教育实验法

教育实验法第二组教育实验法的类型2教育实验法概述1教育实验法的基本程序3目录教育实验报告的撰写3含义：教育实验法：研究者按照研究目的，合理的控制或创设一定条件，人为的变革研究对象，从而验证假设、探讨教育现象因果关系的一种教育研究方法。一、教育实验法概述教育实验法是一种重要的研究方法，也是教育科学发展的基础和源泉一、教育实验法概述（一）教育实验法的特点第一，主动变革性。观察与调查都是在不干预研究对象的前提下去认识研究对象，发现其中的问题。而实验却要求主动操纵实验条件，人为地改变对象的存在方式、变化过程，使它服从于科学认识的需要。第二，控制性。科学实验要求根据研究的需要，借助各种方法技术，减少或消除各种可能影响科学性的无关因素的干扰，在简化、纯化的状态下认识研究对象。第三，因果性。实验以发现、确认事物之间的因果联系为直接宗旨和主要任务，本质上是按因果推论逻辑设计与实施的，它是揭示事物之间的因果联系的有效工具和必要途径。一、教育实验法概述2、教育实验法的优点（1）有目的控制变量有目的的控制变量是实验法的最本质的特点，可以人为的创设一定情境，通过操纵自变量，控制无关变量，以观察因变量的变化，这样能够客观的分析变量与因变量之间的关系。实验法对控制无关变量的效果最好，这样能使研究不受外在因素的干扰，结果较为客观。一、教育实验法概述（2）能够揭示变量之间的因果关系实验法是在理论假设的指导下，提出实验的条件，通过变化这些条件，观测被试的反应，通过分析这些反应，概括出被试为什么有这样的反应，这些反应是怎么产生的，这些反应与实验条件有什么关系等，由此概括出条件与反应的因果关系。一、教育实验法概述（3）能主动创设实验情境研究者不是被动地等待所要研究的被试心理、行为现象的发生，而是创设一定的实验情境主动的引起被试的反应，由此考察被试的反应与条件的关系，探讨事物的本质联系。这样可以扩大研究的范围和深度，使研究者对在自然教育情境中难以观察到的实验现象也可以进行研究。另外，还可以确定某种特定变量的效果。一、教育实验法概述（4）有严格的实验设计和确定的实验程序实验法设计更为严格，它对选择被试，确定实验变量，实验材料、工具规格，实验程序，每做一步的具体要求，特别是对无关变量的控制等，都有明确的规定，使结果更具科学性。（5）具有可重复性实验法可以有目的的控制实验变量，为重复验证提供了可能。一、教育实验法概述教育实验法的局限性：第一，科学研究中的许多变量是无法操纵、控制的，不能通过实验法去研究。原因与结果处于不同层次，许多原因往往不能直接观察到，而需在事物的深层结构和内在机制上加以理解性解释。第二，实验控制有时使实验情境与实际生活情境存在一些差距，从实验情景中获得的结论并不完全适用于实际生活情景，它还需要通过广泛的实践作进一步的检验。第三，实验过程本身离不开理论假设的引导，离不开对研究对象的观测，从某种意义上来说，实验是观察调查与理性思辨的综合运用一、教育实验法概述（三）教育实验中的三种变量变量是随着条件、情景的变化而在数量或类型上起变化的人或事物的特征或方面，又称因子或因素。一、教育实验法概述自变量、因变量和无关变量1．自变量自变量是实验者操纵的假定的原因变量。例如：有几种不同的教材，考察它对学生的学习影响有没有显著差异。教材就是实验自变量。自变量可以处在不同的变化状态中，如教材便有甲、乙、丙、丁等等不同种类。它是对自变量变化程度的规定。我们要解决的问题不是用不用教材，而是采取哪种教材才能更有效地促进教学所以，一个实验因子至少要有两种水平才能进行比较，否则其本身就不能构成实验因子。一、教育实验法概述2．因变量因变量是一种假定的结果变量，它是实验变量作用于实验对象之后所出现的效果变量。实验因变量必须具有一定的可测性。3．无关变量那些不是某实验所需要研究的、除自变量与因变量之外的一切变量统称为该实验研究的无关变量，也称非实验因子或无关因子例如进行几种不同教材的比较实验，自变量：教材教师水平、学生原有基础、家庭辅导、学习时间等等一切可能影响教学效果的因素都是该实验中的无关变量。一、教育实验法概述在实验过程中，需要严格控制无关变量（二）无关变量控制的方法经典实验常采用随机、消除、恒定、平衡、抵消等方法来控制无关因子。（1）随机。指在选择被试、安排实验处理顺序等许多实验环节上不受实验人员主观意图的影响，而由偶然机遇决定。问题在于，教育实验不能打乱正常的教学秩序。有时，实验者不能不限于在允许的学校和班级内进行，实验人员在确定学校、班级、执教者时不得不有意而为之。因此随机法是难以完全实现的一、教育实验法概述（2）消除。即想方设法使无关因子从实验情境中消失。一些心理实验在暗室或隔音室内进行，就是为了消除作为无关因子的光线、室外噪音等物理因素的干扰。教育实验中诸多影响实验结果的心理因素是无法消除的。不恰当地采用消除法，会使实验情境失去“自然性”、“现实性”，反而会引起被试的疑虑、期望、紧张等情绪变化，干扰实验的进程。因此，消除法的使用有较大的局限性一、教育实验法概述（3）恒定。即使无关因子效应在实验前后保持不变，不影响实验效果的前后比较。如使实验班人数固定不变，实验教师保持相对稳定等，但由于教育实验周期长，实验对象身心不断发展，诸多因子无法恒定不变。（4）平衡。指在分组比较实验中，要使各组的无关因子作用相同，这样可以把实验班与对照班的不同归结为实验处理的不同。（5）抵消。即让同样的被试先后接受几种不同的实验处理，使每一种实验处理以不同的次序出现，列成机会均等的组合，并随机分派接受各个顺序组合，是无关变量在先后轮换过程中可以相互抵消，从而提高实验精确度。一、教育实验法概述控制无关变量的方法在教育实验中都有一定的局限性，因此，在教育实验中应根据具体的情况选择不同的方法，扬长避短，注意不同方法的相互配合，兼用多种方法来达到控制无关变量的目的。一、教育实验法概述教育实验效度1.内在效度实验者所操纵的实验变量对因变量所造成的影响的真正程度。也就是因变量在多大程度上可以归功于实验变量的贡献。“实验到底有没有真正成功”实验中最重要的一种效度，是讨论外在效度的前提一、教育实验法概述坎贝尔和斯坦利：内在效度、外在效度影响因素：①历史（同时事件）指除了实验变量以外，一些未经控制的因素会介入周期较长的实验过程，而引起实验结果的变化。例如：研究者想试验一种新的数学教学法实验变量：新的数学教学方法实验处理后，紧接着测验学生的数学成绩。在实验过程中，部分参加实验的学生同时参加了课外数学兴趣小组学习（同时事件）。这一“同时事件”可能和新的数学教学方法同时发生作用而混淆实验结果。如果学生的数学水平有所提高，也许并非单纯由新的数学教学法所致。实验时间越长，实验处理外其他时间的影响可能性越大。一、教育实验法概述②成熟：指在实验期间，实验对象的身心发生变化也会影响实验变量对因变量的作用。例如：实验对象在实验期间变得更成熟，更健壮，或出现疲劳、饥饿、分心、厌倦等，这些改变都会影响实验结果例如，教育工作者要试验一种新的阅读方法的效果，在一年的新的阅读方法教学过程中，实验对象因年龄增长而在认知能力方面的自然发展和成熟或词汇的自然增长，都可能干扰实验处理的效果，所以阅读能力的提高，就难以单纯归因于新的阅读教学法。一、教育实验法概述③测验：前测的暗示对实验因变量的影响。在某些教育实验中，为了方便比较实验前后的情况，往往安排前测，而往往前测的经验有助于后测分数的提高。尤其是前后测的题型基本相同时，因为实验对象经过前测之后，会熟悉测验的技巧和题型，即使没有实验处理的效果，也因前测经验的影响，而导致后测分数的提高。④工具（测量手段）：指测量手段对实验因变量的影响例如，如果教育实验的实验班和对照班的测量主持者和评判者分别以不同的标准和测量工具对自己班进行测量，那么这种测量的结果不能加以比较。因为“工具”的差异可能会造出两个班成绩的差异，而这种差异不一定是由实验处理导致的。一、教育实验法概述⑤统计回归：是指某次测验中成绩特别高或特别的低的学生，不管是否接受实验处理，均可能是第二次测量的成绩向团体平均数回归。即高分组在第二次测验时，其分数由于向平均数回归而有降级的趋势，低分组的分数却有升高的趋势例如：对一个年级的学生进行语文水平前测，根据前测成绩把学生分成高分组和低分组；然后，在未经过任何教育训练、中间时间间隔也很小的情况下，再用结构与难度相当的测试卷对学生进行后测，观察高分组和低分组的成绩变化。可能会看到：高分组平均成绩有所下降、低分组平均成绩有所上升，都出现了向全年级的平均成绩靠拢的趋势统计回归很容易混淆实验处理对因变量的效果一、教育实验法概述⑥差异的选择：所选择的两组或几组被试者，在未受实验处理之前，本来各方面的能力就有所偏差或不相等，那么实验结果的差异就不能说是单纯由实验处理造成的。例如，进行英语教学实验，在实验方案实施之前，实验组的学生的英语基础就明显高于对照组的学生，在实施实验方案后，测量的结果如果显示实验组成绩显著高于对照组的成绩，这种差异可能并非完全由实验组处理所造成的，而是英语基础的不同造成的。一、教育实验法概述⑦被试的缺失（流失）：实验对象在实验期间的流失，如择校、转学、迁居、死亡等，则可能使实验结果难以解释。例如，研究者随机对两组小学一年级新生进行某一新课程的新方法教学研究，假定实验一年期间，不少智力低的学生从实验组退出，而控制组却无此现象研究结果发现实验组成绩优于控制组此结果很可能不是因实验处理所造成的，而是因实验组多数低能力的受试中途退出实验的结果。当实验组和控制组有不同比率的受试退出实验时，就会导致实验结果的偏差。一、教育实验法概述⑧选择和成熟的交互作用差异的选择因素与成熟因素交互作用例如：研究者要检验某种心理教育方法的效果，分别选择一组心理异常的学生和一组心理正常的学生做实验。两组实验前的条件本来就不同，这就是“差异的选择”因素；实验处理后，异常组学生发生了自然恢复，正常组学生则无，这就是“成熟”因素。这两种因素的交互作用，干扰看实验效果，影响了实验的内在效度一、教育实验法概述2.外在效度实验结果的概括性和代表性。具体说，指实验结果是否推论到实验对象以外的其他被试者或者实验情境以外的其他情境。一个实验越能实现这个目的，表示该实验越有越有良好的实验效度一、教育实验法概述影响因素：①测验的反作用或交互作用测验的反作用指前测对后测的作用；测验的交互作用指前测与后测的交互作用研究者欲了解一周的政治理论学习对学生政治理论学习的态度改变的效果学习之前，如先测量学生对政治学习的态度（前测），则由于这一测验的影响，学生在一周的学习期间，特别集中注意学习和前测经验的影响有关的问题和内容，结果导致测验成绩有很大的改变（后测）。（前测对后测的作用）一、教育实验法概述②选择偏差与实验变量的交互作用：当选择一些具有独特心理素质的实验对象做实验时，选择偏差与实验变量的交互作用效果就容易产生。例如：选择一些具有高智力的学生进行启发式教学和灌输式教学比较，实验结果发现前种教学法优于后种教学法。这一结果不能推论到实验以外的其他一般的学生中去。因为选择参加实验的对象，具有高智力的独特心理素质（选择偏差），他们也许比这种特质低得学生（如智力低学生）更能从启发教学法（自变量）中获益。将这种结果推论到智力一般或较低学生，显然会造成推论的错误一、教育实验法概述③实验安排的效应（如霍桑效应）；由于实验情境的安排，实验对象知道自己正在被观察或正在参加实验，他们表现出来的行为自然而然的与他们不知道正在被观察或不是参加实验时有很大不同。“霍桑效应”是管理学中的一种现象，是指人们由于受到额外的关注而引起工作绩效上升的情况。上个世纪初，哈佛大学心理学专家梅奥率实验小组，在一家名为霍桑的工厂进行实验，试图通过改善工作条件和环境等外在因素，找到提高劳动生产率的途径。研究小组随意挑了一批工人作为观察对象，可是无论外在因素变得好一些还是差一些，实验组的