第十章 实验法第一节 实验法的概念和特点一、实验法的相关概念实验法是研究者要根据一定的研究目的选择一组研究对象,人为的改变与控制某些因素,通过观察 其后果对社会事实或现象获得认识的一种方法实验研究不仅可以根据原因预测结果,而且可以通过控 制原因去发现预期的结果在一项研究中,研究人员试图验证如下假设是否成立:一个有犯罪倾向的少年如果能经常得到一个 成人友好热心的忠告,他就可能避免犯罪为此研究人员抽选一批孩子,并对孩子们按照年龄、家庭经 济状况、居住地区等进行筛选配对,以便分成两个组进行实验研究,每个组人数相同,同时在年龄、家 庭经济状况和居住地区等特征上相同,并且实验调查前两个组测量到的“犯罪倾向”也是相同的两个 组各有 235 个少年,其中一组是控制组,一组是实验组然后在 4~8 年的时间内,让实验组的孩子接受 成年人一对一的忠告,而对控制组的孩子没有这样做研究人员在实验结束后的若干年中对孩子进行追 踪调查,发现忠告在少年犯罪中没有重大作用实验说明,对青少年影响大的因素,不是成年人的忠告, 更可能的因素是贫穷、失望、不良传媒等实验方法有一套完整的概念体系,主要的相关概念有:实验者、自变量、实验刺激、因变量、实验 对象、实验组、控制组、前测、后测等。
1. 实验者实验者即实验研究者以及参与实验过程的实验工作人员2. 实验变量实验变量通常分为自变量和因变量,自变量一般是试验中加以控制或者主动施加的可观测变量因 变量一般是实验中需要检测的随自变量变化而变化的变量在实验的自变量中,需要加以控制保持其不 变的自变量称控制变量,主动造成其变化的自变量称实验刺激因变量随自变量变化而变化,通常被称 为倚变量犯罪倾向”是因变量,“忠告”是实验刺激,“年龄”、“家庭经济状况”、“居住地区” 等是控制变量3. 实验对象实验对象是指实验中涉及的人们,他们是实验调查的群体或个人4. 实验检测实验检测是指在实验过程中对实验对象的观察与测定二、实验法的特点实验法与访谈、观察等方法最主要的区别是,它通过控制情境和变量来研究社会行为及社会现象的 变化,以建立变量间的因果关系1. 人为设定观察情境这与自然观察法有显著的区别自然观察法要求观察者在尽量不影响,不干预研究对象的自然状态 下考察研究对象,而实验法则要求对研究对象实施某种干预,使其处于不同于先前的状态,在受到干预 了的非自然情境下对研究对象进行观察由于实验环境是研究者人为设定的,所以尽管很多社会现象在技术上都可以通过实验进行,但受到 伦理和社会后果的制约,一些社会现象却不能进行实验研究,如贪污、毒品、贩卖人口、色情、暴力等。
例如一位老教师,一直从事法律教育,70 多岁,经常承担教学课程在前两年,身体一直不错, 突然间感觉胸中有不适感到医院经过全面诊断,被确诊为“肺癌”因为他是一个长期吸烟者,他的 肺部早已损坏,呼吸非常困难最后因为这种病过世了能够反映出事情的因果关系2. 直接建立研究结论实验法通过控制外部变量,直接建立自变量与因变量之间是否存在因果联系的假设,并以实验的方 式检验这种假设是否成立就建立因果命题而言,实验法的效率比其他方法要高许多严谨的实验设计 往往可以检验出设想的因果关系是否真实存在实验研究是一个不断探索新解释变量的过程,研究者必 须通过不断完善实验设计使研究结论准确3. 实验结果受实验人员和实验对象的主观影响(1)实验人员自觉或不自觉地只注意那些与假设一致的现象,而忽略那些与假设不一致的现象, 从而造成研究结论不全面或不真实;(2)实验人员可能自觉不自觉地诱导或暗示实验对象,使实验结果产生偏向 关于实验人员对实验结论的影响,美国学者罗森塔尔与雅各布森于1966 年曾经做了一次“学术成 就预测”实验研究者告诉实验工作人员,在18 间教室的每一间中将有20%的孩子是这一测验的高分 获得者实际上,孩子们是随机挑选的,每个房间高分获得者不会一样多,同时,也不会有这么高比例 的孩子得高分。
但教师们受到了引导,而且相信了,孩子们也相信了结果造成恰好有这个比例的孩子 在实验中显示了比较大的成就,迎合了教师们的期望据此,罗森塔尔指出,实验人员被告期望发现什 么与不被告知发现什么相比,前者所取得的实验结果更符合研究假设第二节 实验法的原理和程序一、实验法的基本原理 下面是一个实验法的例子: 一位研究者希望研究是否可以通过某种新的奖励政策来提高员工的工作效率,即他希望证实这种 “新奖励政策”与“工作效率”之间存在因果关系为此,他选择两个在各方面差不多的车间进行实验 研究在开始实验之前,他先对这两个车间工人的工作效率进行了测量,然后在其中一个车间推行新奖 励政策,而在其中另一个车间中仍然按照原来的奖励制度进行过一段时期后,再对两个车间的工作效 率进行第二次测量,并将前后两次的测量结果进行比较如果两个车间的效率相差无几,则说明新的奖 励政策并用没有起作用;如果只有实验组的工作效率提高了,而控制组的效率没有变化,或者虽然两个 车间的效率都提高了,但实验组的工人的效率提高得更多,则我们可以认为是新的奖励政策起了作用并 产生了影响1. 实验法的一般逻辑原理 实验研究的目的是建立变量间的因果关系。
实验法的一般逻辑原理是:先测量在没有受到 A 的影响 之前B的情况(前测),然后施加实验刺激A并保持其他条件完全相同,再对受A影响后的B进行测量 (后测)最后,通过比较前后两次测量的结果是否存在差异来判定A和B之间是否存在因果关系如 果前后两次的情况发生变化,则能够初步认为A是导致B变化的原因,即A-B这就是实验研究的最 基本的分析原理在一项实验中,研究者安排受试者先填写一份有关种族偏见的量表,然后让他们看一部反对种族偏 见的电影,过一段时间再填写上述量表,比较前后的差异,以建立宣传改变人们 观念的结论假设第一次测量值为耳,第二次测量值为b2,则A的效应为a=b2-b]如果确认a^0(bi^b2),则A-B,即“宣传改变了人的观念”2. 有控制组实验原理 由于社会现象往往是由多种因素影响的,因此要研究其中两个特定因素之间的因果关系,就必须要 先将其他因素的影响作用控制起来,以避免他们干扰对两个指定因素之间关系的研究在实验法中通过引入一个控制组来解决这一问题的实验者在实验中增加一个控制组,将实验组和 控制组放到相同的环境条件下,惟一不同的是给实验组加以了实验刺激(A),而控制没有实验刺激。
然后,比较实验组和控制组的前测与后测的结果如果两组的前测与后测结果的变化情况不同,就说明 实验刺激的因素产生了作用;反之,如果两组的前测结果与后测结果之间的变化情况是一样的,则说明 这种变化不是由实验刺激引起的,而是由其他因素引起的实验研究者增加了一组受试者,他们不看那部反对种族偏见的电影,同样接受两次种族偏见测试 假设两组实验对象的测试结果如下:实验组:第一次测量值为b01,第二次测量值为b02控制组:第一次测量值为b;,第二次测量值为b:则A的效应为如果确认aMO(a产a2),贝V A-B,即“宣传改变了人的观念”3. 实施实验法研究的条件 一项具体的实验研究必须具备以下一些基本条件:(1) 变量之间的因果关系假设必须是明确和具体的;(2) 能够排除其他因素的影响3) 实验刺激有足够的强度并容易操控4) 实验程度必须是可重复的5) 实验条件应该得到较高程度的控制控制是实验研究的最本质的特征,在实验中,适当、准 确的控制是研究结论科学的依据二、选择受试者的原理 根据实验的要求,必须有两组或更多组各方面条件相同或相近的对象,组成实验组和控制组,在实 际的研究中,研究者往往通过随机、配对、排除、纳入等方法创造出不同组的相同对象。
1. 随机法 随机法是按照随机分派的方法将受试者分配到实验组和控制组这是在理论上最有效的控制影响变 量的方法按照随机抽样的原则,如果每个组的人数足够多,则各个组的成员构成、条件都是均等的, 受试者的年龄、文化程度、性别比例等也都会基本相同,同时外部因素对他们的影响也是同等的即使 有某些差异,也可能是由于抽样误差造成的,而不会是由于系统偏差2. 配对法 配对法指的是依据一系列设定的标准或特征,找出两个完全相同或几乎完全相同的实验对象进行配 对,将其中一个对象分到实验组,而将另一个对象分到控制组配对法很少单独使用,常常与随机法相 配合使用3. 排除法 这种方法的目的是把影响因素在实验前就进行排除4. 纳入法纳入法是把其他主要的影响变量也当作自变量引入实验中,同时对几个自变量进行操作、测量和检 验这需要借助于比较复杂的实验设计,运用统计分析方法来考察各个自变量的影响和它们相互间的交 互作用三、实验研究的基本程序 实验研究的程序与其他方法大致相同,可分为准备、实践和资料处理三个阶段,每阶段还包括若干 步骤1. 实验准备阶段 实验准备阶段实际上已经明确了实验的所有计划和设计,这个阶段的工作是实验过程中最核心的部 分。
2.实施阶段实验的实施阶段是操作性质的,这个阶段的主要任务是按照计划进行各项实验活动的3.资料处理 阶段这是建立结论的阶段主要任务是对收集的资料进行分析,在不同组之间进行比较,通过统计方法 对研究假设进行检验,提出理论解释和推论四、实验的基本设计1. 单变量的实验设计单变量实验设计是假设自变量只有一个,通过多次重复的实验使其他变量的效果相互平衡和抵消 掉,从而确认变量与实验结果之间的因果关系1)后测设计 随机将研究对象分为两组,使两组情况完全相同,一组为控制组,一组为实验组,只做一次实验检 测后测设计的基本原理组别实验刺激后测实验组有有(Y )控制组无有(Y )2实验效应,以独立样本 t 检验法检验的差异是否显著2)前测后测设计 这种设计在两个组未进行实验前都进行测定,主要目的是排除因实验组和控制组实际上不完全同质 造成的实验误差这种设计尤其适用于实验对象样本容量较小或者样本差异性较大的情况前测后测设计的基本原理前测实验刺激后测实验组有(Y )有有(Y )控制组有(Y )2无有(Y )4实验效应这种设计方案的优点是,对被试的变量,无论是研究对象个体的差异、身心的变化、历史的因素等 都能得到较好的控制;它的缺点是因为有了前测,可能多了前测的反作用效果,因此,作推论时不能推 及未进行前测的总体。
3)四组设计 四组设计又称所罗门设计,是指将被试随机取样,并随机分为四组,两组为实验组,两组为控制组, 两组中一组有前测,一组无前测,这实际上是将以上两种设计方案合并在一起图10-2四组设计的基本格式这是一种理想的实验方案,集中了前两种设计的优点,在无关变量的控制上比较完善2. 多变量的实验设计 单变量设计方案的结论,往往难以推论到复杂的现实情境中去例如,导致人们工作效率提高的原 因,可能既有工作物理环境的原因,还有工作人员的群体凝聚力,管理的特定措施等1) 完全随机多因实验设计; 完全随机多因实验设计,随自变量数量和每个变量变化水平的不同,有多种类型 假设两种奖励措施在两个凝聚力不同的车间里实验,检验其对劳动效率的影响因此选择凝聚力不 同的两组,共四个车间,除凝聚力外,这四个车间其他方面都相等,用奖励政策1分别在高凝聚力车间 和低凝聚力车间实行,用奖励政策2分别在另两个高凝聚力车间和低凝聚力车间实行图10-3不同车间的完全随机多因实验设计(2)拉丁方设计拉丁方实验设计是多变量实验设计中一种较为常用的设计方案,它的特点是实验顺序、研究对象的。