设计（2）实验法在专门领域的应用。如注意、记忆。实验心理学的科学地位是一门基础性学科心理学的很多分支如认知心理学等都采用实验方法进行研究为心理学研究提供方法论指导，是各门心理学分支的基础实验心理学的科学属性客观观察：客观的现象观察自我校正：对已有的错误信念进行校正更严格的标准：实验信度、实验效度何为科学非科学的方法：听信权威、轻信先验、注意凝聚科学的方法：客观观察、自我矫正、实验心理学的科学本质实验心理学的诞生哲学起源心理学起源于哲学：机械主义、经验主义、实证主义科学起源心理学与生理学心理学与物理学实验心理学的科学起源1，英国马斯克林1796年人差方程式2，德国赫尔姆霍茨神经传导速度3，￥￥德国韦伯韦伯定律(常数韦伯分数=差别阈限/标准刺激强度)￥￥实验心理学的诞生威廉冯特1，￥￥1879年在德国莱比锡大学建立了第一个心理学实验室2，贡献用心理现象作为心理学的研究内容用实验方法研究心理学运用莱比锡实验室培养了一大批学生对现代的贡献：建立实验室费希纳系统的探讨了物理量与心理量之间的关系发表了《心理物理学纲要》提出测量心理量的方法，建立心理物理学方法创造了三种感觉测量方法：最小可觉差法、正误法、均差法对现代心理学的影响阈限的思想：费希纳的研究方法深刻地影响了随后的实验心理学的研究心理测量方法：一方面形成了对心理内容进行科学化和量化研究的量表，进行阈上测量信号检测论：另一方面后人弥补了阈限概念的不足和缺陷，发展了新的心理物理学方法艾宾浩斯1,1879年开始记忆方面的研究2,1885年《记忆》----遗忘曲线3，贡献证明了用实验方法可以用来研究高级心理过程从根本上变革了实验心理学的研究范式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——遗忘曲线实验心理学的研究方法实验心理学的研究方法有广义和狭义之分，狭义的是指实验法，广义的是指观察法、相关研究法、实验法观察法（一）观察法是指通过一定程序收集资料，以期获得描述性的数据来简化复杂现象的过程，是获取客观世界原始信息和感知材料的基本方法，也是发现一些科学现象的重要方法（二）它是人们搜集、获取、记录和描述感性材料的常用方法之一（三）观察法分为：自然观察法、参与观察法、个案法、调查法1，自然观察法自然观察法是指对自然环境中的现象进行观察的方法观察者不操纵、干预、控制任何变量，只是把观察到的自然发生的行为活动记录下来，以供事后研究分析除了研究者有意观察被试者在自然情境下的表现之外，某些不可逆转的研究也必须使用自然观察法2，参与观察法参与性观察是指研究者把自己融入到观察对象群体中去，然后对他们进行观察的方法参与性观察的两个类别：**观察者只作为研究对象群体中的成员，但并不与其他人发生积极的作用**观察者主动融入被研究的群体中去，并与他们进行相互作用个案法个案法是指深入的研究单个或少数几个被试的观察法弗洛伊德建立精神分析学说是建立在对个案的临床观察及精神分析研究的基础上由于使用少数案例，研究结果也只是适用于个别情况调查法调查法是指借助于一定的工具（问卷、量表），对于某种现象进行考察，通过对收集到资料的分析处理得到结论的一种研究方法问卷法分为：问卷调查法（问卷法）、量表调查法（测验法）问卷法能在短时间内获得大量资料问卷法是调查者采用统一设计的问卷向被调查者了解情况或征询意见的一种收集资料的方法测验法是指通过标准化测验（或量表）了解个体心理品质的一种方法，具有一定的信度和效度，可分为：成就测验、能力倾向测验、人格测验调查法的优点：1，能突破时空限制能在更广阔的范围内收集资料2，能对调查结果进行定量研究3，效率高，能在短时间里获得大量资料，节省了人力、时间、和经费4，减少主试可能对被试所造成的干扰结果的影响**问卷法是调查者采用统一设计的问卷向被调查者了解情况或征询意见的一种收集资料的方法**测验法是指通过标准化测验（或量表）了解个体心理品质的一种方法，要求具有信度和效度常见的测量量表可分为：成就测验、能力倾向测验、人格测验调查法具有的优点：1，能突破时空限制，在更广的范围内收集资料2，能对调查结果进行定量研究3，效率高，能在短时间内获得大量资料，节省了人力、时间和经费4，减少了主试可能对被试所造成的干扰结果的影响作为观察法的一种形式，通过调查法得到的结果同样是描述性的，不能完全的揭示事物之间的因果关系相关研究法**五个特点相关研究法是一种探求两个或多个变量间相互关系的研究方法进一步描述事物间所存在的共变关系对于解决事物之间的关系具有重要作用具有预测作用相关系数的变化范围从-1.00到+1.00无法对变量间的因果关系进行解释，能揭示变量间的相互作用规律**二个缺点1，相关研究的结果往往取决于其适用的相关研究法的前提条件是否得到了满足2相关研究无法确定因果关系的方向相关分析法的指标及意义相关分析法的新进展变量特性分析是指在相关研究基础上对变量自身的特性进行考察，以对变量的因果关系进行推测当两个变量确定存在相互影响，即确定两者间的相关并非第三因素的作用结果，此时，可根据两变量的性质对其因果关系进行推测，即确定何为因何为果偏相关技术（1）此方法主要用于分析伪相关（A、B同时受到C的影响）与中介变量相关（A通过C影响B）也就是判断两变量间的相关是否存在第三变量的影响（C是协变量）交叉-滞后法（1）此方法是一种纵向研究法，通过对两变量在前后两个时间点上进行重复测量，由此计算同一时间点与跨时间点的不同相关，作为考察因果关系是否存在的依据实验法实验法的界定及其要素实验法是指通过人为地、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。有三个要素：实验假设和推论、实验变量、实验控制实验假设和推论能对变量间的因果关系进行真正意义上的确定实验假设在整个实验过程中起着核心作用，是实验研究的第一步明确实验目的，确定研究方向从“看暴力电视会导致攻击性”这个假设进行推论：如果儿童平均每周关看暴力电视的时间的越长，那么在学校内对同学的攻击行为的频率将越高实验变量在实验法中，各种需要操作、控制和测量的因素或条件都是变量。实验中主要涉及三种变量：自变量、因变量、额外变量￥￥自变量就是在实验中由实验者操纵的、对被试的反应产生的影响的变量因变量是被观察和被测量的随自变量的变化而变化的有关因素或特征额外变量（控制变量）指实验中出实验变量之外的影响实验变化和结果的潜在因素或条件额外变量或自变量的混淆**在实验中确定了自变量与因变量之后，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。**额外变量的控制是实验得出正确结论的前提**额外变量在实验中应该保持恒定的控制实验控制实验控制的主要工作：*尽量地消除掉无关变量*在无关变量难以消除的情况下，尽可能的加以平衡实验控制的目的就是要消除额外变量和实验误差常用的控制额外变量的方法主要有：排除法、恒定法、匹配法、随机化法、抵消平衡法、统计控制法1，排除法：把额外变量从实验中排除出去2，恒定法：是使额外变量在实验过程中保持恒定不变。当消除额外变量有困难时，实验者常采用恒定法来控制额外变量匹配法：是使实验组和控制组中的被试属性相等（具体做法：先测量与试验任务呈高度相关的被试属性，然后根据测得的结果将被试分成属性相等的实验组和控制组）*是实验组和控制组中的被试属性相等*先测量与试验任务呈高度相关的被是属性，人后根据测得的结果将被试分成属性相等的实验组和控制组*匹配法就是使被试在额外变量上相等*关心机体变量的研究者都希望使用同卵双生的被试随机化法：是把被试随机的分配到各处理组中去的技术（随即取样、随机分配）*随即取样优点能控制机体变量，但实施困难*多使用自愿参加实验的志愿者，这时候采用随机分配法将被试分配到各处理条件中去5，抵消平衡法：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达到控制额外变量的目的的方法。常见的有ABBA法（两个处理的抵消平衡）和拉丁方设计法（多个处理的抵消平衡）***完全抵消平衡法（是提出处理条件的所有可能次序的方法）N！***不完全抵消平衡法（在不完全抵消平衡法中，每个条件在每个位置上出现的次数相同并且每个条件在其他所有条件的前后出现的次数也相同）偶数：1,2，n,n-1,4,n-2,5````````奇数：ABECD,BCADE,CDBEA,DECAB,EADBC,6，统计控制法：在实验完成后通过一定的统计技术来减少或避免实验中额外变量的干扰作用(协方差分析、剔除极端数据、分别加权)平衡法：主要用设置控制组来平衡额外变量对因变量的作用（技巧：主要是在于除实验组接受自变量的、控制组不接受自变量的处理外，其他一切条件在两组上都保持相同。在总体中随机抽取一些被试，这些被试随机分成两组或多组，在随机抽取一组为实验组）系统变化法：自变量与额外变量关系密切时，当这类额外变量的水平多于一个时，为了确定自变量和额外变量的各自效果，可以用额外变量的系统变化法来控制此额外变量**补充：应激和焦虑关系密切（当研究应激和解决问题时，把焦虑分成3个水平，做每个水平的应激与解决问题的效用）兼做组法：是指一组被试，即做实验组的被试，又做控制组的被试*优点：相同的被试，被试的个体差异被完全控制（需要的被试少）*弱点：能产生控制自变量效果的顺序误差。在实验中无法控制额外变量的控制控制环境变量：消除法、恒定法、平衡法、系统变量法、随机化法、双盲法控制性的额外变量的有：抵消平衡法、随机化法、平衡法、兼做组法、单盲法、匹配法控制相互作用的额外变量有：消除法、系统变化法环境变量：环境的物理特征、实验者的特点和行为、实验者的期望也能影响实验的结果、实验者的个性，社会交往技能以及社会特点也影响实验结果实验结果的分析和解释实验的信度效度问题**实验的信度：实验信度是指实验结果的可靠性和前后一致性程度，即在相同或相近的情况下，测量结果的前后一致程度**实验信度的验证方法：*直接验证（重复试验、实验信度较高）*系统验证（实验者试图变化某个先前被认为与实验结果不相关的因素，在实验中引入原来未加控制的变量）*概念验证（进行概念验证时，研究者试图验证一个现象，但在某种程度上又与原先所使用的试验方法有很大的不同）（2）实验的效度**内部效度：是指实验中的自变量与因变量之间的因果关系的明确程度，也就是自变量在多大程度上影响了因变量**外部效度：是指实验结果能够普遍推论到样本的总体和其他同类现象中去的程度，即实验结果的普遍代表性和适用性（在对实验结果进行解释时，必须考虑到其推广适用的范围）与实验假设的关系问题（1）与假设相符*实验室所直接检验的与其说是实验假设，，不如说是从假设衍生出的推论，只有当推论能完全代表假设时，实验结果才能应用于最初假设的检验上*实验法说明了自变量和因变量在某种特定的实验条件下存在因果关系，而这种关系能否推广到所有场合仍不确定（2）与假设比相符*常见的一种不符合实验假设的形式是零结果。零结果是指自变量的操作没有引起因变量的变化，因而因变量的变化为零对实验法的评价第二章，实验的基本问题第一节，实验中的理论问题理论的可证伪性可证伪原则的提出卡尔.波普尔提出含义：只有当从一个理论推到出的各种预测有被证明是错误的可能性时，这个理论才是有用的可证伪原则的内涵逻辑正式主义认为：只有一个信念能够被证实或概率很高地被确证，我们才能接受它科学理论有一个显著的特征：科学理论的预测往往非常具体，而越具体的预测出错的可能性就越高可证伪原则对心理实验的启示启示：一个值得用实验来验证的理论必须是可证伪的操作主义和操作定义操作定义：对一个心理现象根据测定他们的程序下的定义操作定义的意义：（1）提高研究的客观性（2）保证研究的可重复性（3）便于研究者之间的交流（4）有利于研究假设检验在实验研究中使用操作定义的好处：（1）操作定义可以避免陷入概念本质的争论（2）操作定义还可以使概念公开化，如果两个研究者在他们各自的研究中使用的操作定义相同或类似，那么他们就可以相互比较他们的研究成果（3）操作定义还迫使研究者考虑概念的诸多属性（4）操作定义还是可证伪原则的保障如何验证假设第二节，实验的程序和基本概念实验课题的发现如何发现课题社会生活和工作的实际需要科学研究中的理论需要以及个人的实际经验查阅文献了解前人的研究系统的查阅文献资料是确定课题中必不可少的环节两个步骤：查阅文献、阅读文献实验假设的提出假设实验的意义提出假设的过程就是将一个抽象的、不可操纵的问题转变成一个具体的、可操作的问题的过程假设实验的具体形式实验假设的两类：因素型——定性实验，是什么的实验，如果那么函数型——定量试验，怎么样的实验实验假设与变量自变量因变量——有效性和客观性额外变量自变量自变量又叫刺激变量、独立变量它是实验者在研究问题、实施实验时有意的加以操纵和改变的变量（2）自变量的种类：*任务变量（作业变量）*环境变量*被试变量*暂时的被试变量（会根据实际情况分类）*任务变量（作业变量）：在大多数实验研究中，采用一种客观性的作业，亦即向被试呈现某种刺激，被试对这种刺激做出反应举例：字母、配对联想测验表，图形、迷津实验的复杂程度*环境变量：被试环境中的任何特性都有可能成为一个实验的自变量举例：实验时的温度，光照强度、是否有观众在场*被试变量：有机体固有的特征也常用作自变量举例：被试的性别，年龄，民族，个性特征、注意：机体作为自变量，只能选择不能加以操纵*暂时的被试变量：被试暂时的特性。即主试或研究者的言语、态度以及用某些方法使被试的特性、机能状态等方面发生一时的变化举例：习惯强度、内驱力（饿）、诱因（奖励或者惩罚）（3）自变量的必备条件：*自变量本身能变化的，有质的变化（不同的学习方法）和量的变化（刺激强度由小到大）*自变量是研究者能直接控制操纵的，研究者不能直接控制操纵的变量一般不能用作自变量。借助操作定义使心理学的有些概念明确化。在心理学上，对一个心理现象根据测定它们的程序下的定义就是操作定义操作定义的意义：提高研究的客观性、保证研究的可重复性、便于研究者之间的交流、有利于研究假设检验一般按照实验的研究目的、要求，研究者自己想方法去规定的操作定义的原则是把心理量与物理量统一起来，把心理过程用“如何操作”的物质过程定义下来。补充：疲劳：可根据生理指标或者可操作的（几小时不睡觉）*自变量能够因其所要研究的心理现象。补充：要研究错觉，如果向被试呈现不能产生错觉的图形或者无法测量出错觉量的自变量，那么这个自变量就是不恰当的*自变量的确定：1，确定自变量的范围（实验所研究的范围）2，确定检查点的数量，间距不宜过小（最少3个，一般3到5个）3，检查测量仪器保证内部效果4，控制刺激的呈现方式（如呈现时间的长短）因变量因变量定义：实验中由于研究者操纵自变量而引起的被试的某种特定反应就是因变量心理学规范指导语要求：*内容确定*完全*简单明确*标准化因变量的操纵1*因变量的种类：*反应时间*反映的准确性*反映的难度*神经生理指标*口语记录*各种心理测量表分数及其评价量表的评定分数因变量的操纵2*对反应进行操作定义*反应控制目的：是让被试的反应确定发生在实验者感兴趣的因变量维度上途径：通过指导语来实现*因变量的必备性质：*有效性：所选的因变量应有一定的效度，避免天花板效应、地板效应（通过测量少量被试的反应确定因变量的量程）*可靠性*灵敏度：指因变量对自变量的变化是否灵敏能否精确度量出反应变化量的变化*数量化：反映指标能否数量化（4）心里规范指导语要求：*内容的确定：要在实验实施之前，研究根据实验目的和要求，严格确定给被试的指导语*完全：把被试应该知道的事项交代完全*简单明确：确保被试懂得指导语*标准化：主试的指导语应该前后一致额外变量（皮格马力翁效应、罗森塔尔效应）额外变量的来源：*环境变量*程序变量*机体变量**环境变量：环境的物理特征、实验者的特点和行为、实验者的期望、实验者的个性，社交技能以及社会特点**程序变量（顺序效应）顺序效果（处于次序不同混淆了因变量的效果）逻辑效果（先服用兴奋剂对后面的影响）**机体变量非随机的分配被试（班级为单位）前后测（练习疲劳）被试的活动性（被试的担心和期望）典型的额外变量：*实验者效应（主试效应）*要求特征（霍桑效应、安慰剂效应）*额外变量的控制补充：额外变量的控制：*控制环境变量：消除法、恒定法、平衡法、系统变量法、随机化法、双盲法*控制程序性的额外变量的有：抵消平衡法、随机化法、平衡法、兼做组法、单盲法、匹配法*控制相互作用的额外变量有：消除法、系统变化法控制额外变量的方法：*排除法*恒定法*平衡法规划实验设计被试的选择和分配被试的选择随机抽样法、分层随机抽样法根据实验研究的不同年龄段可以采用横向研究和纵向研究被试的保护——研究者的伦理道德问题确定变量控制的方案控制主试期望和被试期望控制时间跨度引起的额外变量控制统计回归实验的实施严格执行实验设计的规划操纵自变量记录因变量控制额外变量自变量——按照操作定义因变量——记录，通过指导语控制被试的反应额外变量——实验实施阶段严格控制心理学研究的资料类别（黄希庭分为四类）1，计数资料2，计量资料3，等级资料4，描述性资料（非数量化资料）数据分析与实验的结论统计方法根据实验结果判断实验假设是否成立，得出实验结论。实验结论客观真实实验报告的撰写与发表实验报告包括以下几个内容：标题——概括主题，自变量因变量摘要——对研究报告要点的提炼引言——正文的第一部分，相关文献进行综述，研究价值方法——实验者的操作过程结果——图表或文字呈现的数据统计结果，客观讨论——对实验结果的分析和讨论结论——简短的说明了实验证实了或否定了假设参考文献——正文引用的文章和书籍附录——实验采用的材料心理学实验研究举例第三节，实验设计￥￥科学研究与实验设计科学研究的特点：首先，科学研究都有比较系统的理论框架，即在一定的理论的指导下，通过实际调查与研究，检验理论假设的正确性科学研究中都有一定程度的控制机制，在研究中总是设法恒定或排除某些无关变量，以便着重观察与分析一些关键特征以及其影响因素，找出事物发展的因果关系科学研究就是有意识地、系统地寻求研究对象之间的因果关系，通过观察某一现象的事实，根据对事物的分析与解释，做出一般性的结论来1，实验设计的概念：实验设计是指研究者为了验证实验假设，而预见有针对性地，有计划地搜集观察资料（数据）及其选用适当的数据处理程序所作出的计划或方案2，广义：实验设计指科学研究的一般程序知识，它包括问题的提出、假说形成、量变的选择等等一直到结果的分析、论文的写作一系列的内容它给研究者展示如何进行科学研究的概貌，试图解决研究的全过程3，狭义：实验设计是指在实施实验处理的一个计划方案以及计划方案的有关统计分析狭义的定义更侧重于实验的具体程序如何合理有效的安排，从如何建立假说到做出结论这一段4，实验设计的主要目的：就是要使自变量和因变量之间的关系和联系充分地显现出来5，实验假设包括的活动：建立与研究假说有关的系统假说确定实验中使用的实验处理（自变量）和必须控制的多余条件（无关变量）确定实验中需要的实验单元（被试）的数量及被试抽样的总体确定将实验条件分配给被试的方法确定实验中每个被试要记载的测量（因变量）和使用的统计分析实验设计的功能使实验研究变量最大化——实验设计的一个重要功能就是选择合适的自变量和因变量，通过合理的被试分组、实验材料的选择和分配以及实验处理的实施等，使研究变量的效果最大化对额外变量进行有效的控制——对额外变量进行有效的控制，排除与实验项目的无关因素对实验结果的影响使实验误差变异最小化——额外变量进行有效的控制，排除统计因素和随机因素引起的系统误差和随机误差，使研究变量的效果最大化充分体现自变量和因变量之间的关系和内在联系——突出研究变量的主效应和交互作用，充分体现出自变量和因变量之间可能存在的因果关系和联系实验设计的发展趋势实验室实验基本方法是在实验室中，通过严格的实验控制，改变和操作极少数自变量，控制其他所有无关变量，以保证实验结果的可靠性基本思想是：对少量的被试进行大量的心理测试，当实验中无关变量控制的好时，自变量与因变量的关系，就可以显示出来研究结果距离现实太远，研究的外部效度低教育与社会研究基本方法：是利用统计控制的，通过合理取样大量被试，在较少或没有实验控制的情况下，探讨变量之间的关系基本思想：大样本测试可以通过统计规律保证结果的可靠性缺乏严密控制，研究的结果可能不稳定，自变量与因变量之间的关系可能被混淆，研究难以探讨更深层、规律性的问题实验设计中常用的一些术语因素与因素试验设计（1）因素是指研究者在实验中感兴趣的一个变量，研究者通过操纵、改变它，来估价它对因变量的影响。这个变量也叫自变量。处理与水平的结合水平：实验中所操纵的变量的每个特定的值叫做因素的水平研究者要事先确定因素的水平极其数量水平可能是数量的（年龄）、分类的（性别）、或者大量的选择（如年龄为10岁一组）因素设计通常指多于一个因素的实验设计处理与处理水平的结合都是指实验中一个特定的、独特的实验条件。（在一个单因素完全随机实验设计中，自变量的每一个水平相当于一个实验处理，每一个被试被随机分配接受自变量的一个水平的处理）主效应和交互作用主效应：实验中由一个因素的不同水平引起的变异较因素的主效应交互作用：当一个因素的水平在另一个因素的不同水平上变化趋势不一致时，我们称两个因素之间存在交互作用简单效应简单效应：在因素实验中，一个因素的水平在另一个因素的某个水平上的变异叫简单效应处理效应和误差变异（1）处理效应：指实验的总变异中由自变量引起的变异，主效应、简单反应、交互作用都是处理效应（2）误差变异：是指总变异中不能由自变量，或明显的无关变量解释的那部分变异**单元内误差单元内误差是指当几个被试接受同样的实验条件时，它们之间所出现的差异如完全随机设计中的多名被试接受同一实验处理，被是在反应上的差异是有随机误差造成的**残差实验的误差变异中除了单元内误差以外的误差，当只有一个被试接受一种实验处理时，实验中只有残。也是一种随机误差实验中各种变异的控制是系统变异的效应最大控制无关变异使误差变异最小（重复测量有效的把由个体引起的变异从总变异中分离出来，使误差变异减小）心理实验设计的分类根据逻辑顺序分类（实验设计、准实验设计）按自变量的数目和水平分（数目：单因素实验设计、双因素、多因素）在单因素实验设计中根据水平多少：一个水平实验设计、两个水平、三个水平在单因素实验设计中又因被试组的多少可以分为：一个组单因素实验设计、两个组、三个组在两因素实验设计中因自变量的水平数可以分为：一个水平的两因素实验设计、两个水平、多个水平多因素试验设计，因每个因素水平数，可分为两水平的及多水平的多因素实验设计按被试分配程序单因素实验设计：单因素随机组实验设计、匹配组实验设计、重复测量实验设计双因素试验设计：随机两因素试验设计、重复测量的两因素实验设计、随机区组的两因素实验设计多因素实验设计：随机多因素实验设计实验设计的三要素实验对象实验对象选择的合适与否直接关系到实验实施的难度，样本不宜过大或者过小实验因素实验研究的目的不同，对实验的要求也不同实验效应反映实验因素作用强弱的标志，必须通过具体的指标来实现实验设计的六原则随机原则：运用统计学知识来设计自己的实验，减少外在因素和人为因素的影响对照原则：设立对照组重复原则：在想通过实验条件下必须做多次独立重复实验平衡原则：有效的设置方案的均衡性，注意分配时间弹性原则：在时间分配图上周六晚上最经济原则：最优选择方案，资金、人力时间再等研究类型自然观察调查研究档案研究准实验研究：不能以随机方式分配被试，只能根据已经形成的群体推论因果关系社会研究、社会心理学研究等实验研究：随机抽样选择被视、操纵自变量、减少误差，对实验研究的许多批评源于对实验研究本质的不甚了解探索性试验与验证性试验多变量设计准实验设计被试间设计和被试内设计小样本设计第四节，实验研究的信度和效度实验研究的效度实验效度：实验方法能达到实验目的的程度（内部效度、外部效度）构念效度：实验研究假设和测量指标的理论构思操作化问题，即理论构思及其转换的有效性（一）内部效度实验的内部效度：实验中的自变量与因变量之间的因果关系的明确程度（内部效度高意味着因变量的变化由特定的自变量引起的；要使实验有较高的内部效度，就必须控制各种额外变量）内部效度的影响因素：主试被试间的相互作用（要求特征和实验者效应）、统计回归、其他影响内部效度的因素（固有和习得的差异、被试的选择偏性、被试的流失、本身的生长和成熟、实验程序和控制方式的不一致、测量程度的变化）零结果对内部效度问题的提示由于上述原因造成的混淆，导致自变量的操纵和变化没有引起因变量相应的变化，那么实验就出现零结果查找原因：自变量的操纵是否有效、因变量的测量是否充分、额外变量是否得到有效的控制内部效度的特例——统计结论效度（统计程序的有效性）（二）外部效度1，实验的外部效度：是指实验结果能够普遍推论到样本的总体和其他同类现象中去的程度，即实验结果的普遍代表性和适用性2，以人的行为为对象所获得的实验结果，其推论法往往有相当的局限性3，实验的外部效度的影响因素：实验环境的人为性、被试样本缺乏代表性、测量工具的局限性实验研究的信度影响实验信度的因素实验信度的验证三种类型的实验验证：直接验证、系统验证、概念验证关于类比问题的研究：推断统计（用于确定两种条件的结果差别是由自变量还是随机因素造成的）、实验验证（直接验证、系统验证、概念验证）第五节，心理学实验中常用的计算机编程语言一，E-Prime简介二，DMDX简介三，Inquisit简介四，presentation简介第三章，心理物理学1，心理物理学：研究心理量和物理量之间关系的科学2，心理物理学诞生——1860——费希纳——《心理物理学纲要》3,心理物理学的发展（1）心理学研究从哲学思辨到实证研究的重要进步：从定性到定量的变化（2）传统心理学奠基人费希纳：他通过对感觉强度与刺激强度之间的数量关系的长期研究，发展出了测量感觉的基本方法第一节，感觉阈限的测量感觉阈限：又称阈限，是传统心理学的核心概念阈限：绝对阈限（RL刚好能够引起心理感受的刺激大小）、差别阈限（DL刚好能够引起差异感受的刺激变化量）两个系列：刺激系列（各种不同的物理量按照某一维度排成一个系列）、反应系列（有刺激系列引起的一系列大小不同的感觉）感觉阈限的操作性定义阈限的操作性定义：有50%的实验次数能引起积极反应的刺激之值差别阈限：有50%的实验次数能引起差别感觉的那个刺激强度之差心理物理学研究的变量介绍自变量：刺激质和量的属性控制变量：观察者的意愿因变量：只有一个刺激的实验（信号存在或不存在、直接给出刺激属性）对两种刺激进项比较的实验（判断大小、直接估计结果）心理物理学方法分类：感觉阈限的测量、阈上感觉的测量（心理量表的制作）测定阈限的实验明显的特点：选择好刺激系列和反应系列、要尽量简化被试对刺激所做的反应、测定的次数要多一些最小变化法最小变化法：又叫极限法、最小可觉差法、序列探索法：是测量阈限的直接方法特点：将刺激按递增或递减系列的方式，以间隔相等的小步变化，寻求从一种反映到另一种反应的瞬间转换点或阈限的位置运用极限法测量绝对阈限RL（1）最小变化法的刺激——递减和递增两个系列（2）每次呈现刺激后让被试报告他是否有感觉（3）刺激的增减应尽可能地小，目的是系统地探求被试由一类反应到另一类反映的转折点，即在多强刺激时，由有感觉变为无感觉，或由无感觉变为有感觉。每个系列的转折点就是该系列的绝对阈限4，用最小变化法测差别阈限DL和绝对阈限的测定不同，用最小变化法测定差别阈限时，每次要呈现两个刺激，让被试比较（一个是强度大小不变的标准刺激St、另一个是强度按递增或递减顺序排列的比较刺激Sv）标准刺激在每一次比较时都出现，比较刺激按递增或递减系列与标准刺激匹配呈现，直到被试的反应发生转折。5，阈限的计算（1）计算各个刺激序列差别阈限的上限（Lu+号的左右）和下限（L1-号的左右）（2）分别求出所有序列的上线和下限的平均值（3）不肯定间距（4）主观相等点（5）主观相等点理论上和标准刺激大小相等，差距为常误（6）标准刺激同上限之间的距离为上差别阈，下差别阈类似（7）差别阈限6，误差及其控制用极限法求绝对阈限经常会产生一些误差。极限法测定绝对阈限产生的误差主要有四种（两对）习惯误差和期望误差名称定义误差消除误差习惯误差是指被试因习惯于原先的刺激所引起的感觉或状态而对新的刺激做出错误的判断。递增序列，阈值偏高递减序列，阈值偏低采用抵消平衡设计（ABBA设计）（A递增B递减）期望误差被试因过早期望要来临的刺激而导致的错误判断递增序列，阈值偏低递减序列，阈值偏高练习误差和疲劳误差名称定义误差消除误差练习误差由于实验的多次重复，被试逐渐熟悉了实验的情景，对试验产生了兴趣和学习效果，而导致反应速度加快和准确性逐步提高的一种系统误差阈限降低测量RL：ABBA设计测量DL：多层ABBA法疲劳误差由于实验重复多次，随着实验进程而发展的疲倦或厌倦情绪的影响，而导致被是反应速度减慢和准确性降低的一种误差阈限升高ABBA法的控制形式比较刺激系列呈现顺序递增递减递减递增比较刺激呈现位置左右右左右左左右相继呈现的先后顺序前后后前前后后前7，最小变化法的变式——阶梯法（1）最小变化法是按一定的梯级增加或减少刺激强度来测定阈限的，并且递增和递减的序列是完全分开的（2）阶梯法和最小变化法不同的地方就在于他把增加和减少的刺激强度的程序连续进行（3）当被试报告感觉不到，开始呈现刺激，主试按照一定的梯级来增加刺激强度，而当被是感觉到时，有按照一定梯级来减少强度。实验按照这样的顺序继续下去，直到达到了一个限定的标准或限定的试验次数为止恒定刺激法恒定刺激法：又叫固定刺激法、正误法、次数法，它是心理物理学中最准确、应用最广泛的方法（恒定刺激法是以相同次数呈现几个恒定的刺激，通过被是对每一个刺激觉察到的次数来确定阈限）准确性不如前两者操作程序主试从准备实验中选出少数刺激，一般是5到7个，这几个刺激值在整个测定过程中是固定不变的选定的每种刺激要向被试呈现多次，一般每种刺激呈现50到200次刺激呈现的次序事先经随机安排，不让被试知道此法在统计结果时必须求出哥哥刺激变量引起某种反应（有无或大小）的次数自变量用恒定刺激法测定绝对阈限，是从略高于感觉到略低于感觉这一范围内选5到7的灯具的刺激强度反应变量（因变量）用恒定刺激法测定绝对阈限的反应变量要求被试者以口头报告方式表示然后根据被试者对不同的刺激所报告的“有”或“无”的次数来求出百分数，以此来计算阈限绝对阈限的计算阈限的确定：采用直线内插法求解直线内插法——求绝对阈限将刺激作为横坐标，以正确判断的百分数作为纵坐标，画出曲线。然后再从纵轴的50%处画出与横轴平行的直线，与曲线相交于点A，从点A向横轴画垂线，垂线与横轴相交处就是两点阈限直线内插法75%的差别阈限调整法测量DL的原理费希纳认为，比较刺激（X）与标准刺激（St）之间的差异包含两类常定误差：试验场景产生，如刺激呈现的时间、方位等造成的：X-St变数误差：可以真正代表许多变动的感觉误差：X-M平均差误计算方法每次调整的结果（X）主观相等点（M\PSE）标准刺激（St）平均差误法的三种误差：动作误差、时间误差、空间误差控制误差方法：多层次的ABBA法、动作规范化实施程序特点、操作程序、测量绝对阈限、测量差别阈限阈限的计算平均差误法程序实施呈现一个标准刺激，令被试再造、复制或调节一个比较刺激，是他与标准刺激相等平均差误法要求被试者亲自参与，因此这种方法更能够调动被试的实验积极性在测定差别阈限的实验中，标准刺激由主试呈现，随后被试开始调整比较刺激。按照比较刺激的初始值大于或小于标准刺激，被试的调节方向也就分为渐减和渐增两种阈限的计算测绝对阈限自变量：以“0”为标准刺激，调节比较刺激大小反应变量：被判断为与标准刺激相等的比较刺激值，即被试刚刚调到感觉不对时的比较刺激值绝对阈限的测定：各次测定数值的平均数即为绝对阈限测差别阈限自变量：呈现一个标准刺激，要求被试调节比较刺激的大小，使其与标准刺激相等。比较刺激是一连续变量反应变量：被判断为与标准刺激相等的比较刺激值6误差及其控制特点被试的反应是判断比较刺激何时与标准刺激在主观上相等被试主动调节比较刺激的大小，包括递增系列和递减系列被是所调整的刺激量是连续变化的三种传统心理物理法的比较三种传统心理物理法比较优点缺点最小变化法1，符合两种阈限的操作定义2，可以系统探查感觉的转折点3，刺激系列可等距变化可用于多种感觉阈限的测定1，易产生期望误差和习惯误差2，实验的效率低，有效数据少3，对于有后作用的刺激和容易适应的感觉，不易适用恒定刺激法刺激数目少，省时，效率高适用于不易随意改变刺激强度的实验刺激随机呈现，有效控制了期望误差与习惯误差1，三类反应实验以受态度影响2，二类反应实验将不确定感觉界定为+或-，结果准确性差平均差误法可以激发被试参与实验的兴趣减少疲劳误差，提高实验效率实验效率高，能较快得到结果易产生动作、时间、空间误差测定结果为估计值，精确性差不适用于非连续变化刺激三种心理物理法的共同点选择好刺激序列和反映序列尽量简化被试对刺激所作出的反应较多的测量次数三种心理物理法的差异阈限的操作定义实验误差和控制实验效率被试的兴趣第二节，信号检测论信号检测论的概述：含义（SDT）、由来（了解）、应用、基本原理（统计学原理、最优策略原理）、实验术语信号检测论含义（SDT）：在心理学中，信号检测论是一种既能测量被试的反应倾向，又能测量被试的辨别能力的现代心理物理法。信号检测的实质是有意识地利用信号和噪音的统计特性尽可能地一直噪音，从而提取信号信号检测论应用：该理论本身的影响力波及到了心理学（感受刺激的两个过程：一是感觉过程、二是。二是随之带来的独立的判断过程）传统心理物理学方法有待完善的地方信号检测论的基本原理统计学原理（信号检测论的数学基础：统计决测理论、、、噪音中的检测信号可以看作一个统计判断过程）最优决策理论信号检测实验的术语信号（SM）呈现陛下北京值、、噪音：一切对信号起干扰作用的因素都可当作“噪音”（N）刺激呈现的方式：噪音刺激、信号+噪音先定概率（鲜艳概率）：是指在呈现刺激前，主试事先告诉被试的SN和N各自出现的概率信号检测论的评价优点：由于信号检测论能把感受性或心理辨别力的测量和被试的动机、态度等主观因素引起的反映偏向区分开，它能解决很多传统心理物理学方法不能解决的问题例如：**精神分裂症患者大小恒常性的研究。在排除反应偏向后，比正常人低很多**指导语对感觉阈限影响的实质研究。研究发现，阈限的变化由判断标准的变化造成。对于特定被试的诊断具有重要意义使用条件：一般用于信号引起的感觉和干扰信号检测的噪音所引起的感觉不易分清的研究，或者主观倾向对实验结果影响较强的研究中对传统心理物理法的异议——先定概率——四种反应辨别力d’——等感受性曲线ROC曲线反应倾向——似然比β、报告标准C影响阈限测量的非感受性因素（一）“三类反应”测量差别阈限的不稳定性（二）先定概率对阈限的影响（三）决策后果对阈限的影响信号和噪音双峰曲线、有信号必然有噪音、有噪音未必有信号。双峰相距越远分辨准确率越高击中(HY/SN)+漏报(MN/SN)=1（正确）虚报(FAY/N)+正确拒斥(CRN/N)=1（错误）一类错误：虚报率二类错误：漏报率反应刺激反应（决策）接受H1（有信号）接受H0（无信号）事实H1是真（有信号）击中（H）1-β漏报（M）βH0是真（无信号）虚报（FA）α正确拒斥（CR）1-α被是辨别力比较强（击中概率大，虚报概率小）被试辨别力比较弱（击中概率小，虚报概率大）被试比较谨慎（漏报较多、XC偏右虚报概率小）被试比较冒进（漏报较小、XC偏左虚报概率大）被试的击中率和虚报率也可以反映出被试的判断标准的高低两种独立指标反应偏向指标似然比值β（1）***似然比：（纵线高度O）给定XC水平上信号分布的纵轴与噪音分布的纵轴之比OOXCFN（x）FSN（x）OnOsn（2）***似然比值：β小有信号可能性大、β大无信号可能性大（3）***似然比的意义：似然比值越大，判断越严格（4）***做题步骤：看竖线，确定击中和虚惊的概率密度查PZO表确定O击中和O虚惊的取值计算β值如果O击中+O虚惊为1则β也为1，纵线在两条曲线交界处（5）***假设d’不变，β可能出现的三类情况情况1：β大于1，检测标准线XC偏右情况2：β等于1，XC在交点上情况3：β小于1，XC偏左（6）似然比的意义**β越大，被试判断越谨慎，判断标准越高，不轻易相信有信号**β越小，被试判断标准宽，判定标准降低，只要有信号就做出反应**β接近或等于1表示判定标准适中，不松也不严报告标准C（1）表示反应偏向、感受经验强度（2）C是横轴上的判定标准位置，C的单位要转换成刺激强度单位（3）（IS信号刺激强度、IN噪音刺激强度、ZN正确拒绝概率的Z分数）（4）C值越大，表示被试的判断标准标准越严格3，反应偏向的影响因素（最优决策原则）（1）先定概率*信号检测论中造诣和信号出现的频率*先验概率越高，判断标准越容易松，即β值可能变小；（反之相反）（2）奖惩办法主试对被试（信号检测论者）判定结果的奖惩办法辨别力指标是辨别力指数代表了信号和噪音的可辨性（两个峰值之间的距离）辨别力指标越大表示敏感性越高接受者操作特性曲线（知道概念、能够应用）接受者操作特性曲线（ROC曲线、感受性曲线）：曲线上的各点反映的感受性相同ROC曲线的含义（等感受性曲线）虚报概率感受性高偶然事件对角线虚报概率感受性高偶然事件对角线被试感受性逐渐提高击中概率感受性低ROC特性曲线（等感受性曲线）：曲线上各点反映着相同的感受性，它们都是对同一信号刺激的反应，不过是在几种不同的判定标准下所得的结果接受者操作特性曲线是由被试在特定刺激条件下由于采用不同的判断标准得出的不同结果画出的如果一个被试的ROC曲线靠近坐标系中的对角线，显示出辨别力分数低，远离这意味着辨别力指数大，辨别能力强别是表现出的辨别力是有两个因素共同决定的：感受性水平、信号强度ROC曲线上的点代表判断标准的变化，辨别力指数d’和判断标准β是相互分离的非参数信号检测论阈上感觉的测量阈上感觉：可以清晰感觉到的刺激作用与感觉器官的感受心理量表的建立信号检测论的应用1，信号检测论的实验方法：有无法、评价法、迫选法2，信号检测论测量感受性的影响因素：最优决策原则、信号和噪音的强度及其强度差异、先验概率、奖惩办法、被动机制、其他因素第三节，心理量表的建立1，量表具有的属性：差别、强度、等距、绝对零点2，心理量表的目的：测量阈上感觉同物理刺激之间的关系3，心理物理量表：是指用来表示心理量与物理量之间关系的函数，对阈上感觉进行测量4，量表的种类：命名量表、顺序量表、等距量表、比例量表有无相等单位绝对零点顺序量表无无按对象某一属性排序等距量表有无可加减比例量表有有可加减乘除心理量表的建立顺序量表等级排序法（直接）、对偶比较法等距量表感觉等距法（同时、渐近）、差别阈限法比例量表分段法、数量估计法列表分析**顺序量表顺序量表：是一种粗略的量表，没有等距单位，没有绝对零点，建立顺序量表时要求被试将事物按照某一标准排除次序等级排序法（最直接）具体方法：许多刺激同时呈现、由多个被是按照一定标准对这些刺激进行排序，然后把所有被试对同一刺激的评定等级加以平均，对刺激各自的平均等级赋予数值，即成为一列顺序量表注意事项：由于最终的顺序排列取决于所有被试的平均等级，因而要求被试的抽样能够代表实验试图研究的人群总体。由于每个被试只进行一次排序，所以等级排列法对被试的利用率不高，且难以排除被试在唯一一次排序中的各种随机误差对偶比较法具体方法：所有需要比较的刺激匹配成对，然后逐对呈现，让被试针对刺激的某一特性进行比较，判断配对的刺激中哪一个在这种特性上更为明显N代表刺激的总数，配对的个数为N(N-1)/2最后依照它们各自的明显优于其他刺激的百分比大小排列成序，制成顺序量表误差和控制两类误差**各对样品同时呈现——空间误差（样品在空间中不同方位呈现而产生的误差）**各对样品相继呈现——时间误差（相等的两个物品在先后不同的时间出现而产生的判断误差）控制方法**ABBA法**顺向、逆向比较两次，把比较结果（个性更明显的那一项）填入事先准备好的空表中等距量表（一）顺序量表转化为等距量表（二）感觉等距法具体方法：通过被试将某种感觉上的一段心理量分成主观上相等的若干距离来制作等距量表分为同时（要求一次给出所有等距点）和渐近（要求被试选择一个刺激来等分一个感觉距离，然后在两个更小的距离上进行再分）（三）差别阈限法1，具体方法：是间接制作等距量表的方法，通过在不同强度的基础上，测量最小可觉差来实现最小可觉差（JND）：刺激强度下最细微的（刚刚可以察觉）主观感受的变化每一个最小可觉差在心理上都是相等的，因此差别阈限法以最小可觉差作为心理物理量表的等距单位2，实验程序测出感觉的绝对阈限，并以此为量表的起点以绝对阈限为标准刺激确定第一个最小可觉差再以绝对阈限加上第一个最小可觉差的刺激强度为基础再测量第二个最小可觉差，以此类推以刺激强度为横坐标，以绝对阈限以上的最小可觉差数为纵坐标，画出心理物理关系图就是等距量表费希纳定律的推导韦伯定律产生一个最小可觉差所需要增加的刺激量等于当前刺激量和一个固定值的乘积费希纳定律（对数定律）感觉强度的变化和刺激的对数变化成正比比例量表比例量表是最高水平的心理物理量表，有等距单位，也有绝对零点，能够将零感觉和量表零点对应分段法具体方法：通过对一个感觉量加倍或减半或取任何其他比例来建立心理量表的方法呈现一个固定的阈上刺激作为标准，让被试调整比较刺激，使刺激引起的感觉与标准刺激成一定比例只选定一个比例进行调整比较一个标准刺激若干次后，再换另外几个标准刺激进行比较根据与各标准刺激在感觉上成一定比例的相应物理量值制成感觉比例量表数量估计法具体方法：主试者先呈现一个标准刺激，然后让被试者以这个主观值为标准，将其他比较刺激的主观强度用数据表示计算出每组被试对每个比较刺激量估计的几何平均数或中数以刺激值为横坐标，感觉值为纵坐标制作感觉比例量表史蒂文斯定律（幂定律）（S心理量、I刺激量、a感觉道和刺激强度决定的幂指数、b常数）a大于1是正加速曲线a小于1是负加速曲线第三章，补充内容实验方法第一节，单因素完全随机设计单因素完全随机设计：研究者在实验中操纵一个自变量，并采用随机化的原则把被试分配到自变量的不同水平上的一种实验设计单因素完全随机实验设计适用于这样的研究：研究中有一个自变量，自变量有两个或者多于两个的水平基本方法：把被试（实验单元）随机分配给处理（自变量）的各个水平，每个被试只接受一个水平的处理模式：每一个水平之下都有数量相同的被试（或者不同数量）简评：优点：设计简单易行。各处理水平中的被试数量可以不相等，在误差变异相同的情况下，比其他设计方式更敏感缺点：组内变异包括了随机误差以外的其他误差变异，如个体差异，增大了组内变异，使F值不易达到显著程度，降低了实验的敏感性一，单因素两组设计（最简单的实验设计）特点：只有一个自变量，自变量有两个水平典型设计：（1）实验组控制组后侧实验设计（完全随机设计）R1XO1(有实验处理，无前测)R2—O2（无实验处理，无前测）**实验模式表示：首先采用随机的方法将被试分为同质的两个组，随机选择一个组作为实验组接受实验处理，另一个组作为控制组不接受任何的实验处理，在实验处理后，两组接受相同的后测，对观测的差异进行比较，推论使用处理的效果设计模式**实验组控制组多组后测设计模式R1X1O1R2X2O2E3X3O3```````````````````````````RnXnOn区别在于增加了自变量的水平**评价优点：*采用随机选取被试和分配被试，控制选择和成熟*采用实验组和控制组作比较控制历史和成熟*不禁想前测，避免前测后测的练习和疲劳效应（2）实验组控制组前后测设计（完全随机设计）***设计模式：此设计是在单因素完全随机等组后测设计基础上的扩展***基本模式：R1O1XO2R2O3—O4***评价：优点：*由于采用随机选取并随机分配被试的方法组成等组，从而可以控制选择，被试亡失以及选择与成熟的交互作用等因素对实验结果的干扰*由于安排了实验组和控制组，所发生的一切可能影响实验结果的因素对实验组和控制组的影响是基本相同的局限：由于两组均使用前测，可能产生熟悉效应，影响后测的可靠性。两次测验，人力物力和时间也不是很经济二，所罗门四组设计基本模式所罗门四组设计：也称为重叠实验设计，是由所罗门于1949年提出的一种具有两个实验组和两个控制组的随机设计基本设计模式RO1XO2RO3XO4RXO5RO6*随机组1和2接受前测，随机组1和3接受相同的实验处理，而随机组2和4不接受任何实验处理，作为控制组，并且4组都接受实验后测*所罗门四组设计的主要特点是把“有无前测”作为一个变量纳入实验设计中*在实验设计中，将此变量所造成的差异量从总变量中排除出去，以此来检验实验处理所产生的效果是否显著数据分析如果对于前测的影响，或者前测和试验处理的交互作用允许忽略不计，则可以使用单因素方差分析对四个组的后测平均数（O2、O4、O5、O6）进行比较和检验如果不能确信是否可以忽略前测效应，则可以把前测成绩作为协变量，采用协方差分析来比较O4和O2，采用F或t检验来比较O5、O6，如果单因素的协方差分析和t检验均达到了统计显著性水平，则可以得出实验处理的效应采用2*2方差分析的方法，来分析实验处理的主效应和前测效应，以及实验处理和前测的交互作用无实验处理有实验处理有前测O4O2无前测O6O5纵列的平均数可以估计实验处理的主效应，横行的平均数可以估计前测的主要效应，根据各个交叉格中平均数可以估计前测与实验处理的交互作用是否显著设计评价所罗门四组设计除了具有前两种实验设计的优点外，还有以下优点：所罗门四组设计实际上是进行了四个实验，从而可以通过检验O2>O1,O2>O4,O5>O6,O5>O3,来验证实验处理X的效果。如果比较的结果确实发生上述情况，那么就有充分的理由推断，结果的差异是由实验处理造成的还能考察检测，历史和成熟等因素对因变量的影响缺点：很难同时找到四组同质的被试第二节，多因素完全随机设计概念界定因素与因素设计*因素：就是指实验中的自变量*因素设计：就是因素多于一个的实验设计，并根据各个因素的所有可能组合来设计组别，并且同时考察所有因素对因变量的影响主效应和交互作用*主效应：实验设计中，每一个因素对因变量的单独效应*交互作用：当一个因素的水平在一个因素的不同水平上变化趋势不一致时，称两个因素之间存在交互作用基本思路概念**多因素完全随机实验设计：是指研究者在同一实验里同时操纵两个或两个以上的自变量，并且把被试完全随机地分配到各个处理的组合中，以观察自变量以及自变量之间交互作用的实验设计**多因素设计：包含两个以上自变量的因素设计2X2用尿素设计实例（一）2X2因素设计的基本模式B1B2A1A1B1A1B2A2A2B1A2B1一个两个因素完全随机实验设计适用于这样的研究条件：研究中有两个自变量，每一个自变量有两个或者多个水平如果一个自变量有p个水平，另一个变量有q个水平，实验中含有pXq个处理结合，研究者感兴趣于所有处理水平的结合效应3，基本方法：随机分配被试接受实验处理的结合，每一个被试接受一个实验处理的结合（每一个被试接受的是一个处理的结合，而不是一个处理水平）数据分析2X2因素设计的数据分析，主要采用两因素的方差分析，分别考察A因素和B因素的主要效应，以及A和B两因素的交互作用2X2因素设计的图示分析时间方法1小时4小时传统O1O2创新O3O4注意在此设计中，先分析是否储存在主效应，其次看是否存在两因素间的交互作用。因素间的交互作用。因素间的交互作用表明因素某个水平上的效果会随着另一个因素的水平的不同而不同1，举例：交互作用的理解课题：两种教学方法（讲授/自学讨论）对不同学习能力（高/低）学生学习成绩的影响（2X2随机组设计）（图1表1）简单效应：交互作用的进一步解释比较下面两个交互作用图示，看有什么不同简单效应检验——分别检验一个因素在另一个因素的每一个水平上的处理效应，以便具体的确定它的处理效应在另一个因素的那个（些）水平上是显著的（图2图3）表1b1b2Ma1807879a2926478M8666插入三个图片多因素完全随机设计的评价优点可以同时获取两个或者多个自变量对因变量的影响，因而具有节省人力、物力和时间的优点可以探讨不同自变量间的交互作用，多因素设计使研究者分析各个自变量及其交互作用引起因变量变化的信息，从而更加准确的分析影响因变量的各种自变量及其相互关系的作用局限性这种设计在各个实验处理的组合、被试的分配及统计分析上，都是比较复杂的。对于三个以上因素的实验设计，实验结果的统计分析是比较困难的第四节，单因素随机区组设计概念理解1，随机区组实验设计：是将被试在某个需要进行控制的变量上进行分组，使得同一个组里的被试在这个变量维度上基本同质，然后将个组的被试随机分配到各实验条件中去的实验设计方法（最早运用于农业）设计的基本原理基本原理：就是把实验单位划分为若干区组。一般来讲，区组是根据实验的要求来划分的，对于那些可能影响因变量，但又不是研究者所关注的变量都可以作为区组变量来考虑，以控制其对因变量的影响目的：在于使区组内的被试差异尽量减小，而对区组之间的差异则根据设计要求设计被试的分配原则是同一区组内的被试尽量同质每一区组内的被试人数分配有三种情况：一名被试为一个区组。每一名被试接受全部的实验处理，在接受实验处理的顺序上采用随机的方法每一个区组内被试的人数是实验处理数目的整数倍区组内的单元不是一名或几名被试，而是一个以一个团体为单位单因素随机区组设计适用的情境研究中有一个自变量，自变量有两个或多个水平（P大于等于2），研究中还有一个无关变量，也有两个或多个水平（N大于等于2）并且自变量的水平与无关变量的水平之间没有交互作用方法第一步：将全部PN个实验单元按区组因素N个水平，分成N组，即N个区组第二步：将每个区组的实验单元按随机化安排实验，使每个实验单元接受一个处理水平变异结构与方差分析：总变异SSt——处理间变异SSw——处理内变异SSb区组变异SSb残差SSr数据分析可以通过多因素方差分析进行处理，也就是实验处理和区组分别作为因素来考虑插入图表1第五节，两因素随机区组实验设计概念理解使用条件研究中有两个自变量，每一个自变量有两个或多个水平（p大于等于2q大于等于2），实验中含有pXq个处理的结合研究中有一个研究者不感兴趣的无关变量，且这个无关变量与自变量之间没有交互作用，研究者希望分离出这个无关变量的变异基本方法事先将被试在无关变量上进行匹配（如果这个无关变量是被试变量），然后将选择好的每一组同质被试随机分配，每一个被试接受一个实验处理的结合多因素随机区组设计的数据分析对因素随机区组设计的数据也可以通过多因素方差分析进行处理，即将实验处理A作为A因素，将实验处理B作为B因素，将区组C作为C因素随机区组设计的评价优点：可以控制个体差异（或环境因素）对实验结果的影响，区组设计是将这种个体差异（或环境因素）作为无关变量，根据个体差异将环境被试分成几个不同的区组，并且在统计分析中将这种个体差异的影响从组内差异中分离出来，从而更加有效地反映实验处理的作用随机区组实验设计可以用于有任何处理水平数量的实验中，且区组的数量也不受限制，因而有较大的灵活性局限性：如果实验设计含有多个处理水平，可能会在寻找同质被试以形成同质组时会遇到困难随机区组设计比完全随机设计有更多的限定。自变量与无关变量之间的交互作用存在，则不应使用随机区组设计第六节，单因素重复测量实验设计基本特点通过恒定被试，对同一组被试实施反复观测，以控制引起误差变异的个体差异（重复测量实验设计也叫被试内设计）目的是利用被试自己做控制，使被试的各方面特点在所有的处理中保持恒定，以最大限度地控制由被试的个体差异带来的变异前提1，研究者必须事先假设，当若干处理水平连续性实施给同一被试时，被试接受前面的处理对后面的处理没有长期的影响2，不能使用重复测量的情况：学习、记忆效应注意重复测量设计要特别注意实验处理对被试产生的学习、记忆效应也应注意顺序效应，因此设计中要考虑平衡顺序效应的问题与完全随机和随机区组设计非常不同的是，重复测量实验设计中使用很少量的被试第七节，单因素被试内实验设计（单因素重复测量实验设计）基本特点一个自变量，自变量有两个或者多个水平该自变量是被试内变量每一个被试接受所有实验水平的处理被试内实验设计的评价优点：只需要少量被试就可以获得大量的数据节省了时间和人力，提高了实验效率避免被试个体差异对实验结果的影响适用于特殊被试群体，如脑损伤患者缺点被试一次接受多种实验处理，容易产生疲劳、厌倦的情绪各试验处理间可能会相互污染各实验处理间隔一段时间进行，需防止偶然事件的影响连续接受实验处理，易产生练习效应或疲劳效应（顺序误差）解决顺序误差的方法为了消除实验顺序效应而采取的一些系统改变实验处理顺序的设计；让被试在所有顺序下接受处理ABBA或BAAB设计拉丁方设计6个自变量水平的拉丁方设计不同被试（组）循环接受全部实验处理不同实验处理在不同呈现顺序上出现的机会相等被试（组）的数量是排列顺序数的倍数测试顺序被试第一第二第三第四第五第六A126354B231465C342516D453621E564132F615243多因素被试内设计首先：确定各个变量的类型水平，自变量的组合水平p（实验处理）然后：确定每种实验处理需要的人数n，选出n名被试，所有的被试均接受p种处理这其中有一个顺序误差：一般需要进行拉丁方平衡。如先将被试分为几个顺序小组被试间设计和被试内设计1，被试间设计：是每一个被试只接受一个自变量水平的处理，对另一个被试进行另一种自变量水平处理优点：不同处理之间不受影响缺点：*需要大量被试*组间被试差异造成对实验结果的回校——对策：匹配和随机化2，被试内设计：是指每一个被试都接受自变量的所有水平处理优点：*节省被试人数*被试间的个体差异得到最好的控制缺点：不同处理之间容易相互影响，容易出现练习效应和疲劳效应被试内设计的平衡技术ABBA设计：两个因素A、B，每一个被试要接受4次实验处理；把被试分成两组，ABBA和BAAB拉丁方设计若自变量的一种水平的处理对另一种水平的处理影响很大时，就不能用被试内设计；若被试内、被试间处理都使用时，更倾向于用被试内设计混合实验设计是在一项试验中，有些自变量是被试内的，而有些自变量是被试间的实验设计被试间设计、被试间变量举例汉字的频率是否影响读者命名汉字的速度自变量：汉字频率两个水平：高频、低频把被试分为两组，：一组（只命名高频字）二组（只命名低频字）这个设计是被试间设计，字频是一个被试间变量两因素被试内设计适用条件两个自变量，分别有p和q个水平（大于等于2），共形成pXq个处理水平的结合两个自变量均为被试内变量基本方法所有被试接受所有处理水平的结合不同被试接受实验处理的顺序随机安排或拉丁方排序准实验设计（单组准实验设计）准实验设计：是介于真实验设计和非实验设计之间的一种实验设计，由心理学家坎贝尔和斯坦利提出准实验研究不需要采用随机化的方法来分配被试，但是能够严格的操纵自变量和控制无关变量，适合更广泛的研究目的单组准实验设计在心理与行为研究中，有时研究条件或问题的性质无法满足真实验设计要求的控制组设置，这时就可以采用单组准实验设计的方法进行研究时间序列设计相等时间样本设计时间序列设计模式O1O2O3O4XO5O6O7O8（系列前测）（实验处理）（系列后测）从这个模式可以看出，时间序列设计是只有一个实验组的单组设计。是重复测量的一种前测后测设计没有对照组，但不是仅有一次前测和一次后测，而是只对一个实验组进行周期性的一系列前测和后测时间序列设计可能的检测结果(有图)相等时间样本设计模式X1O1X0O2X1O3X0O4多组准实验设计在条件允许的情况下应该采用多组实验设计，即包括有实验组和控制组存在的实验设计不相等组实验组控制组前测后测设计1，不能按随机化原则和等组法来选择对等组2，不能随机安排拿个为实验组、哪个为控制组设计模式O1XO2···········O3O4因为处理组和对照组不是随机分配，因此两个组被试在实验前是不对等的，所以用虚线表示平衡设计平衡设计又叫轮换设计，或拉丁方设计平衡设计：在实验中，往往由于前一个实验处理影响后一个实验处理的效果，因而该实验设计的作用就在于提供对实验处理顺序的控制，是实验条件均衡，抵消由于实验处理先后顺序的影响而产生的顺序误差轮换设计：在实验中，使实验内容的先后次序轮换，使情境条件和先后顺序对各个实验组机会均等，打破顺序界限拉丁方设计：拉丁字母构成的方阵非实验设计单组后测设计只有一组被试，只给予一次实验处理，然后通过测量得到一个后测成绩XO单组前测后测射进固定组比较设计又称静态组或整租比较设计实验组和控制组两组被试，但两组被试在实验处理前已形成不能用随机化的原则来选择被试XO1``````````````O2事后回溯设计研究对象是已发生过的事情不需要操纵自变量通过观察存在的条件或事实，将这种已经自然发生的处理或自变量与某种结果联系起来加以分析例子1：先关研究设计（吸烟与肺癌的关系）例子2：准则组设计模式XO1``````````````````````````O2相关研究的主要用途：是辨认两个变量或两种现象之间是否存在一定的相关及存在什么关系准则组研究的主要用途：是通过准则组与非准则组的对比，研究存在一定关系的两变量之间具有什么样的状态特征小样本设计（小N设计）1，小样本研究的历史小样本研究与大样本研究小样本研究（强调控制）大样本研究（强调统计）小样本研究的历史与心理学的历史相仿代表人物：冯特、费希纳、艾宾浩斯、弗洛伊德、皮亚杰典型领域：心理物理学、心理与行为临床治疗2，小样本研究的优点只有一个或少数几个被试，节省时间和精力有利于研究特定实验处理在个别被试的应用或临床问题的探讨可以对个别被试实施详细的观测，获取丰富的资料数据无需在被试间分派处理条件或分区控制结果无需使用平均数表示，比较直观，外部效度较高3，小样本设计的特点被试内设计的一种变量向人数较少的被试或单个被试呈现自变量的不同水平或处理方式由于被试人数少，对每一个被试的大量观察和记录，既要注意实验设计的经济性，又要做到良好的实验控制4，常见类型ABA设计——可以较好地防止实验自变量的效应与时间、顺序等因素的混淆多基线设计***ABA设计实施条件：B阶段的自变量效应不是持久的实验处理后又回到基线条件。如果B阶段的行为变化由处理引起，则返回基线条件后变化应消失；如果B阶段行为变化由额外变量引起，则返回基线条件后变化应得到保留。例如：消除儿童课堂干扰行为的研究评价：推断力有所提高；但处理后返回基线并不总是可取的***ABAB设计ABAB设计包括基线—处理的两个循环，可以显示出处理与行为改变之间关系的稳定程度，因而具有很强的分析原因的能力，是一种比较完善的设计思路例子：消除儿童课堂干扰行为的研究***多基线设计的特征不同的行为（或不同的被试）在自变量引进之前都有长短不等的基线期，基线期在垂线的左边，处理期（引进自变量的时期）在垂线的右边多基线设计可以看成是一个小样本的被试间设计。与在被试内设计时几种行为被监视不一样，多基线设计中，在自变量引进之前的不同时期，不同的被试都可能受到监视***小n设计的现实局限有时将实验处理进行逆转是不现实的将实验处理逆转可能会违背科研道德如果实验过程包含被试的学习过程，将实验处理逆转就没有必要呢，有时甚至是不道德和不可能的、第四章，注意与反应时第一节，注意和反应时的研究历史反应时研究的历史起源阶段一：唐德斯反应时ABC时期或减数法时期阶段二：斯滕伯格加因素法时期英国、马斯基林、观测天体——人差方程——唐德斯反应时ABC——冯特的两个学生（简单反应时、复杂反应时）反应时测量的发展简单机械时代皮耶隆皮尺下落实验复杂机械时代时间记描器电子时代注意研究的历史过滤器理论英国布罗德本特1958年提出，是第一个系统的有关注意机制的理论模型名称理论瓶颈在哪人物早期选择模型单通道过滤器理论（双耳分听实验）瓶颈在语义分析之前中期选择模型衰减模型特雷斯满晚期选择模型选择对刺激的反应瓶颈在语义分析之后2个多伊奇资源限制理论（资源分配理论）注意过滤器模型与注意衰减模型的异同点相同点都认为高级分析水平的熔炼有限或者通道容量有限：而且两者的作用都是选择一部分信息进入高级的知觉分析水平，注意的选择都是知觉性质的，因此，当前的认知心理学倾向于将两者相结合，称之为“罗布德本特——特雷斯慢过滤器——衰减模型”，并将其看作是注意的直觉选择模型不同点注意既存在对刺激信息物理特征的加工处理，也存在着对刺激信息的意义的高级加工处理过程。因此，过滤器的位置有两个，一为语义分析之前的外周过滤器，一为语义分析之后的中枢过滤器过滤器的工作方式不是“全或无”的，而是“衰减”式的，从而将布罗德本特的单通道模型改变成了双通道或多通道模型特征整合理论——特雷斯曼将客体（一些特征合集）的特征（某一维量特定值）捆绑在一起客体——系列加工（慢）特征——平行加工（快）双任务范式第二节，注意与反应时研究的基本问题注意的定义选择性注意注意是心理活动对一定对象的指向和集中注意的鸡尾酒会效应（对关注的东西比较注意、其他的不注意、叫名字、迅速反应）不是独立的心理过程，是心理状态，伴随了很多的心理过程持续性注意整合性注意注意的品质及其培养：稳定性（注意长时间保持在某一事物或者活动上）、广度（在一定时间内能注意到对象的数量）、分配（在同一时间内把注意指向两种或两种那个以上的活动）、转移（根据需要主动把注意从一个对象转移到另一个对象）注意研究中的主要变量自变量：备选物数目、系列刺激呈现的时间因变量：反应时、准确率、错误率控制变量：物理刺激、被试自身状态注意的分类无意注意（背景）有意注意（主体）有以后注意（整体）反应时间（RT）概念：是指刺激施于有机体之后到明显反应开始所需要的时间。在这段时间内有机体的效应器并没有做出明显的反应，因此，反应时也常常被称为“反映的潜伏期”包含的阶段：第一阶段：刺激使感受器产生了兴奋，其冲动传递到感觉神经元的时间第二阶段：神经冲动经感觉神经传至大脑皮质的感觉中枢和运动中枢，从哪里经运动神经到效应器官的时间（**大脑加工**）第三阶段：效应器官接受冲动后开始效应活动的时间特点反应时间是心理实验中使用最早的、应用最广泛的反应变量之一反应时间是指从刺激的呈现到反应的开始之间的时距反应并不能在给予刺激的同时就发生刺激的呈现引起一种过程的开始，此过程在机体内部的进行是潜伏的，直至此过程到达肌肉这一效应器时，才产生一种外显的、对环境的效应为止。因而，反应时间往往也被称为“反映的潜伏期”在反映的潜伏期中包含着感觉器官、大脑加工、神经传入传出所需的时间以及肌肉效应器反应所需的时间，其中大脑加工所消耗的时间最多反应时间实验的要求对被试反应的要求*首先从被试反应要求上看，应避免出现过早反应或其他错误的反应*防止出现“假反应”的有效措施是在实验中插入侦查实验，即给预备信号之后并不呈现刺激选择反应数目*选择反应的数目需要与辨别的刺激数目相等，即有几种反应就有几种刺激速度—准确性权衡**速度准确性权衡（SAT）：指在实验过程中，被试根据不同的实验要求或在不同的实验条件下，建立一个权衡反应速度与反应准确性的标准来指导其反应实验目的：