第二章实验研究的基本问题南方医科大学心理学系刘欢欢Email:hh48095@163.com内容:第一节实验研究的变量第二节实验研究的设计第三节实验研究的效度第三节心理实验研究的效度1957,社会心理学家Campbell第一次明确提出实验研究的效度问题。1966,借用测验领域的“效度”概念,提出外部效度(externalvalidity)与内部效度(internalvalidity)的概念,作为设计与评价各种研究的标准。1979,Campbell&Cook从外部效度中分离出构思效度(constructvalidity),从内部效度中分离出统计结论效度(statisticalconclusionvalidity)。第三节心理实验研究的效度效度:是指研究真实、正确地揭示所研究心理现象的本质及其规律的程度,也就是研究结果符合事物客观实际的程度。构成:构思效度外部效度内部效度统计结论效度一、构思效度(一)构思效度的含义构思效度(构念效度)是指某项研究理论构思的逻辑合理性以及把抽象理论转化为操作性定义的恰当性程度。(二)构思效度的影响因素1、理论概念模糊、思路逻辑混乱,涉及选题、假设、研究框架;2、下操作性定义的不恰当,单一方法和操作引起偏差,如焦虑包括状态焦虑、特质焦虑;3、因被试的猜测而发生被试心理与行为的改变,从而使被试的反应与不同实验处理之间可能存在交互作用。(三)提高构思效度的方法1.对某一项具体的课题研究,研究者必须全面深入地研读前人的研究成果,使自己的研究理论结构严谨、符合逻辑、层次分明。2.对研究的各种变量作出明确、严格的说明,尤其操作定义要明确、具体,有较强的可操作性。3.对上述的各种影响构思效度因素要加以消除或严格控制。(一)内部效度的含义内部效度,是指研究中的自变量与因变量之间因果关系的确定性程度,也就是说,因变量数值的变化是不是真的是由自变量的变化而引起的。即研究所得因果关系的确定性。内部效度的获得,主要依赖于准确而周密的研究设计。二、内部效度(二)内部效度的影响因素1.成熟和历史因素(过去事件),即被试的生理、心理随着时间的变化而逐渐产生的发展和变化。2.疲劳、饥饿或厌倦等暂时的被试因素。3.被试选择上的差异。4.测验的影响:多次测验成绩提高、反应性测验的问题、设备的不稳定及人为因素。(二)内部效度的影响因素5.实验程序不一致或处理扩散产生的效应。6.研究对象的死亡率或退出率7.多种研究条件与因素间的交互作用,如选择与成熟的交互作用、测验与处理的交互作用。8.统计回归效应。(三)提高内部效度的方法1.进行严密的实验设计——自变量、因变量及无关变量的控制(1)自变量的控制,包括:给自变量制定恰当的操作定义;确定自变量范围;检查点及其间距的确定;自变量呈现仪器的控制(2)因变量的控制,包括:保证因变量必备的性质:有效性、可靠性、灵敏度、数量化;指导语的制定;主试和被试态度的控制;.反应的观察、记录和测定的客观化与标准化。(3)无关变量的控制,包括:消除法;恒定法;平衡法;抵消法;随机化法;匹配法;兼作组法;无关变量纳入法(系统变化法);统计控制。(三)提高内部效度的方法2.对实验实施计划、过程、环节进行严格的监控(1)研究者应保证研究按照所规定的计划实施。如当主试人数较多时,可能有的不按规定的要求实施:指导语不一致、不理解实验要求、态度保持如一;呈现时间不准等。(2)检查实验过程中有无意外事件发生。(3)要结合实验结果检查实验各环节的计划是否恰当。如被试人数够不够;刺激呈现方式有无问题;实验程序、次序安排是否合理;被试任务、各种控制是否恰当?三、外部效度(一)外部效度的含义外部效度是指研究结果能够概括化、普遍化到其他类似情境中去的程度,亦即研究结果的普遍代表性和适用性。包括总体效度和生态效度。即研究的代表性三、外部效度(一)外部效度的内涵总体效度是指样本的研究结果能够适用于其所处的总体的程度与能力。要保证总体效度,关键是被试的取样。生态效度是指研究结果能够概括并适用于其他研究条件和情境的程度和能力。简言之,就是指研究能代表真实世界的情况。要保证生态效度,关键看特定研究的变量、实验条件、工具、时间、程度等的代表性程度。(二)外部效度的影响因素1、实验环境的人为性。被试与主试的因素,如实验者效应。2、被试的代表性差;3、研究变量的抽样与操作定义不明确,测量的信度、效度差4、前测与实验处理的相互影响(如对病人的歧视);(二)外部效度的影响因素5、多重处理的干扰,如被试接受多个测验或参加多个实验而引起的互相干扰;如大学和研究基地的研究成果代表性差。6、反应性的情境7、研究与实际情境相差较大,如实验室实验和现场实验的差距;8、老鼠与大学生被试(三)提高外部效度的方法1.提高被试方面的概括性。如研究人类的心理现象,尽量要以人为被试,而不是通过动物研究的结论推倒人类的心理规律;对人类被试的取样要采用随机化的方法,样本容量足够大;采用统计推论推广研究结论时,概括不要超出研究总体。(三)提高外部效度的方法2.提高实验材料和仪器的代表性研究过程中,不能只根据一种材料或仪器而得出的结果作出广泛的概括,应采用不同的实验材料、测量工具对同样的现象进行测量。如对于同样的心理现象可以通过行为实验法、眼动法、计算机模拟法和脑成像技术等多种范式去证明。——异法同证(三)提高外部效度的方法3.提高实验任务和实验程序的代表性如人们用不同的研究范式证实了负启动现象,这些范式有负启动范式、终止信号范式、flanker任务、Stroop效应等,这也说明负启动实验的外部效度是很高的。(三)提高外部效度的方法4.提高研究的背景的代表性。研究背景与现实越接近,那么研究的外部效度越高。提高研究背景代表性的具体方法为现场研究或现场实验。四、统计结论效度(一)统计结论效度的含义统计结论效度是指由统计方法的适当性或统计结果的推论所导致的统计结论有效性的程度,是检验研究结果的数据分析程序与方法的有效性及结果推论合理性的指标。统计结论效度主要涉及研究误差、变异来源与如何适当地运用统计检验。如果该采用非参数检验,而采用了参数检验,该采用方差分析,而采用了T检验,那么必然会导致研究结果的有效性降低,也就研究的统计结论效度较低。(二)影响统计结论效度的因素1.数据的质量差,如极端值过多,误差变异突出、标准差过大、不同条件下n值差异过大,以及数据输入错误等。2.违反统计检验的基本假设和适用条件;t检验、方差分析、回归分析等。3.统计检验能力低。在统计学上,把不犯或避免II类错误的概率称作统计检验力,用1-β表示。相关的因素有:样本大小;显著性水平α的大小,α越小,统计检验能力越低,教育方面研究允许定为0.1;误差变异的大小。4.测量的信度低、实验实施处理的可靠性低、研究背景中存在随机的无关因素、被试的随机异质性等。5.统计推论的合理性,如若P0.05,是否可以下结论:差异不显著或无关?相同的统计结果,往往可以做出多种不同的解释。(三)提高统计结论效度的方法在实际研究中,为了提高研究的统计结论效度,研究者要注意收集数据的质量,考虑合适的样本容量,选用合适的统计方法,从而提高统计结论的有效性。本节小结:构思效度的含义、影响因素和提高方法内部效度的含义、影响因素和提高方法外部效度的含义、影响因素和提高方法统计结论效度的含义、影响因素和提高方法