西华师大版 心理实验设计总复习

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1、总复习分享者：西华师大 04级心理学专业学生一 实验设计中一些常用术语 因素与因素设计因变量，自变量和无关变量因素的水平多因素设计 处理与处理水平的结合 主效应，交互作用与简单效应 处理效应，误差变异与单元内误差、残差 比较在多因素实验设计中，当一个因素的水平在另一个因素 的不同水平上变化趋势不一致时，称二者存在交互作用。 处理效应：实验的总变异中由自变量引起的变异。 单元内变异：接受相同实验处理条件的被试之间的差异。 残差：实验中不能由处理效应、无关变量效应和被试变异解释的误差 主效应：在有一个或多个自变量的多水平实验中，单独一个因素 在其水平变化时对因变量的影响效果。比较：当一个处理的主效

2、应显著，且处理水平数多于2时， 对各处理水平平均数之间差异的估价。 简单效应：在多因素实验设计中，当交互因素作用显著时，为了考察一个因素在另一个的每个水平的处理效应,以便具体地确定它的处理效 应在另一个因素的哪些（哪个）水平上是显著的。二 实验设计的思想基础2.1 统计检验的思想基础统计假说的宗旨是确定以事实支持的概率，由于为假说取得 肯定的支持难度很大，因此，在实验中研究者常常采用虚无 假设。Ho:u1= u2 ,H1 : u1 u2(u1 u2）为了统计检验的目的，研究假说应转化为虚无假说，统计检 验的是虚无假说。二 实验设计的思想基础2.2.1 方差分析的基本思想2.2.2 方差分析的基

3、本假设检验变异是否存在，即实验处理引起的变异，被试个体差异 带来的变异，实验误差带来的变异等等。分析实验数据中不 同来源的变异对总变异的贡献大小，从而确定实验中的自变 量是否对因变量有重要影响。方差分析处理的是方差，方差 是一组数据离散程度的测量.正态分布： 变异的同质性： 独立性：二 实验设计的思想基础2.2.3 方差分析的主要公式FMSbMSw组间平方和与组间均方组内平方和与组内均方SSb指多个处理组的平方和之和，代表不同处理组数据之间 的变异大小。计算方式：各组平均数与总平均数之差的平方 和，再乘以各组被试数。MSb = SSb /dfSSw指多个组内部各自平方和之和，代表不同组内部变异

4、的 大小。计算方式：各组数据与该组平均数之差的平方之和。MSW =SSW /df二 实验设计的思想基础2.2.3 方差分析的主要公式如果F1，而且落入F分布的临界区，则表明数据的总变异 基本上由不同的实验处理所造成，即处理间存在显著差异。三 实验设计的基本过程实验设计方案“七步论”1)确定并表述所要研究的问题;2)选择自变量、自变量的范围和水平;3)选择反应变量;4)选择实验设计;5)实验的实施;6)对数据进行统计分析;7)作出结论和进一步研究的建议识别无关变量选择样本和被试确定实验条件的分配方法三 实验设计的基本过程3.1 关于自变量确定自变量和自变量的水平 确定自变量为组内变量或组 间变量

5、 确定实验中被试应分多少组 确定每个被试应作多少次测 试 确定无关变量的控制方法三 实验设计的基本过程3.1.1 关于自变量的个数和水平 对于一个自变量来说，实验处理是指自变 量的各个水平; 对于多个自变量来说，实验处理是指所有 自变量水平的组合。三 实验设计的基本过程3.1.2 确定自变量为组内变量或组间变量 原则一：若自变量各水平在同一个被试身上不会 发生相互混淆（即各水平的前后施测对被试没有 长期影响），该自变量宜作为组内变量处理;反 之，则必须作为组间变量处理。 原则二：对所有自变量逐个加以考虑，相互之间 并不影响。三 实验设计的基本过程3.1.3 确定实验中被试的组数 被试在实验中应

6、分多少个实验组取决于组间 变量的水平数。 如果实验中没有组间变量，则实验只需一组 被试;如果实验中有一个组间变量，则实验组 的数目就是该组间变量的水平数;如果实验中 的组间变量不只一个，则实验组的数目是几 个组间变量的水平数的乘积。三 实验设计的基本过程3.1.4 确定每个被试应做多少次测试 实验组中每个被试在一个实验中需作几次测试 决定于组内变量水平数。 如果实验中没有组内变量，则实验组中的每个 被试只需作一次测试;如果实验中有一个组内变 量，则每个被试须作测试的次数就是该组内变 量的水平数;如果实验中的组内变量不只一个， 则每个被试需作的测试次数就是实验中几个组 内变量水平数的乘积。三 实

7、验设计的基本过程3.1.5 无关变量的控制方法 实验中若有组间变量，就要把被试分成几个实 验组，因此要确保每组被试尽可能的同质，可 用随机抽样和随机分派的方法。必要时也可引 入前测验。 实验中若有组内变量，每个被试需要接受的测 试就不只一次，要消除各次测试间的顺序效应 ，最好的方法是采用类似拉丁方的抵消平衡法 。 当重复测量的实验处理数目较多时，也可按随 机次序进行。三 实验设计的基本过程3.2 关于因变量 在只有组间变量的实验中，若因变量若有K 个，则被试须作K次测试; 在包含组内变量的实验中，每个被试须作的 测试次数也同样须乘以因变量数目，即组内 变量水平数的积再乘以因变量的数目K。三 实

8、验设计的基本过程3.3 关于无关变量 首先，要确定实验中有那些无关变量。 其次是根据无关变量的性质或特点，在实验 中采取一些相应的手段。比如：随机化、消 除法、恒定法、设计为自变量（附加自变量 ）和协变量分析（统计控制）、顺序效应的 平衡等。四 实验设计体系4.1 实验设计概述 广义的实验设计： 狭义的实验设计：研究者在实验开始之前所作的各项具体计划，包括 实验研究中涉及的所有环节。把实验处理安排到实验单位(在心理学中通常称为 被试，故以下称被试)的过程或模式，或者说是对 被试进行分组接受不同实验处理的过程或模式。四 实验设计体系4.2 常见的实验设计 4.2.1 独立组设计和相关组设计：独立

9、组设计是指被试被随机地分成两组，接受不同的实验处理的实验设计模式。相关组设计则是同一组被试先后接受两种不同的实验处理 ，或者是指经过匹配得到的两组同质被试分别接受两种不 同的实验处理。这里的后一种情况也叫作匹配组设计。四 实验设计体系4.2 常见的实验设计 4.2.2 完全随机设计和随机区组设计：当随机抽样和分派被试得到的实验组超过两个时，这种 实验设计的模式被叫作完全随机设计。随机区组设计则是指分组前就一个待控制的无关变量对 被试进行匹配，形成一个个区组(blocks)，各个区组中 的被试再分派到不同的实验组中去。这里区组是指一些 同质被试的组合。四 实验设计体系4.2 常见的实验设计 4.

10、2.3 单因素实验设计和多因素实验设计：单因素实验设计是指实验中的自变量只有一个，自变 量的水平可以是两个或两个以上。多因素实验设计是指实验中研究的自变量是两个 或更多。多因素实验设计通常叫作因素实验设计，又 也叫做因子实验设计或析因实验设计。同时考察多个因素并揭示 因素间的交互作用主效应检验 简单效应检验主效应检验是在忽略其他因素的情况下检验一个因素的处理效应。 简单效应检验则是只分别检验一个因素在另一个因素的每一个水平 上的处理效应。四 实验设计体系4.2 常见的实验设计 4.2.4 被试间设计、被试内设计和混合设计：被试者间设计是指一些实验被试被抽样并分派到不同 的实验组别，接受不同的实

11、验处理。被试者内设计是指随机抽样得到的一组被试先后接受 不同的实验处理。混合设计是组间设计和组内设计的结合，它指实验处 理有时落在不同实验组，有时落在同一个实验组。四 实验设计体系4.2 常见的实验设计 4.2.5 重复测量设计和非重复测量设计：重复测量设计指一组被试先后重复地接受不同的实验 处理。重复测量设计包含了混合设计和组内设计。非重复测量设计指每组被试只做一次测试，即组间设计。注意：顺序效应 和疲劳效应四 实验设计体系 4.2 常见的实验设计 4.2.6 前测后测控制组设计、仅后测控制组设计和 Solomon四组设计：在只有实验组和控制组的两组实验设计中，为了保证两组随 机抽取和分派得

12、到的被试真正同质，在引入实验处理前先作 一次前测验，这种实验设计模式称为前测后测控制组设计。在上述实验设计中如果没有引入前测验，仅接受实验处理， 这样的实验设计模式叫做仅后测控制组设计。将上述两种设计揉合在一起，即成为拥有两个实验组和两个 控制组的一种独特的实验设计。这种特殊的实验设计叫作 Solomon四组设计。五 实验设计方案的选择我的实验假设假设中的自变量是一个以上吗？是否二 实验设计的基本过程 是因素型设计被试间因素和被试内因素共存吗？是否二 实验设计的基本过程是否混合设计非混合设计方差分析实验处理对被试是否有长期影响？否是二 实验设计的基本过程否是被试内设计方差分析被试间设计被试是否

13、是固定团体？是否二 实验设计的基本过程是否两因素或多因 素嵌套设计方差分析非嵌套设计是否可测量被试变量？是否二 实验设计的基本过程是否两因素或多因素 随机区组设计方差分析两因素或多因素 完全随机设计方差分析二 实验设计的基本过程我的实验假设假设中的自变量是一个以上吗？是否二 实验设计的基本过程 否单因素设计自变量水平是两个以上吗？是否二 实验设计的基本过程是否多水平设计两水平设计实验处理对被试是否有长期影响？实验处理对被试是否有长期影响？否是否是二 实验设计的基本过程否是多水平单组设计被试间设计有无明显的无关变量？否是方差分析二 实验设计的基本过程否是单因素多水平 完全随机设计要控制几个无关变量？两个一个方差分析拉丁方设计方差分析单因素多水平 随机区组设计方差分析二 实验设计的基本过程是否多水平设计两水平设计实验处理对被试是否有长期影响？实验处理对被试是否有长期影响？否是否是二 实验设计的基本过程否是两水平单组设计被试间设计是否有明显的被试变量影响 因变量？是否两相关样本差异 显著性检验二 实验设计的基本过程是否两独立组设计两独立样本差异 显著性检验能否测量该被试变量？能不能两独立组设计两配对组设计两相关样本差异 显著性检验敬请各位同学批评指正