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85 深刻理解 实验内部效度外部效度及影响因素
亲，第 85 题“实验内部效度、外部效度及影响因素”，是实验研究里非常重要的一题。它其实在问两个问题：
内部效度：实验结果到底是不是由自变量引起的？
外部效度：实验结果能不能推广到其他人、其他情境、其他时间？
PPT 第四讲先说明，研究效度是研究揭示心理与教育规律的真实程度，也是研究目的的实现程度；效度包括构思效度、统计效度、内部效度和外部效度，其中内部效度关注自变量与因变量，外部效度关注结果能否推广到样本整体或其他条件。
85 深刻理解：实验内部效度、外部效度及影响因素
一、内部效度的含义
内部效度，是指实验中自变量和因变量之间关系的明确程度。
通俗说，就是：
因变量的变化，能不能真正归因于自变量？
比如研究“新教学法是否提高识字量”：
实验处理是新教学法；
因变量是识字量；
如果实验后儿童识字量提高，内部效度高的研究就能比较有把握地说：这是新教学法带来的效果。
但如果实验过程中同时出现了很多别的因素，比如儿童本来就在自然成长、家长课外辅导增加、测试题更简单、实验组本来基础更好，那么识字量提高就不一定是新教学法造成的。
所以内部效度的核心是：
排除其他解释，证明自变量与因变量之间的因果关系。
PPT 中说，内部效度的条件首先是正确选择研究的自变量和因变量，其次是周密的实验或研究设计。
二、影响内部效度的因素
PPT 中列出的影响内部效度的因素包括：历史因素、选择因素、成熟因素、研究被试的更换和淘汰、测量和测试手段、统计回归效应、实验处理和程序、多种研究条件和因素的交互作用。
这里逐个理解。
1. 历史因素
历史因素是指在实验过程中，除了实验处理以外，发生了其他外部事件，从而影响了因变量。
比如研究心理健康课程对学生焦虑的影响，实验期间学校突然取消了一场重要考试，学生焦虑下降可能不是课程效果，而是考试压力消失造成的。
历史因素常见于时间跨度较长的实验，尤其是前后测设计。
2. 选择因素
选择因素是指实验组和对照组在实验开始前就不等同。
比如新教学法实验中，实验组是重点班，对照组是普通班。实验后实验组成绩更好，可能不是新教学法有效，而是实验组本来基础就好。
所以真实验通常强调随机分配。PPT 中关于随机也讲到，随机可以使受试对象有同等机会接受不同处理，通过随机均衡干扰因素，使试验组和对照组具有可比性，控制试验误差，避免主观安排带来偏倚。
3. 成熟因素
成熟因素是指被试随着时间自然发生的身心变化影响实验结果。
比如研究某训练是否提高幼儿语言能力。几个月后幼儿语言能力提高，可能有训练作用，也可能是儿童自然发展成熟的结果。
成熟因素在儿童、青少年、长期追踪和教育干预研究中尤其常见。
4. 被试更换和淘汰
被试更换和淘汰是指实验过程中有些被试退出、缺席或被替换，导致实验组和对照组不再等同。
比如一个减压训练项目中，焦虑最严重的学生中途退出，最后留下来的学生本来就更容易改善，那么结果就会被高估。
被试流失越多，内部效度越容易受影响。
5. 测量和测试手段
测量和测试手段是指测量工具、评分标准、测试环境或测量方式发生变化，导致结果变化。
比如前测用难题，后测用简单题，成绩提高就不能说明教学有效。
或者前测由严格老师评分，后测由宽松老师评分，也会影响结果。
所以前后测工具、指导语、评分方式和环境要尽量一致。
6. 统计回归效应
统计回归效应是指极端分数在再次测量时往往会向平均水平靠近。
比如只选考试成绩最低的学生参加辅导。辅导后他们成绩提高，可能部分是因为极端低分自然回归到平均水平，而不一定完全是辅导效果。
统计回归常发生在研究者根据极端分数选择被试时。
7. 实验处理和程序
实验处理和程序不规范，也会影响内部效度。
比如实验组老师非常热情，对照组老师态度冷淡；实验组额外获得更多关注；不同组指导语不同；处理强度不一致；主试暗示不同。
这时，实验结果可能来自程序差异，而不是自变量本身。
8. 多种研究条件和因素的交互作用
多个因素同时作用，也可能影响实验结果。
比如选择因素和成熟因素交互：实验组儿童年龄更小，发展速度更快；实验后进步更多，可能与年龄成熟有关，而不是实验处理。
这种交互作用会使因果解释更复杂。
三、提高内部效度的方法
提高内部效度的核心，是控制无关变量，排除替代解释。
常见方法包括：
随机分配被试；
设置对照组；
保持实验程序一致；
统一指导语和测量工具；
控制环境条件；
减少被试流失；
使用盲法或双盲法；
进行前测，检查组间初始差异；
控制实验者效应和霍桑效应。
PPT 中也把额外变量控制方法列为排除法、恒定法、平衡法、随机化法、抵消平衡法、兼作组法、系统变化法、统计控制法、控制主试法等。
四、外部效度的含义
外部效度，是指研究结果能够推广、一般化到样本来自的总体，以及其他变量条件、时间和背景中的程度。
通俗说，就是：
这个实验结果，出了这个实验室、换一批人、换一个时间、换一个真实情境，还成立吗？
PPT 中明确说，外部效度是指研究结果能够一般化和普遍化到样本来自的总体和其他变量条件、时间和背景中去的程度，也就是研究结果的普遍代表性和适用性。它包括总体效度和生态效度：总体效度是结果适用于被试所来自总体的程度；生态效度是结果概括到其他研究条件和情景的程度。
比如一个实验只在某大学心理学专业女生中做，结论就不能随便推广到所有成年人。
一个实验只在实验室电脑任务中有效，也不能立刻说它在真实课堂或家庭中一定有效。
五、影响外部效度的因素
PPT 中列出的影响外部效度因素包括：取样代表性、变量操作方式不准、研究对被试的反作用、事前测量与实验处理的相互影响、多种处理的干扰、实验者效应、研究的人为性、被试选择与实验处理的交互作用。
1. 取样代表性
取样代表性是影响外部效度最重要的因素。
如果样本不能代表总体，结果就不能推广。
比如只用城市重点中学学生研究“中学生学习压力”，就不能直接代表农村学校、普通学校、职业学校学生。
2. 变量操作方式不准
变量操作方式不准，会导致结果难以重复，也难以推广。
比如研究“压力对记忆的影响”，但压力操作只是让被试看一段很短的视频，这种“压力”是否代表真实生活中的考试压力、工作压力、人际压力，就值得怀疑。
变量操作方式越狭窄、越不准确，外部效度越低。
3. 研究对被试的反作用
被试知道自己正在参与研究，可能改变行为。
比如学生知道自己被观察课堂表现，就可能比平时更积极；工人知道自己参加实验，就可能提高效率。
这种反应性会影响结果在真实情境中的推广。
4. 事前测量与实验处理的相互影响
前测本身可能改变被试对实验处理的反应。
比如先测一次心理健康知识，可能让被试意识到某些问题，然后在后续课程中更认真学习。这样实验效果可能只适用于“做过前测的人”，不一定适用于没有前测的人。
5. 多种处理的干扰
如果一个被试先后接受多种实验处理，前一种处理可能影响后一种处理的效果。
比如一个人先接受放松训练，再接受认知训练，后面认知训练的效果可能受到前面放松训练影响。
这会降低结论推广到单一处理情境的能力。
6. 实验者效应
实验者的态度、期待、语言、表情可能影响被试表现。
如果换一个实验者，结果可能不同，那么研究结果的外部效度就会受影响。
7. 研究的人为性
实验室情境有时过于人为，和真实生活距离较大。
比如在实验室中让被试看图片诱发情绪，然后推论真实亲密关系冲突中的情绪反应，可能就有局限。
人为性越强，生态效度可能越低。
8. 被试选择与实验处理的交互作用
某种处理可能只对某类被试有效。
比如一个学习策略训练只对高动机学生有效，对低动机学生无效。如果样本中大多是高动机学生，就不能推广到所有学生。
这就是被试特点与实验处理发生交互。
六、提高外部效度的方法
提高外部效度的核心，是让样本、情境、工具、程序和时间更有代表性。
PPT 中也说，提高外部效度的方法包括严格控制，做好取样工作，包括被试取样具有代表性，实验情境具有代表性，研究工具、研究程序和时间等的选取具有代表性。
具体可以这样做：
选择更有代表性的样本；
扩大样本来源；
在不同群体中重复研究；
在真实场景中检验结果；
使用更贴近现实的实验材料；
减少实验情境的人为性；
清楚说明结论适用范围；
进行多中心、多时间、多情境重复研究。
七、内部效度与外部效度的关系
内部效度和外部效度不是完全对立，但经常存在张力。
实验室实验通常控制严格，内部效度较高，但情境可能人为，外部效度可能较低。
现场实验更接近真实生活，外部效度较高，但无关变量更多，内部效度可能较低。
PPT 中也强调，研究的内部效度、外部效度、统计结论效度和构思效度是相互联系、相互影响的；构思效度和外部效度都涉及结果的概括化和普遍性。
所以研究设计要根据目的权衡：
如果要证明因果关系，优先保证内部效度；
如果要推广到真实场景，必须重视外部效度；
一个好的实验最好既有严格控制，又能通过重复研究和真实情境研究提高推广性。
八、考试理解重点
这题最重要的是分清两句话：
内部效度问：是不是自变量造成的？
外部效度问：能不能推广到别的人、别的时间、别的情境？
比如：
“新教学法让这个班成绩提高了”——先看内部效度：是不是新教学法导致的？还是老师、学生基础、题目难度造成的？
“这个新教学法能推广到全国学生吗？”——再看外部效度：样本是否代表全国学生？情境是否真实？工具是否适合其他地区？
考试背诵版
实验内部效度是指实验中自变量和因变量之间关系的明确程度，也就是因变量的变化能否真正归因于自变量。内部效度高，说明研究者能够较好排除其他替代解释，较有把握地说明实验处理导致了结果变化。影响内部效度的因素包括历史因素、选择因素、成熟因素、被试更换和淘汰、测量和测试手段、统计回归效应、实验处理和程序，以及多种研究条件和因素的交互作用。提高内部效度的关键是控制无关变量、设置对照组、随机分配被试、统一实验程序和测量工具、减少被试流失，并控制实验者效应。
实验外部效度是指研究结果能够一般化和普遍化到样本来自的总体，以及其他变量条件、时间和背景中的程度，也就是研究结果的普遍代表性和适用性。外部效度包括总体效度和生态效度。影响外部效度的因素包括取样代表性、变量操作方式不准确、研究对被试的反作用、事前测量与实验处理的相互影响、多种处理的干扰、实验者效应、研究的人为性，以及被试选择与实验处理的交互作用。提高外部效度需要做好代表性取样，使实验情境、研究工具、研究程序和研究时间更具有代表性，并在不同样本和不同情境中重复验证。总体来说，内部效度关注“实验结果是否由自变量引起”，外部效度关注“实验结果能否推广到其他人、其他情境和其他时间”。
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