《实验研究法》课件

12021/3/8实验研究法普陀区教育局教科室张丽萍2021/3/82实验法又称为实验观察法,它是在妥善控制的情境下,探讨自变数对应变数的因果关系,因此它可说是各种实证研究法中最科学的方法。实验研究是一种在为了某种特定目的而设计的情景之中进行观察（或资料收集）的过程。2021/3/83实验法之范例《教师称赞行为与学生创造力之关系研究》操作性定义应清楚而明确的界定“称赞”、“批评”、“创造力”三项。研究者将学生以随机分派方式分为接受“称赞”的实验处理组及接受“批评”的控制处理组。经实验后,以测量创造思考力之测验分别测量两组学生的创造力,然后应用变异数分析来比较两组学生创造力分数的差异显著性。本例研究者所操弄的变数为“称赞”、“批评”,此变数成为实验变数,通常有成为自变数（自变量）,因这个变数的操弄而发生改变的变数（创造力）则成为应变数（应变量）。2021/3/84实验研究法的特性1、研究工作者是在人为设定的环境中进行2、将受试者分成实验组及控制组3.研究者操弄自变数，并观察它对应变数的变化，实验的同时，亦要控制干扰变数。2021/3/85实验研究法的目的1、测试命题2、建立理论系统3.发现应该因果关系2021/3/86实验研究法的优点1、研究者可操控自变数，并配合“控制组”与实验组的比较，使操控有比较的基础点。2.实验室试验法比其他研究法较可操控外生变数所造成的干扰，产生较佳的内部效度。相较于实地实验法有较高的外部效度及概化能力。2021/3/87实验研究法的优点3.最适用于因果关系的探讨：个案研究法、调查研究法、行动研究法等研究法较适合回答变数间的相关性，而实验研究法如能对外在环境及变数做严谨的控制，则非常适用于有因果关系的研究问题。2021/3/88实验研究法的优点4、实验结果可复制：即后来研究者可对不同的受试者、在不同的情境下，重复进行实验及复验，以提升因果关系的外部效度。5、研究过程最严谨、最科学。6.采用实地实验法，比实验室实验更能降低研究者的干扰，及降低实验情境与日常生活的脱节。2021/3/89实验研究法的缺点1、人为操控2、实验结果较无法一般化：实验情境过度单纯、样本少。降低外部效度。3、实际应用的成本高4、实验对过去变数或预测较难处理：实验处理通常针对现象或目前问题。5.实验过程可能违反人道。2021/3/810实验法的分类1.实地研究：自然实际的环境下衡量自变数与应变数，但却不操弄变数的一种研究方法。特性：（1）自然环境中从事现象的研究（2）多种资料收集方法（3）对象一个或多个实体（4）有实验设计无实验控制（5）要了解所要收集和分析资料的方法2021/3/811实验法的分类2.实地测验、实地实验研究：自然现实的环境下，研究者尽可能控制其他变数，且对变数予以清楚定义，以观察其变化的一种研究方法。是一种将实验室实验延伸到组织社会的真实世界，架构一个比人造的实验室更实际的环境的研究。特性：除有实验设计和实验控制外，与实地研究相同。2021/3/812实验法的分类3.实验室实验研究：人为控制的环境下操弄自变数，衡量应变数的一种方法，其研究环境或情况乃由研究人员制造操作出来的。例如衡量使用电脑辅助教学之前与使用之后，学生成绩是否有变化。2021/3/813实验室实验法特性:（1）控制的实验室环境中从事现象的研究（2）有实验设计及实验控制（3）刻意隔离或操弄变数（4）含模拟、小群体、人机、及雏形实验（5）探讨问题包括变数对组织的影响、人机之间关系（6）使用定量分析技术（7）实验前须详细计划2021/3/814实验设计实验设计是指研究者为解答研究为题，说明如何分派、选样、控制变异数等的一种种扼要的计划或策略。主要功能是”变异数的控制“，它遵照MaxConMin原则:Max是指操控自变数产生最大变化，Con是指控制外生变数的干扰，Min是指随机误差要最小化。整个实验设计是在最大及最小的控制下进行，内容如下:2021/3/815一、使实验变异达到最大(Max)指进行实验设计时,需设法使实验处理（变数X）的几个条件之间尽可能的彼此有所不同。例如两种教学方法愈不同,则实验变异量愈大。2021/3/816二、控制无关变异量1、排除法：把无关变数去除或保持恒定，例如选择相同的外生变数之样本。此种控制方法最有效，但其通则化能力有限。2.随机法：样本分派随机化是唯一可以控制“所有”外生之无关变数的方法，它是配对法所不及的。2021/3/8173、纳入法：将无关（外生）变数一齐纳入试验设计中，即将外生变数视为一个自变数来“控制”，使实验设计变成多因子实验设计。4.配对法：将各组受测者加以配对，或以受测者自身作为控制（重复试验）。2021/3/8185.共变数分析：实验时，因为受到现实环境的事实限制，若上述各种方法都不能使用，即实验“控制”无能为力时，便诉诸“统计控制”，将共变数（外生变数）对应变数的影响去除后，各实验处理之间平均数的差异是否达到显著水平。2021/3/819三、使误差变异数变为最小（Min）1、将实验情境控制妥善2.增加测量工具的信度。因为测量工具信度愈低，实验所测得分数愈不稳定，所以，其误差变异量也就愈大。2021/3/820内部效度之威力内部效度是指从实验结果所得到的关系是否代表真正的关系。1、历史：在实验的进行中，可能会有其他事件发生而混淆了想要研究的受试者2.成熟：受测者本身随着时间推移而发生身心变化（并非因为某些特别事件），也可能会影响实验的结果。此问题通常发生在长时期的研究。2021/3/8213、测验：在前测、及后测的研究中，由于受访者做过前测有了经验之故，故后测的成绩较前测好4、衡量工具：不同的观察时点，可能因为实验“评量工具或仪器”变形或评量人员身心发生改变，而造成不同的结果。5.自我选样：此种实验产生的误差，是由于研究者未采用随机抽样和随机分派样本至实验组及控制组。2021/3/8226.统计资料的回归现象：当挑选某些极端的受试者参加研究调查（实验）。会发生所得资料有回归现象（倾向中立）7、实验者退出或流失：在长期性纵向的研究时，各组成员的退出、流失将会降低研究的内部效度2021/3/823影响外部效度之因素采此实验设计所得结果能否推论到其他受试者或情境，即实验结果的可推性或代表性。1、测验的反作用效果：在实验处理（X）之前，举行前测（O1），则前测本身常会增加受试者对实验处理（X）之敏感度，致使实验结果无法推论到“没有”前测的情境。2、选择之偏差和实验变数的交互作用：由于实验处理的特性，使得研究者倾向选择具有某一性质的样本来实验。3.实验安排的反作用效果：由于实验情境的安排，受试者知道自己正在被观察或被实验，产生的认为能动性。2021/3/8244.重复实验处理的干扰：利用单一受试者重复接受2个以上的实验处理，则前一回实验处理会影响后一回实验处理，使得实验结果无法推论至“不是“重复实验处理的情景、无法排除受试者之练习效应、及疲劳效应。2021/3/825实验法的实施步骤1、确定研究问题，选择相关的变数。2、确认研究假设及实验变数的处理水准3.控制实验环境：即对所有外生变数可能对应变数的影响加以控制。为避免（控制）受试者对研究主题或情境的期待，并抑制实验者的影响，有二种处理方式：1不让受试者知道他被处理。2让”实验者“亦不知道何为控制组，何为实验组。2021/3/826实验法的实施步骤4、选定适合的实验设计：要兼具【X—Y]因果关系的内部效度及外部效度、客观性、准确性、及经济性5、确定研究对象，再挑选及指派受试者6.选择、编制有信度效度的研究工具。常见实验测量工具包括：观察法、问卷法、书面测验、生理方面的测量等。2021/3/827