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1、 第七讲 确定研究变量的方法 一 确定研究变量 v1 什么是研究变量 v2 研究变量的类型 第七讲 确定研究变量的方法 1 什么是研究变量 v变量 variable 是指在质或量上可以变化的 概念或属性 是随条件变化而变化的因素或 因个体不同而有差异的因素 v研究变量则是研究者感兴趣的 所要研究与 测量的 随条件变化而变化的因素 v例如 学生的语言水平随学习时间的推移而 有所变化 每个学生在语言水平上也会体现 出个体差异 因此我们把语言水平看作一个 变量 第七讲 确定研究变量的方法 v变量则是指在一个研究中不同的个体具有不 同的状态或特征 一个概念具有不同的值 如 教学 这个概念 不同的人对这
2、个词的理 解会有差异 尽管用的是同一个词 但教育 部部长对 教学 的理解 研究人员对 教学 的 理解 老师对 教学 的理解 学生对 教学 的 理解 家长对 教学 的理解在实际含义上是有 区别 有差异的 第七讲 确定研究变量的方法 例如 v比较两种不同的教学方法对小学5年级学生阅读能 力的效果 v在这个研究中 年级水平是一个常量 因为每个被 试都是5年级学生 5年级对于每个个体来说具有相 同的值 它在该研究中是不变的条件 大家都能理 解它的含义 不会产生歧义 因此 研究者不需要 对这个概念进行界定 v教学方法则可以按多种价值标准来衡量 不同的教 学方法有不同的操作程序 因此它是变量 另外 阅读能
3、力也是个变量 就每个被试而言 阅读能力 有强弱之分 测量的阅读成绩会有不同的分数 第七讲 确定研究变量的方法 v在教育研究中 常量不是要研究的内容 变量之间 的相互关系才是研究要探讨的 一项研究往往会涉 及许多个变量及其相互关系 正如不同教学方法的 效果的比较研究 就被试来说 学业成绩 智力水 平 学习动机 兴趣爱好 能力等因素在质和量上 都会发生变化 都有差异 而且这些变量互相交织 在一起 如果要把一项研究所涉及的所有变量都拿 来研究 事实上是不可能的 也没有必要 因此 研究者必须事先确定要研究的主要变量 了解研究 情境中变量的性质 并理清变量之间的关系 第七讲 确定研究变量的方法 2 研究
4、变量的类型 v按形式划分 连续变量和类别变量 v按来源划分 主动变量和属性变量 v按变量间的关系划分 可以分为自变量 因变量 无关变量 调节变量 中介变量 第七讲 确定研究变量的方法 连续变量和类别变量 v凡是在本质上能以连续数值表示其特性的变量 称 为连续变量 例如 学业成绩 以分数表示 身高 以厘米表示 年龄 以岁数表示 v凡不能以连续数值表示 而需以类别表示其特征的 变量称为类别变量 也称为 不连续变量 例如 性别 分男 女 学校规模 分大 中 小 父母 管教方式 分民主 独裁 放任等 这种分类方式对研究 过程中统计资料的分析具有重要意义 第七讲 确定研究变量的方法 主动变量和属性变量
5、v凡可以由研究者主动安排或操纵的变量为主 动变量 如 教学方法 奖励方式 v另一类变量代表研究对象的各种属性 包括 生理属性 心理属性 社会属性 物理属性 等 这些变量研究者无法主动操纵 只能通 过观察和测量得知其特征 称为属性变量 第七讲 确定研究变量的方法 自变量 v自变量 independent variable 又称为刺激变量 是引起或产生变化的原因 是研究者操纵的假定的 原因变量 当两个变量存在某种联系时 其中一个 变量对另一个变量具有影响作用 我们称那个具有 影响作用的变量为自变量 自变量的变化水平完全 取决于研究者的操纵与设计 v例如 研究学生智力与学业成绩的关系 学生 智力 的
6、高低影响 学业成绩 那么 智力 就是该项研究 的自变量 是研究者要操纵的原因变量 第七讲 确定研究变量的方法 因变量 v因变量 dependent variable 又称为反应变量 也称依变量 是受自变量变化影响的变量 是自 变量作用于被试后产生的效应 是研究者要测定 的假定的结果变量 v因变量的变化不受研究者的控制 它的变化是由 自变量的变化所产生 当两个变量存在某种联系 时 其中一个变量对另一个变量具有影响作用 我们称那个被影响的变量为因变量 在一项研究 中自变量好比是原因 因变量好比是结果 例如 我们想研究噪声对学习效果的影响 噪声 就是 自变量 研究者可通过改变噪声的时间或强度等来操
7、纵这个变量 学习效果 则是因变量 它是 噪声 这个 自变量作用于被试后产生的效应 是研究者要测量的 结果变量 第七讲 确定研究变量的方法 无关变量 v无关变量 extraneous variable 有时也称作控制变量 是指 与特定研究目标无关的非研究变量 即除了研究者操纵的自变 量和需要测定的因变量之外的一切变量 是研究者不想研究 但会影响研究进程的 需要加以控制的变量 v例如 研究两种不同的教学方法对学生学业成绩的影响 在这 里 教学方法 是自变量 学业成绩 是因变量 除此以外 其他 各种因素都是无关变量 无关变量在这项研究中 可能会有教 学时间 教学环境 学生的智力 原有的知识基础 家教
8、辅导 等各种因素 这些因素会干扰自变量和因变量的对应关系 当 这些因素与自变量 教学方法 的作用混杂在一起时 往往导 致人们难以确定两种教学方法效果的优劣 无法判断最终的研 究结果 因变量 是来自教学方法 自变量 还是来自教学 时间 教学环境 学生的智力 原有的知识基础 家教辅导等 其他各种因素 无关变量 如果研究者能有效地控制这些无 关变量 研究结果就会比较明确可靠 第七讲 确定研究变量的方法 调节变量 v调节变量 moderator variable 是一种特殊的变量 具有自变量的作用 也称为 次自变量 secondary independent variable 在实验中增加这种变量 目
9、 的是为了了解它怎样影响或改变自变量和因变量之 间的关系 有时候 自变量与因变量的关系会受到 另一个变量的影响而改变 这第三个变量称为调节 变量 v例如 探讨A B两种教学方法对提高学生学业成绩 的效果 结果发现 A法对智力高的学生比较有效 B法对智力低的学生比较有效 很明显 在这个研究 中 教学方法是自变量 学生的学业成绩是因变量 但是研究的自变量和因变量的关系却可能受到第 三因素 学生智力的影响 因此学生的智力水平就 是一个调节变量 第七讲 确定研究变量的方法 v当我们把一个因素看成自变量 我们关心的 是它与因变量的对应关系 当把一个因素看 成调节变量 我们关注的是它如何影响自变 量和因变
10、量的关系 在研究设计时 一定要 将可能的 重要的调节变量纳入研究框架中 这样在分析研究结果时才不至于产生偏差 第七讲 确定研究变量的方法 中介变量 v中介变量 intervening variable 也称为中间 变量 是介于原因和结果之间 自身隐而不 显 起媒介作用的变量 中介变量是不能直 接观测和控制的变量 它的影响只能从研究 的自变量和因变量的相互关系中推断出来 第七讲 确定研究变量的方法 v例如 研究学习兴趣与学业成绩的关系 自变量为 对某门学科的兴趣 因变量为学科的测验成绩 结 果是学习兴趣浓厚 学业成绩相对要好 当我们自 问 为什么学习兴趣浓厚导致学业成绩良好 这就 是在问中介变量
11、是什么 可能的答案是学生注意力 的集中 或投入学习的时间增加等 理解中介变量 对形成研究结论具有重要意义 因为推断中介变量 可引出普遍性结论 兴趣本身是不会增加学业成绩 的分数的 但兴趣可引起学生的注意力 而增加注 意力可以提高学习效果 认识到这一点 那么即使 不采用提高兴趣的形式 采取各种能吸引学生注意 力的手段 便可以提高学业成绩 第七讲 确定研究变量的方法 v中介变量通常用来解释自变量和因变量关系 的理论框架 反映研究者如何看待或说明自 变量和因变量之间的关系 中介变量的构建 在很大程度上取决于研究者对所研究现象采 取的理论立场 因此 探讨中介变量对最终 形成理论具有重要意义 第七讲 确
12、定研究变量的方法 二 研究变量之间的相互关系 第七讲 确定研究变量的方法 自变量 因变量和无关变量三者关系示意图 原因结果 自变量 无关变量 因变量 操纵 控制 测定 第七讲 确定研究变量的方法 研究变量相互关系示意图 原因结果 自变量 无关变量 操纵 控制 关系 中介变量调节变量 纳入 时间 测量 因变量 纳入 第七讲 确定研究变量的方法 v自变量 因变量 无关变量的关系照旧 调 节变量是从无关变量中分离出来的一种变量 它的作用相当于一个次要的自变量 并与 自变量一起作为原因纳入研究 中介变量是 原因和结果之间 自变量和因变量之间的可 能中介 它的存在会对自变量 调节变量的 效果的解释产生影
13、响 第七讲 确定研究变量的方法 课堂教学中采用多媒体教学和口头讲授教学效 果的比较研究 v 假设 采用多媒体教学效果优于口头讲授教学效果 v 变量 授课方式 多媒体教学与口头讲授教学 因变量 学习效果的测量 可以是统一的考试 无关变量 授课时数 内容 学生原有水平 练习时间 等 调节变量 性别 智商 中介变量 注意力 新颖性 第七讲 确定研究变量的方法 三 控制研究变量的方法 v 一 对自变量的操纵 v 二 对因变量的侧量 v 三 对无关变量的控制 第七讲 确定研究变量的方法 一 对自变量的操纵 v1 选定的自变量是否可以操纵 v2 确认自变量的数量与水平 第七讲 确定研究变量的方法 1 选定
14、的自变量是否可以操纵 v可以操纵的自变量是指研究者能够控制 调 节 操作并有规律地变化的条件 如实验中 的文字 声音 作业难度 时间等都是可以 由研究者主动操纵控制的条件 不可操纵的 自变量是研究者无法控制和改变的条件 如 性别 年龄 发展水平等 一般可操纵的自 变量可采用实验研究方法 第七讲 确定研究变量的方法 2 确认自变量的数量与水平 v只有一个自变量的研究称为单因素研究 v两个或两个以上自变量的研究称为多因素研究 v研究中自变量越多 需要控制的因素也就越多 设 计的方案就越复杂 但研究结果的内容也就更丰富 意义更深刻 v实验研究在操纵自变量时 至少要有两个水平 即 自变量 有 还是 没
15、有 出现 还是 没出现 v例如 小学生成长研究 第七讲 确定研究变量的方法 例如 小学生成长研究 v自变量的数量 性别 年级 学校类型 v自变量的水平 性别 男 女 年级 低年级 中年级 高年级 学校类型 城市小学 农村小学 l此设计为2 3 2设计 第七讲 确定研究变量的方法 二 对因变量的侧量 v一般而言 因变量的测定同许多因素有关 因变量本身的复杂程度 研究要达到的精确程度 现有的测量工具 测量手段 研究的定性定量水平 第七讲 确定研究变量的方法 v 因变量的一个重要特征是它可以通过直接或 间接的方式被观察 被测量 并且可以转化 为数据形式 如测验分数 考试成绩 评定 等级 反映时间 答
16、题正误的百分比等 第七讲 确定研究变量的方法 v因变量的测定关键是要有合适的测量指标 指标通常涉及测量方法 工具 材料 次数 时间 插入点的安排等 v确定测量指标时 需要考虑以下几个方面 1 敏感性 2 客观性 3 稳定性 4 经济性 第七讲 确定研究变量的方法 在选择因变量时要注意以下几点 v1 尽可能采用直接测量 v2 采用权威的测量工具 v3 测量指标的合适性 v4 采用多种测验方式 第七讲 确定研究变量的方法 三 对无关变量的控制 v1 消除 v2 恒定 v3 均衡 v4 抵消 v5 随机 v6 盲法 第七讲 确定研究变量的方法 1 消除 v消除就是不让无关变量介入到研究情境中去 并且 把它完全排斥在自变量和因变量对应关系之外 v例如研究智力 IQ 与短时记忆的关系 v研究者意识到 短时记忆除了受到被试的智力影响 外 也可能受到被试的年龄 性别 教育程度 环 境因素如噪声的影响 v为了消除噪声这一无关变量的影响 研究者对被试 短时记忆的测量放在隔音室中进行 第七讲 确定研究变量的方法 2 恒定 把变量变为常量 v恒定 使无关变量在研究过程中保持恒常不变 例 掌握了拼读技巧的初中
