第二章心理学实验研究中的各种变量及其控制课件.ppt

1、心理学研究方法心理学研究方法第二章第二章 心理学研究中的心理学研究中的变量及变量间关系变量及变量间关系内内 容容第一节 变量的分类第二节 自变量的操纵与因变量的观察第三节 额外变量的控制第四节 心理学研究中的变量间的关系变量：研究者感兴变量：研究者感兴趣的、可以潜在地趣的、可以潜在地发生变化的事件和发生变化的事件和现象。现象。第一节第一节 变量的分类变量的分类根据变量的不同性质分根据变量的不同性质分 观测的个体只能归属于几种互不相容类别中的一种时。一般是用非数字来表达其类别。定性变量(qualitative variable)是指精确地纯数值量 也就是通常所说的连续变量，如长度、重量、人口等。

2、定量变量（quantitative variable）根据变量的不同来源分根据变量的不同来源分 来源于实验任务的某些方面的变化来源于实验任务的某些方面的变化 又称刺激变量又称刺激变量,如如:迷津的难度迷津的难度任务变量任务变量 来源于环境的某些方面的变化来源于环境的某些方面的变化 如：温度、湿度、噪声如：温度、湿度、噪声环境变量环境变量 来源于被试的特征来源于被试的特征 也称分类变量、机体变量也称分类变量、机体变量被试变量被试变量被试变量被试固有的、或多被试固有的、或多或少带有永久性的或少带有永久性的特征（如性别、年特征（如性别、年龄等）龄等）暂时的被试变量，暂时的被试变量，指被试的一些短暂指

3、被试的一些短暂的经历或体验（如的经历或体验（如遭遇自然灾害等）遭遇自然灾害等）被试的一些行为分被试的一些行为分类类(如习惯等如习惯等)根据变量在研究中所扮演的不同角色分根据变量在研究中所扮演的不同角色分 含义：由研究者所操纵的、对被试的反应可能产生影响并且研究者希望含义：由研究者所操纵的、对被试的反应可能产生影响并且研究者希望观察其效应的变量。观察其效应的变量。作用：用来区分或定义不同的实验条件，或者不同类型的被试。作用：用来区分或定义不同的实验条件，或者不同类型的被试。自变量自变量 含义：实验中由操纵自变量而引起的被试的某种特定反应，也称反应含义：实验中由操纵自变量而引起的被试的某种特定反应

4、，也称反应测量，反应变量测量，反应变量 心理学所有因变量都是被试变量心理学所有因变量都是被试变量因变量因变量 含义：实验研究中被研究者意识到并使用一定办法加以控制的那些混含义：实验研究中被研究者意识到并使用一定办法加以控制的那些混淆因素淆因素控制变控制变量量第二节第二节 自变量的操纵与因变量的观察自变量的操纵与因变量的观察一、自变量的操纵一、自变量的操纵（一）自变量变化范围的确定（一）自变量变化范围的确定1.富翁与女人：一个故事富翁与女人：一个故事2.动机强度与耶基斯动机强度与耶基斯-多德森定律多德森定律3.空间提示与目标之间的间隔时间与返回抑制空间提示与目标之间的间隔时间与返回抑制研究者：波

5、斯纳和科恩研究者：波斯纳和科恩实验设计实验设计：（1）在屏幕左、中、右三个位置个出现一个注视框，要求被）在屏幕左、中、右三个位置个出现一个注视框，要求被试在整个实验过程中一直注视中间的注视框。试在整个实验过程中一直注视中间的注视框。（2）某侧（如右侧）的注视框突然变亮（提示），接着又恢）某侧（如右侧）的注视框突然变亮（提示），接着又恢复最初状态。复最初状态。（3）目标（如）目标（如“*”）或者出现在曾经变亮的注视框中（称有）或者出现在曾经变亮的注视框中（称有效提示），或出现在曾经变量的注视框对侧的注视框中（称无效提示），或出现在曾经变量的注视框对侧的注视框中（称无效提示）。效提示）。（4）实验

6、要求被试一旦发现）实验要求被试一旦发现“*”，就做按键反应。，就做按键反应。结果：结果：（1）当注视框变量到目标开始出现之间的时间间隔（）当注视框变量到目标开始出现之间的时间间隔（CTOA）较短时，同无效提示相比，有效提示条件下目标觉察要快。较短时，同无效提示相比，有效提示条件下目标觉察要快。（2）当）当CTOA较长（超过较长（超过300毫秒）时，同无效提示相比，有效毫秒）时，同无效提示相比，有效提示条件下目标不仅没有变快，反而变慢。提示条件下目标不仅没有变快，反而变慢。长长CTOA条件下所观察到的这种现象，称为返回抑制条件下所观察到的这种现象，称为返回抑制（inhibition of ret

7、urn）。）。如果如果CTOA变化范围为变化范围为0200毫秒，则只能观察到有效提示的促毫秒，则只能观察到有效提示的促进作用；如果为进作用；如果为300500毫秒，则只能观察到有效提示产生的抑毫秒，则只能观察到有效提示产生的抑制效应。制效应。解决办法解决办法：（1）查阅文献）查阅文献 （2）有时可做一些预备试验）有时可做一些预备试验（二）检查点和间距的确定（二）检查点和间距的确定 检查点是指自变量的不同取值（通常称不同的检查点是指自变量的不同取值（通常称不同的水平）。水平）。检查点通常为检查点通常为2-5个个 间距大小也需慎重考虑，太小可能观察不到操间距大小也需慎重考虑，太小可能观察不到操纵自

8、变量所引起的因变量的变化，太大则可能遗纵自变量所引起的因变量的变化，太大则可能遗漏某些重要变化。漏某些重要变化。良好因变良好因变量需要具量需要具备的五个备的五个特点：特点：二、因变量的观察二、因变量的观察第三节第三节 额外变量的控制额外变量的控制因变量的变化有时可能部分甚至完全是由额外因变量的变化有时可能部分甚至完全是由额外变量的变化所引起的变量的变化所引起的随机的随机的额外变额外变量量系统的系统的额外变额外变量量指偶然地起作用的额外变量。指偶然地起作用的额外变量。通常无法绝对避免随机的额外变量的影响，但可以减通常无法绝对避免随机的额外变量的影响，但可以减到最低限度。随机误差是一种实验误差，通

9、常的解决到最低限度。随机误差是一种实验误差，通常的解决办法是增加被试数目和实验次数。办法是增加被试数目和实验次数。指经常地稳定地起作用的额外变量。指经常地稳定地起作用的额外变量。这种额外变量如果不加控制，就会造成系统误差，即这种额外变量如果不加控制，就会造成系统误差，即常误（常误（CE）。）。通常说的额外变量的控制是指系统的额外变量的控制通常说的额外变量的控制是指系统的额外变量的控制1、实验者效应、实验者效应由于主试不经意地向被试提供一些暗示，告诉他们自己由于主试不经意地向被试提供一些暗示，告诉他们自己所期待的反应，以至于对实验结果施加了细微影响。所期待的反应，以至于对实验结果施加了细微影响。

10、2、要求特征、要求特征被试自发地对主试的实验目的产生一个假设或猜想，然被试自发地对主试的实验目的产生一个假设或猜想，然后再以一种自以为能满足这一假想的实验目的方式进行后再以一种自以为能满足这一假想的实验目的方式进行反应。典型例子：霍桑效应（反应。典型例子：霍桑效应（Hawthorne effect）和安）和安慰剂效应慰剂效应(placebo effect)。一、排除法一、排除法（elimination method)elimination method)含义：含义：把额外变量从实验中排除出去。把额外变量从实验中排除出去。例如：如果外界的噪音和光线音响实验，最好的办法就是进入例如：如果外界的噪音

11、和光线音响实验，最好的办法就是进入隔音室或暗室。隔音室或暗室。单盲实验：单盲实验：研究结束之前，被试并不告知研究的真正目的（当研究结束之前，被试并不告知研究的真正目的（当然，研究结束之后，应该将研究的真正目的告诉被试）。然，研究结束之后，应该将研究的真正目的告诉被试）。双盲实验：双盲实验：实验的操作者和实验被试都不知道实验内容和目的，实验的操作者和实验被试都不知道实验内容和目的，从而避免了主试、被试双方因为主观期望所引发的额外变量。从而避免了主试、被试双方因为主观期望所引发的额外变量。缺点：缺点：容易造成研究结论缺乏容易造成研究结论缺乏生态学效度生态学效度（ecological validit

12、y）。所谓生态学效度是指研究所获得的结果也应该适用）。所谓生态学效度是指研究所获得的结果也应该适用于现实世界中自然发生的行为。于现实世界中自然发生的行为。二、对立法二、对立法(opposed method)(opposed method)所谓所谓对立对立是指额外变量和自变量的效果对立。是指额外变量和自变量的效果对立。实验：实验：视觉复杂度如何影响图片命名反应时实验视觉复杂度如何影响图片命名反应时实验假设：假设：研究者除了没有对熟悉度进行控制外，对其他一些研究者除了没有对熟悉度进行控制外，对其他一些可能的额外变量均进行了控制。可能的额外变量均进行了控制。结果：结果：视觉复杂度视觉复杂度 A3A2

13、A1，反应时，反应时 A3A2A1，即视，即视觉复杂度越高，反应时越长。觉复杂度越高，反应时越长。我们假设反应时延长可能是由于熟悉度（额外变量）的降我们假设反应时延长可能是由于熟悉度（额外变量）的降低引起的。如果假设成立那么三种条件之间熟悉度应为：低引起的。如果假设成立那么三种条件之间熟悉度应为：A3A2A2A1,则则假设不成立。假设不成立。三、恒定法三、恒定法(constant method)(constant method)含义：旨在使额外变量在实验过程中保持恒定不变。含义：旨在使额外变量在实验过程中保持恒定不变。有效的控制方法是在有效的控制方法是在同一实验室同一实验室，有，有同一主试同一

14、主试在在同一个时间同一个时间对实对实验组和控制组使用验组和控制组使用同样的程序同样的程序进行实验。此外，进行实验。此外，主试和控制组被主试和控制组被试的特性试的特性（如年龄、性别、自我强度、成就、动机）也应保持恒（如年龄、性别、自我强度、成就、动机）也应保持恒定。定。缺点：缺点：（1）实验结果不能推广到额外变量的其他水平上去。）实验结果不能推广到额外变量的其他水平上去。（2）操纵的自变量和保持恒定的额外变量可能产生交互）操纵的自变量和保持恒定的额外变量可能产生交互作用。作用。四、随机化法四、随机化法(randomization)(randomization)实验：实验：为研究空间位置联想能否改

15、善为研究空间位置联想能否改善6065岁老年人的记忆岁老年人的记忆成绩，研究者决定向被试呈现成绩，研究者决定向被试呈现32个代表物体名称的词。每个个代表物体名称的词。每个词呈现词呈现4秒，要求被试尽可能多的记住这些词。所有词呈现完秒，要求被试尽可能多的记住这些词。所有词呈现完后，要求被试立即回忆呈现过的词。后，要求被试立即回忆呈现过的词。实验分为三种条件：实验分为三种条件：1.指导语鼓励被试尽力联想每个词所代指导语鼓励被试尽力联想每个词所代表的物体在现实生活中所处的典型的空间位置（位置联想记表的物体在现实生活中所处的典型的空间位置（位置联想记忆）；忆）；2.指导语鼓励被试尽力产生联想，但并告诉被

16、试具体指导语鼓励被试尽力产生联想，但并告诉被试具体作何联想；作何联想；3.指导语只是简单的告诉被试记住这些词。指导语只是简单的告诉被试记住这些词。假设有假设有30名老人自愿参加此项实验，那么应该如何分配被试名老人自愿参加此项实验，那么应该如何分配被试随机数表随机数表（一）对被试进行分组（一）对被试进行分组随机分派随机分派方法方法1：区组随机化（：区组随机化（block randomization）第一步，确定被试人数。上面实验中，一共三个条件，每个条件第一步，确定被试人数。上面实验中，一共三个条件，每个条件10名被试，总计名被试，总计30名被试。名被试。第二步，用第二步，用1、2、3来代表三个

17、条件。来代表三个条件。第三步，在随机数表中，寻找数字第三步，在随机数表中，寻找数字1、2和和3。22176865846895193617594613791677230277096178037671612044032812260873372-1-31-3-21-3-21-2-33-2-1第四步：根据第三步的结果安排被试进行实验。第四步：根据第三步的结果安排被试进行实验。方法方法2：Excel软件软件1.对对30名被试进行编名被试进行编号（号（s01-s30），每），每个被试的编号占一个个被试的编号占一个单元格。单元格。2.在这些编号右侧的在这些编号右侧的30个单元格中写入能个单元格中写入能够生成

18、随机数的函数够生成随机数的函数RAND。3.选中选中A列和列和B列，并列，并按按B列排序，这样，列排序，这样，30组数据就被随机化组数据就被随机化了。了。（二）安排试验顺序（二）安排试验顺序实验：实验：为考察人们对具体词（如为考察人们对具体词（如“台灯台灯”“”“香蕉香蕉”）和抽象词）和抽象词（如（如“真理真理”“”“正义正义”）进行命名（尽可能快和准确地读出呈）进行命名（尽可能快和准确地读出呈现在计算机屏幕上的词）的反应时是否有差异，研究者请现在计算机屏幕上的词）的反应时是否有差异，研究者请10名名被试参加实验，每个被试均命名被试参加实验，每个被试均命名36个具体词和个具体词和36个抽象词。

19、个抽象词。那么，如何安排这那么，如何安排这72次试验的顺序次试验的顺序采用随机化法来安排这采用随机化法来安排这72次试验的顺序。例如，可以先将具体次试验的顺序。例如，可以先将具体词和抽象词分别编号为词和抽象词分别编号为c01至至c36和和a01至至a36,然后使用然后使用Excel软件进行随机化处理。软件进行随机化处理。五、匹配法(matching method)匹配法是使实验组与控制组中的被试属性相等的一种方法。匹配法是使实验组与控制组中的被试属性相等的一种方法。（一）匹配法与被试分组（一）匹配法与被试分组实验：实验：把把15名被试分成三组，假设实验与被试智力水平有关。名被试分成三组，假设实

20、验与被试智力水平有关。那么，该如何合理地把被试分为三组？那么，该如何合理地把被试分为三组？第一步，获得每名被试的智商分数：第一步，获得每名被试的智商分数：s1122s6124s11125S2130S7141S12128S3146S8132S13135S4135S9140S14148S5120s10129s15121S5120S15121S13122S6124S11125S12128S10129S2130S8132S4135S13135S9140S7141S3146S14148第三步，创建五个区组，每个区组由三个邻近的智商分数组成：第三步，创建五个区组，每个区组由三个邻近的智商分数组成：S512

21、0s12128S13135S15121S10129S9140S1122S2130S7141S6124S8132S3146S11125S4135s14148第二步，对智力分数按升序排列：第二步，对智力分数按升序排列：第四步，区组内进行随机第四步，区组内进行随机S5120S1122S15121S6124S11125S12128S8132S10129S2130S13135S4135S9140S7141S14148S3146M1130M2132M3133使用条件使用条件：（：（1）匹配变量（）匹配变量（matching variable）与因变量）与因变量相关。相关。（2）匹配变量可测。）匹配变量可测

22、。匹配法的局限性匹配法的局限性:1、研究者对究竟需要匹配哪些变量有时可能缺乏正确的认、研究者对究竟需要匹配哪些变量有时可能缺乏正确的认识。识。2、如果需要匹配的变量过多，那么，难免会存在操作上的、如果需要匹配的变量过多，那么，难免会存在操作上的困难，使得匹配法缺乏可行性。困难，使得匹配法缺乏可行性。3、有时需要在正式实验之前对被试进行前测，这意味着被、有时需要在正式实验之前对被试进行前测，这意味着被试需要至少进行两次测试，而这可能会造成被试的流失。试需要至少进行两次测试，而这可能会造成被试的流失。（二）匹配法与实验材料的分组和选择（二）匹配法与实验材料的分组和选择1.实验材料的分组实验材料的分

23、组有时，研究者需要把若干个实验材料分成几组，使得不同组的有时，研究者需要把若干个实验材料分成几组，使得不同组的材料之间具有可比性。材料之间具有可比性。方法方法：（：（1）将实验材料随机分派到各组中）将实验材料随机分派到各组中 （2）匹配法匹配法2.实验材料的选择实验材料的选择研究者需要保证实验材料之间的差别只在某一维度上有差别，研究者需要保证实验材料之间的差别只在某一维度上有差别，在其他方面没有差别。在其他方面没有差别。（三）共轭控制法（三）共轭控制法共轭控制法是一种特殊的匹配法，它是在实验进行的过程中进共轭控制法是一种特殊的匹配法，它是在实验进行的过程中进行匹配。行匹配。例如，采用动物实验研

24、究经常经历后悔与胃溃疡之间的关系。例如，采用动物实验研究经常经历后悔与胃溃疡之间的关系。采用随机分派程序，将猴子分成两组采用随机分派程序，将猴子分成两组实验组与控制组实验组与控制组。其。其中，实验组猴子每隔中，实验组猴子每隔20秒遭受一次电击，如果它每隔秒遭受一次电击，如果它每隔20秒压一秒压一下杠杆，就可避免点击。如果遭到电击，猴子就会后悔。更为下杠杆，就可避免点击。如果遭到电击，猴子就会后悔。更为关键关键的是，当实验组的猴子遭受电击时，控制组的猴子也会遭的是，当实验组的猴子遭受电击时，控制组的猴子也会遭受同样强度的电击。受同样强度的电击。因此，控制组猴子的命运实际上掌握在实验组猴子的手里。

25、这因此，控制组猴子的命运实际上掌握在实验组猴子的手里。这种安排称作共轭控制法，它能够保证实验组和控制组两组猴子种安排称作共轭控制法，它能够保证实验组和控制组两组猴子之间的差别是唯一的。之间的差别是唯一的。兼作组法是指实验只使用一组被试，每个被试接受全部的实验兼作组法是指实验只使用一组被试，每个被试接受全部的实验条件。条件。优点：优点：一、消除个体差异；二、减少被试数目。一、消除个体差异；二、减少被试数目。在考察不同条件之间的差别时，原则上，如果可以采用兼作组在考察不同条件之间的差别时，原则上，如果可以采用兼作组法，就尽量不要采用随机分派程序或匹配法在被试之间进行比法，就尽量不要采用随机分派程序

26、或匹配法在被试之间进行比较。较。但有时兼作组法可能会产生但有时兼作组法可能会产生遗留效应遗留效应，即被试先完成的试验对，即被试先完成的试验对后完成的试验所产生的或正或负的影响。如练习效应、疲劳效后完成的试验所产生的或正或负的影响。如练习效应、疲劳效应等应等。六、兼作组法七、抵消平衡法七、抵消平衡法（counterbalancing methodcounterbalancing method）（一）每个条件只测一次（一）每个条件只测一次实验：为考察运动员对五种饮料实验：为考察运动员对五种饮料ABCDE的喜好情况，研究者决定采用的喜好情况，研究者决定采用兼作组法进行实验。这意味着每名被试需要品尝全

27、部的五种饮料，假兼作组法进行实验。这意味着每名被试需要品尝全部的五种饮料，假设每个条件只测一次，即每种饮料被试只品尝一次。那么，如何安排设每个条件只测一次，即每种饮料被试只品尝一次。那么，如何安排这五次试验的顺序？这五次试验的顺序？1.完全抵消平衡（完全抵消平衡（complete counterbalancing）这种方法意味着每种可能的序列都被使用这种方法意味着每种可能的序列都被使用n(n1)次。如果一个实验包次。如果一个实验包含含X个条件，那么，可能的序列一共有个条件，那么，可能的序列一共有X！个。上面实验中。一共有五！个。上面实验中。一共有五个条件，因此可能的序列一共有个条件，因此可能的

28、序列一共有120（5！）个。如果每种可能的序列！）个。如果每种可能的序列都被使用一次，则需要都被使用一次，则需要120名被试。名被试。2.部分抵消平衡（部分抵消平衡（partial counterbalancing）当每个实验条件只测一次时，三种方法可以实现部分抵消平衡。当每个实验条件只测一次时，三种方法可以实现部分抵消平衡。N为被试数为被试数 例如实验中被试为例如实验中被试为30人，这意味着对序列人，这意味着对序列A-E随机随机化化30次，就是从次，就是从120种可能序列中随机采样种可能序列中随机采样30次。次。试验顺序试验顺序N次随机化次随机化 又称又称ABBA法。先将序列法。先将序列A至

29、至E随机化，产生一个随机化，产生一个随机序列，如随机序列，如BCEAD；然后将该数列翻转，形成；然后将该数列翻转，形成方向数列方向数列DAECB；最后将被试分为两组进行正向；最后将被试分为两组进行正向和反向实验。和反向实验。反向抵消平衡反向抵消平衡（reverse counterbalancing）一个平衡的拉丁方是一个两维矩阵，其中列表示自一个平衡的拉丁方是一个两维矩阵，其中列表示自变量水平，行表示被试。变量水平，行表示被试。拉丁方（拉丁方（Latin square）拉丁方具体操作步骤：拉丁方具体操作步骤：1.按照按照A、B、X、C、X-1、D、X-2、E、X-3、F的顺序，建构方的顺序，建

30、构方格的第一行。其中，格的第一行。其中，X代表条件的顺序最靠后的一个字母。代表条件的顺序最靠后的一个字母。2.建构第二行（在第一行的基础上依次顺延一个字母）。建构第二行（在第一行的基础上依次顺延一个字母）。3.按照第二步中所使用的规则，建构剩下的三行。如此形成一个按照第二步中所使用的规则，建构剩下的三行。如此形成一个55方格。方格。4.随机分派五个条件（即五种饮料）给五个字母，以确定每行实际的随机分派五个条件（即五种饮料）给五个字母，以确定每行实际的条件序列。然后给每行分派相同数目的被试。条件序列。然后给每行分派相同数目的被试。第一行第一行 A B E C D第二行第二行 B C A D E第

31、三行第三行 C D B E A D E C A B E A D B CE顺延一个字母的结果应该顺延一个字母的结果应该是是A注意：注意：1.第一行应该按照第一行应该按照X规则，而不能简单地按照字母的自然顺规则，而不能简单地按照字母的自然顺序来建构。序来建构。2.为保证每个条件在其他所有条件的前后出现的次数相同，为保证每个条件在其他所有条件的前后出现的次数相同，当实验条件数目为当实验条件数目为奇数奇数时。则需要同时采用时。则需要同时采用两个两个方格，其方格，其中一个是根据中一个是根据X规则建构的，另一个则是一个反向的方格。规则建构的，另一个则是一个反向的方格。当条件数为当条件数为偶数偶数个时，只需

32、采用个时，只需采用一个一个方格。方格。所以使用拉丁方实验设计时，如果条件数目为所以使用拉丁方实验设计时，如果条件数目为偶数偶数，所需，所需的被试数目应该为的被试数目应该为nX，其中，其中，n为每行分派的被试数目，为每行分派的被试数目，X为条件数目。如果条件数目为为条件数目。如果条件数目为奇数奇数，所需的被试数目则应，所需的被试数目则应该为该为2nX。（二）每个条件不只测一次（二）每个条件不只测一次1.反向抵消平衡反向抵消平衡同一被试接受全部两种序列，因此不涉及随机分派被试这样的步骤。同一被试接受全部两种序列，因此不涉及随机分派被试这样的步骤。注意：注意：当每个条件的试验次数较多时，那么不宜采用

33、反向抵消平衡当每个条件的试验次数较多时，那么不宜采用反向抵消平衡的方法安排实验顺序。的方法安排实验顺序。2.区组随机化区组随机化假设每名被试需要品尝全部五种饮料，而每种饮料需要品尝多次以假设每名被试需要品尝全部五种饮料，而每种饮料需要品尝多次以获得更加稳定的数据。这时可采用区组随机化安排实验顺序。此时，获得更加稳定的数据。这时可采用区组随机化安排实验顺序。此时，每个条件施测一次为一个每个条件施测一次为一个区组。区组。基本原则基本原则：（：（1）在下一个区组重复出现之前，每个条件只出现一次。）在下一个区组重复出现之前，每个条件只出现一次。（2）每个区组内，不同条件的试验顺序随机化。）每个区组内，

34、不同条件的试验顺序随机化。使用区组随机化程序安排实验顺序，可以排除被试成功预期的可能使用区组随机化程序安排实验顺序，可以排除被试成功预期的可能性性。3.假随机（假随机（pseudorandom）所谓假随机是指，首先按照随机化程序安排若干次试验的顺序，所谓假随机是指，首先按照随机化程序安排若干次试验的顺序，然后再对该顺序进行局部的、人为地调整，从而得到一个更为然后再对该顺序进行局部的、人为地调整，从而得到一个更为恰当的实验顺序。恰当的实验顺序。(三三)顺序效应与抵消平衡法的局限顺序效应与抵消平衡法的局限在采用兼作组法，并采用反向抵消平衡法安排试验顺序时，可在采用兼作组法，并采用反向抵消平衡法安排

35、试验顺序时，可能会产生不对称迁移（能会产生不对称迁移（asymmetric）,也会叫做顺序效应也会叫做顺序效应（order effects）。）。顺序效应顺序效应是指，一些特定的序列可能会产生某种效应，这些效是指，一些特定的序列可能会产生某种效应，这些效应不同于使用其他序列时所产生的效应。这时，应不同于使用其他序列时所产生的效应。这时，抵消平衡法抵消平衡法已已不能保证额外变量对两种条件产生同样地影响。因此，抵消平不能保证额外变量对两种条件产生同样地影响。因此，抵消平衡法对顺序效应无能为力。衡法对顺序效应无能为力。第四节第四节 心理学研究中的变量间关系心理学研究中的变量间关系 （1）自变量与因变

36、量）自变量与因变量在实验中实验者操纵自变量，观察这一操纵所引起的因在实验中实验者操纵自变量，观察这一操纵所引起的因变量的变化。这类研究称为实验研究，因为可以揭示因变量的变化。这类研究称为实验研究，因为可以揭示因果关系，所以也称果关系，所以也称因果关系研究因果关系研究。（2）两个变量均为被试变量）两个变量均为被试变量研究者通过测量同一个个体的两方面的特性，然后计算研究者通过测量同一个个体的两方面的特性，然后计算两方面特性之间的相关，来观察自然发生的两个变量之两方面特性之间的相关，来观察自然发生的两个变量之间的关系，即间的关系，即相关研究相关研究。相关研究关心个体差异，而实验研究则力图寻找适用于相

37、关研究关心个体差异，而实验研究则力图寻找适用于每个人的普遍规律。每个人的普遍规律。一、变量间的关系与两类研究一、变量间的关系与两类研究二、相关研究在揭示因果关系时的局限及二、相关研究在揭示因果关系时的局限及其解决方法其解决方法（一）因果关系是否存在与偏相关分析（一）因果关系是否存在与偏相关分析在相关研究中，类似环境这样的变量称作在相关研究中，类似环境这样的变量称作第三变量第三变量。第三变量的存。第三变量的存在使得两个被试变量之间的关系变得复杂，尤其当第三变量与两个在使得两个被试变量之间的关系变得复杂，尤其当第三变量与两个被试变量之间都存在较高的相关时，只计算我们感兴趣的两列变量被试变量之间都存

38、在较高的相关时，只计算我们感兴趣的两列变量之间的相关，并不能确定它们之间真实的关系。因此，一个解决办之间的相关，并不能确定它们之间真实的关系。因此，一个解决办法是法是将第三变量转换为控制变量将第三变量转换为控制变量。偏相关偏相关（partial correlation）分析实际上是一种尝试从统计上控制）分析实际上是一种尝试从统计上控制第三变量的方法，可用来估计第三变量的效果。其第三变量的方法，可用来估计第三变量的效果。其逻辑逻辑是，在移除是，在移除或控制第三变量的前提下，测量研究者所感兴趣的两个变量之间的或控制第三变量的前提下，测量研究者所感兴趣的两个变量之间的关系。关系。右图为右图为30名被

39、试的名被试的30组智商、阅读速度组智商、阅读速度（词数（词数/分）和阅读理分）和阅读理解成绩（阅读测验分解成绩（阅读测验分数，满分为数，满分为40分）的分）的数据。数据。第一步，将数据第一步，将数据读入读入SPSS。可。可以用以用Excel整理整理好数据后，存好数据后，存成成.xls或或.dbf格式格式文件，再用文件，再用SPSS打开。打开。第二步，计算三者之第二步，计算三者之间的两两相关。间的两两相关。智商与阅读速度智商与阅读速度之间的相关为之间的相关为0.69，p=0.01智商与阅读理解智商与阅读理解之间的相关为之间的相关为0.83，p=0.01阅读理解与阅读阅读理解与阅读速度之间的相关速

40、度之间的相关为为0.49，p=0.01第三步，在控制智商的情第三步，在控制智商的情况下，计算阅读速度与阅况下，计算阅读速度与阅读理解之间的偏相关。读理解之间的偏相关。Analyze-Correlate-partial结果表明，在结果表明，在控制智商的前控制智商的前提下，阅读速提下，阅读速度与阅读理解度与阅读理解成绩之间的相成绩之间的相关为关为-0.20,p=0.293在不加控制时，在不加控制时，两者之间的相关两者之间的相关为为0.49，p0.01。说明智商是重要说明智商是重要的第三变量，对的第三变量，对阅读速度与阅读阅读速度与阅读理解之间的相关理解之间的相关有显著影响有显著影响（二）因果关系方

41、向与跨时间间隔小组相关（二）因果关系方向与跨时间间隔小组相关相关研究的另一个局限是，如果两个被试变量之间有因果关系，相关研究的另一个局限是，如果两个被试变量之间有因果关系，那么，因果关系的方向到底如何，难以确定。那么，因果关系的方向到底如何，难以确定。跨时间间隔小组相关（跨时间间隔小组相关（cross-lagged panel correlation）实验实验：1960年，埃龙等人测量了年，埃龙等人测量了875名来自纽约乡村的三年级名来自纽约乡村的三年级小学生对暴力电视的偏爱（小学生对暴力电视的偏爱（TVVL3）以及攻击性（）以及攻击性（AGG3），），并计算了二者之间的相关，为并计算了二者之

42、间的相关，为0.21。十年之后，他们继续研究。十年之后，他们继续研究了其中了其中427名学生，测量同样的变量，并计算出如下图所示的名学生，测量同样的变量，并计算出如下图所示的六个相关系数。六个相关系数。三年级时对暴力电视的偏爱三年级时对暴力电视的偏爱（TTVL3）十年之后对暴力电视的偏爱十年之后对暴力电视的偏爱 (TVVL13)三年级时的攻击性三年级时的攻击性 (AGG3)十年之后的攻击性十年之后的攻击性 (AGG13)0.310.01-0.050.210.050.38如果攻击性是暴力偏爱的原因，那么，如果攻击性是暴力偏爱的原因，那么，AGG3与与TVVL13之间应该存在显著的之间应该存在显著

43、的正相关，但事实是两者之间相关为正相关，但事实是两者之间相关为0.01。如果暴力电视偏爱是攻击性的原因，那么，如果暴力电视偏爱是攻击性的原因，那么，TVVL3与与AGG13之间应该存在显之间应该存在显著地正相关。的确，两者之间的相关为著地正相关。的确，两者之间的相关为0.31。但是，这不能确定三年级时对暴力电视的偏爱是导致但是，这不能确定三年级时对暴力电视的偏爱是导致10年之后攻击行为的原年之后攻击行为的原因，因为，因，因为，AGG3可能是其中的第三变量。可能是其中的第三变量。TVVL3与与AGG13之间的相关可以有下面两种解释：之间的相关可以有下面两种解释：（1）三年级时喜欢暴力电视的学生具

44、有攻击性（相关为）三年级时喜欢暴力电视的学生具有攻击性（相关为0.21），），而三年级是具有攻击性的学生而三年级是具有攻击性的学生10年后也具有攻击性（相关为年后也具有攻击性（相关为0.38）（2）三年级时的攻击性（）三年级时的攻击性（AGG3）,既导致了三年级时对暴力电既导致了三年级时对暴力电视的偏爱（视的偏爱（TVVL3），也导致），也导致10年后的攻击性（年后的攻击性（AGG13）。）。埃龙等人还进行了偏相关分析。在控制了诸多变量的影响之后，埃龙等人还进行了偏相关分析。在控制了诸多变量的影响之后，TVVL3和和AGG13之间的偏相关在数值上接近之间的偏相关在数值上接近0.31（范围为（范围为0.250.31），这说明），这说明TVVL3和和AGG13之间的相关不能用第三之间的相关不能用第三变量来解释。变量来解释。你今天心情不好吗？