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1、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； 234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（1822岁）夜晚类型 老年人（6678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
2、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,1,2,3,4,策略1,策略2,处理次序,65,43,33,69,策略主效应,处理次序主效应,54,44,第二节 交互效应和主效应 以22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
3、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2,22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,
4、单身,场景类型的平均分,9.77,9.25,9.52,10.00,11.13,10.54,9.88,10.17,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；10.549.521.02,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：10.00-1
5、1.13-1.13。,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,6.33,12.00,26.78,25.80,16.56,18.90,9.17,26.29,交互作用图,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
6、应，B有主效应，二者有交互效应,A*,B*, AB无交互效应,A*,B*, AB有交互效应,A*, B, AB有交互效应,A*, B*, AB有交互效应,A, B*, AB无交互效应,a2,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,A B,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,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,1.
7、90,空间,言语,1.85,1.80,1.75,1.70,1.65,右半球,有交互效应 可能无主效应,练习. 找出有交互作用的,E,F,No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：AB; AC; BC; ABC;,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；（
8、17点评分）,三维交互作用的结果,低自我关注度的被试,7,6,5,4,3,2,1,正常,肥胖,应聘者的体重,雇用率评估,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,23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,90,80,70,6
9、0,50,40,30,20,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49 F检验显著，p0.0005 社会角色的主效应：不确定52.5，职业57.5，家务44.5 F检验显著，p0.0005 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,AB 的交互效应是否显著？,No,Yes,Yes,停止分析,配对比较,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（天花板效应）或最小值（地板效应）时，交互效应是无法解释的。 避免的方法 因变量的测量要有足够大的量程,（二）交互效应与天花板和地板效应,实验举例：锻炼时间对健康测验成绩的影响。 方法：3（10分、30分、60分）2（容易的、难的）的研究设计 因变量：测验成绩（测验与练习时的难度匹配）,结果,正确率,100,80,60,40,20,10,30,60,容易,难的,
