實(shí)驗(yàn)心理學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法

實(shí)驗(yàn)心理學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法第一頁，共三十四頁，2022年，8月28日目錄一.單變量實(shí)驗(yàn)(Single-VariableExperiment)1.二水平實(shí)驗(yàn)（Two-levelexperiments）

2.多水平實(shí)驗(yàn)（MultilevelExperiments）二.析因設(shè)計(jì)（FactorialDesign）三.會(huì)聚實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（Converging-SeriesDesigns）四.總結(jié)第二頁，共三十四頁，2022年，8月28日一.單變量實(shí)驗(yàn)1.二水平實(shí)驗(yàn)（Two-levelexperiments）

一個(gè)自變量，兩個(gè)水平一個(gè)實(shí)驗(yàn)組，一個(gè)對(duì)照組例：一種特效藥對(duì)測試對(duì)象行為的影響自變量：給不給藥因變量：測試對(duì)象的行為反應(yīng)第三頁，共三十四頁，2022年，8月28日1.1.二水平實(shí)驗(yàn)優(yōu)點(diǎn)：

1.確定一個(gè)自變量是否有研究的價(jià)值

2.結(jié)果可以很容易的解釋分析-結(jié)果是簡單的“Yes”or“No”3.在某些情況下，可以提供給你更多的信息例：兩個(gè)競爭理論：一個(gè)理論預(yù)測兩個(gè)水平在行為上的不同，另一個(gè)理論則預(yù)測沒有變化或有相反的變化

第四頁，共三十四頁，2022年，8月28日1.1.二水平實(shí)驗(yàn)缺點(diǎn)

1.不能確定因變量與自變量之間的函數(shù)關(guān)系圖

例：探究打印材料的尺寸與閱讀時(shí)間的關(guān)系第五頁，共三十四頁，2022年，8月28日1.1.二水平實(shí)驗(yàn)第六頁，共三十四頁，2022年，8月28日1.1.二水平實(shí)驗(yàn)2.內(nèi)插和外延都是比較危險(xiǎn)的內(nèi)插時(shí)不能確定兩個(gè)點(diǎn)之間的形狀外延時(shí)會(huì)出現(xiàn)天花板效應(yīng)和地板效應(yīng)

天花板效應(yīng)和地板效應(yīng)。兩種效應(yīng)是指反應(yīng)指標(biāo)的量程不夠大，而造成反應(yīng)停留在指標(biāo)量表的最頂端或最低端，從而使指標(biāo)的有效性遭受損失。在心理學(xué)實(shí)驗(yàn)中，常常會(huì)遇到實(shí)驗(yàn)中的因變量水平趨于完美（接近于量表的“天花板”），或者趨于零效應(yīng)的現(xiàn)象。3.難以區(qū)別復(fù)雜的理論第七頁，共三十四頁，2022年，8月28日一.單變量實(shí)驗(yàn)2.多水平實(shí)驗(yàn)(Multilevelexperiments)

一個(gè)單變量、自變量具有三個(gè)以上的水平又稱為函數(shù)實(shí)驗(yàn)，可以確定自變量與因變量的函數(shù)圖形優(yōu)點(diǎn)：

1.可以預(yù)測自變量與因變量的函數(shù)圖形例：學(xué)生平均測試成績與焦慮水平的關(guān)系第八頁，共三十四頁，2022年，8月28日1.2.多水平實(shí)驗(yàn)Two-level:Class1:強(qiáng)調(diào)成績對(duì)學(xué)生的成功很重要Class2：強(qiáng)調(diào)成績不是很重要，不如學(xué)習(xí)材料重要Tree-level:Neutral：提醒學(xué)生一些程序細(xì)節(jié)第九頁，共三十四頁，2022年，8月28日1.2.多水平實(shí)驗(yàn)2.自變量的范圍變得不那么重要第十頁，共三十四頁，2022年，8月28日1.2.多水平實(shí)驗(yàn)缺點(diǎn)：

1.增加了被試內(nèi)設(shè)計(jì)與被試間設(shè)計(jì)，需要更多的努力跟時(shí)間。

2.統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)比較困難。我們的實(shí)驗(yàn)變量是多變量呢？第十一頁，共三十四頁，2022年，8月28日二.析因設(shè)計(jì)（FactorialDesigns）析因設(shè)計(jì)是一種多因素的交叉分組設(shè)計(jì)。它不僅可檢驗(yàn)每個(gè)因素各水平間的差異，而且可檢驗(yàn)各因素間的交互作用。實(shí)驗(yàn)：一個(gè)具有領(lǐng)導(dǎo)的小組是否比沒有領(lǐng)導(dǎo)的小組能更快地達(dá)成共識(shí)。

自變量：有沒有領(lǐng)導(dǎo)、小組人數(shù)、性別….

因變量：問題解決的時(shí)間第十二頁，共三十四頁，2022年，8月28日二.析因設(shè)計(jì)（FactorialDesigns）2×4設(shè)計(jì)2×3×4設(shè)計(jì)第十三頁，共三十四頁，2022年，8月28日二.析因設(shè)計(jì)（FactorialDesigns）優(yōu)點(diǎn)

1、同時(shí)觀察多個(gè)因素的效應(yīng)，提高了實(shí)驗(yàn)效率；

2、能夠分析各因素間的交互作用；解決問題的時(shí)間與領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)系由組的大小決定第十四頁，共三十四頁，2022年，8月28日二.析因設(shè)計(jì)（FactorialDesigns）3.增加了實(shí)驗(yàn)的精確度和普遍性—相對(duì)于把環(huán)境作為一個(gè)控制量跟隨機(jī)變量時(shí)。第十五頁，共三十四頁，2022年，8月28日二.析因設(shè)計(jì)（FactorialDesigns）缺點(diǎn)

1.隨著實(shí)驗(yàn)因素的增加實(shí)驗(yàn)越來越大。例子：設(shè)計(jì)一個(gè)新的飛機(jī)駕駛艙自變量：高度表指針長度（4種）高度表位置（5處）空速指示器尺寸（3類）空速指示器位置（6處）手柄把手高度（4處）長度（5種）第十六頁，共三十四頁，2022年，8月28日二.析因設(shè)計(jì)（FactorialDesigns）我們得到4×5×3×6×4×5設(shè)計(jì)總共實(shí)驗(yàn)單元格是7200個(gè)若一個(gè)單元格里面設(shè)計(jì)十個(gè)人？第十七頁，共三十四頁，2022年，8月28日二.析因設(shè)計(jì)（FactorialDesigns）2.統(tǒng)計(jì)計(jì)算更困難。3.高次交互作用有時(shí)很難解釋。有沒有其他方法具有析因?qū)嶒?yàn)的優(yōu)點(diǎn)而避開它的缺點(diǎn)呢？第十八頁，共三十四頁，2022年，8月28日三、會(huì)聚實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)Converging-SeriesDesigns會(huì)聚實(shí)驗(yàn)：一系列導(dǎo)向一個(gè)結(jié)論的實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)由單變量實(shí)驗(yàn)和析因?qū)嶒?yàn)組成。某些應(yīng)用問題用析因?qū)嶒?yàn)解決的話會(huì)導(dǎo)致維數(shù)過多。我們可以將之分為一系列較小的析因?qū)嶒?yàn)（對(duì)過多變量的交互作用不感興趣）。當(dāng)發(fā)現(xiàn)某個(gè)處理的最優(yōu)值，可以將其控制在這一水平作為控制變量。第十九頁，共三十四頁，2022年，8月28日會(huì)聚操作設(shè)計(jì)一系列實(shí)驗(yàn)會(huì)聚到一個(gè)實(shí)驗(yàn)假設(shè)上來檢驗(yàn)假設(shè)。這些假設(shè)解釋一個(gè)已經(jīng)觀察到的行為。最初有很多可能假設(shè)可以解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，每做一個(gè)實(shí)驗(yàn)，可以幫助我們排除一個(gè)或多個(gè)假設(shè)直到只剩下一個(gè)假設(shè)可以解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。第二十頁，共三十四頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)假設(shè)：人們報(bào)告感知到粗俗詞語的時(shí)間是否比普通詞語長向被試展示4個(gè)詞語，2個(gè)粗俗詞（禁忌詞）和2個(gè)普通詞語。使用速示器顯示。被試被告知當(dāng)認(rèn)出詞語后馬上大聲報(bào)告出該詞語。結(jié)果：被試需要更長時(shí)間報(bào)告出粗俗語。第二十一頁，共三十四頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)結(jié)論：支持假設(shè)——人們對(duì)粗俗詞語有知覺防御。是否可以得出支持知覺防御的結(jié)論？第二十二頁，共三十四頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)其他可以解釋該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的假設(shè)：單詞特性可能影響了反應(yīng)時(shí)。如普通詞為高頻詞匯，粗俗詞可能不太常見。無意識(shí)的反應(yīng)抑制：被試認(rèn)出4個(gè)單詞的時(shí)間相同，但是無意識(shí)的反應(yīng)抑制知道不能避免時(shí)才報(bào)告出來。有意識(shí)的反應(yīng)抑制：識(shí)別時(shí)間相同，但是當(dāng)被指做好準(zhǔn)備后才報(bào)告出來。第二十三頁，共三十四頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)現(xiàn)在我們共有4中對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果解釋的假設(shè)。我們將通過會(huì)聚操作進(jìn)行一系列實(shí)驗(yàn)來排除某些假設(shè)。第二十四頁，共三十四頁，2022年，8月28日第二十五頁，共三十四頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)一是否是單詞特性的影響。使用2個(gè)不同的粗俗詞語和普通詞語，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。結(jié)果：if（粗俗詞匯需要時(shí)間長）排除單詞特性的影響if（粗俗詞時(shí)間=普通詞時(shí)間）單詞特性影響的可信度增加第二十六頁，共三十四頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)二假設(shè)第一個(gè)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)排出了單詞特性的影響。是否是無意識(shí)反應(yīng)抑制已知皮電反應(yīng)可以指示對(duì)刺激的情緒變化。實(shí)驗(yàn)中測試被試的皮電反應(yīng)。結(jié)果if（直到被試報(bào)告出粗俗詞屁顛反應(yīng)才變化）知覺防御否則排除知覺防御假設(shè)第二十七頁，共三十四頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)三假設(shè)已經(jīng)排除了知覺防御假設(shè)假定主試性別會(huì)影響反應(yīng)抑制。當(dāng)主試與被試性別不同時(shí)，有意識(shí)的反應(yīng)抑制發(fā)生。實(shí)驗(yàn)中主試與被試性別相同。結(jié)果：If（粗俗詞時(shí)間=普通詞時(shí)間）有意識(shí)的反應(yīng)抑制否則：無意識(shí)的反應(yīng)抑制第二十八頁，共三十四頁，2022年，8月28日會(huì)聚實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一前實(shí)驗(yàn)一后實(shí)驗(yàn)二后實(shí)驗(yàn)三后單詞特性×知覺防御知覺防御×無意識(shí)反應(yīng)抑制無意識(shí)反應(yīng)抑制無意識(shí)反應(yīng)抑制×有意識(shí)反應(yīng)抑制有意識(shí)反應(yīng)抑制有意識(shí)反應(yīng)抑制有意識(shí)反應(yīng)抑制第二十九頁，共三十四頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)中我們操作了刺激材料，物理測量方法，人際關(guān)系。也可以選擇其他操作，如果會(huì)聚結(jié)果正確，都應(yīng)該會(huì)聚到同一假設(shè)。理想化的分析，一般是在結(jié)果分析后進(jìn)行下一次實(shí)驗(yàn)。可能導(dǎo)致假設(shè)越來越多等問題。第三十頁，共三十四頁，2022年，8月28日優(yōu)點(diǎn)靈活性相對(duì)于析因設(shè)計(jì)有更高靈活性。高效不需要考慮貢獻(xiàn)小的因素和水平反饋第三十一頁，共三十四頁，2022年，8月28日缺點(diǎn)無交互作用被試間設(shè)計(jì)比較系列中不同實(shí)驗(yàn)的結(jié)果時(shí)時(shí)間跨度長需要在實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析后才能做下次實(shí)驗(yàn)第三十二頁，共三十四頁，2022年，8月28日總結(jié)設(shè)計(jì)方法優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)2水平實(shí)驗(yàn)決定一個(gè)變量是否有作用結(jié)果易解釋分析對(duì)某些理論檢驗(yàn)已充分競爭理論不能推斷函數(shù)的形狀插值和外延比較冒險(xiǎn)復(fù)雜理論不能檢驗(yàn)