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心理学与教育研究中的多因素实验设计——————舒华第二章 几种基本的实验设计一、 基本特点适用于：研究中有一个自变量，自变量有两个或多于两个水平。
方法：把被试随机分配给自变量的各个水平，每个水平被试只接受一个水平的处理。
二、 计算与举例（一） 检验的问题与实验设计 （二） 实验数据及其计算()()()()()22i 22j T 2j ij j ss ss X X NX X ss n nNss ss n S X ss ss X X ss X =+=-=-=∙-=-=∙=-∑∑∑∑∑∑∑∑∑∑∑∑总变异组间组内总变异组间组内总变异组间一、 基本特点适用于：研究中有一个变量，自变量有两个或多个水平（P ≥2），研究中还有一个无关变量，也有两个或多个水平（n ≥2）；并且自变量的水平与无关变量的水平之间没有交互作用。
适合检验的假说：（1）处理水平的总体平均数相等或处理效应为零；（2）区组的总体平均数相等或区组效应为零。
二、计算ss ss ss (ss SS ss =+=++总变异组间组内组间区组残差）三、优点：从实验中分离出了一个无关变量的效应，从而减少了实验误差。
一、 基本特点定义：是一个含P 行、P 列、把P 个字母分配给方格的管理方案，其中每个字母在每行中只出现一次。
适用于：（１）研究中自变量与无关变量的水平平均≥２，一个无关变量的水平被分配给Ｐ行，另一个则给Ｐ列；（２）假定处理水平与无关变量水平之间没有交互作用， （３）随即分配处理水平给2P 个方格单元，每个处理水平仅在每行，每列中出现一次。
1c 2c 3c 4c无关变量Ｃ的四个水平 无关变量Ｂ的四个水平 1b 自变量Ａ的四个水平 2b3b4bA B C SS SS SS SS SS SS SS SS =+=++++处理间总变异处理内残差单元内（）一、 基本特点：（也叫被试内设计） 基本方法：实验中每个被试接受所有的处理水平目 的：利用被试自己做控制，使被试的各方面特点在所有的处理中保持恒定，以最大限度地控制由被试的个体差异带来的变异。
《化学反应速率》作业设计方案（第一课时）一、作业目标本作业设计旨在通过《化学反应速率》的学习，使学生掌握化学反应速率的基本概念，理解其在实际生活中的应用，并能够通过实验操作观察和测量反应速率。
通过本作业，学生应能够独立完成实验设计，并能够根据实验结果分析反应速率的影响因素。
二、作业内容本作业的主题是《化学反应速率》。
作业内容包括以下方面：1. 理论知识学习：学生需预习并掌握化学反应速率的基本概念、表示方法及其在实际中的应用。
理解反应速率的快慢与反应物浓度、温度、催化剂等的关系。
2. 实验操作实践：学生需完成一次关于反应速率的实验设计。
通过设定不同条件下的实验操作，观察和测量化学反应速率的变化，记录实验数据，分析并总结实验结果。
3. 小组合作探讨：学生需分组进行小组合作，讨论影响反应速率的因素及其在生产生活中的实际运用，形成小组讨论报告。
4. 作业报告撰写：学生需撰写一份关于《化学反应速率》的作业报告，包括理论知识的理解、实验过程描述、实验结果分析以及小组讨论的总结等。
三、作业要求1. 理论知识学习：学生需认真预习教材内容，理解并掌握反应速率的基本概念和相关知识。
2. 实验操作实践：学生需按照实验指导书的要求，认真完成实验操作，确保实验数据的准确性。
在实验过程中，学生需注意安全，遵守实验室规定。
3. 小组合作探讨：学生需积极参与小组讨论，提出自己的见解和建议，并记录讨论过程和结果。
4. 作业报告撰写：作业报告需内容完整、结构清晰、字迹工整。
报告中需包括理论知识的总结、实验过程描述、实验数据表格及分析、小组讨论的结论等。
四、作业评价本作业的评价将从以下几个方面进行：1. 理论知识的掌握程度；2. 实验操作的准确性和规范性；3. 实验数据的准确性和分析的合理性；4. 小组讨论的参与度和讨论结果的深度；5. 作业报告的完整性和质量。
五、作业反馈教师将根据学生的作业完成情况进行反馈和评价。
对于优秀的作业，将在课堂上进行表扬和展示；对于存在问题的作业，将给予指导和建议，帮助学生改进。
2017实验心理学之实验设计第二章实验设计有关实验效度实验效度是指实验方法能达到实验目的的程度。
1、影响内部效度的因素：实验研究的内部效度是指实验变量(处理)能被精确估计的程度。
实验中自变量与因变量之间的因果关系的明确程度。
(1)历史(经历)(2)成熟或自然发展的影响(3)选择(4)测验(5)被试的亡失(6)统计回归(7)仪器的使用(8)选择和成熟的交互作用及其他2、影响外部效度的因素实验研究的外部效度指的是实验研究的结果能被概括到实验情景条件以外的程度。
(1)测验的反作用效果(2)选择偏差与实验变量的交互作用(3)实验安排的反作用效果(4)重复实验处理的干扰实验的内部效度和外部效度是相互关系、相互影响的。
这两种效度的相对重要性，主要取决于实验的目的和实验的要求。
一般而言，在实验中控制额外变量的程度越大，则对因果关系的测量就越有效。
因此，可以在保证实验内部效度的前提下，采取适当措施以提高外部效度。
有关实验设计实验设计研究者针对需要验证的实验假设，为有计划的搜集观察资料而预先建立和依据的设计模式。
被试内设计真实验设计单因素设计被试间设计准实验设计多因素设计混合设计非实验设计被试内设计每个被试(组)都参与所有的实验处理，然后比较相同被试在不同处理下的行为变化。
被试间设计要求每个被试(组)只接受一种处理，而另一被试(组)接受另一种处理，然后比较被试在不同处理下的行为变化。
混合设计在一个实验中同时采取两种基本设计的实验设计。
一、非实验设计非实验设计：是一种对现象的自然描述，一般用于识别和发现自然存在的临界变量及其关系，它可以为进一步实施更严格的实验设计积累资料。
1、单组后测设计：(1)设计的模式只有一个实验组，而对实验组只给予一次实验处理，然后通过测量得到一个后测成绩。
XO(2)设计的评价不足：①无对照组比较。
②无前测。
③没有考虑对机体变量、自变量及其他无关变量的控制。
④很难排除历史、选择和成熟等内在无效来源的作用。
实验：探究小车速度随时间变化的规律备课资源完成本实验的一些建议：1. 打点计时器纸带限位器要与长木板纵轴位置对齐再固定在长木板上，使纸带、小车、拉线和定滑轮在一条直线上。
小车要选择在木板上运动不跑偏或跑偏较小的车。
2. 牵引小车的钩码以100 g以内为宜。
若用到150 g以上，则纸带上打出的点数不能满足以0.1 s为计数点取6组数值的要求。
解决办法：用小沙桶替代钩码。
沙桶及沙的质量在40～100 g之间取三种不同质量，可用托盘天平称量沙桶和沙子。
若用50 g钩码，取至150 g时打出的纸带计数点之间的时间间隔可减小至0．08 s或0．06 s，可以满足6组以上数据的要求。
为防钩码落地损伤钩码，可在地面铺泡沫塑料垫。
小沙桶可选择能装100 g以上砂子的带盖塑料瓶。
3. 在小车后面安装纸带的方法如图2-1-1所示。
使小车运动时保持纸带与打点计时器平面、木板平行，减少摩擦力影响。
注意调整滑轮高度，使拉车的线与木板平行，减少拉力的变化。
4. 开启电源，待打点计时器工作稳定后释放小车，同时用一只手在定滑轮一端准备接住小车，防止小车撞击定滑轮，防止小车落地。
即使安装了防撞挡板，也要防止小车落地。
关断电源后再取纸带，取下纸带后，将所用钩码质量标注在纸带上，并给纸带编号。
5. 纸带上的点先取零点和计数点进行编号再测距离。
测量长度时不要用短刻度尺分别测量相邻两个计数点间的长度，最好用长刻度尺对齐各计数点（不移动尺子）读出各计数点间长度值，避免测量误差的积累。
6. 在坐标纸上画v-t图象时，注意坐标轴单位长度的选取，使图象分布在坐标平面的大部分面积。
教学目标一、知识与技能1. 能熟练使用打点计时器。
2. 会根据相关实验器材，设计实验并完成操作。
3. 会处理纸带求各点瞬时速度。
4. 会设计表格并用表格记录并处理数据。
5. 会用v-t图象处理数据，描述物体运动规律。
二、过程与方法1. 初步学习根据实验要求，设计实验，探究某种规律的研究方法。
第⼆章实验设计与准实验设计实验设计⼴义：是指根据研究⽬的，经过周密的思考⽽制定出的整个研究⼯作的具体计划和安排狭义：是指对⼈类或者动物的⼼理和⾏为进⾏实验性观察时，对控制条件的设计；包括如何选择被试、如何将被试分配到各实验条件、如何控制额外变量以及如何收集数据；⽬的在于使研究者观察到实验处理效应真实验设计⭐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同时，则这两个因素之间存在交互作⽤。
组内设计/重复测量设计⼀个/组被试按⼀种顺序完成各项实验，另⼀个/组按另⼀种顺序进⾏实验，且被试必须随机分配到不同顺序上优点a.可以消除被试的个别差异对实验的影响。
b.适于研究练习的阶段性。
c.可以节省⼤量被试。
缺点实验的顺序会造成麻烦，⾃变量可能与练习或疲劳的因素发⽣混淆。
克服组内设计缺点的⽅法a.完全平衡的⽅法；b.拉丁⽅的⽅法。
组间设计优点⼀种⾃变量，不会影响另⼀种⾃变量，避免了⾃变量之间的相互影响。
缺点存在被试的个体差异克服组间设计缺点的⽅法a.匹配被试—匹配组设计对全部被试进⾏预备测验，测验的性质与正式实验的性质是类似的或相关的，然后按测验成绩均匀地形成组（有多少实验条件就分多少组）b.随机分配被试—随机组设计随机区组设计⾸先要求对被试作测验然后按成绩分组，再把实验条件随机分配给各组中的被试优点（1）每个被试只在⼀种实验条件下进⾏实验，避免了条件顺序的影响，具有组间设计的优点（2）每⼀区组中被试在某⼀特点类似，具有组内设计的优点缺点（1）依赖于预测验的预测性（2）有效性取决于实验条件的多少（3-4种）拉丁⽅设计每种条件在横⾏的顺序中出现⼀次，在纵列中也只出现⼀次⽅法偶数1 2 n 3 n-1 4 n-2 5…2 3 1 4 n 5 n-1 6… n变成1，每个+1奇数平衡⽅块设计因素设计关于两个或多个变量的⼀种实验设计，特点是将实验中每⼀变量的各个⽔平都结合起来进⾏实验准实验设计是指降低了实验控制的标准，通常在不易对被试进⾏随机取样，⽆法严格创设等组的条件下进⾏的设计。
