第06章-复杂的实验

第六章复杂的实验设计第一节复杂实验设计简介什么是复杂设计？一个实验中，自变量有两个或两个以上。复杂设计的特点实验的条件数＝每个自变量的水平数之积；2×3×4的实验设计一般自变量不超过四个或五个。有主效应或交互作用；复杂实验设计的分类完全实验设计完全被试间设计：所有自变量是被试间设计完全被试内设计：所有自变量是被试内设计混合实验设计二、混合实验设计混合实验设计一些自变量是被试间设计处理，另一些自变量是被试内设计处理；三、复杂设计的例子研究初衷年轻人（18～22岁）——夜晚类型老年人（66～78岁）——早晨类型研究假设年轻人的最佳记忆时间在晚上；老年人的最佳记忆时间在早晨；复杂设计的例子被试：老年人；11个在早晨，11个在晚上；年轻人;10个在早晨，10个在晚上；方法：所有的被试读10个短故事；读完最后一个故事后，对旧句子和新句子进行再认。实验所包含的两个自变量：年龄：老年vs.年轻；（自然组变量）时间：早晨vs.晚上；（被试间变量）测试时间早晨晚上年龄组老年人年轻人1234策略1策略2处理次序122165433369策略主效应处理次序主效应5444第二节交互效应和主效应

——以2×2的实验设计为例子一、主效应：不考虑其他的自变量，只考虑一个自变量对因变量的效应；不考虑其他的自变量，一个自变量的各个水平之间的差异；二、交互效应交互效应：一个自变量对因变量产生的效应取决于第二个自变量的不同水平。一个自变量的效应随着另一自变量的水平而变化交互作用两个变量之间的交互作用表明：由一个自变量产生的效应在第二个自变量的每个水平上是不同的。自变量A自变量B水平1水平2＋＋＋＋-----2×2的实验设计研究假设：处在热恋中的会对其他的出众异性的兴趣降低；研究的自变量：第一个自变量：是否在热恋（是；否）；第二个自变量：假想场景（出众异性对自己感兴趣，出众的异性对朋友感兴趣）因变量：出众的异性的恋爱需要；研究结果想像的场景类型被朋友吸引被被试吸引是否单身的平均分是否单身热恋单身场景类型的平均分9.779.259.5210.0011.1310.549.8810.17来自Bazzini（1999）是否单身的主效应非单身的总体平均数＝非单身条件下，被朋友吸引和被被试吸引两种条件下的平均；单身的总体平均数＝单身条件下，被朋友吸引和被被试吸引两种条件下的平均；主效应＝单身条件下和非单身条件下的二者之差；10.54－9.52＝1.02交互作用是否陌生人评估为更想恋爱是与是否在单身状态有关系的。减法法发现是否有交互作用；行与行（列与列）的平均数是否有差异；如果有差异，则可能有交互作用；例如，第一行：9.77-9.25＝.52;第二行：10.00-11.13＝-1.13。对挫折忍受性的影响噪音强度喧闹的柔和的预测性可预测不可预测6.3312.0026.7825.8016.5618.909.1726.29交互作用图501015202530试图解答的平均次数喧闹的柔和的噪声强度不可预测的噪声可预测的噪声可预测噪音条件下的噪音强度的简单效应：噪音强度不影响求解puzzle的尝试次数，但在不可预测噪音条件下，噪音是柔和的时候要比噪音是喧闹的时候产生更多的求解企图。三、用图形来说明交互效应交互效应产生时可能的几种情况A因素有主效应，B因素有主效应，但二者无交互效应A因素无主效应，B因素无主效应，但二者有交互效应A和B有一个因素有主效应，二者也有交互效应A有主效应，B有主效应，二者有交互效应A*,B*,A×B无交互效应a1a2b1b2426434.552.5642b1b2a1a2A*,B*,A×B有交互效应a1a2b1b236634.54.54.54.5642b1b2a1a2A*,B,A×B有交互效应a1a2b1b234653.55.54.54.5642b1b2a1a2A*,B*,A×B有交互效应a1a2b1b2266545.545.5642b1b2a1a2A,B*,A×B无交互效应a1a2b1b242423342642b1b2a1a2说明图中自变量的不同水平的线段是不平行的，也许就有一项交互作用。

图像是不平行的，但因为由于随机误差的存在，而没有交互效应，需要统计分析来进一步验证。图中线段若是平行的，则不存在交互效应。练习判断是否有交互效应和主效应AB

任务难度焦虑水平容易的难的低高3.343.345.551.193.343.374.452.27任务难度焦虑水平容易的难的低高6.253.104.251.10有交互效应任务难度可能有主效应焦虑水平则可能无主效应4.682.685.252.10无交互效应任务难度可能有主效应焦虑水平可能有主效应任务类型和脑半球的错误率无交互效应有主效应左半球错误率1.90空间言语1.851.801.751.701.651.90空间言语1.851.801.751.701.65右半球有交互效应可能无主效应练习.找出有交互作用的E800700600500平均反应时大小36800700600500平均反应时大小36FNo反应Yes反应大小和反应类型对平均反应时的影响No反应Yes反应四、多自变量的交互作用当自变量的数量增加到两个以上时，交互作用也随之增多；例如有三个自变量：A、B、C；交互作用则可能为四个；分别是：A×B;A×C;B×C;A×B×C;三维交互作用的例子被试看一个招聘的录像片；自变量:A:身体重量（正常；肥胖超过正常体重的20%）B:应聘者的性别（男、女）C：被试对身体自己身体的关注度（高、低）因变量：被试评价应聘成功的概率；（1～7点评分）三维交互作用的结果低自我关注度的被试7女性应聘者男性应聘者654321正常肥胖应聘者的体重雇用率评估654321正常肥胖应聘者的体重雇用率评估女性应聘者男性应聘者高自我关注度的被试作业想像一个使用两个自变量的虚构实验。写出存在与不存在交互作用时的假想结果。仔细标注你的图。几个因素，每个因素几个水平每个因素是被试间（随机区组、自然租）还是被试内（完全被试内、不完全被试内）处理第三节复杂设计的统计分析2×3的实验设计性别：男性女性社会角色：不确定、有职业、家务（被试间）研究目的：考察男性是否比女性更有支配性、控制性。因变量：对18个形容词的5点评估不是很有攻击性非常有攻击性结果评估分数9080706050403020男性女性不确定有职业家务是否有主效应？性别的主效应：不考虑社会角色，男性的控制性分数＝54，女性的控制性分数＝49F检验显著，p＝0.0005社会角色的主效应：不确定＝52.5，职业＝57.5，家务＝44.5F检验显著，p＝0.0005在交互效应出现时，对主效应的解释就要非常小心一、交互效应的分析A×B的交互效应是否显著？NoYesA和B的主效应是否显著？NoYes停止分析配对比较简单主效应比较二、交互效应的一些思考交互效应与外部效度交互效应与天花板效应和地板效应（一）交互效应与外部效度交互效应是提高还是降低了外部效度？当不存在交互效应时：一个自变量的效应可以概括到另一个自变量的所有水平中去。所以：没有交互效应提高了外部效度存在交互效应为外部效度设定了一个限定条件。交互效应使我们作出“一个自变量对行为无影响”的结论要非常小心。（二）交互效应与天花板和地板效应当被试的成绩达到最大值（天