第五章准实验设计
第一节单组准实验设计
一、准实验设计
（一）定义：介于真实验和非实验之间的一种设计类型，能在一定程度上控制无关变量，操纵自变量、控制实验处理,但不能随机的选择和分配被试。
准实验设计的应用：人格研究、临床心理的研究、社会心理以及教育心理研究常常采用准实验设计。
准实验设计的特点
不需要随机化程序（与实验或真实验最大的区别）；研究者只能选择那些已具有了某种不同程度特征的被试。而不能像真实验那样从总体中随机选取被试或随机分组。
能有效解决生态效度和外部效度问题,但不能从准实验研究结果中作出因
果关系的结论，其主要原因是在研究的变量上缺乏严格控制，因而其内部效度较低。
现场研究中采用最多的是准实验设计，不过准实验并不一定都在现场进行。
例：霍桑实验（照明实验、福利实验、群体实验、谈话实验）；
?社会心理学家所说的“霍桑效应”也就是所谓“宣泄效应”。霍桑工厂是美国西部电器公司的一家分厂。为了提高工作效率，这个厂请来包括心理学家在内的各种专家，在约两年的时间内找工人谈话两万余人次，耐心听取工人对管理的意见和抱怨，让他们尽情地宣泄出来。结果，霍桑厂的工作效率大大提高。这种奇妙的现象就被称作“霍桑效应”。
准实验设计与实验设计的关键区别
?它和真实验的主要区别在于，准实验中没有运用随机化程序进行被试选择和实验处理；也不能完全主动地操纵自变量。
?在实验设计中，样本的随机分配形成了具有完全可比性的两个组别：实验组和控制组。
?准实验设计用对照组取代了实验设计中的控制组。研究者努力创造一个与实验组在所有重要方面都尽可能相似的对照组，但与随机分配产生的控制组而言，它的可比性已经大为逊色了。
时间序列设计
【时间系列设计】
要对实验组做周期性的一系列测量，并在测
量的这一时间系列中间呈现实验变量（X），然后比
较实验变量前后的一系列测量记录是否有显著差异。
（一）模式
O１O２O３O４ＸO５O６O７O８
（二）应用
坎贝尔关于康涅狄格州的交通死亡人数与实施严
惩制度的关系的研究。
可能出现的结果类型
?从两方面考虑结果：
?延续性：主要指引入实验处理后的成绩水平或斜率的变化是持续性的还是暂时性的(D、F、G) 。
?潜伏性：指引入实验处理后的变化是即时产生的还是潜伏一段时间后才发生。
时间序列设计的统计分析
?要点：要结合各次前测和各次后测成绩的变化趋势，联系起来进行统计分析。
（先做折线图）
?首先，确定处理效果是暂时性的还是持续性的。
?若效果假定是暂时性的，利用直线回归方程推测出预测值，再用相关样本的t 检验法检验。
?若效果假定是持久的，应考虑处理前的直线回归方程与处理后的直线回归方程之间是否存在显著差异（截距、斜率）。
三、相等时间样本设计
【相等时间样本设计】这种设计是对一组受试者抽取
两个相等的时间样本，在其中一个时间样本出现实验
处理（X），另一个时间样本不出现实验处理（X0），
然后，比较这两段时间测验的分数。
（三）统计分析
一、将O１和O３的平均数与O２和O４的平均数进行对比，比较两种不同处理的不
同效果（假设检验）。
二、对顺序效应进行分析（方差分析）
三、实验条件与顺序效应的交互作用（方差分析）。
（四）评价
?优点：内部效度高。
●历史、成熟等因素控制好。
?缺点：外部效度不高。
●多重实验处理的相互干扰作用；
●选择变量与实验变量的交互作用；
●实验处理的影响。
第五章准实验设计
第二节多组准实验设计
不相等实验组、控制组前测后测设计
统计分析：
1、采用独立样本的t检验，对两组增值的平均数的差值进行显著性检验；
2、协方差分析，把前测作为协变量，后测作为因变量，估计实验效果。
不相等实验组、控制组前测后测设计
评价：
优点：控制组的增加，可以控制历史、成熟、测验
以及仪器等因素的干扰；
前测为研究者提供了对选择偏差的控制方法。
缺点：未随机化，两组不对等，因而选择、成熟及其
交互作用可能会降低实验的内部效度。
例2：多媒体辅助教学的效果研究
第一步：选取实验对象。
为保证正常教学的进行，在某个年级中选择两个现成的整班参加实验。
第二步：分配被试
①前侧:为了保证参加研究的两个班物理学习的原始水平相似，对该年级所
有的班进行前测以检测起始水平，从中选出两个水平接近的整班参加研究，保证选出的两个班在物理学习上总体水平相同或相近。②分配：然后从中随机确定一个班作为实验组，接受多媒体计算机辅助物理教学；同时另一个班作为控制组按照原有教学计划和教学方式进行学习。。
例2：多媒体计算机辅助物理教学的效果研究
第三步：经过同一进度的教学活动后，同时对两个班级的物理课学习成绩进行考核，考核的结果进行后测。
第四步：将两个班的后测成绩分别减去各自的前测成绩，并用独立样本的t检验对这两个差值的差别显著性进行统计检验，最后判断实验组和控制组在进行实验前后是否有明显的差异，从而得出结论。
不相等实验组控制组前测后测时间序列设计
基本模式如下：
O
1 O
2
O
3
X O
4
O
5
O
6……………………
O
7 O
8
O
9
— O
10
O
11
O
12
不相等实验组控制组前测后测时间序列设计
统计分析
1、分别计算实验组和控制组前测、后测成绩的平
均数，采用独立样本的t检验法（N＜30）。
2、对回归直线的截距和斜率的差异显著性比较。
不相等实验组控制组前测后测时间序列设计
（四）评价
优点：能够通过系列前测与后测，了解其变化趋势；
能对处理前后两组的系列变化进行对照比较，
能对历史、成熟、选择等进行有效控制。
缺点：系列测验易引起被试疲劳、敏感和练习效应；
实验过程缓慢。
其他类型的准实验设计
?回归间断点设计
?交叉滞后组相关设计
回归间断点设计
?通过实验处理与事后测量回归线的间断点的特征，来确定实验处理的主效应；
?如果实验处理有效，那么处理前后所做测量的回归线就会出现间断点；
?优点：不需对被试做复杂的编组或匹配；
?局限：但在间断点不明显时，结果较难解释。
_
第五章准实验设计 第一节单组准实验设计 一、准实验设计 （一）定义：介于真实验和非实验之间的一种设计类型，能在一定程度上控制无关变量，操纵自变量、控制实验处理,但不能随机的选择和分配被试。 准实验设计的应用：人格研究、临床心理的研究、社会心理以及教育心理研究常常采用准实验设计。 准实验设计的特点 不需要随机化程序（与实验或真实验最大的区别）；研究者只能选择那些已具有了某种不同程度特征的被试。而不能像真实验那样从总体中随机选取被试或随机分组。 能有效解决生态效度和外部效度问题,但不能从准实验研究结果中作出因 果关系的结论，其主要原因是在研究的变量上缺乏严格控制，因而其内部效度较低。 现场研究中采用最多的是准实验设计，不过准实验并不一定都在现场进行。 例：霍桑实验（照明实验、福利实验、群体实验、谈话实验）； 社会心理学家所说的“霍桑效应”也就是所谓“宣泄效应”。霍桑工厂是美国西部电器公司的一家分厂。为了提高工作效率，这个厂请来包括心理学家在内的各种专家，在约两年的时间内找工人谈话两万余人次，耐心听取工人对管理的意见和抱怨，让他们尽情地宣泄出来。结果，霍桑厂的工作效率大大提高。这种奇妙的现象就被称作“霍桑效应”。 准实验设计与实验设计的关键区别 它和真实验的主要区别在于，准实验中没有运用随机化程序进行被试选择和实验处理；也不能完全主动地操纵自变量。 在实验设计中，样本的随机分配形成了具有完全可比性的两个组别：实验组和控制组。
准实验设计用对照组取代了实验设计中的控制组。研究者努力创造一个与实验组在所有重要方面都尽可能相似的对照组，但与随机分配产生的控制组而言，它的可比性已经大为逊色了。 时间序列设计 【时间系列设计】 要对实验组做周期性的一系列测量，并在测 量的这一时间系列中间呈现实验变量（X），然后比 较实验变量前后的一系列测量记录是否有显著差异。 （一）模式 O１O２O３O４ＸO５O６O７O８ （二）应用 坎贝尔关于康涅狄格州的交通死亡人数与实施严 惩制度的关系的研究。 可能出现的结果类型 从两方面考虑结果： 延续性：主要指引入实验处理后的成绩水平或斜率的变化是持续性的还是暂时性的(D、F、G) 。 潜伏性：指引入实验处理后的变化是即时产生的还是潜伏一段时间后才发生。 时间序列设计的统计分析 要点：要结合各次前测和各次后测成绩的变化趋势，联系起来进行统计分析。
实验设计的要素与原则
第一节实验设计的基本要素 一个良好的科学实验设计是顺利进行科学研究和数据统计分析的前提，同时也是或得预期结果的重要保证。一个完善的统计学研究设计包括三个基本要素：受试对象、处理因素和试验效应。例如，研究某降压药对原发性高血压患者的降压效果，其中高血压患者即为受试对象，这种降压药为处理因素，血压的变化便是试验效应。科研工作者在进行医药方面的科学研究之前，必须要制定完善的统计研究设计方案，如何选择这三个要素，是实验成败的关键。因此，任何实验研究在设计时，必须明确这三个要素。 一、受试对象 受试对象是处理因素作用的客体，应该根据研究目的来确定。受试对象的选择一般有以下几种情形：l、一般医学科研——常用动物、离体标本或人体内取得的某些样本作为受试对象；2、新药的临床前试验——一般用动物作为受试对象；3．新药的临床试验阶段——一般用人作为受试对象。新药临床试验一般分为4期，在1期临床试验阶段，通常用健康志愿者作为受试对象；而在其他各期临床试验阶段，常用患特定疾病的患者作为受试对象。选择什么样的患者，应有严格的规定。 选择受试对象应有明确的纳入标准和排除标准。首先，受试对象应满足两个基本条件：一是对处理因素敏感；二是反应必须稳定。其次是为是研究结果普遍性和推广价值，需保证受试对象的同质性和代表性。
二、处理因素 处理因素是研究者根据研究目的而施加的特定的实验因素，例如给予的某种降压药。实验研究的目的不同，对实验的要求也不同。若在整个实验过程中影响观察结果的因素很多，就必须结合专业知识，对众多的因素做全面分析，必要时做一些预实验，区分哪些是重要的实验因素，哪些是非重要的实验因素，以便选用合适的实验设计方法妥善安排这些因素。水平选取的过于密集，实验次数就会增多，许多相邻的水平对结果的影响十分接近，不仅不利于研究目的的实现，而且将会浪费人力、物力和时间；反之，该因素的不同水平对结果的影响规律不能真实地反映出来，易于得出错误的结论。除此以外，处理因素应当标准化，在实验过程中同一处理组的处理因素应始终保持不变，包括处理因素的施加方法、强度、频率和持续时间等。在缺乏经验的前提下，应进行必要的预实验或借助他人的经验，选取较为合适的若干个水平，如药物的种类、处理方法的种类等。应结合实际情况和具体条件，选取质最因素的水平，千万不能不顾客观条件而盲目选取。 三、实验效应 实验效应是反映在处理因素的作用下，受试对象的反应或结局，它必须通过具体的指标来体现。要结合专业知识，尽可能多地选用客观性强的指标，在仪器和试剂允许的条件下，应尽可能多选用特异性强、灵敏度高的客观指标。对一些半客观（如读取病理切片或X片上所获得的结果）或主观指标（如给某些定性实验结果人为打分或赋
新闻中心 实验室设计要求 添加日期：2011-9-15 16:36:50 实验室设计布局时，开间模数适宜为3.5米～4.0米,以3.6米为最佳。 1、在实验室空间设计时，应考虑必须为实验室安全运行、清洁和维护，提供或预留有足够的实验区域空间。 2、实验室墙壁、天花板和地板应当光滑、易清洁、防渗漏并耐化学品和消毒剂的腐蚀。地板应当防滑。 3、实验台面应是防水的，并可耐消毒剂、酸、碱、有机溶剂和中等热度的作用。 4、应保证实验室内所有活动的照明，避免不必要的反光和闪光。 5、实验室器具应当坚固耐用，在实验台、生物安全柜和其他设备之间及其下面要保证有足够的空间以便进行清洁。 6、应当有足够的储存空间来摆放随时使用的物品，以免实验台和走廊内混乱。在实验室的工作区外还应当提供另外的可长期使用的储存间。 7、应当为安全操作及储存溶剂、放射性物质、压缩气体和液化气提供足够的空间和设施。 8、在实验室的工作区外应当有存放外衣和私人物品的设施。 9、在实验室的工作区外应当有进食、饮水和休息的场所。 10、每个实验室都应有洗手池，并最好安装在出口处，尽可能用自来水。 11、实验室的门应有可视窗，并达到适当的防火等级，最好能自动关闭。 12、在设计二级生物安全实验室时，应在靠近实验室的位置配备高压灭菌器或其他清除污染的工具。 13、安全系统应当包括消防、应急供电、应急淋浴以及洗眼设施。 14、应当配备具有适当装备并易于进入的急救区或急救室。 15、在设计新的设施时，应当考虑设置机械通风系统，以使空气向内单向流动。如果没有机械通风系统，那么实验室窗户应当能够打开，同时应安装防虫纱窗。 16、必须为实验室提供可靠和高质量的水。特别是微生物实验室要保证实验室水源和饮用水源的供应管道之间没有交叉连接。应当安
实验设计的三要素与四原则 众所周知，科研工作者在进行医药方面的科学研究之前，需要制定完善的统计研究设计方案，那么什么样的设计方案才称得上是完善的呢? 完善的设计方案需具备六个条件 一般来说，应具备以下条件：人力、物力和时间满足设计要求;实验设计的“三要素”和“四原则”均符合专业和统计学要求;重要的实验因素和观测指标没有遗漏，并做了合理安排;重要的非实验因素(包括可能产生的各种偏性)都得到了很有效的预防和控制;研究过程中可能出现的各种情况都已考虑在内，并有相应的对策和严格的质量控抗对操作方法、实验数据的收集、整理、分析等均有一套规范的规定和正确的方法。而其中准确把握统计研究设计的“三要素和四原则”，无疑是其设计方案科学严谨的象征。 实验设计的“三要素” 实验设计三要素应着重考虑： 一、受试对象的种类问题。这里面包含以下几种情形：l、一般医学科研——常用动物、离体标本或人体内取得的某些样本作为受试对象;2、新药的临床前试验——一般用动物作为受试对象;3.新药的临床试验阶段——一般用人作为受试对象。新药临床试验一般分为4期，在1期临床试验阶段，通常用健康志愿者作为受试对象;而在其他各期临床试验阶段，常用患特定疾病的患者作为受试对象。选择什么样的患者，应有严格的规定。 二、实验因素。实验研究的目的不同，对实验的要求也不同。若在整个实验过程中影响观察结果的因素很多，就必须结合专业知识，对众多的因素做全面分析，必要时做一些预实验，区分哪些是重要的实验因素，哪些是重要的非重要的实验因素，以便选用合适的实验设计方法妥善安排这些因素。水平选取的过于密集，实验次数就会增多，许多相邻的水平对结果的影响十分接近，不仅不利于研究目的的实现，而且将会浪费人力、物力和时间;反之，该因素的不同水平对结果的影响规律不能真实地反映出来，易于得出错误的结论。在缺乏经验的前提下，应进行必要的预实验或借助他人的经验，选取较为合适的若干个水平。所谓质量因素，就是因素水平的取值是定性的，如药物的种类、处理方法的种类等。应结合实际情况和具体条件，选取质最因素的水平，千万不能不顾客观条件而盲目选取。 三、实验效应。实验效应是反映实验因素作用强弱的标志，它必须通过具体的指标来体现。要结合专业知识，尽可能多地选用客观性强的指标，在仪器和试剂允许的条件下，应尽可能多选用特异性强、灵敏度高的客观指标。对一些半客观(如读取病理切片或X片上所获得的结果)或主观指标(如给某些定性实验结果人为打分或赋值)，一定要事先规定读取数值的严格标准，必要时还应进行统一的技术培训。 实验设计的“四原则” 实验设计四原则的实施主要包括：
第五章 建筑结构试验设计 建筑结构试验设计中应注意的问题 建筑结构试验设计要解决的问题：试件设计应从哪些方面进行考虑？要注意哪些问题？结构试验对试件设计有哪些要求？常用的模型材料有哪些？结构模型相似的三个定理应如何进行理解？如何确定原型与模型的相似条件？量纲分析法确定相似条件的步骤？为什么有时采用不同于设计计算所规定的荷载图式？试验的加载制度包括哪些内容？试验加载程序包括哪几部分内容？观测仪器如何选择，测读时应遵循什么原则？结构试验时应采取哪些安全措施？试验报告要如何书写？ 带着所提出的问题进行有针对性的学习。主要思路如下： 结构试验设计的内容，主要是通过反复研究，确定试验的目的，试验的性质与规模，进行试件设计，选定试验场所，拟定加载与量测方案，设计专用的试验装置和仪表夹具附件以及制订安全技术措施。同时，按试验规模组织试验人员，提出试验经费预算和消耗性器材数量和设备清单。最后在设计规划的基础上提出试验大纲和进度计划。试验工作者对新型的加载设备和测量仪器方面知识准备充分。 一、试件设计 对于试件设计，包括试件的形状，尺寸和数量的选择都要遵循合理可行的规则。 试件设计之所以要注意它的形状，主要是要在试验时形成和实际工作相一致的应力状态。在从整体结构中取出部分构件单独进行试验时，必须要注意其边界条件的模拟，使其能如实反映该部分结构构件的实际工作，同时要注意有利于试验合理加载。 任一试件的设计，其边界条件的实现与试件安装、加载装置与约束条件等有密切的关系。在整体设计时必须进行周密考虑，才能付诸实施。 结构试验所用试件的尺寸和大小，总体上分为真型（实物或足尺结构）和模型两类。不同情况下选择不同的试件尺寸，采用缩尺或真型试件。必要时要考虑尺寸效应的影响，在满足构造要求的情况下，太大的试件也没有必要。 对于结构动力试验，试验尺寸常受试验加载条件等因素的限制。动力特性试验可在现场原型结构上进行。至于地震模拟振动台加载试验，因受台面尺寸、激振力大小等参数的限制，一般只能作缩尺的模型试验。 试件设计同时必须考虑必要的构造措施。 在科研性试验时，为了保证结构或构件在某一预定的部位破坏，以期得到必要的测试数据，就需要对其它部位事先进行局部加固。为了保
化学实验方案设计的基本要求
【同步教育信息】 一. 本周教学内容： 化学实验方案设计的基本要求 二. 重点、难点： 1. 了解化学实验方案设计的基本要求。 2. 培养学生分析、概括、总结、综合和归纳的能力，提高学生的思维能力。 三. 具体内容： 所谓实验设计，是用多种装置和仪器按某种目的进行串联组合完成某项实验，其类型较多，考查形式多样。解答这类题目，要求学生对所学过的物质的性质、制备和净化，常用仪器和装置的作用及使用时应注意的问题等知识融会贯通，要善于吸收新信息并且能加以灵活运用。 化学实验方案设计题具有较强的综合性，但一个化学实验，必须依据一定的实验原理，使用一定的仪器组装成一套实验装置，按一定顺序进行实验操作，才能顺利完成。据此，一道综合实验方案设计题，可以把它化解成几个相互独立又相互关联的小实验、小操作来解答。
由各个小实验确定各步操作方法，又由各个小实验之间的关联确定操作的先后顺序。 （一）化学实验设计的类型 根据不同的标准，可以将中学化学教学中的实验设计划分成不同的类型。 （1）根据实验在化学教学认识过程中的作用来划分。 ①启发性（或探索性）实验设计。由于这类实验是在课堂教学中配合其他化学知识的教授进行的，采取的又多是边讲边做实验或演示实验的形式，因此，在设计这类实验时，要注意效果明显、易操作、时间短、安全可靠。 ②验证性实验设计。由于这类实验的目的主要是验证化学假说和理论，又多采取学生实验课或边讲边做实验的形式，因此，在设计这类实验时，除了上述要求外，还要注意说服力要强。 ③运用性实验设计。这类实验的目的是综合运用所学的化学知识和技能，解决一些化学实验习题或实验问题。因此，在引导学生进行实验设计时，要注意灵活性和综合性，尽可能设计多种方案，并加以比较，进而进行优选。从课内、课外的角度来分，运用性实验设计又包括课内的实验习题设计和课外的生产、生活小实验设
《建筑结构试验》第五章建筑结构试验设计 2004-12-28 建筑结构试验设计中应注意的问题 建筑结构试验设计要解决的问题：试件设计应从哪些方面进行考虑？要注意哪些问题？结构试验对试件设计有哪些要求？常用的模型材料有哪些？结构模型相似的三个定理应如何进行理解？如何确定原型与模型的相似条件？量纲分析法确定相似条件的步骤？为什么有时采用不同于设计计算所规定的荷载图式？试验的加载制度包括哪些内容？试验加载程序包括哪几部分内容？观测仪器如何选择，测读时应遵循什么原则？结构试验时应采取哪些安全措施？试验报告要如何书写？ 带着所提出的问题进行有针对性的学习。主要思路如下： 结构试验设计的内容，主要是通过反复研究，确定试验的目的，试验的性质与规模，进行试件设计，选定试验场所，拟定加载与量测方案，设计专用的试验装置和仪表夹具附件以及制订安全技术措施。同时，按试验规模组织试验人员，提出试验经费预算和消耗性器材数量和设备清单。最后在设计规划的基础上提出试验大纲和进度计划。试验工作者对新型的加载设备和测量仪器方面知识准备充分。 一、试件设计 对于试件设计，包括试件的形状，尺寸和数量的选择都要遵循合理可行的规则。 试件设计之所以要注意它的形状，主要是要在试验时形成和实际工作相一致的应力状态。在从整体结构中取出部分构件单独进行试验时，必须要注意其边界条件的模拟，使其能如实反映该部分结构构件的实际工作，同时要注意有利于试验合理加载。 任一试件的设计，其边界条件的实现与试件安装、加载装置与约束条件等有密切的关系。在整体设计时必须进行周密考虑，才能付诸实施。 结构试验所用试件的尺寸和大小，总体上分为真型（实物或足尺结构）和模型两类。不同情况下选择不同的试件尺寸，采用缩尺或真型试件。必要时要考虑尺寸效应的影响，在满足构造要求的情况下，太大的试件也没有必
教育实验设计的效度与基本类型（最全版） 一、教育实验研究的基本程序 教育研究的全过程可分为“准备—实施—总结推广”三个基本阶段。这是一个相对稳定的、有序的结构序列。 1．教育实验的准备阶段 教育实验成功与否，很大程度上取决于实验前的准备工作。具体包括： （1）选定实验研究的课题，形成研究假说。一般来说，一个实验至少被一种假设指导，应陈述两种变量间所希望的因果关系。 （2）明确实验目的。确定指导实验的理论构架。为了使理论系统分析更接近客观实际，需要进行先期的调查研究，查阅相关文献资料并让课题组全体成员进行充分讨论。 （3）确定实验的自变量。选择被试和形成被试组，决定每组进行什么样的实验处理，并确定操作定义。 （4）选择适合的测量工具并确定采用什么样的统计方法，从而明确评价因变量的指标。 （5）选择实验设计类型，谋划好控制无关因素的措施，以最大限度地提高实验的内部效度和外部效度。 2．教育实验的实施阶段 按照实验设计进行教育实验，采取一定的变革措施（实验处理），观测由此产生的效应，并记录实验所获得的资料、数据等。 3．教育实验的总结推广阶段 在实验的总结和评价阶段，研究者的主要任务是对实验中获得的资料、数据进行分析处理，确定误差的范围，从而对研究假设进行检验，最后得出科学结论。在对实验结果进行分析的基础上撰写实验报告，对实验的过程和结论进行全面的表述。 二、教育实验设计的效度 1.内在效度指实验的自变量和因变量之间存在明确因果关系或相关关系的程度。它表明因变量的变化在多大程度上来自自变量——有效性。 内在效度是指自变量与因变量的因果联系的真实程度，即因变量的变化，确实由自变量引起，是操作自变量的直接成果，而非其他未加控制的因素所致。内在效度表明的是因变量Y的变化在多大程度上取决于自变量X——有效性。没有内在效度的实验研究是没有价值的，因为内在效度决定了实验结果的解释。 坎贝尔和斯坦利认为，有八类新异变量与教育实验内在效度有关或成为内在效度的威胁因素。分别是： （1）历史或偶然事件：在实验进展过程中没有预料到的影响因变量的事件的发生。如未定的考试产生的焦虑。 控制方法：可以通过恒定其他条件的方式加以控制。 （2）成熟程度：时间在被试身上起的作用。 控制方法：使被试选择与分组尽可能随机化，并设立对照组。 （3）测验：注意一次测验对随后另一次测验的影响。 控制方法：通过设立无前测的对照组加以控制。 （4）工具：测量手段不统一会产生错误的结果。如：主持实验者主观情绪状态发生变化，或者研究者的个性、态度、价值观、信息的影响，或评判标准不同（前后测难度不同、不同班用不同测验、评判者的差异）。
实验室建筑设计的基本要求 要建设一个现代化的实验室，使其能更好地为生产、科研、教学服务，除了先进的科学仪器和完善的实验设备是提升科技水平，促进科研成果的必备条件以外，实验室的建设也是一个非常重要的物质条件。实验室建筑设计的基本要求是建筑设计的前提和依据，在建设单位委托设计单位进行设计时，必须由各实验室或研究室人员共同参加研究，反复讨论，确定各实验室方案，现将建筑设计的基本要求分述如下。 1.1.1实验室名称 （1）房间名称：根据实验室功能设置不同的实验室。 （2）需要房屋间数：同一类的房间需要几间。 （3）每间房屋使用面积：房间面积大小与建筑模数有关，采用何种模数及何种结构形式比较符合实际，计算实验室的使用面积。 1.2.2建筑要求 （1）房间位置要求： 底层：设备重量较大或要求防震，则可设置在底层。 朝北：有些辅助房间或实验本身要求朝北。 朝南：各实验室都有自己的要求。 楼层：有的实验室要求洁净、安静，应尽量放在高层。 （2）室内尺寸要求：如实验室要求空气调节系统必须吊顶，则层高就相应地要增加。有些实验室是属于特殊类型的，则采用单独的尺寸。 （3）房间要求：指实验室本身的要求。 有的要求一般清洁。
有的要求洁净，进行实验时要求房间内空气达到一定的洁净要求。 耐火：大多数实验室要求耐火。 安静：如消音室、录音室等。 （4）门要求：实验室的门有各种要求。 内开：门向房间内开。 外开：主要设置在有爆炸危险的房间内。 个别要求：双向弹簧，有的要求单向弹簧或推拉门。 隔声：有的实验室要求安静，要求设置隔声门。 保温：如冷藏室要求采用保温门。 屏蔽：防止电磁场的干扰而设置屏蔽门。 自动门：大门口要求自动门。 （5）窗要求：实验室的窗有各种要求。 开启：指向外开启的窗扇。 固定：有洁净要求的实验室采用固定窗，避免灰尘进入室内。 部分开启：在一般情况下窗扇是关闭的，用空气调节系统进行换气，当检修、停电时，则可以开启部分窗扇进行自然通风。 双层窗：在寒冷地区或空调要求的房间采用。 遮阳：根据实验室的要求而定，有时需要水平遮阳，有时须用垂直遮阳。有的可用百叶窗。 密闭：窗扇可以开启，但又要防止灰尘从窗缝进入，故采用密闭窗。 屏蔽窗。 隔声窗。 （6）墙面要求：根据实验室的要求各有不同。 一般要求
北京四中 化学实验方案设计的基本要求 化学实验过程由准备阶段、实施阶段和结果处理阶段组成。在实验的准备阶段，设计一个周密的实验方案是保证实验实施成功的关键。实验方案的主要内容包括：1.实验名称；2.实验目的；3.实验原理；4.实验用品（仪器、药品及规格）；5.实验步骤（包括实验仪器装配和操作）；6.实验现象记录及结果处理；7.问题讨论。 一个实验目的的达到，往往有多个可以选择的方案，但我们总是选择最优的实验方案。实验方案的选择要遵循以下原则：1.科学性；2.安全性；3.可行性；4.简约性。 一、科学性 1．实验原理的科学性。例如检验SO2中是否含有CO2，如果把气体直接通入澄清的石灰水检验，由于SO2也会使石灰水变浑浊，因此无法判断气体中是否含有CO2。正确的实验方案的图示如图： 以上实验中，如果在品红溶液不褪色的情况下，澄清的石灰水变浑浊，可以判断气体中含有CO2，否则没有CO2。 2．操作程序和方法的科学性。请看下列除杂方法： （1）用点燃法除去CO2中混有的少量CO；
（2）用加入乙醇、浓硫酸加热的方法除去乙酸乙酯中的少量乙酸。 如果单从化学原理方面去看，以上两个实验方案是没有问题的，因此许多同学在实验设计上对于这种思路也是乐此不疲，其实这些实验方案是根本无法实施的。方案（1）正确的方法是： 方案（2）正确的实验方法是用饱和Na2CO3溶液洗涤后进行分液操作。 二、安全性 为了杜绝人身伤害和避免实验仪器的损坏，保障实验的顺利进行，安全工作必须做好。实验安全主要包括下列几个方面： 1．防漏气——实验前检查装置的气密性。 2．防爆炸——检验气体的纯度，有可燃性气体的实验，应将装置系统中的空气排净后再进行点燃和加热的操作。例如用H2、CO等气体还原金属氧化物时，需要加热金属氧化物，在操作中，不能先加热，后通气，应当先通入气体，将装置内的空气排干净后，检查气体是否纯净（验纯），待气体纯净后，再点燃酒精灯加热金属氧化物。 3．防倒吸——溶解度很大的气体吸收要加防倒吸装置，对有加热要求的综合实验，在与液体接触的部位前，最好设置“安全瓶”等装置以防止倒吸，实验结束时要注意酒精灯熄灭及导管的处理顺序。
设计性实验总体要求 为了巩固学生基本操作技能训练和所学习的各种有关知识，进一步培养面向21世纪的学生所必备的独立地综合运用所学知识和技能进行科学研究的能力我们安排了设计实验的内容。这些实验的内容是要求学生运用已学习过的知识，通过查阅文献，借鉴前人的经验教训，设计出实验方案，在教师认可后并在教师指导下，自己动手合成某些有实用价值的中间体或化合物。通过设计实验进一步培养学生的综合能力，培养学生独立进行研究和创新的能力。通过设计实验培养学生学会查阅文献，包括从多媒体计算机的光盘及计算机网络中查阅并利用古今中外的各种书籍、资料及具代表性的期刊、杂志。但是，要注意的是，各种文献中记载的实验步骤和条件往往彼此不同，有些内容出于保密等原因而不详实，这就要求学生能运用已获得的知识和技能独立地进行正确的判断、综合。通过透彻掌握目标分子的合成原理、主副反应、产物（含副产物）的有关性能（如溶解度、熔点、沸点），设计出可行的实验方案（包括合成路线、使用的原料与试剂、仪器的选用、操作条件的控制、主副产物的分离、产品的精制、鉴定等）。 设计方案经教师审定后，学生独立进行实验。 实验后除了要交出产品还应写出设计实验报告。设计实验报告应按小论文形式撰写。其格式可参照一般化学、化工杂志的论文，应当包括题目、作者、提要（摘要）、关键词、实验内容、结果讨论、主要参考文献等栏目。要简要地介绍题目的背景、实验的目的意义，要有实验步骤的精确描述（包括原料的配比和用量、工艺流程和实验条件、有关数据和现象等等），要有实验结果的有关数据（包括产物的产量和收率、产品质量的有关物理参数及文献值、图表、波谱及其他有关数据，等等），要有讨论（包括对实验结果的评价、对实验的改进意见、意外情况的分析及自己的心得体会等）。具体要求如下： 设计性实验报告的具体要求 一、实验方案设计应包括： 1.实验所涉及的基本原理以及相应的计算公式。 2.实验仪器与试剂（应明确各自的具体用途）。 3.按大纲给出的基本条件设计实验步骤，应具有可操作性，其中必须标明基本数据。 4.如实验中要用到标准溶液，则需写明实验所用标准溶液的配制与标定方法。 5.列出相应的表格用以记录所要测定的实验数据。 6.了解相关仪器的使用方法。 7.列出相关参考文献的出处。 二、实验过程： 1. 实验过程中注意观察实验现象，记录实验现象。 2.充分利用化合物的常数，对过程中出现的问题，认真进行分析。
山西省实验中学教学过程设计1、实验设计的原则 （1）对照性原则： 只有比较才能看出差异，只有通过对照才能验证我们的推论，因此，在实验设计中，一般都要设置对照组。 设置对照的目的通常有两种情况： 一种是为了说明问题，验证推论； 另一种是为了消除或减少实验误差。通过干预或控制研究对象以消除或减少实验误差，鉴别实验中的处理因素与非处理因素的差异。 设置对照组有3种方法： 空白对照：即不给对照组做任何处理，或虽给对照组施以部分实验因素，但不是所研究的实验处理因素；如要验证甲状腺激素的作用，则对照组动物不做任何处理，
让其自然生长，而对照组饲喂甲状腺激素制剂或甲状腺抑制剂，以观察甲状腺激素的作用； 自身对照：指实验组和对照组都在同一实验对象上进行。如观察植物细胞的质壁分离和复原实验中，对照组即正常的洋葱表皮细胞和实验组即质壁分离和复原的细胞是同一组细胞，是典型的自身对照实验。 相互对照：不单独设置对照组，而是几个实验相互为对照。如“比较过氧化氢酶和Fe3+催化效率”实验中，分别用过氧化氢酶和Fe3+去催化过氧化氢分解，进行相互对照，以得出酶的高效性结论等。 通常采用空白对照的原则：即不给对照组以任何处理因素。但是要注意，不给对照组以任何处理因素是相对实验组而言的，实际上对对照组也要做一定的处理，只是不加实验组的处理因素而已。如探索光对种子萌发的影响中，实验组不给光照，对照组给予光照，其他的如空气、水分、温度都要适宜且相同。 （2）随机性原则： 实验设计中的随机性原则是指被研究的样本是从总体中任意抽取的。这样做是由于：①可以消除或减少系统误差，使显着性测验有意义；②平衡各种条件，避免实验结果中的偏差。 （3）平行重复原则：
实验设计的意义、原则与基本内容 [关键词] 健康网讯: 一、实验设计的意义 实验设计是科学研究计划内关于研究方法与步骤的一项内容。在医学科研工作中，无论实验室研究、临床疗效观察或现场调查，在制订研究计划时，都应根据实验的目的和条例，结合统计学的要求，针对实验的全过程，认真考虑实验设计问题。一个周密而完善的实验设计，能合理地安排各种实验因素，严格地控制实验误差，从而用较少的人力、物力和时间，最大限度地获得丰富而可靠的资料。反之，如果实验设计存在着缺点，就可能造成不应有的浪费，且足以减损研究结果的价值。总之，实验设计是实验过程的依据，是实验数据处理的前提，也是提高科研成果质量的一个重要保证。 二、实验设计的原则 实验设计有属于专业方面的，有属于统计方面的。从统计方面说，主要应当考虑对照、重复、随机化等问题，这就是所谓实验设计的三原则。其具体内容我们将在第二、三、四节介绍。 三、实验设计的基本内容 （一）拟定相互比较的处理所谓处理，指的是在实验研究中欲施加给受试对象的某些因素。如营养实验的各种饲料，治疗某病的几种疗法或药物，药理研究中某药的各种剂量等。在实验的全过程中，处理因素要始终如一保持不变，按一个标准进行实验。如果实验的处理因素是药物，那么药物的成份、含量、出厂批号等必须保持不变。如果实验的处理因素是手术，那么就不能开始时不熟练，而应该在实验之前使熟练程度稳定一致。 （二）确定实验对象及数量这里指的是实验所用的动物或活体组织标本等。在实验设计中，要根据实验观察的目的与内容，明确规定采用什么样的实验对象，实验对象中的每个实验单位必须具备的条件与要求，以保证受试对象的一致性。实验对象需要有一定的数量，例数不能太少，也不宜过多。如何估计例数，详见第四节。 （三）确定将各实验单位分配到各种处理中去的原则这主要是随机分配或随机化问题。第三节将介绍几种常用的随机分组方法。 （四）拟定观察项目和登记表要根据研究目的和任务，选择对说明实验结论最有意义，并具有一定特异性、灵敏性、客观性的观察项目。必要的项目不可遗漏，数据资料应当完整无缺；而无关紧要的项目就不必设立，以免耗费人力物力，拖延整个实验的时间，尔后，要按照观察项目之间的逻辑关系与顺序，
准实验研究设计方法 从研究设计的思想和要求来推论，可以认为准实验设计是一种降低了控制标准的类似真实验的研究方法，因此准实验研究设计的方法在许多方面与真实验有相同之处，常用的准实验设计方法有不相等实验组控制组前后测准实验设计、不相等区组后测准实验设计、单组前测后测时间系列准实验设计、多组前测后测时间系列准实验设计、修补法准实验设计等五种。 （一）不相等实验组控制组前后测准实验设计 这种准实验设计方法通常应用的情况是：需要安排两组被试作为实验组和控制组进行研究，但又不能按照随机化原则重新选择被试样本和分配被试。这是一种典型的准实验设计方法，用于针对不同被试组在一开始就不相等时，进行实验组和控制组后测结果的比较，实验程序安排如表7-6所示： 表7-6 不相等实验组控制组前测后测准实验设计程序 不相等实验组控制组前后测准实验设计在进行过程中要注意两个问题。
⑴进行前测是用于检验在实验要考证的问题上实验组和控制组原有的近似程度，而不考虑其它因素。只有当两个组在考证问题上原有水平相接近时，才能进行该种准实验研究。 ⑵对结果进行分析时，要对R3和R4之间的差异进行统计检验，而非简单比较平均分、方差等，通过检验确定进行实验后两个组之间是否存在差异，差异程度如何。 [例6-1] 某一课题要研究利用多媒体计算机辅助物理教学后学生的学习效果，应用准实验方法进行研究，设计方案如下： 第一步：选取实验对象。 为保证正常教学的进行，在某个年级中选择两个现成的整班参加实验。 为了保证参加研究的两个班物理学习的原始水平相似，对该年级所有的班进行前测以检测起始水平，从中选出两个水平接近的整班参加研究，保证选出的两个班在物理学习上总体水平相同或相近。然后从中随机确定一个班作为实验组，接受多媒体计算机辅助物理教学；同时另一个班作为控制组按照原有教学计划和教学方式进行学习。 第二步：经过同一进度的教学活动后，同时对两个班级的物理课学习成绩进行考核，考核的结果进行后测。 第三步：将两个班的后测成绩分别减去各自的前测成绩，并用独立样本的t检验对这两个差值的差别显著性进行统计检验，最后判断实验组和控制组在进行实验前后是否有明显的差异，从而得出结论。 在这种准实验设计方法中，实验的情况通常可用图7-4表示：
实验室规划设计一般要求 一、化验室的分类及职责 化验室也就是分析检验实验室在学校、工厂、科研院所有其不同的性质。 学校的化验室一类是为学生进行分析化学实验用的教学基地，另一类是为科研服务的亦兼有科研性质的分析化学研究室。 工厂设中央化验室、车间化验室等。车间化验室主要担负生产过程中成品、半成品的控制分析。中央化验室主要担负原料分析、产品质量检验任务，并担负分析方法研究、改进、推广任务及车间化验室所用的标准溶液的配制、标定等工作任务。 科研院所的化验室除为科学研究课题担负测试任务外，也进行分析化学的研究工作。 二、化验室设计要求 根据化验任务需要，化验室有贵重的精密仪器和各种化学药品，其中包括易燃及腐蚀性药品。另外，在操作过程中常产生有害的气体或蒸气。因此，对化验室的房屋结构、环境、室内设施等有其特殊的要求，在筹建新化验室或改建原有化验室时都应考虑。 化验室用房大致分为三类：精密仪器实验室、化学分析实验室、辅助室（办公室、储藏室、钢瓶室等）。 化验室要求远离灰尘、烟雾、噪音和震动源的环境中，因此化验室不应建在交通要道、锅炉房、机房及生产车间近旁（车间化验室除外）。为保持良好的气象条件，一般应为南北方向。 1. 精密仪器室 精密仪器室要求具有防火、防震、防电磁干扰、防噪音、防潮、防腐蚀、防尘、防有害气体侵入的功能，室温尽可能保持恒定。为保持一般仪器良好的使用性能，温度应在15~30℃，有条件的最好控制在18~25℃。湿度在60％-70％，需要恒温的仪器室可装双层门窗及空调装置。 仪器室可用水磨石地或防静电地板，不推荐使用地毯，因地毯易积聚灰尘，还会产生静电、大型精密仪器室的供电电压应稳定，一般允许电压波动范围为±10％。必要时要配备附属设备（如稳压电源等）。为保证供电不间断，可采用双电源供电。应设计有专用地线，接地极电阻小于4Ω。
§4-2 准实验设计 一、单组准实验设计 单组准实验设计优点缺点数据处理 时间序列设计O1 O2 O3 O4 X O5 O6 O7 O8 1、可较好控制成熟对内部效度 的影响 2、可控制测验因素的干扰 3、多次测验一系列结果可降低 只作一次测验出现的有偏向 性样本成绩的功率 4、有可能控制统计回归的因素 5、不必设置控制组 1、没控制组→不能控制与实验处理同时发 生的偶发事件的影响，不能排除与自变量 同时出现的附加变量的影响 2、测验与处理X的交互作用作为影响实验 外部效度的因素，在该设计中不易受到充 分控制 3、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 生作用而影响被试在实验处理后的成绩 第一步：从测量数据的总体上对处理X的效 应进行检验 第二步：检验实验处理X前的回归直线与实 验处理X后的回归直线是否有显著差异，主 要包括： 1、剩余标准差 2、截距 3、斜率 相等时间样本设计 X1O1 X0O3 X1O3 X0O4 1、在控制影响内部效度的因素 方面是完全有效的 2、较好的控制历史作用的影响 因为在多次分开的实验背景 中都出现了处理X，在这些实验 背景条件下出现众多一致的无关 事件于处理X共同影响实验结果 的可能性极小 外部效度受到影响 1、测验、实验安排的反作用 2、选择偏差与实验变量的交互作用 3、重复的实验处理的干扰→练习效应or疲 劳效应 循环1 循环2 X1 O1 O3 X0 O2 O4 1、可对两种实验条件进行比较，以确定实 验处理X1与实施控制条件X0的不同效 应 2、可进行简单效应的比较，比较在实验处 理X1条件下的顺序效应，以及在控制 X0条件下的顺序效应，以确定时间效应 3、可以通过对实施变量与实施顺序之间交 互作用的分析来考察在时间序列中不同 处理效果的不同变化
实验设计的基本原则 从统计学家的角度，进行了一个实验来决定（1)实验中所观察到的处理(或一组实验条件)之间的差异是否仅仅是由于变化所致，(2）这些差异的大小是否具有实际意义。统计推断通过比较暴露于相同处理（实验误差)的实验单元与暴露于不同处理(处理效果）的实验单元之间的响应变化来达到这些决策。因此，实验设计的三个原则是：·复制，提供实验误差的估计；·随机化，以确保这一估计在统计上是有效的；和·局部控制，通过提高实验效率来减少实验误差。 复制次数（样本量）是接受每次治疗的实验单位的数量.. 样本量应该足够小，可以忽略的治疗差异不被宣布为统计学意义，并且足够大，有意义的治疗差异被宣布为统计学意义。同一实验单元上的重复测量可能构成或可能不构成真正的复制；将依赖观测视为独立的观测是科学文献中发现的最常见的统计错误之一。 随机化是指使用随机装置将处理分配给实验单元。随机化防止了在实验中引入系统偏差，并提供了实际实验与作为数据分析基础的统计模型之间的联系。因此，随机化对于统计方法的有效使用是必不可少的。 更小心地进行实验是发挥局部控制的一种方法。例如，处理应统一和在标准化条件下进行。然而，通过对设计结构和处理结构的明智选择，也可以使实验更加有效。 如果实验单位是均匀的，处理可以随机分配给单位。虽然完全随机设计(CRD)非常灵活，易于分析，但并不总是能够获得足够的同质实验单元，使其成为一个有效的设计。然而，通常可以将实验单元排序为同质组（块）。将实验单元排列成块是实验的设计结构。块设计有多种类型，包括随机完全块设计、平衡或部分平衡不完全块设计和拉丁方设计。在所有这些设计中，效率的提高(与CRD相比)预计将超过灵活性的损失和统计分析的复杂性的增加。 对n类处理（因子）的实验，每种处理都有两个或两个以上的水平，据说具有n路处理结构.. 例如，将饮食与三种蛋白质和四种脂肪水平进行比较的实验将具有双向治疗结构。治疗水平的所有可能的组合（一个完整的阶乘处理结构)可以包括在实验中，或者只有一个子集(一个分数阶乘处理结构）。因素处理结构允许实验者研究每个因素的主要影响和因素之间的相互作用。如果实验的目的是使反应最大化或最小化，那么一次只考虑一个因素的实验在存在相互作用时可能找不到最佳的。此外，如果没有相互作用，用阶乘处理结构执行一个实验相当于执行几个“一次性单因素”实验。这种“隐藏复制”通常会导致所需样本大小的大幅下降。
化学实验方案设计的基本要求 ［知识讲解］ 一、化学实验设计的内容 化学实验过程由准备阶段、实施阶段和结果处理阶段组成。在实验的准备阶段，设计一个周密的实验方案是保证实验实施成功的关键。 实验方案的主要内容包括： 1.实验名称； 2.实验目的； 3.实验原理； 4.实验用品（仪器、药品及规格）； 5.实验步骤（包括实验仪器装配和操作）； 6.实验现象记录及结果处理； 7.问题讨论。 二、化学实验设计的要求 一个实验目的的达到，往往有多个可以选择的方案，但我们总是选择最优的实验方案。实验方案的选择要遵循以下原则：1.科学性；2.安全性；3.可行性；4.简约性。 ㈠科学性 1．实验原理的科学性。 例如检验SO2中是否含有CO2，如果把气体直接通入澄清的石灰水检验，由于SO2也会使石灰水变浑浊，因此无法判断气体中是否含有CO2。正确的实验方案的图示如图： 以上实验中，如果在品红溶液 不褪色的情况下，澄清的石灰水变浑浊，可以判断气体中含有CO2，否则没有CO2。 2．操作程序和方法的科学性。 请看下列除杂方法： （1）用点燃法除去CO2中混有的少量CO； （2）用加入乙醇、浓硫酸加热的方法除去乙酸乙酯中的少量乙酸。 如果单从化学原理方面去看，以上两个实验方案是没有问题的，因此许多同学在实验设计上对于这种思路也是乐此不疲，其实这些实验方案是根本无法实施的。在方案⑴中，在大量CO2氛围下的少量CO是不可能被点燃的；同时点燃必然还引入空气或O2等杂质；在方案⑵中，自然要引入乙醇和浓硫酸，同时由于反应可逆，此法也不可能除尽乙酸。 方案（1）正确的方法是：方案（2）正确的实验方法是用饱和Na2CO3溶液洗涤后进行分液操作。
设计性实验具体要求 一、撰写综述 1. 题目：维生素C及其制剂的质量控制研究 2. 字数：3000～5000字。 3. 格式要求：按照科研综述论文格式书写，具体文档的字号、排版等见老师提供的参考论文。 4. 提交形式：电子版（WORD文档）和打印版（A4纸打印）。 E-mail：yf39352136@https://www.doczj.com/doc/9f12597517.html, 文件命名，如：药学（创新实验班）12（1）号 4. 提交日期：2015年4月1日 二、实验方案设计 1. 维生素C原料药、片剂、注射剂含量测定具体方案（任选1即可） 2. 要求： （1）实验题目 （2）该内容分析方法概述（列出方法的要点，注明出处，并与后面的参考文献呼应）； （3）拟定方法的理论依据； （4）所需仪器、试剂的计划用量及配制方法； （5）具体实验步骤； （6）含量测定实验结果的计算式； （7）实验中应注意事项； （8）参考文献。 3. 书写在实验报告纸上 4. 提交日期：2014年4月6日
三、实验报告 1. 实验报告写在实验报告纸上（包括原始记录） 2. 要求：字迹清晰、错误修改的部分要符合要求、数据处理准确 3. 提交日期：本实验结束后的第二次实验 四、综述格式要求： A4纸打印 页边距：上：2.5cm；下：2cm；左：3cm；右：2cm 题目：隶书，二号字，加黑，居中 班级：楷体，四号，加黑 学号、姓名：楷体，四号，加黑 正文：宋体，小4号字 全文：1.5倍行距。 文献的表述等参考广东药学院学报，宋体，5号字 左边装订 具体参见模版 4月1日前完成，同时交纸质版和电子版，药物分析科代表负责收齐交实验主讲老师，实验主讲老师负责交回教研室。
准实验研究设计方法 从研究设计的思想与要求来推论,可以认为准实验设计就是一种降低了控制标准的类似真实验的研究方法,因此准实验研究设计的方法在许多方面与真实验有相同之处,常用的准实验设计方法有不相等实验组控制组前后测准实验设计、不相等区组后测准实验设计、单组前测后测时间系列准实验设计、多组前测后测时间系列准实验设计、修补法准实验设计等五种。 (一)不相等实验组控制组前后测准实验设计 这种准实验设计方法通常应用的情况就是:需要安排两组被试作为实验组与控制组进行研究,但又不能按照随机化原则重新选择被试样本与分配被试。这就是一种典型的准实验设计方法,用于针对不同被试组在一开始就不相等时,进行实验组与控制组后测结果的比较,实验程序安排如表7-6所示: 表7-6 不相等实验组控制组前测后测准实验设计程序 不相等实验组控制组前后测准实验设计在进行过程中要注意两个问题。
⑴进行前测就是用于检验在实验要考证的问题上实验组与控制组原有的近似程度,而不考虑其它因素。只有当两个组在考证问题上原有水平相接近时,才能进行该种准实验研究。 ⑵对结果进行分析时,要对R3与R4之间的差异进行统计检验,而非简单比较平均分、方差等,通过检验确定进行实验后两个组之间就是否存在差异,差异程度如何。 [例6-1] 某一课题要研究利用多媒体计算机辅助物理教学后学生的学习效果,应用准实验方法进行研究,设计方案如下: 第一步:选取实验对象。 为保证正常教学的进行,在某个年级中选择两个现成的整班参加实验。 为了保证参加研究的两个班物理学习的原始水平相似,对该年级所有的班进行前测以检测起始水平,从中选出两个水平接近的整班参加研究,保证选出的两个班在物理学习上总体水平相同或相近。然后从中随机确定一个班作为实验组,接受多媒体计算机辅助物理教学;同时另一个班作为控制组按照原有教学计划与教学方式进行学习。 第二步:经过同一进度的教学活动后,同时对两个班级的物理课学习成绩进行考核,考核的结果进行后测。 第三步:将两个班的后测成绩分别减去各自的前测成绩,并用独立样本的t检验对这两个差值的差别显著性进行统计检验,最后判断实验组与控制组在进行实验前后就是否有明显的差异,从而得出结论。 在这种准实验设计方法中,实验的情况通常可用图7-4表示: