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1、How to Plan Single-Variable, Multiple-Variable, and Converging-Series Experiments目录一.单变量实验(Single-Variable Experiment) 1.二程度实验Two-level experiments 2.多程度实验Multilevel Experiments二.析因设计Factorial Design三.会聚实验设计Converging-Series Designs四.总结一一.单变量实验单变量实验1.二程度实验Two-level experiments 一个自变量，两个程度 一个实验组，一个对照组
2、例：一种特效药对测试对象行为的影响 自变量：给不给药 因变量：测试对象的行为反响1.1.二程度实验二程度实验优点： 1.确定一个自变量能否有研讨的价值 2. 结果可以很容易的解释分析-结果是简单的“Yes or “No 3.在某些情况下，可以提供应他更多的信息 例：两个竞争实际：一个实际预测两个程度在行为上的不同，另一个实际那么预测没有变化或有相反的变化 1.1.二程度实验二程度实验缺陷 1.不能确定因变量与自变量之间的函数关系图 例：探求打印资料的尺寸与阅读时间的关系1.1.二程度实验二程度实验1.1.二程度实验二程度实验2.内插和外延都是比较危险的 内插时不能确定两个点之间的外形 外延时会
3、出现天花板效应和地板效应 天花板效应和地板效应。两种效应是指反响目的的量程不够大，而呵斥反响停留在目的量表的最顶端或最低端，从而使目的的有效性蒙受损失。在心思学实验中，经常会遇到实验中的因变量程度趋于完美接近于量表的“天花板，或者趋于零效应的景象。3.难以区别复杂的实际一一.单变量实验单变量实验2.多程度实验(Multilevel experiments) 一个单变量、自变量具有三个以上的程度又称为函数实验，可以确定自变量与因变量的函数图形优点： 1.可以预测自变量与因变量的函数图形 例：学生平均测试成果与焦虑程度的关系1.2.1.2.多程度实验多程度实验Two-level:Class1:强调
4、成果对学生的胜利很重要Class2：强调成果不是很重要，不如学习资料重要Tree-level:Neutral：提示学生一些程序细节1.2.1.2.多程度实验多程度实验2.自变量的范围变得不那么重要1.2.1.2.多程度实验多程度实验缺陷： 1.添加了被试内设计与被试间设计，需求更多的努力跟时间。 2.统计检验比较困难。二二.析因设计析因设计Factorial Designs析因析因设计是一种多要素的交叉分是一种多要素的交叉分组设计。它不。它不仅可可检验每个要素各程度每个要素各程度间的差的差别，而且可，而且可检验各要素各要素间的交互作用的交互作用 。实验：一个具有指点的小：一个具有指点的小组能否
5、比没有指点的能否比没有指点的小小组能更快地达成共能更快地达成共识。 自自变量：有没有指点、小量：有没有指点、小组人数、性人数、性别. 因因变量：量：问题处理的理的时间 二二.析因设计析因设计Factorial Designs24 设计234设计二二.析因设计析因设计Factorial Designs优点 1、同时察看多个要素的效应，提高了实验效率； 2、可以分析各要素间的交互作用； 处理问题的时间与指点的关系由组的大小决议二二.析因设计析因设计Factorial Designs3.添加了实验的准确度和普遍性相对于把环境作为一个控制量跟随机变量时。二二.析因设计析因设计Factorial Des
6、igns缺陷 1.随着实验要素的添加实验越来越大。 例子：设计一个新的飞机驾驶舱 自变量：高度表指针长度 4种 高度表位置5处 空速指示器尺寸3类 空速指示器位置6处 手柄把手 高度4处长度5种二二.析因设计析因设计Factorial Designs我们得到453645设计总共实验单元格是7200个二二.析因设计析因设计Factorial Designs2.统计计算更困难。3.高次交互作用有时很难解释。有没有其他方法具有析因实验的优点而避开它的缺陷呢？三、会聚实验设计Converging-Series Designs会聚实验：一系列导向一个结论的实验。这些实验由单变量实验和析因实验组成。某些运
7、用问题用析因实验处理的话会导致维数过多。我们可以将之分为一系列较小的析因实验对过多变量的交互作用不感兴趣。当发现某个处置的最优值，可以将其控制在这一程度作为控制变量。会聚操作设计一系列实验会聚到一个实验假设上来检验假设。这些假设解释一个曾经察看到的行为。最初有很多能够假设可以解释实验景象，每做一个实验，可以协助我们排除一个或多个假设直到只剩下一个假设可以解释实验景象。实验假设：人们报告感知到粗鄙词语的时间能否比普通词语长向被试展现4个词语，2个粗鄙词忌讳词和2个普通词语。运用速示器显示。被试被告知当认出词语后马上大声报告出该词语。结果：被试需求更长时间报告出粗鄙语。实验结论：支持假设人们对粗鄙
8、词语有知觉防御。能否可以得出支持知觉防御的结论？实验其他可以解释该实验结果的假设：单词特性能够影响了反响时。如普通词为高频词汇，粗鄙词能够不太常见。无认识的反响抑制：被试认出4个单词的时间一样，但是无认识的反响抑制知道不能防止时才报告出来。有认识的反响抑制：识别时间一样，但是当被指做好预备后才报告出来。实验如今我们共有4中对实验结果解释的假设。我们将经过会聚操作进展一系列实验来排除某些假设。实验一能否是单词特性的影响。运用2个不同的粗鄙词语和普通词语，反复上述实验。结果：if粗鄙词汇需求时间长排除单词特性的影响if粗鄙词时间=普通词时间单词特性影响的可信度添加实验二假设第一个实验曾经排出了单词
9、特性的影响。能否是无认识反响抑制知皮电反响可以指示对刺激的心情变化。实验中测试被试的皮电反响。结果if直到被试报告出粗鄙词屁颠反响才变化知觉防御否那么排除知觉防御假设实验三假设曾经排除了知觉防御假设假定主试性别会影响反响抑制。当主试与被试性别不同时，有认识的反响抑制发生。实验中主试与被试性别一样。结果：If粗鄙词时间=普通词时间有认识的反响抑制否那么：无认识的反响抑制会聚实验实验一前实验一前实验一后实验一后实验二后实验二后实验三后实验三后单词特性知觉防御知觉防御无意识反应抑制无意识反应抑制无意识反应抑制有意识反应抑制有意识反应抑制有意识反应抑制有意识反应抑制实验中我们操作了刺激资料，物理丈量方
10、法，人际关系。也可以选择其他操作，假设会聚结果正确，都应该会聚到同一假设。理想化的分析，普通是在结果分析后进展下一次实验。能够导致假设越来越多等问题。优点灵敏性相对于析因设计有更高灵敏性。高效不需求思索奉献小的要素和程度反响缺陷无交互作用被试间设计比较系列中不同实验的结果时时间跨度长需求在实验结果分析后才干做下次实验总结设计方法设计方法优点优点缺点缺点2水平实验决定一个变量是否有作用结果易解释分析对某些理论检验已充分竞争理论不能推断函数的形状插值和外延比较冒险复杂理论不能检验多水平实验推断函数形状自变量的范围限制变小需更多被试和时间平衡统计计算复杂析因实验交互作用降低统计敏感性增加了推广效应而没有降低精确度实验规模变大统计计算更加困难高维度交互作用难于解释会聚实验灵活性反馈交互作用难以发现被试间效应分析了先前实验才能进行之后实验。
