文档介绍：蒃第十四章实验设计蚀第一节实验设计概述 1蚇 膇第二节实验设计的一般格式与内容 10芃 螁第三节单因素实验设计的类型 13肀 薆第四节双因素实验设计 16羃 蕿本章小结 18膈 肆练习与思考题 18螄 薀问题芆某教师准备在所任教的班级进行两种教学方法的比较实验,一研究者则欲研究不同的测验方式(如电脑测试与纸笔测试)和不同的测验顺序(如先电脑后纸笔与先纸笔后电脑)对被试测验成绩的影响。诸如此类的问题均需要在研究之前进行相应的心理与教育实验设计。、准确、可靠的基础上,才能获得正确的统计结论。实验设计既是实验工作的难点,也是实验工作的关键。一切科学实验都讲究设计问题,人们常说“一个良好的实验设计,等于实验成功了一半”。而心理与教育实验研究的对象是人,因其变异性、复杂性及众多的影响因素等特点,没有良好的设计,要获得有效、合理、具有代表性的实验结果是不可能的。因此作为教育研究工作者,应当懂得实验设计的理论与方法。实验设计可单独作为一门课程开设,内容丰富而复杂,本章只对实验设计的初步知识进行介绍。葿 螇 莄第一节实验设计概述羅一、实验设计的意义蒀(一)实验设计的定义膀实验设计(designofexperiments)是为了回答研究者的某种问题,根据特定的数学模型,。它有着广义与狭义之分。羇广义的实验设计是指包括整个实验程序的设计,即实验程序的全部设计和安排,具体包括确定课题、选择课题、制订实验方案、提出实验方法、实施实验和处理并解释实验结果等。狭义的实验设计则是制订关于实验进程的计划,即实验方案。这个计划应力求使实验用最少的人力、物力和时间取得最有效的材料、数据,为因果推论提供合理的逻辑基础。具体包括实验假设的建立、实验变量的操作与控制、反应变量的观测、无关变量的控制、研究总体的规定与被试的选择与分组、数据处理方法的确定等。蒁值得注意的是,实验与实验设计是两个不同的概念。实验指具体的实施实验,实验设计则是实验的方案和计划,它是实验的组成部分。薁(二)实验与实验设计的作用芈实验设计是整个科学研究过程的有机组成部分。其在科学研究中的作用如图10-1所示。蒇膂 荿 莆 袆 袂 蒀 蝿 芅 蚂 蒂 袇图14-1研究过程图螅研究者在原假设Hi的基础上通过演绎获得Hi的某个推论。而这种推论是否正确、全面,需要经过实验设计Dj的实验所获得的有效的、新的数据进行归纳,修改Hi为Hi+1。而新的、有效的数据是实验设计Dj过滤了实验中的干扰因素后所获得的自然界的真实状况的反映。之后,研究者再用新的假设Hi+1代替原假设Hi,进行新的研究过程。可见,实验研究是一个“假设—验证—再假设—再验证”的循环往复的过程。莃实验法与调查法、测验法的不同在于探索客观事物之间的因果关系。因果关系是事物内部及事实之间相互联系的一种形式,是一种引起与被引起的关系。“谁是因,谁是果;因在前,果在后”是确定的,不能颠倒。艿二、实验与实验设计的要素与基本原则艿(一)要素膄实验设计的要素主要有五个方面。膃一是实验单位(experimentsunit),它是实验所抽取的实验对象,即被试(subjects)。莀二是实验因素(experimentsfactor)或因子,它是对实验结果可能产生影响的自变量。因子有定量因素与定性因子之分。例如,年龄、智商、工资等均为定量因子;性别、民族、国籍、学校等则为定性因子。在实验中,即可以是单独的定量因子或定性因子,也可以将定量与定性因子结合起来。莈三是因子水平,简称水平(level),它是给定的因子取值(定量的)或特定因子的配置(定性的)。袈四是处理组合,简称处理(treatment),它是不同因子的相应水平所构成的组合。处理可以是为了观察实验情景中的效应所施加的综合训练,也可以是为了比较各效应的大小所应用于的控制条件。例如,某教师研究识记方法与年龄的关系,其处理组合则有四种,具体如表10-1所示。袃表10-1识记方式与年龄的研究莂B因素蒆识记方法芇A:年龄(单位:岁)蚄6-12(a1)13-18(a2)腿机械识记(b1)蚆a1b1a2b2衿意义识记(b2)莄a1b2a2b2芀五是反应或效应(effect),它是因子的某个水平在一个实验单位上所做的测量。羇(二)实验的原则膆心理与教育实验是在一定的哲学思想与科学方法的指导下进行的,就教育对象的特定性而言,进行实验应遵循三个基本原则。膅一是客观性原则,即实事求是的原则。它要求研究者在研究中忠于事实,按照事物的本来面目去反映而不应有任何的主观臆造或任意揣测。为此,研究者必须