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93 深刻理解 完整的实验设计应该包括的内容
亲，第 93 题“完整的实验设计应该包括的内容”，这题很重要，它不是只问“实验设计是什么”，而是在问：如果真正要做一个实验研究，方案里必须交代哪些部分，才能保证研究有科学性、可操作性、可重复性。
PPT 第四讲把研究设计的具体过程概括为：明确研究目的、研究对象的选取、研究变量的界定与选择、研究假设的提出、研究变量的测量与研究误差的控制。 实验研究本身则是在对变量进行控制的条件下，研究心理现象的变化，从而确立变量之间关系；其优点是能够较准确确定变量之间的因果关系，并较好控制无关变量。
93 深刻理解：完整的实验设计应该包括的内容
一、研究问题与研究目的
完整实验设计首先要说明：为什么做这个实验，想解决什么问题。
比如：
新教学法是否提高学生阅读成绩？
情绪启动是否影响记忆效果？
睡眠不足是否影响注意力？
奖励方式是否影响儿童任务坚持时间？
研究目的要明确，否则后面的变量、被试、材料和统计方法都没有依据。
PPT 中也把“研究问题的确定、研究目的的确定、研究意义的确定”放在研究设计具体过程的前面。
二、研究假设
实验设计要提出清楚的研究假设。
研究假设就是对实验结果的预测。
比如：
使用新教学法的学生，阅读成绩会高于传统教学法组。
睡眠不足组的注意力成绩低于睡眠充足组。
正性情绪启动组的回忆成绩高于中性情绪组。
好的假设应当具体、可检验，并且明确指出自变量和因变量之间的关系。
如果没有假设，实验就容易变成“做了再看”，缺乏理论方向。
三、被试或研究对象
完整实验设计必须说明研究对象是谁。
包括：
被试来源；
被试数量；
年龄、性别、年级、职业等基本特征；
入选标准和排除标准；
抽样方法；
分组方法；
是否随机分配。
PPT 中讲被试选择时指出，被试选择涉及被试类别及背景信息、机体特征、样本代表性和样本容量；取样原则包括代表性、随机性、可行性和经济性；程序包括规定总体、确定样本容量、确定抽样方法并选取样本、统计推论。
比如研究“初中生考试焦虑干预”，就不能只写“选一些学生”，而要写：
从某校初二年级抽取 80 名学生；
随机分为实验组和对照组；
实验组 40 人，对照组 40 人；
两组在年龄、性别、前测焦虑水平上基本相当。
这样才是完整设计。
四、自变量
自变量是研究者主动操纵或安排的实验条件。
比如：
教学方法；
睡眠时间；
奖励方式；
训练方案；
情绪材料；
任务难度；
反馈方式。
完整实验设计要说明：
自变量是什么；
有几个水平；
每个水平如何操作；
实验处理持续多久；
不同组接受什么条件。
比如“教学方法”这个自变量可以有两个水平：
实验组：合作学习法；
对照组：传统讲授法。
如果自变量操作不清楚，别人就无法重复研究。
五、因变量
因变量是研究者观察和测量的结果。
比如：
反应时；
正确率；
考试成绩；
焦虑得分；
记忆量；
行为次数；
任务坚持时间；
课堂参与次数。
完整实验设计要说明：
因变量是什么；
如何测量；
采用什么工具；
计分标准是什么；
得分越高代表什么；
测量在什么时候进行。
PPT 中指出，因变量应具备有效性、可靠性、敏感性、客观化和数量化；因变量控制内容包括选择测量方式及指标、给因变量下操作定义、确定指导语、考虑反应指标的平衡。
这说明，因变量不能只是笼统地写“学习效果”，而要具体写成“阅读理解测验得分”或“单位时间内正确完成题目数量”。
六、无关变量及其控制
完整实验设计必须说明如何控制无关变量。
无关变量又叫额外变量或干扰变量，是除自变量之外一切可能影响实验结果的变量。PPT 第三讲指出，无关变量包括环境变量、程序变量、被试变量及暂时被试变量等；例如环境的温度、噪音、灯光，实验者的特点和行为，指导语，实验顺序，被试分派等，都可能影响结果。
比如研究新教学法效果，需要控制：
教师水平；
教学时间；
教材内容；
学生原有成绩；
班级氛围；
测验难度；
评分标准；
实验组和对照组是否得到相同关注。
PPT 第四讲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，如单盲、双盲和电脑主试实验。
所以完整实验设计一定不能只写“进行实验”，还要写“怎样避免其他因素干扰”。
七、实验材料和测量工具
完整实验设计要说明使用什么材料和工具。
比如：
问卷；
测验；
实验任务；
图片材料；
音频材料；
视频材料；
电脑程序；
记录表；
行为观察表；
评分标准。
材料和工具要和研究目的一致，并且尽量具备信度和效度。
比如研究“焦虑水平”，要说明用什么焦虑测量工具；研究“记忆成绩”，要说明记忆材料是什么、难度是否一致、呈现时间是多少。
如果实验材料不同等，结果可能受到材料差异影响，而不是自变量影响。
八、实验设计类型
完整实验设计还要说明采用什么设计类型。
比如：
单组前后测设计；
非随机分配控制组前后测设计；
完全随机实验设计；
被试间设计；
被试内设计；
混合设计；
单因素设计；
多因素设计。
PPT 中举例了单组前后测实验设计，即处理前测一次、处理后再测一次，并比较前后结果；也举例了非随机分配控制组前后测设计，包括实验组前测、实验处理、后测，以及控制组前测、无处理、后测。
如果设计类型不清楚，就无法判断实验是否有对照组、是否有前测后测、是否随机分配、是否能较好推断因果关系。
九、实验程序
完整实验设计必须写清楚实验如何一步一步实施。
包括：
实验地点；
实验时间；
实验顺序；
指导语；
前测；
实验处理；
后测；
追踪测量；
数据记录方式；
实验结束说明。
比如一个教学干预实验程序可以写成：
第一周进行前测；
第二到第五周实验组接受新教学法，对照组接受传统教学；
第五周末进行后测；
一个月后进行追踪测量；
所有测验由不了解分组情况的教师统一评分。
实验程序越清楚，研究越容易重复，效度也越容易保证。
十、数据处理和统计分析方法
完整实验设计还要提前说明数据如何分析。
比如：
比较两组均值用 t 检验；
比较多个组用方差分析；
控制前测差异用协方差分析；
研究变量关系用相关或回归分析；
研究中介或调节作用用相应模型。
PPT 中提到，统计过程也可能产生偏差，协方差分析、偏相关分析可以用于统计上控制无关变量。 因此，统计分析不是最后随便选，而应与研究设计、变量类型和假设相匹配。
十一、伦理安排
完整实验设计还应考虑伦理问题。
包括：
知情同意；
自愿参加；
可以退出；
资料保密；
避免伤害；
必要时提供补救措施。
心理学研究对象是人，尤其是儿童、来访者、患者或敏感问题研究时，伦理安排非常重要。
十二、完整实验设计的逻辑链
可以这样记：
研究问题 → 研究假设 → 被试选择 → 变量设计 → 工具材料 → 实验类型 → 实验程序 → 无关变量控制 → 数据分析 → 伦理安排
其中最核心的是：
自变量怎么操纵；
因变量怎么测量；
无关变量怎么控制；
被试怎么选、怎么分组；
实验程序怎么实施。
考试背诵版
完整的实验设计应包括研究问题与研究目的、研究假设、研究对象或被试选择、自变量、因变量、无关变量及其控制、实验材料和测量工具、实验设计类型、实验程序、数据处理方法和伦理安排。PPT 中指出，研究设计的具体过程包括明确研究目的、研究对象的选取、研究变量的界定与选择、研究假设的提出、研究变量的测量与研究误差的控制。首先，研究者要明确研究目的和研究意义，提出可以检验的研究假设。其次，要确定被试来源、样本容量、抽样方法和分组方法，并考虑样本的代表性、随机性、可行性和经济性。第三，要明确自变量和因变量，自变量是实验者操纵的条件，因变量是观察和测量的结果变量，并要给变量下清楚的操作定义。第四，要选择合适的实验材料、测量工具和反应指标，保证因变量具有有效性、可靠性、敏感性、客观化和数量化。第五，要确定实验设计类型，如前后测设计、控制组设计、被试间设计或被试内设计。第六，要安排具体实验程序，包括指导语、前测、实验处理、后测、追踪和记录方式。第七，要控制无关变量和研究误差，可采用排除法、恒定法、平衡法、随机化法、抵消平衡法、统计控制法、单盲或双盲等方法。第八，要预先确定数据处理和统计分析方法，并遵守知情同意、保密、自愿参加和避免伤害等伦理原则。总体来说，完整实验设计的核心是围绕研究目的，把自变量操纵、因变量测量、被试分组、程序安排和误差控制系统地组织起来，以保证实验结论具有科学性、有效性和可重复性。
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