第二章心理学实验中的变量及其控制
自变量是被操纵的变量，而因变量是被测定或被记录的变量。
在心理学实验中，自变量与因变量的关系有以下几种可能性：
①当自变量增加时，因变量直线增加。
直线的斜度可能不同，但关系总是线性的；（A）
②自变量与因变量两者没有关系。
它说明行为不受自变量的影响。
（如B）
③当自变量增加时，因变量却相应减少。
（如C）
④自变量与因变量形成非线性的关系。
其中有的是一致关系（如D、E）,有的是倒转关系（如
F）。
在后一种情况下，因变量先随自变的上升而上升，以后，自变量继续上升，而因变量持
续下降。
第二节自变量及控制
、自变量的含义简述自变量的含义。
自变量的含义：自变量是研究者所操纵且对被试反应产生影响的变量（自变量的不同取值称为水平X自变量的变化水平完全取决于研究者的操纵。
又称为独立变量。
如反应时实验中的不同照明条件，记忆实验中的不同识记条件等。
理解：
①在心理学实验中，自变量的代名词是"处理"或"处理变量〃。
任何一个心理学实验的目的都是发现自变量在心理或行为中的效应, 因此选择自变量是研究者需要做出的最重要的决定之一。
②在实验设计中，自变量也叫因素或因子。
通常讲的单因素实验设计、多因素实验设计是指自变量的个数。
③水平是同一个自变量采取的维度，即自变量的不同取值，也叫实验处理。
每种自变量水平也叫一种实验处理。
AxB实验设计指自变量A水平的个数和自变量B水平的个数。
、自变量的种类举例说明自变量的种类。
实验的本质，无外乎是在有限个控制情境下的观察、比较，而这控制的关键就在于自变量。
划分根据自变量种类自变量定义举例
（1）根据自变量的操作水平划分的种类①操作性自变量
是指研究者可以直接操纵的变量，即自变量可
很好地被量化并且是可以控制的。
①在记忆实验中，学习的次数是研究者可很好地
操纵的自变量。
②在汉字加工的研究中，研究者常选择汉字的频
率作为自变量。
让被试对高频汉字和低频汉字进
行命名反应。
②选择性自变量是指被试自变量。
常见的被试自变量有智商、性别、民族、性格、
气质、身高、年龄、身体健康状况等。
（2）根据自变量的来源划分的种类
①作业或任务自
变量
［作业变量］［刺
激
特点的自变量］
作业指实验中被试的任务，或者实验中所呈现
的和被试任务有关的某种刺激，将作业或任务
中的某个特征当作自变量来操纵，则该自变量
被称为作业或任务自变量。
如：配对联想任务、斯特鲁普任务等。
在配对联
想任务中，根据词频，可将词表中的词分为高频
词和低频词；在使用stroop任务时,可将任务
分为要求被试读字或读色两种。
如：刺激的不同特性会引起被试不同的反应；例
如，声音强度、单词频率、句子类型等。
如：迅速呈现的字母串、记忆词表、错觉图形等
（呈现这些刺激时要求被试作出特定的反应）◎如
把这些任务的任何特性作为自变量来操纵，则这
种自变量就是一种作业变量。
②环境自变量
［环境变量］
在实验中，如果作业或任务保持不变，只改变
实验环境中的任一特征，这种发生改变了的环
境特征被称为环境自变量。
常见的环境自变量
包括温度、温度、亮度、噪声等。
最常使用的自变量是时间,如在启动实验中,自
变量是启动刺激到目标刺激之间的时间间隔，即
SOA o
如，实验室的照明情况或噪音强度都可以作为自
变量加以研究。
③被试自变量
［被试变量］
名词解释：被试
变量［湖师大12］
可能影响对某种刺激的反应的被试的特性因
素称为被试者变量（或受试者变项）0这些因
素包括：被试的性别，年龄，健康状况，智力，
教育水平，人格特征，动机，态度，内驱力等，
其中有的是实验者可以主动操纵加以改变的，
如内驱力；有的是被试本身固有，不能主动操
纵，只能进行测量的，如智力等，称为本性变
量（或属性变项）
与年龄相关的可区别被试的自变量还包括种族、
视敏度、血型、神经质、社交性、宜人性和外倾
性等。
④暂时性被试自
变量
是通过改变被试的特征使其与自然状态不同
而产生的。
指主试给予不同指导语造成的被试
①如，采用双耳分听法，让被试两只耳同时听到
不同的内容。
心理学实聆中自变量与因变量的关系
②如，利用半视野速示技术，让被试用左眼或右
眼来辨认其中的刺激。
③如，让被试使用不同的学习方法来考察是否对 记忆有不同影响。
三,自变量的控制
（一）自变量控制的定义
在实验中对自变量的操纵，变化称为自变量的控制。
对自变量控制的好坏，直接影响实验的成败。
（二）自变量控制
（1）对自变量下操作定义（16M ）
联系实际生活或科学研究的例子解释心理学研究方法中的操作定义，及其对心理学研究的重要性。
［中大18］ 简述或举例说明什么是标准化和操作化定义［华中18］
（2）确定自变量的数量
在实验研究过程中，研究者常会选择不同类型的自变量。
其中，单一自变量一般应用于单因素实验研究之中；而组合自变量是由几个 单一自变量组成的七一般应用于多因素实验研究之中。
（3）确定自变量的各个水平
（3）自变量操纵的严密性：校准测量自变量的仪器
即在自变量操纵过程中，呈现刺激的仪器设备性能要稳定和可靠，要能通过某种办法监测到其不发生错误。
丽制剌激呈现方式
包括控制刺激呈现时间，时间间隔，呈现顺序，呈现的空间方位等。
四.自变量应具备的条件
自变量是研究者操纵的、能够引起被试心理状态和反应产生变化的条件或因素。
但是有一些条件或因素不适合于成为自变量。
只有具 备以下特点或因素才能成为实验研究的自变量。
①自变量必须要么有质的变化，如不同的教学方法、不同的指导语、不同的性别等。
②要么有量的变化，如呈现的刺激的强度从弱到强的变化、刺激呈现时间的长短变化等。
自变量的作用和效应应该能够在自变量上反映出来。
如果一个自变量的作用或效应无法通过 因变量反映出来，研究者就需要考虑选择的自变量是否恰当或合适。
差别。
操作定义的概念 操作定义的意义 （即重要性） 注意事项
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（如特征、，性质）转化为具体的操作陈述的过程。
在心理学上，对一个心理现象根据测定它的程序下定义就叫做操作定义，或技术，性定义，例如把疲劳定义为从事某
种劳动的时间量。
操作定义明确了自变量的内涵，同时指出了自变量操纵的方法。
操作定义是由美国物理学家奇曼 提出的。
［操作定义（华南2004）］ 研究中对变量作出恰当的操作定义，是心理学研究中非常重要的一个环节。
其意义体现在三个方面：
①操作定义可以使研究者的思考具体化、明晰化；
②操作定义可以促进科学研究者之间的沟通，因为只有操作定义限定下的变量，才不会导致理解偏差。
螳作定义可以简化一门学科的变量体系，可避免一些重叠概念的干扰。
在给研究变量下操作定义时，要避免操作定义的单一性偏差，以免影响研究的效度。
如，如果把〃疲劳”的操作定义界定为从事某种体力运动的时间数，会忽略脑力疲劳和心理疲劳等内涵。
这种操作 定义不足以概括〃疲劳”的完整内涵，如果就以该定义去做有关疲劳的实验研究，那么这种研究的效度是不高的。
自变量的水平 ［名解：自变量的水平］
自变量的水平数
自变量的变化范围 （全距） 自变量的间距
即指自变量的一个取值（或操纵结果），取几个值就意味着自变量有几个水平。
确定自变量处理水平包括确定 数量、间距和范围（全距）。
例如以疲劳为自变量的研究中，设定了"体力劳动时间”这一操作定义，那么接 下来研究者就可以确定两个水平的疲劳程度了，如：1小时、2小时。
在实验研究过程中，自变量的水平数越多，实验设计就越复杂，结果分析与说明时就越难。
故应在广泛查阅 资料的基础上确定自变量的水平数。
自变量的水平数至少为2,因素型实验和函数型实验的水平数是有差别 的，因素型实验的自变量一般不超过四个水平，函数型实验的自变量水平需要更多些，如果预期实验考察的 是线性函数关系，可以取3 ~ 5个水平；如果是关于更复杂函数关系的，至少需要5个水平。
自变量的变化范围不宜过小，一般应该通过文献工作确定合适的全距大小。
因素型实验的自变量应尽量使自 变量变化范围（全距）较大。
根据实际情况确定自变量各个水平在全距范围内上的分布。
因素型实验自变量的各个水平在全距上应平均分 布。
若预期自变量和因变量的关系是接近线性函数，则各水平平均分布即可；而如果预期自变量和因变量符 合对数函数关系，则各水平间的间距应按对数单位变化。
（1）自变量本身是能够变化的。
（2）自变量能够引起研究者所要研究
的。
