实验心理学实验设计方 案 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】
一、研究课题：考察“不同面部表情的识别速度与识别准确性存在差异”[预期可能结果：不同的面部表情，识别速度有差异；或者不同的面部表情，识别的准确率也有差异] 引言：速度—准确性权衡是关系到一切反应时实验信度的基本问题，下面我们将尝试通过一个简单的生活化的实验来展示任务速度和任务准确性之间普遍的权衡关系。在反应时实验中，当被试追求较快的速度时，必然要以牺牲准确性为代价。同样，当被试力求高的准确性时，也必然要以放慢速度为代价。在具体的实验中，被试究竟会如何权衡二者的关系，取决于很多因素。本实验主要探讨不同面部表情（痛苦、微笑、悲哀、快乐）识别速度与准确率是否存在显着差异。 假设：假设不同面部表情的识别速度与识别准确性存在差异 二、实验目的：通过实验证明不同面部表情（痛苦、微笑、悲哀、快乐）的识别速度与识别准确性存在差异，本实验旨在研究不同面部表情的识别速度与识别准确性存在差异，通过自编的e-prime实验程序对四十名被试进行施测。 三、实验材料：痛苦、微笑、悲哀、快乐的图片（均选自于标准的实验图片库）、电脑、e-prime程序 四、实验设计 采用单因素完全随机化设计 自变量为不同面部表情、区分为（痛苦、微笑、悲哀、快乐）四种。每个小组只接受一种实验处理，只对一种表情做出反应。 因变量为反应时、准确率，分别是识别的准确率、以及被试对不同面部表情识别的反应时。
五、实验程序： 被试构成： 采用简单随机抽样，在弘德楼随机选取了几个自习室，共选取了40个被试。男女各半，年龄为18-23岁，随机分为四个小组。 研究工具： 在计算机上自编好e-prime实验程序 研究过程 （1）正式实验前被试要先进行几次类似练习，以熟悉按键反应。 （2）被试坐在电脑前，接受相同的指导语。其指导语为：“在接下来的一段时间里你将继续进行此类题目的正式作答，请用心作答”。被试按键确认后即开始正式实验、期间不再中断休息。 （3）使用主试自编计算机视觉搜索程序，每帧呈现一副面部表情图片，每幅图片呈现的间隔时间一致，随机播放图片。每种表情的图片都有10张，每张呈现2次，共呈现20次，所有表情图片共呈现80次。痛苦按“1”键、微笑按“2”键、悲哀按“3”键、快乐按“4”键。其中第1小组只对痛苦做反应、2小组只对微笑做反应、3小组只对悲哀做反应、4小组只对快乐做反应。每出现一幅图要求被试按对应的反应键，计算机自动记录反应时间和正确率。 六、数据处理 采用进行统计分析。 以不同面部表情为自变量，反应时和准确率为因变量。 针对两个反应指标均可分别采用单因素完全随机化/独立样本的方差分析来进行差异检验。
心理实验的变量与设计 名词解释 1.实验法（浙大，2002）在控制的情境下，研究者系统地改变自变量，使之系统地改变，然后观察因变量随之改变的情况。分为实验室实验和自然实验。 2.完全随机化设计（浙大，2002）指用随机数字表或抽签的方法将被试随机分组，使各组在接受实验处理之前保持各方面相等，并随机安排实验处理的设计。 3.被试间设计（浙大，2001）又称为组间设计或独立组设计，就是把数目相同的被试分配到自变量的不同水平或不同的自变量上。 4.操作定义（华南师大，2004）操作定义是指用可感知、度量的事物、事件、现象和方法对变量或指标做出具体的界定、说明。操作定义的最大特征就是它的可观测性，作出操作定义的过程就是将变量或指标的抽象陈述转化为具体的操作陈述的过程。 5.实验的内部效度（南京师大，2002）内部效度是指在研究的自变量与因变量之间存在一定关系的明确程度。 6.时间序列设计（华中师大，2003）时间序列设计是指对一组非随机取样的被试实施实验处理，并在实验处理前后周期性地做一系列测量，然后分析前后测量是否具有连续性，从而推断实验处理的效果。其基本形式为：一系列前测——实验处理——一系列后测。时间序列设计多用于小样本实验，结果一般采用t检验进行考察。 简答题： 1.举例说明什么是自变量混淆？如何防止出现自变量混淆？（浙大2002，中科院2003） 答：如果应该控制的变量没有控制好，那么，它就会造成因变量的变化，这时，研究者选定的自变量与一些没有控制好的因素共同造成了因变量的变化，这种情况就称为自变量混淆。在具体实验操作时，我们可以采取消除额外变量、使额外变量保持恒定或随机化等方法，来避免其对因变量的影响。 2.如何提高实验者的内部效度？（浙大2003） 答：内部效度的目的是保证研究变量之间的关系的确定性。就实验而言，就是要保证因变量的变化确系由特定的自变量所引起。由于除自变量外，任何其他外部变量都可能对因变量产生影响，使其效果与自变量的效果混淆在一起，从而使我们难以判断研究变量之间关系的确定性，或对其关系做出错误的结论、推论。因此，要使研究有较高的内部效度．就必须控制各种外部变量，消除它们对研究结论的影响。 3.比较被试者内设计与被试者间设计的特点（浙大2003） 答：被试间设计指要求每个被试只接受一个自变量水平的处理，对另一被试进行另一种自变量水平处理的情况。被试内设计是指每一个被试都接受自变量的所有水平处理的情况。 （1）被试间设计由于每一个人只接受一种处理方式，一种处理方式不可能影响或污染另一种处理方式，因此避免了练习效应和疲劳效应等由实验顺序造成的误差。但被试间设计所需要的被试数量巨大，且从根本上不能排除个体差异对实验结果的混淆。 （2）被试内设计节省了人数，且不同组的被试个体差异也得到了最好的控制。但被试内设计会出现练习效应和疲劳效应。 4.举例说明交互作用的含义（北大2005） 答：交互作用指在多变量实验研究中出现的，当一个自变量产生的效果在第二个自变量的每一个水平上不一样的现象。例：2[组间]*3[组内]的混合实验，被试对红、黄、绿三种灯光的反应是否与灯光的强度有关的实验。 5.反应指标应该有什么要求？（浙大2004） 答：实验中的反应指标一般需要具备下列特点：指标要具有有效性；要具有客观性；指
心理学实验设计方案 一，实验题目：人类在背诵英语单词时，英语单词的长度和被试背诵的时间是否影响背诵者的记忆效果 1假设 1.1选用短的英语单词背诵时，背诵者的记忆效果比选用长的英语单词好； 1.2背诵英语单词的时间长的比背诵时间短的记忆效果好 2变量及额外变量的操纵方法 2.1自变量：单词的长度，背诵时间 2.2因变量：背诵者的记忆效果（在分析中，选取单词默写正确个数为 2.3额外变量：被试的性别、智商水平，疲劳效应等 2.3.1额外变量的操控方法： 2.3.1.1选择性别数量上相等的被试（男10女10） 2.3.1.2选择在同一智商水平（按韦克斯勒智力量表）的被试 2.3.1.3让被试在实验中休息 3被试的选择及分组 选取男女被试各10名，每位被试接受四种水平(长单词—长时间、长单词—短时间、短单词—长时间、短单词—短时间)的实验处理 4实验实施过程及方法 4.1选择100个英语单词（其中，长短单词各50个）作为实验材料，20名被试把他们随机分配到四个处理水平上，每个处理水平上分配5名被试。 4.2让每组被试记忆单词，短单词选取CET四级词汇中含5-6个字母的单词，长单词选取CET四级词汇中含9-11个字母的单词；记忆的短时间为5分钟，长时间为10分钟。 4.3记忆时间到时，让被试默写自己记忆的单词；批改被试默写的单词 二、计算机键盘与水平面可有三种倾斜度：0度、10度和15度，试设计一项实验来证明，哪一种倾斜度最有利于输入字符。 单因素被试间设计
1. 提出假设：在计算机和水平面之间的三种倾斜度中，0度，10度和15度中，打一段相同的材料（使用相同的语言），在完成任务以后，比较一下哪种任务完成的时间是最少的，假设倾斜10度所需要的时间是最少的。 2. 被试 筛选被试：筛选被试：在对被试进行选择的过程中，需要进行严格的筛选。在进行最后的测试之前，要对每个被试进行测试。让所有被试在同一个房间里进行，给他们500字的中文文字，在最后的结果中筛选出在3-4分钟内完成的被试，这样能够排除掉打字技术对成绩的干扰。其中选出被试45名。每个被试分别接受三个水平的实验处理（0度，10度和15度）。 单因素被试间设计 3. 实验材料 3台配置一样的电脑，分别是：0度，10度和15度。 分别给被试呈现不熟悉的材料，避免对材料有熟悉度，每段文字500字。 4. 实验程序 (1) 把被试统一安排在指定教室进行，事先不需要太多的交流。 (2) 指导语：大家好，今天我们要进行一项文字输入的测试。在屏幕中央将会出现一篇文字，请您以最快的速度输入文字。在我说开始后，大家可以开始了。 (3)电脑自动记录被试完成的时间。 (4)进行数据分析。 三、研究者要探讨灯光强度与颜色对反应时的影响，试设计一个2×2实验研究范式。(要求说明实验中自变量、因变量与控制变量，是组间设计还是组内设计，被试如何分组，实验结果如何整理等) 参考答案： 实验设计：采用2×2多因素实验设计。 该实验研究的自变量有两个：灯光强度：分为强、弱两个水平，灯光的颜色：可分为红、绿两种不同颜色的灯光。这样，共有四种实验处理：红色的强光、红色的弱光、绿色的强光、绿色的弱光。 因变量：记录每个被试在不同实验条件下的反应时间。 控制变量：所有被试的练习次数、准备状态、额外动机、年龄以及其他个别差异应保持相等。
三因素实验设计 对三因素重复测量实验设计进行数据处理 一、三因素完全随机实验设计数据处理 过程： 1、打开SPSS软件，点击Data View ，进入数据输入窗口，将原始数据输入SPSS 表格区域； 2、在菜单栏中选择分析→一般线性模型→单变量； 3、因变量Dependent Variable方框中放入记忆成绩（JY），固定变量（Fixed Factor(s)）方框中，放入自变量记忆策略、有无干扰和材料类型； 4、点击选项（Options）按钮，选择Descriptive statistics，对数据进行描述性统计；选择Homogeneity tests，进行方差齐性检验； 5.结果分析： 描述性统计量 因变量:记忆成绩 记忆策略有无干扰材料类型均值标准偏差N 联想策略d i m e n s i o n 2无干扰实物图片5图形图片5 总计10有干扰实物图片5图形图片.894435 总计10总计实物图片10图形图片10 总计20 复述策略d i m e n s i o n 2无干扰实物图片5图形图片5 总计10有干扰实物图片5图形图片.836665 总计10总计实物图片10图形图片10 总计20 总计d i m e n 无干扰实物图片10图形图片10 总计20有干扰实物图片10图形图片10
s i o n 2 总计20总计实物图片20图形图片20 总计40 被试间变量效应检验结果：A、B、C的主效应均极显着（P<）；AB 交互效应显着； AC 交互效应极显着；BC 交互效应不显着；ABC 交互效应极显着。对于二阶与三 阶交互效应显着的，还需进行简单效应与简单简单效应检验。 主体间效应的检验 因变量:记忆成绩 源 III 型平方和df均方F Sig. 校正模型7.000截距1.000 A1.000 B1.000 C1.001 A * B1.037 A * C1.007 B * C1.146 A * B * C1.002误差32 总计40 校正的总计39
二正交试验的应用 [学习目标] 通过具体实例进一步熟悉正交试验的过程、及直观分析法确定各因素的最优水平搭配方法. [预习导引] 1.正交试验的知识结构图 2.选择合适的正交表应遵循的原则 (1)正交表的水平数与试验问题中的水平数相同； (2)正交表列数不少于参与试验因素个数； (3)试验的次数最少. 3.直观分析法确定各因素的最优水平搭配方法 直观分析法根据对因素同一水平计算的各次试验结果的平均值大小确定因素水平优劣.如果结果的值越大说明效果越好，即平均值越大时水平越优.反之则平均值越小时，水平越优. 要点一正交试验的应用 例1 某工厂生产弹簧，为了提高弹簧的弹性，需要通过试验寻找合适的生产条件.与弹性相关的有3个因素，每个因素有4个水平，各因素的取值如下表： 因素 水平 A 回火温度(℃) B 保温时间(min) C 工作质量(kg) 144037 246049
找出影响弹簧弹性的主要因素，选出合适的正交表，并安排试验. 解找出适合试验要求的正交表L16(45). 安排试验方案，把试验安排及分析结果列于下表中.
比较R1，R2，R3的大小，有R2＜R3＜R1.说明，回火温度(A)是主要因素，其次是工作质量(C)，最后是保温时间(B). 通过计算画出因素与水平的关系图(如图).
验证试验显示，(A1，B2，C2)是最优的水平搭配. 规律方法正交表的正交性有如下两个性质： (1)任一列中各水平的重复次数相同； (2)任两列的所有同行数对的重复次数相同. 这两个性质可使试验数据具有综合可比性，删去部分列的正交表仍具有正交性，但增加任一列都会破坏正交性. 需要指出： ①部分实施，会因为数据少导致精度降低，如果受随机误差影响，试验费用不太昂贵且总的试验次数不太大时，没必要使用部分实施. ②如果参与试验的各因素之间存在交互效应，在做部分实施时，有些交互效应将无法估计. 跟踪演练1 某工艺需考察4个因素A，B，C，D.每个因素有3个水平.选用L9(34)将因素A，B，C，D顺序地安排在第1，2，3，4列上，所得9个试验结果依次为y1＝45.5，y2＝33.0，y3＝32.5，y4＝36.5，y5＝32.0，y6＝14.5，y7＝40.5，y8＝33.0，y9＝28.0，则k11＝________，k32＝________，k13＝________. 解列表，填表，得
一、准实验设计 准实验设计：未对自变量实施充分的控制，但使用真实实验的某些方法整理、搜集、统计分析数据的研究方法。 单组时间序列设计 1.设计方案：对一组被试先进行周期性测量，之后引入实验处理X，然后再进行一系列周期性的测量。比较插入实验处理前后测量的变化趋势，从而推断实验处理是否产生效果。 2.优点：1.可以较好的控制“成熟”因素对实验处理效果的影响。在O1~O8的系列测量过程中，相邻两次测量的时间间隔基本相同，可以认为在每个时间间隔内“成熟”的发展基本相同。2. 可以有效的控制测验因素的干扰。由于每个被试的成绩都是经过反复测验而得到的一系列结果，这样就能够降低由于只做一次测验而出现的有偏样本成绩的概率，可以有效地减少测量偏差。3.缺点：1、由于无对照组，因而不能有效地识别和控制伴随实验处理发生的偶发事件的影响，不能排除那些与实验处理同时出现的附加变量的影响。2、多次实施前测往往会降低或增加被试对实验处理的敏感性，从而在被试身上产生作用而影响其实验处理后的测量成绩。 4.注意事项：1、研究中要保持实验情境的相对稳定，减少不必要的条件变化对实验结果的干扰。 2、通过单组时间序列设计实验不能得到最后的、确定性的结论，如果想得到肯定的因果关系结论，应选用有控制组参加的实验设计。 3、由于研究中对实验条件控制不是很严格，因此研究者应充分考虑那些突发的或随意事件，详细记录研究中伴随的各种事件，这有利于对结果作出更符合实际的科学评估和解释。 单组相等时间样本设计 1.设计方案：对一组被试连续抽取多个相等的时间样本，即选择完全相等的多个时间段，在其中的一个时间样本中实施实验处理，而在后续的另一个时间样本中并不实施实验处理，并通过对两种时间样本的观测分数之间的差异分析来比较实验处理的准实验设计。 2.数据分析：可对结果做三方面的检验：1.处理条件与无处理条件间的比较，以考察存在处理效应的可能性；2.分别在有处理条件下和无处理条件下考察时间因素的简单效应，这主要是分析研究中的时间效应或顺序效应； 3.分析实验处理与处理顺序的交互效应，以考察在时间序列中不同处理的不同效应。 3.优点：在控制影响内部效度的因素方面是完全有效的，如能较好控制“历史”作用的影响。 4.缺点：1.采用单组设计，实验处理后再重复进行做过的测验可能会增加或降低实验处理实验安排中，实验处理的间断出现会使被试产生新异感，并暴露实验目的，由2.的敏感性。． 此产生实验的霍桑效应。3.实验的重复进行也会产生一系列的顺序效应。 多组不相等组前后测设计 1.设计方案：先将实验组和控制组接受前测，然后给实验组处理，再对这两组被试进行后测。 2.优点：首先，增添了控制组，从而控制了历史、成熟、测验等因素的干扰。其次，前测可以了解实验处理实施前的初始状态，从而也就对选择有了初步的控制。 3.缺点：1.实验组与控制组是不对等的，因而选择与成熟、选择与实验处理的交互作用可能会降低效度。2.不能证明实验处理的长期效应。 多组不等组前后测时间序列设计 1.数据分析：方法1.求出实验组和对照组的前测成绩的平均数，以及实验组和对照组的后测成绩的平均数；然后求出实验组前测成绩和后测成绩平均数的差异，以及对照组前测成绩和后测成绩平均数的差异。采用独立样本的t检验对实验组差值和对照组的差值进行比较。方法 2.回归直线方程。 2.优点：1.既能对一组的一系列的观测成绩的变化趋势进行了解，也能对两组的前测和后测的系列观测成绩的趋势进行比较，以估计实验处理的效果。2.实际使用较多的一种比较完善的准实
1．设计一个多因素实验，要求有一个自变量与语言有关，一个与自变量与语言无关，分别说明： （1）你研究的问题； （2）自变量； （3）因变量； （4）变量控制； （5）实验材料的处理； （6）实验过程； （7）数据的统计处理。 答：（1）我研究的问题是：年龄与文章主题熟悉度对小学儿童阅读理解的影响。 （2）自变量 ①年龄（被试间变量），分三个水平：8岁（小学一年级儿童）、10岁（小学三年级儿童）、12岁（小学五年级儿童）； ②文章主题熟悉度（被试内变量），分两个水平：熟悉（和儿童生活紧密相关的文章，如描述游乐园的文章）、不熟悉（儿童很难接触领域的文章，如论述某个生僻物理原理）。 （3）因变量 因变量为阅读理解成绩，对被试回答文章后选择题的情况进行评分，每道题答对计1分，答错或未答计0分，共30 题，满分为30分。每位被试的得分即阅读理解成绩。 （4）变量控制 ①儿童性别，控制方法：在同一个年龄选择同样数量的男生、女生； ②儿童智力水平，控制方法：排除智力水平太高或太低的儿童（教师评定）； ③文章字数，控制方法：全部选择字数在400左右的文章，字数变动在20字之内； ④生字水平，控制方法：将生字控制在5~10个，生字指超出小学语文大纲的汉字。 （5）实验材料 ①与儿童生活紧密相关的文章3篇，每篇400字左右，包含生字5~10个每
篇文章后有5道针对文章内容的选择题，四选一，由五位资深语文教师共同编制； ②儿童很难接触领域的文章3篇，每篇400字左右，包含生字5~10个每篇文章后有5道针对文章内容的选择题，四选一，由五位资深语文教师共同编制。 （6）被试选择、材料分配与实验过程 共60人。 每个被试均阅读全部的6篇文章，阅读完每篇文章都要完成文章后的选择题，共限时40分钟，文章呈现的顺序在被试间按照拉丁方进行平衡。 （7）数据的统计处理 ①数据整理：删除得分在平均数上下三个标准差之外的被试数据； ②描述统计分析：计算出6个处理水平结合下被试得分的平均数和标准差； ③方差分析：使用SPSS软件分析主效应和交互作用。 如果因素一（年龄）主效应显著，再进行事后检验，判断差异主要存在于哪两个或三个因素之间。然后结合描述统计分析，得出显著大于或显著小于的结论。 如果因素二（文章主题熟悉度）主效应显著，则可结合描述统计分析，得出显著大于或显著小于的结论。 如果两因素交互作用显著，则分两个方向进行简单效应检验：在年龄三个水平上，分别对熟悉度两个水平之间差异的显著性进行检验，考察在年龄的哪一个或哪几个水平上，熟悉度不同的文章差异显著；也可以在文章主题熟悉度的两个水平上，分别对年龄三个水平之间差异的显著性进行检验，考察在主题熟悉度的哪一个或两个水平上，不同年龄个体的阅读理解成绩差异显著。 2．设计实验，说明咖啡是否对人的集中注意有影响？ 答：（1）被试：北大在校大学生16名，年龄18~24岁，男女各8名，视力正
重复测量一个因素的两因素实验设计：两因素混合设计 一、两因素混合实验设计的基本特点 当一个实验设计既包含非重复测量的因素(被试间因素)，又包含重复测量的因素(被试内因素)时，叫做混合因素设计，混合因素设计是现代心理与教育实验中应用最广泛的一种设计，虽然我们说对被试变量控制最好的实验设计是重复测量设计，但在心理与教育研究中，很多情况下研究者不能使用完全被试内设计，而需要使用混合设计。两因素混合实验设计适用于这样的研究条件： 1.研究中有两个自变量，每个自变量有两个或多个水平。 2.研究中的一个自奕量是被试内的，即每个被试要接受它的所有水平的处理。研究中的另一个自变量是被试间的，即每个被试只接受它的一个水平的处理，或者它本身是一个被试变量，是每个被试独特具有、而不可能同时兼备的，如年龄、性别、智力等。 3.研究者更感兴趣于研究中的被试因素的处理效应，以及两个因素的交互作用，希望对它们的估价更加精确。相比之下，被试间因互不的处理效应不是研究者最感兴趣的。 两因素混合设计的基本方法是：首先确定研究中的被试内变量和被试间变量，将被试随机分配给被间变量的各个水平，然后使每个被试间变量，将被试验机分配给被试间变量的某一水平相结合的被试内变量的所有水平。混合实验设计既具有完全随机设计的特点，又有重复测量实验设计的特点。 图解中可以看出，在一个两因素混合设计中，对于A因素来说，实验设计很完全随机设计，每个被试只接受一个水平的处理，对于B因素来说，是一个重复测量设计，每个被试接受所有水平的处理。同时，它又是一个因素设计，每个被试接受的是A因素的某一个水平与B因素所有水平的结合。一个两因素混合设计所需的被试量是N=np，少于一个两因素完全随机设计(N=npq)，多于一个两因素被试内设计(N=n)。 混合设计在心理与教育研究中是特别有用的，下面我们介绍在几种情况下，需要使用混合设计： 1.当研究中的两个变量中有一个是被试变量，如被试的性别、年龄、能力，研究者感兴趣于这个被试变量的不同水平对另一个因素的影响。这时，每个被试不可能同时具有这个变量的几个水平，因此，它是一个被试间变量。如果实验中选择了这样一个被试变量作两个自变量之一，就必须使用混合设计。 2.当研究中的一个自变量的处理会对被试产生长期效应，如学习效应时，不宜做被试内设计。因为如果将对被试有长期影响的变量反复施测给同一被试，学习效应会导致结果失去真实性。 3.有时选用混合设计是出自对实验的可行性的考虑。例如，当实验中两个因素的水平数都较多，使用完全随机设计，所需要的被试量很大，而选用被试内设计，每个被试重复测量的次数很多，会带来疲劳、练习等效应。这时，混合设计可能是一个很好的选择。但是，把哪一个变量作被试内变量，哪一个作被试间变量更好呢？ 在混合实验设计中，被试间因素的处理效应与被度的个体差异相混淆，因此结果的精度不够好。但是，实验中被试内因素的处理效应及两个因素的交互作用的结果的精度都是好的，所以，如果研究中的一个自变量的处理效应不是研究者最关心的，可以把它作为被试间因素，牺牲它的结果精度，以获得对另一个变量的主效应及两上变量的交互作用的估价的精度。 二、两因素混合实验设计与计算举例 (一)研究的问题与实验设计 在第三章关于文章生字密度和主题熟悉性对阅读理解影响的研究中，我们已经看到，当采用随机区设计分离出一个被试变量——学生听读理解能力量，提高了检验的敏感性。要想更好地控制被试变量，有b1、b1、b3三个水平，将主题熟悉性作为一个被试间变量，有a1、a2两个水平。这是一个2×3两因素混合设计。8名五年级学生被随机分为两组，一组学生每人阅读三篇生字密度不同的、主题熟悉的文章，另一组学生每人阅读三篇生字密度不同的、主题不熟悉的文章。实验实施时，阅读三篇文章分三次进行，用拉丁方平衡学生阅读文的先后顺序。 (二)实验数据及其计算 1.计算表 表4—1—1 两因素混合实验的计算表
一、研究课题：考察“不同面部表情的识别速度与识别准确性存在差异” [预期可能结果：不同的面部表情，识别速度有差异；或者不同的面部表情，识别的准确率也有差异] 引言：速度—准确性权衡是关系到一切反应时实验信度的基本问题，下面我们将尝试通过一个简单的生活化的实验来展示任务速度和任务准确性之间普遍的权衡关系。在反应时实验中，当被试追求较快的速度时，必然要以牺牲准确性为代价。同样，当被试力求高的准确性时，也必然要以放慢速度为代价。在具体的实验中，被试究竟会如何权衡二者的关系，取决于很多因素。本实验主要探讨不同面部表情（痛苦、微笑、悲哀、快乐）识别速度与准确率是否存在显著差异。 假设：假设不同面部表情的识别速度与识别准确性存在差异 二、实验目的：通过实验证明不同面部表情（痛苦、微笑、悲哀、快乐）的识别速度与识别准确性存在差异，本实验旨在研究不同面部表情的识别速度与识别准确性存在差异，通过自编的e-prime实验程序对四十名被试进行施测。 三、实验材料：痛苦、微笑、悲哀、快乐的图片（均选自于标
准的实验图片库）、电脑、e-prime程序 四、实验设计 采用单因素完全随机化设计 自变量为不同面部表情、区分为（痛苦、微笑、悲哀、快乐）四种。每个小组只接受一种实验处理，只对一种表情做出反应。 因变量为反应时、准确率，分别是识别的准确率、以及被试对不同面部表情识别的反应时。 五、实验程序： 5.1被试构成： 采用简单随机抽样，在弘德楼随机选取了几个自习室，共选取了40个被试。男女各半，年龄为18-23岁，随机分为四个小组。 5.2研究工具： 在计算机上自编好e-prime实验程序 5.3 研究过程 （1）正式实验前被试要先进行几次类似练习，以熟悉按键反应。（2）被试坐在电脑前，接受相同的指导语。其指导语为：“在接下来的一段时间里你将继续进行此类题目的正式作答，请用心作答”。被试按键确认后即开始正式实验、期间不再中断休息。 （3）使用主试自编计算机视觉搜索程序，每帧呈现一副面部表情图片，每幅图片呈现的间隔时间一致，随机播放图片。每种表情的图片
第二讲、统计设计的基本要素 2010-5-26 由ceo 编辑阅读：196次 第二讲、统计设计的基本要素 医学科研的目的一般都是阐明某因素或某些因素对受试对象产生哪些效应或影响。例如，观察某降压药对高血压的疗效，是将降压药用于高血压患者，然后观察治疗前后血压的变化情况，在此研究设计过程中，研究者必须要考虑降压药、高血压患者和反映疗效的指标血压变化值。这三者在统计上分别称为实验因素、实验单位和实验效应，是统计设计的三个基本要素。 一、实验因素 在研究设计中，实验因素是研究者根据研究目的而确定的施加在实验单位上的人为干预因素，如药物、缺氧、温度和病毒等物理、化学、生物等因素，如对高血压患者用降压药, 则降压药是人为干预的实验因素。然而，受试对象本身原有的某些特征如性别、年龄、职业和疾病等也可以成为实验因素，如研究男女成年人冠心病发病率的不同，则性别是实验因素。研究设计者必须首先根据研究目的明确实验因素，然后才能确定实验单位和实验效应。 １、实验因素的数目和水平 任何一项实验都是由各方面因素所组成，而研究者不可能，也不必要把所知的一切因素都放在一次或几次实验之中。因此在统计设计以前必须明确有几个实验因素，根据实验因素的多少决定选择单因素实验设计或多因素实验设计方案。某个实验因素又可根据研究需要分为若干水平。所谓实验因素的水平，就是实验中所要考察某个实验因素的定量值，或者是某种实验因素不同类别而产生的不同效果。前者是在定量方面的规定而后者是在定性方面的规定。例如，研究某种细菌的培养方法，其因素有温度、时间、培养基等等，温度从３５℃至３８℃，每１℃为一个水平，则便分为５个水平，时间从６小时至３０小时每隔６小时为一个水平，也可分为５个水平，如果培养基亦选择５种，即分５个水平，现在如果要做上述三种因素，各为５个水平的实验，那就要做５×５×５＝１２５次组合的实验。各实验因素水平的组合构成了不同的具体处理，因此，实验中处理组数的多少和实验因素的个数以及各实验因素的水平数有关。所以，研究者要抓住主要矛盾，在一次实验中选择一个或几个主要因素，从中找出几个有代表性的水平进行设计，所选的因素水平应该能反映不同水平之间的差别, 这样才能达到经济、快速的研究目的。 ２、实验因素与非实验因素的关系 在研究设计中实验因素常常是研究者所关心的，并要在实验中所要阐明其作用的因素。如观察手术方法的效果，手术方法为实验因素，但参与实验的因素决非手术方法这一种因素，麻醉方法、手术器械、手术环境和手术者等因素也影响手术效果，这些除实验因素以外的影响因素称为非实验因素。如果这些因素在各处理组中的分布不均衡，则实验结果无法唯一地用实验因素来解释，从而导致实验的彻底失败。因此，研究者必须根据研究目的明确研究过程中何种因素是实验因素，何种是非实验因素，两者关系是相对的，同一研究过程中由于研究目的的不同其实验因素和非实验因素可能是不相同的。 ３、多因素间的交互作用
实验设计练习题 姓名: 张慧学号: 2 一、下面有10个心理效应的相关实验,请判断它们的自变量、因变量以及设计类型。 1、进门坎效应 如果一个人接受了她人的微不足道的一个要求,为了避免认知上的不协调或就是想给她人 留下前后一致的印象,就极有可能接受其更大的要求。 【实验1】美国社会心理学家弗里德曼与弗雷瑟在实验中提出的。实验过程就是这样的:实验者让助手到两个居民区劝说人们在房前竖一块写有“小心驾驶”的大标语牌。她们在第一个居民区直接向人们提出这个要求,结果遭到很多居民的拒绝,接受的仅为被要求者的17％。而在第二个居民区,实验者先请求众居民在一份赞成安全行驶的请愿书上签字,这就是很容易做到的小小要求,几乎所有的被要求者都照办了。她们在几周后再向这些居民提出竖牌的有关要求,这次的接受者竟占被要求者的55％。 因变量: 房前竖“小心驾驶”的大标语牌的接受者的概率 实验设计的类型( A ) A.被试间设计 B.被试内设计 2、巴纳姆效应(暗示效应) 人们常常认为一种笼统的、一般性的人格描述十分准确地揭示了自己的特点,心理学上将这种倾向称为“巴纳姆效应”。 【实验2】有位心理学家给一群人做完明尼苏达多项人格检查表(MMPI)后,拿出两份结果让参加者判断哪一份就是自己的结果。事实上,一份就是参加者自己的结果,另一份就是多数人的回答平均起来的结果。参加者竟然认为后者更准确地表达了自己的人格特征。 因变量: 对报告内容的选择; 实验设计的类型( B ) A.被试间设计 B.被试内设计 3、德西效应 就是指在某些情况下,当外加报酬与内感报酬兼得的时候,外加报酬(主要就是奖励)反而会抵消内感报酬的作用。
一、单项选择题 1.《论触觉》的作者是：（ D ）P12(第一章) 【11】 A．费希纳B．艾宾浩斯C．斯蒂文斯D．韦伯 2.在一个三因素实验中，如果C为组间因素，A和B为组内因素，用符号可以表示为：（）P215（第七章）【11】 A ．SABC B．BSAC C．BCSA D．ASBC 3.制作心理比例量表的直接方法是（）P2（第章）【11】 A．对偶比较发法B．感觉等距法C．分段法D．差别阈限法 4.当两个总体存在差异，而统计推论的结论说没有差异，就犯了：（B ）P161（第六章）【11】 A．I类错误B．II类错误C．III类错误D．IV类错误 5.样本越大，产生抽样偏差的可能性( C )P49（第二章）【11】 A．越大B．不变C．越小D．不确定 6.如果心理量和物理量画在双对数坐标上是一条直线（ B ）P109（第四章）【11】 A．线性定律B．幂定律C．对数定律D．韦伯定律 7.在信号检测论实验中，当判断标准降低时，击中率和虚报率将：（）P117（第四章）【11】 A．增大B．减小C．不变D．不确定 8.一个研究者可能找到几个关键的人来访谈，然后由这些人在提供一些人的名字，也就提供了一些深层次的联系， 进而将这些人也纳入样本进行访谈，这种取样方式称为（）P（第章）【11】 A．分层取样B．配额取样C．雪球式取样D．成团取样 9.在因素设计中，一个因素仅在另一个因素的某一水平上的效应，称为（D）P204（第七章）【11】 A．主效应B．交互作用C．事后效应D．简单效应 10.在信号检测论实验中，当SN和N和强度不变，SN分布N分布重叠越小，说明被试的感受性：（）【11】 A．越强B．越弱C．不变D．以上三种都可能 11.最早将反应时间的测量用于心理实验的科学家是（A ）P134（第五章）【10】 A．等德斯B．波斯纳C．斯腾伯格D．霍克基 12.在信号检测试验中，当信号出现的概率提高时，被试的判断标准会（C ）P125（第四章）【10】 A．提高B．不变C．降低D．不确定 13.制作心理等距量表的直接方法是（B ）P102（第四章）【10】 A．分段法B．感觉等距法C．对偶比较法D．差别阈限法 14.SN分布和N分布的平均数的距离可以用下列哪个指标来表示？（B ）P123（第四章）【10】 A．β B．d’C．OSN D．ON 15.如果试验数据确实表示了自变量与因变量的因果关系，这种关系不是偶然的，我们就说下列哪种效度比较高？ （D ）P37（第二章）【10】 A．内部效度B．结构效度C．外部效度D．统计效度 16.反应越复杂，经练习反应时间变化的幅度（A ）P155（第五章）【10】 A．越大B．不变C．越小D．不确定 17.韦伯比例等同于（C ）P81（第四章）【10】 A．绝对差别阈限B．相对差别阈限C．最小可觉差D．相等地带 18.在心理学研究中，被试通过一些线索或信息洞悉他们在试验中应该表现出来的行为，这被称为（A ）P55（第 三章）【10】 A．需要特征B．实验者效应C．罗森塔尔效应D．高限效应 19.ROC曲线的曲度越小，即离45°对角线越近，说明被试的感受性（C ）P127（第四章）【10】 A．越高B．不变C．越低D．不确定 20.取样时按各个层次中各种研究对象在总体中所占的比例进行抽取，这种取样方式称为（A ）2P47【10】 A．配额取样B．分层取样C．雪球式取样D．成团取样 21.下列哪位科学家采用反应时间的实验，测量了神经冲动传导的速度。（A ）P11（第一章）【09】 A．赫尔姆霍兹B．冯特C．韦伯D．费希纳
一、实验设计题： 设计一个实验想了解年龄对再认能力的影响。 设计一个前摄抑制与倒摄抑制的实验。 设计一个实验来研究关键字母法是否能够提高儿童的英语词汇记忆能力。 设计一个实验想了解语文教材对学生写作水平的影响。 设计一个速度——准确性权衡的实验。 组别前测处理后测 实验组O1 X O2 控制组O3 / O4 实验设计举例 举例1：设计一个实验想了解有无反馈对划线准确性的影响。 ①自变量：在练习中是否给与被试反馈。自变量有两个水平。 因变量：画线的准确性，用画出的线段与标准线段长度误差的平均值表示。 额外变量：被试的姿势、态度，被试原本的画线能力，周围环境的干净整洁，主试的态度等。 ②实验设计是单因素两水平的被试间前测后测实验设计，模式如下： O1：第一组被试先练习画线20次的线段长度的平均值与标准长度的误差。 O2：再练习画线80次中给予反馈之后，再画线20次的线段长度
的平均值与标准长度的误差。 O3：第二组被试先练习画线20次的线段长度的平均值与标准长度的误差。 O4：再练习画线80次中不给予反馈之后，再画线20次的线段长度的平均值与标准长度的误差。 ③两组是随机抽样，随机分组，保证实验前相等。 ④通过独立样本单因素共变数分析，检验两组后测成绩是否有差异，若O2﹤O4，则反馈对画线准确性有促进作用。 举例2：设计一个实验考察暴力场面对人的记忆的影响。 实验假设：暴力场面有损人的记忆。 被试：某大学的自愿参加者；随机分配到以下两组。 组一：看带有暴力场面的电影 组二：看非暴力场面的电影 看完电影之后，要求两组被试回答25道关于电影中事件的问题。其中一道题非常关键：问被试，在银行外面露天停车场踢球的男孩穿的足球衫上的号码是多少。 自变量：暴力场面，有两个水平，一是看暴力电影，二是看非暴力电影。 因变量：正确回忆出男孩运动衫号码的人数的百分数。 额外变量的控制：实验环境方面：要求两组被试在同样规模的电影院、同时看同样片长的两部电影。被试回答问题的方式： 发答题纸让被试以书面形式回答，独立完成不能相互交流。实验设计模式： 组别处理 后测
第二编心理学实验的变量与设计 第一章心理学实验的含义与基本形式 1、【单项选择题】：在进行科学观察时，纯粹客观只有在下列情况下才有可能出现（）（2007中山大学） A.自然观察 B.实验 C.问卷调查 D.以上均不对【答案】：D. 2、【单项选择题】：下列关于自然观察的表述哪一个是不恰当的（）（2007中山大学） A.对特征的概括主要是描述性的 B.涉及对一个变量或多个变量的系统性操作 C.其他研究者不是很容易能重复数据结构 D.它不允许研究者操作有关前提条件 【答案】：B. 3、【多项选择题】：练习实验的主要作用是（）（2003北京师范大学） A.帮助被试学习和掌握反应原则 B.降低实验误差 C.提高被试反应精确性和可靠性 D.练习实验没有什么作用 【答案】：A. B.C. 第二章心理学实验中的变量及其控制 1、【多项选择题】：平衡技术是控制额外变量的方法之一。常用的平衡技术有（）（2008心理学综合考试） A.匹配法 B.拉丁方设计 C.双盲法 D.ABBA法
【答案】：B. D. 2、【单项选择题】：下面（）是零结果。（2008中山大学） A.实验者和被试都不知道实验目的 B.自变量的变化不引起因变量的变化 C.预期之外的结果 D.自变量对因变量有很大作用 【答案】：B. 3、【单项选择题】：一项实验拟考查图片材料是否比文字材料更容易识记，则材料是（） （2007心理学综合考试） A.自变量 B.因变量 C.控制变量 D.无关变量【答案】：A. 4、【单项选择题】：通过双盲法来控制额外变量的方法属于（）（2007心理学综合考试） A.匹配法 B.平衡法 C.排除法 D.恒定法【答案】：C. 5、【单项选择题】：在2*3实验设计中，研究的因素有（）。（2007心理学综合考试） A.2个 B.3个 C.5个 D.6个【答案】：A. 6、【简答题】：选择因变量应满足哪些标准？（2007浙江大学） 【答案】：有效性、客观性、数量化、
记忆心理学实验设计 不同学业成绩类型的工作记忆研究 学生：郝佳、但兵兵，教育科学系 指导老师：汤舒俊、郑红涛，教育科学系 [ 摘要] ：本研究通过运用数字工作记忆测试语工作记忆测量两种方法对来自十三所学校的中小学生的工作记忆发展情况做了一个测定。被试：来自某市13 所中小 学学校，根据全市 3 次统考平均成绩及科任教师对学生学习能力的综合评定，总计320 人。本次研究发现，工作记忆广度与学业成绩有相当高的相关，目的在于考察工作记忆广度与不同学业成绩类型学生学习的关系，为教师对不同学业成绩类型的学生进行有效的工作记忆训练提供一些理论依据。 [ 关键词] ：工作成绩；学业；记忆广度 一、引言 工作记忆是执行功能的主要成分之一。执行功能就是指在完成复杂的认知任务时，对各种认知过程进行协调，以保证认知系统以灵活、优化的方式实行特定目标的一般性控制机制；它的本质就是对其它认知过程进行控制和调节，而它的根本目的就是产生协调有序的、具有目的性的行为[1] 。工作记忆是指个体存储信息和加工信息的平台。它是对信息暂时保持与操作的系统，它在表象、言语、创造、计划、学习、推理、思维、问题解决和决策等高级认知活动中起着非常重要的作用[2] 。包括中央执行系统(central
executive) 、视觉空间存储器(visuouspatal sketch pad，VSSP和语音环路(pho no logical loop)3个部分。中央执行系统负责工作记忆中的注意控制，其功能类似于一个能量有限的注意系统，该系统负责指挥各种次级系统的活动。视觉空间存储器对视觉图象信息进行操作。语音环路贮存与复述言语信息，在获得语言词汇中其起重要作用。这 3 个部分共同决定了工作记忆中信息的编码、表征、存储形式、提取以及容量等[3] 。目前国内外对学习有障碍的学生进行工作记忆研究的成果不少，尤其是对数学学习困难的学生进行工作记忆研究的成果更是层出不穷，所达成的共识是数学学习困难与工作记忆能力下降有密切关系[4] 。对普通学生的学习认知加工活动和工作记忆关系的大量研究发现，学生的学业表现与工作记忆存在密切的关系。如果真是这样，那么，对学习不良儿童工作记忆的研究不仅有助于深入了解学习不良的性质、特点和成因，而且对于我们帮助学习不良儿童克服学习困难，制订有效的预防和干预措施也将具有重要的意义。到目前为止，研究者对学习不良儿童工作记忆的特点，以及这种特点的性质做了广泛而深入的研究，取得了一系列重要的成果［5］。有研究发现，工作记忆对于学习、思维、语言理解等复杂认知任务的完成起着非常重要的作用，确保各种认知加工活动的顺利进行。到目前为止，虽然不同学者对工作记忆的看法存在差异，但毫无疑问，工作记忆可以被看作为一种对信息进行暂时性加工和储存的能量有限的系统，其最重要的特点是它保证信息在有干扰的环境中能被及时提取，即在提取有用信息的同时抑制无关的干扰信息，从而避免有可能出现的不适宜加工［6］。根据以往的研究结果，无疑，工作记忆能力下降对数学学习有较大影响，那么对语文学习影响怎样？因此试图采用实证方法来考察工作记忆广度与不同学业成绩类型学生学习的关系。以便为教师对不同学业成绩类型的学生进行有效的工作记忆训练提供一些理论依据。 二、实验目的 考察不同学业成绩类型学生的工作记忆广度发展情况。 三、实验对象 被试来自某市13所中小学学校，根据全市3次统考平均成绩及科任教师对学生学习能力的综合评定，选择小学三年级（80人）、五年级（80人）、初中二年级（80人）、高中二年级（80人）学生为被试，共320人。每个年级的80人中，又分别包括4种类型（每种类型20人）。4种类型的被试为：（1）语文、数学成绩都好（双优生）；（2）语文、数学成绩都差（双差生）；（3）语文成绩相对好，数学成绩相对差（偏语文科学生）；（4）语文成
第三章发展心理学的研究方法 1.1目标要求： ●了解发展心理学研究的步骤。 ●理解有关效度与信度的概念 ●了解发展心理学研究方法，并能使用其中一种方法做初步的心理学研究。 1.2主要内容： 第一节发展心理学研究概述 一、发展心理学研究的功能 描述：对所要研究问题的表象予以翔实的陈述或记录，作为进一步研究的基础； 解释：根据研究资料分析发现各因素间的相关关系或因果关系，籍以解释问题表象背后的真相； 预测：根据对问题原因的相关关系或因果关系的了解，预测将来在同类情境下问题重复发生的可能性； 控制：根据描述、解释与预测所掌握到的问题性质，对造成问题的因素加以控制，使同类问题不再发生； 二、发展心理学研究的特殊性 （一）年龄是一个特殊的自变量 特殊性：年龄是不以人的意志为转移的客观指标。是一个不可以进行人为操纵的变量。 年龄的类型 1）历法年龄也叫做实际年龄，是按照出生后实际生活的年数和月数计算的年龄。它是现在社会通用的，目前世界上还是以历法年龄为分解标准； 2）生理年龄（也叫做生物年龄）：是指以个体的组织、器官、结构系统、生理机能的生长和成熟程度为指标的年龄，它表示个体组织结构和生理功能的实际衰老程度，可以用来预计某一个体未来的健康状况，估计其寿命。 如一位实际年龄60岁的人，生物年龄可能是60岁，也可能是50岁，也可能是70岁。生理年龄可以反映一个人真实的机能状态。 3）心理年龄：指某年龄大部分个体能达到的心理发展水平（指人的心理状态）。通过心理量表的测验所获得的年龄。 （二）研究对象的年龄跨度大 从新生儿——老年都是发展心理学的研究对象。由于对象的差距，在具体的研究方法的选择上要考虑不同方法的年龄的适应性。 例如：幼儿——实验法，仪器设备 青少年——由于其自我意识、独立性的发展及心理的敏感性，要让其在研究中真实作答难度是相当大的，所以也需要采取一些特殊方法。 三、发展心理学研究的原则 （一）客观性原则：从事实出发，实事求是 （二）特殊性原则：研究心理发展的一般规律的同时，考虑心理发展的特殊事实和个别差异（三）教育性原则：任何研究都不允许损害被试的身心健康。举例：华生白鼠恐惧实验（四）生态化原则：即强调在自然与社会的真实生态环境中重视研究被试的心理特点。