實(shí)驗(yàn)的基本模式參考模板

1、第二節(jié)實(shí)驗(yàn)的基本模式  一、實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ皆O(shè)計(jì)的基本要素在實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ皆O(shè)計(jì)時(shí)經(jīng)常需要考慮三個(gè)基本要素：（一）變量實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中包括三類變量：實(shí)驗(yàn)變量，即自變量。它是由實(shí)驗(yàn)者設(shè)計(jì)安排的，人為操縱控制的，有計(jì)劃地變化的實(shí)驗(yàn)情境或條件因素。反應(yīng)變量，即因變量。它是隨著自變量的變化而變化的，是實(shí)驗(yàn)者需觀察、測(cè)量、計(jì)算的變化因素。無(wú)關(guān)變量，即干擾變量。它是除實(shí)驗(yàn)者操縱控制而有計(jì)劃地變化的實(shí)驗(yàn)變量之外，另外一些影響反應(yīng)變量變化的其他干擾因素。它使實(shí)驗(yàn)者無(wú)法對(duì)所得的結(jié)果做出正確的判斷和解釋。實(shí)驗(yàn)的基本操作就是研究實(shí)驗(yàn)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象施加作用之后。實(shí)驗(yàn)對(duì)象產(chǎn)生怎樣的反應(yīng)變化，從而了解實(shí)驗(yàn)因素的作用。通常使用如下符號(hào)

2、表示：O實(shí)驗(yàn)對(duì)象，X實(shí)驗(yàn)變量，Y反應(yīng)變量的測(cè)量結(jié)果，XO實(shí)驗(yàn)因素X對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象施加作用，C整個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。（二）事前測(cè)驗(yàn)與事后測(cè)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)因素未對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象施加作用之前，事先對(duì)因變量進(jìn)行測(cè)量，即事前測(cè)驗(yàn)，其結(jié)果通常用Y0表示。在實(shí)驗(yàn)因素對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象施加作用之后所進(jìn)行測(cè)量，即事后測(cè)驗(yàn)，其結(jié)果用Y表示。（三）實(shí)驗(yàn)組與控制組利用隨機(jī)取樣或測(cè)量配對(duì)選擇而形成的兩個(gè)條件相等的樣本組，其中一組接受實(shí)驗(yàn)因素的作用，即實(shí)驗(yàn)組，用O實(shí)表示。另外一組將不接受實(shí)驗(yàn)因素的作用，只作為比較標(biāo)準(zhǔn)，即控制組，用O控表示。根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的要求不同，教育傳播實(shí)驗(yàn)最常用的模式有三種，即單組實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ?、等組實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ胶脱h(huán)實(shí)驗(yàn)（或稱輪組實(shí)驗(yàn)）模式

3、。 1 / 22二、單組實(shí)驗(yàn)單組實(shí)驗(yàn)，是指同一實(shí)驗(yàn)因素X，只對(duì)同一組（或一個(gè)）實(shí)驗(yàn)對(duì)象O施加作用，然后測(cè)定對(duì)象所產(chǎn)生的變化，以確定實(shí)驗(yàn)因素的效果如何。單組實(shí)驗(yàn)通常采用前測(cè)與后測(cè)比較的方法來(lái)研究實(shí)驗(yàn)因素的效果。在未進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理之前，先進(jìn)行一次測(cè)量（稱為前測(cè)），其結(jié)果為（Y0），在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理（XO）之后，再進(jìn)行一次測(cè)量（稱為后測(cè)），其結(jié)果為（Y），則整個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果CYY0，其操作過(guò)程可用表4-1表示。三、等組實(shí)驗(yàn)以兩個(gè)或兩個(gè)以上條件相同的實(shí)驗(yàn)組（等組）為實(shí)驗(yàn)對(duì)象（O1和O2，O1O2），使之分別接受不同的實(shí)驗(yàn)因素的作用(X1和X2)，然后將各個(gè)實(shí)驗(yàn)因素所產(chǎn)生的效果加以測(cè)量和比較。實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程可用表

4、4-2表示。等組實(shí)驗(yàn)操作也可用公式表示為：等組實(shí)驗(yàn)最重要的條件是各組必須盡量相等，即要符合O1O2的條件。相等的含義是指除實(shí)驗(yàn)因素外，所有能影響實(shí)驗(yàn)的其他因素，實(shí)驗(yàn)對(duì)象的原有水平必須基本相同或相等。為了選擇等組，通常采用兩種辦法：1隨機(jī)取樣法  這是利用隨機(jī)取樣方法，從總體中隨機(jī)抽取兩組數(shù)目相同的樣本分別作為實(shí)驗(yàn)組和控制組。2測(cè)量配對(duì)法  這是在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前，先把實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行一次測(cè)量，并把測(cè)量結(jié)果按分?jǐn)?shù)多少的順序排列好，然后再按順序位置，以如下方法把對(duì)象分派到兩組去。這樣的分組，不會(huì)使某一組占有特別的優(yōu)勢(shì)。這類設(shè)計(jì)模式的特點(diǎn)是： 克服了對(duì)象選擇的干擾； 兩組都有前測(cè)和后測(cè)，有

5、（Y1Y10）和（Y2Y20）之間的對(duì)照，這樣，由于時(shí)間、對(duì)象的成長(zhǎng)和測(cè)量工具等干擾因素的影響是相同的，因此這類設(shè)計(jì)的內(nèi)在效度有了顯著提高。四、輪組實(shí)驗(yàn)有時(shí)候因受到許多條件的限制，無(wú)法對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行隨機(jī)抽樣處理，也無(wú)法進(jìn)行測(cè)量選擇分派。在這種情況下，則可以采用輪組實(shí)驗(yàn)法，即把各個(gè)實(shí)驗(yàn)因素輪換作用于各個(gè)實(shí)驗(yàn)組，而各實(shí)驗(yàn)組條件并不均等；然后，根據(jù)各個(gè)實(shí)驗(yàn)因素作用所引起的變化總和來(lái)決定實(shí)驗(yàn)結(jié)果。如表4-3所示：實(shí)驗(yàn)結(jié)果為分別比較X1、X2、X3各因素的作用效果之間的差異情況，即比較C1C2或C2C3或C3C1之間是否存在差異。這種輪組實(shí)驗(yàn)，不僅使每個(gè)實(shí)驗(yàn)因素在各組中循環(huán)作用了一遍，而且在實(shí)驗(yàn)次序的每

6、一個(gè)地位上也都循環(huán)了一遍，這就不至于使某一個(gè)實(shí)驗(yàn)因素由于總是排列在最先、最后或中間而受到有利的或不利的影響。通常在教育技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究中，實(shí)驗(yàn)對(duì)象常是兩個(gè)條件不同的班，而實(shí)驗(yàn)因素是兩種不同的教學(xué)方法（或運(yùn)用不同的媒體），則可以采用如下表4-4所示的簡(jiǎn)化模型： 實(shí)驗(yàn)結(jié)果CC1C2。這種實(shí)驗(yàn)法具有如下優(yōu)點(diǎn)：1不要求各組均等，因而省去了均等組別的麻煩；2在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，各實(shí)驗(yàn)因素對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的作用次數(shù)增多，平均效果正確性可增長(zhǎng)；3無(wú)關(guān)因素的影響機(jī)會(huì)與次數(shù)相同，可以減少無(wú)關(guān)因素的影響。第三節(jié)實(shí)驗(yàn)變量的操縱控制和測(cè)量  一、實(shí)驗(yàn)變量控制和測(cè)量的基本內(nèi)容實(shí)驗(yàn)操作中包括對(duì)實(shí)驗(yàn)變量（自變量）、反應(yīng)

7、變量（因變量）和干擾變量三類變量的控制和測(cè)量。實(shí)驗(yàn)者應(yīng)有效的操縱實(shí)驗(yàn)變量，努力控制和排除無(wú)關(guān)變量，盡量降低對(duì)反應(yīng)變量測(cè)量的誤差，以提高實(shí)驗(yàn)的效度。實(shí)驗(yàn)者對(duì)三類變量的控制關(guān)系可用圖4-3表示： 在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，變量的控制包括如下幾個(gè)方面。（一）對(duì)實(shí)驗(yàn)變量的有效操縱對(duì)實(shí)驗(yàn)變量有效操縱的原則是要有系統(tǒng)的變化，而且變化的差異要盡可能大。因此，通常在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)選擇兩個(gè)極端值，或取其最佳值，或選擇幾個(gè)具有代表性的值作為實(shí)驗(yàn)刺激的條件。例如，以教學(xué)方法作為實(shí)驗(yàn)變量時(shí)，則兩種（或兩種以上）教學(xué)方法應(yīng)有顯著的不同，實(shí)驗(yàn)才能取得成效。又如，若以媒體的刺激量或刺激持續(xù)時(shí)間作為實(shí)驗(yàn)變量時(shí)，則要把刺激量或刺激持續(xù)時(shí)間分成

8、幾個(gè)等級(jí)，每個(gè)等級(jí)之間應(yīng)有顯著的不同，并且最好是包括有極端值的情況，即完全沒(méi)有刺激或刺激時(shí)間為零的情況。（二）對(duì)無(wú)關(guān)變量干擾的控制在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，有許多無(wú)關(guān)因素干擾實(shí)驗(yàn)過(guò)程，影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，這些干擾因素，根據(jù)其顯現(xiàn)的狀態(tài)可分為兩大類：外擾變量。這是指除了預(yù)定的實(shí)驗(yàn)變量之外，一切可能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的、可以明確辨認(rèn)的外在因素，如受試者的年齡、性別、身體機(jī)能（視力、聽(tīng)力）等。中介變量。這是指除了預(yù)定的實(shí)驗(yàn)變量之外，可能對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)生作用的內(nèi)在因素。它不能直接被觀察辨認(rèn)，只能憑個(gè)體外顯行為的線索去推知這種干擾的存在，如受試者的動(dòng)機(jī)、性格、態(tài)度等?？刂七@些干擾因素的原則是使干擾因索保持不變，或使其達(dá)到最小的

9、變化，或者將其排除出外。（三）減低測(cè)量誤差實(shí)驗(yàn)因變量的變化情況是通過(guò)測(cè)量工具來(lái)測(cè)定的。測(cè)量方法包括有心理測(cè)驗(yàn)、問(wèn)卷、量表、測(cè)驗(yàn)試題、各種反應(yīng)儀器等。但是，任何工具都不可能做到百分之百的準(zhǔn)確，因此設(shè)計(jì)時(shí)就需要合理選擇、設(shè)計(jì)和正確使用測(cè)量工具，如問(wèn)卷設(shè)計(jì)的合理性，測(cè)驗(yàn)試題設(shè)計(jì)、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)的掌握，反應(yīng)儀器靈敏度的調(diào)整等等，都應(yīng)盡量使誤差降到最低限度，以減少測(cè)量誤差對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。 二、變量控制的目的在于提高實(shí)驗(yàn)效度實(shí)驗(yàn)效度是指實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和代表性。實(shí)驗(yàn)效度是影響著實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、實(shí)施、解析、推廣、評(píng)價(jià)等工作的重要因素，它是衡量實(shí)驗(yàn)成敗、優(yōu)劣的關(guān)鍵性的質(zhì)量指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)效度是由內(nèi)在效度和外在效度兩部分構(gòu)成。內(nèi)在

10、效度決定了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，影響到對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的解釋。外在效度則直接影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可推廣性。（一）實(shí)驗(yàn)的內(nèi)在效度這是指實(shí)驗(yàn)方面的準(zhǔn)確度問(wèn)題，即實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能否有效地控制變量，以使研究者能夠清楚地解釋所得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。如果一個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，除了研究者所控制的實(shí)驗(yàn)變量外，還有其它變量也影響反應(yīng)變量的變化，使研究者無(wú)法正確解釋所得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，則該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的內(nèi)在效度就很差。在進(jìn)行教育技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究中，影響實(shí)驗(yàn)內(nèi)在效度的因素主要有：1.時(shí)間由于實(shí)驗(yàn)周期較長(zhǎng)，除了實(shí)驗(yàn)變量之外，一些未經(jīng)控制的因素會(huì)在較長(zhǎng)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中介入，從而引起實(shí)驗(yàn)結(jié)果的變化。2.對(duì)象成長(zhǎng)在實(shí)施實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，受教育者可能會(huì)產(chǎn)生生理上或心理上的變化，如

11、成熟、自信心的增強(qiáng)等，從而使實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)生變化，而這種變化并非是由實(shí)驗(yàn)變量所導(dǎo)致的。3.測(cè)驗(yàn)動(dòng)機(jī)當(dāng)學(xué)生知道自己是在參加實(shí)驗(yàn)，是被研究的對(duì)象時(shí)，往往會(huì)產(chǎn)生一種特殊的心理反應(yīng)，他對(duì)實(shí)驗(yàn)變量的刺激就有了一種準(zhǔn)備性的動(dòng)機(jī)。另外，進(jìn)行多次重復(fù)性的量度時(shí)，受試者也就有了心理的準(zhǔn)備，即使對(duì)同一個(gè)問(wèn)題，往往第二次的口答反應(yīng)“自動(dòng)”地與第一次不同，而這種差別不是來(lái)自實(shí)驗(yàn)變量的刺激，而是由測(cè)驗(yàn)動(dòng)機(jī)所引起的。4.對(duì)象的損耗由于某種原因，受試者沒(méi)有“合作”，例如問(wèn)而不答，試卷沒(méi)有交，中途缺席等現(xiàn)象都可能影響統(tǒng)計(jì)的結(jié)果。5.測(cè)量的誤差進(jìn)行測(cè)驗(yàn)時(shí)，試題設(shè)計(jì)不當(dāng)，評(píng)卷者對(duì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)掌握的程度，評(píng)卷人的心理狀態(tài)與動(dòng)機(jī)等，都直接影

12、響到實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。(二）實(shí)驗(yàn)的外在效度這是指實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可推論性，即代表性問(wèn)題，表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否適合于推廣應(yīng)用，能否做到對(duì)同類事物現(xiàn)象作解析、預(yù)測(cè)和控制。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果只適用于某一范圍（如年級(jí)、學(xué)科、性別等）而不能推廣到其他同類事物現(xiàn)象，則表明其外在效度比較差。通常影響外在效度的主要因素有：實(shí)驗(yàn)情境的過(guò)分人工化受試對(duì)象缺乏代表性測(cè)量工具選擇的特殊性在進(jìn)行教育技術(shù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮要使實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)達(dá)到兩方面的要求。第一，要能有效地控制實(shí)驗(yàn)情境，安排好實(shí)驗(yàn)變量，控制其他可能發(fā)生影響的干擾因素，保證反應(yīng)變量的變化，確實(shí)是由于實(shí)驗(yàn)變量變化所產(chǎn)生的。第二，要考慮到實(shí)驗(yàn)研究的結(jié)果能推廣應(yīng)用，能對(duì)同類事物現(xiàn)象進(jìn)行

13、解析、預(yù)測(cè)和控制。因此，在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，都必須考慮如何提高實(shí)驗(yàn)效度的問(wèn)題。為了提高實(shí)驗(yàn)的內(nèi)在效度和外在效度，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，通常采用如下的一些方法來(lái)控制干擾因素。1.恒定法即在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了將可能影響結(jié)果的干擾因素排除在實(shí)驗(yàn)條件之外，可使之保持恒定。例如，實(shí)驗(yàn)者考慮到某一實(shí)驗(yàn)結(jié)果，會(huì)受學(xué)生年齡的影響，因而可采用在單一年齡區(qū)間（如1920歲）內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以排除年齡因素的影響。但是，從實(shí)驗(yàn)研究的價(jià)值來(lái)看，使用恒定法后所得的研究結(jié)果缺乏普遍的推論性，因而其外在效度是較低的，故在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，恒定法并不常用。2.納入法這是把影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的某種干擾因素也當(dāng)作自變量來(lái)處理，同樣安排它作系統(tǒng)的變化，并且觀察、測(cè)

14、量、記錄和分析行為反應(yīng)與這一因素的關(guān)系。例如，研究某種教學(xué)媒體對(duì)學(xué)生理解知識(shí)所產(chǎn)生的影響時(shí)，如果考慮學(xué)生的年齡對(duì)于媒體所傳遞的信息的感知能力有所影響，則在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，把受試者的年齡因素包括在內(nèi)，當(dāng)作自變量處理。把學(xué)生按一定的年齡區(qū)間分組受試，這樣所得的研究結(jié)果其外在效度便可提高。3.平衡法即利用數(shù)學(xué)概率原理，將參加實(shí)驗(yàn)的受試者用隨機(jī)抽樣與隨機(jī)分派的方式進(jìn)行分組，通常的辦法是先用隨機(jī)抽樣的辦法（可用編號(hào)抽簽決定，或使用亂數(shù)表決定），在總體中先抽取受試樣本，然后再用隨機(jī)分派的方式，把樣本編入實(shí)驗(yàn)組與控制組內(nèi)，或分派到各個(gè)不同的實(shí)驗(yàn)組內(nèi)，使各組受試者所具備的各種干擾因素機(jī)會(huì)均等，互相平衡而抵消，這就

15、不致產(chǎn)生系統(tǒng)性的偏差。在理論上，這種方法是唯一能有效地控制所有無(wú)關(guān)變量干擾的方法。4.循環(huán)法考慮到受試組個(gè)人條件因素會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響，在設(shè)計(jì)時(shí)，可把同一受試組接受幾種實(shí)驗(yàn)處理，每個(gè)受試者都重復(fù)接受幾種不同的實(shí)驗(yàn)條件。在各種實(shí)驗(yàn)條件之下，受試者個(gè)人條件因素基本不變。這樣可以認(rèn)為受試者個(gè)人條件因素對(duì)各個(gè)實(shí)驗(yàn)處理結(jié)果的影響機(jī)會(huì)均等，從而排除了干擾。上述輪組實(shí)驗(yàn)就是循環(huán)法的體現(xiàn)。 三、實(shí)驗(yàn)反應(yīng)變量的測(cè)量在教育技術(shù)研究中，總是要涉及到許多反應(yīng)變量的測(cè)量問(wèn)題。所謂測(cè)量，就是依據(jù)某種法則，對(duì)事物賦于某種特征程度的符號(hào)或數(shù)字，即對(duì)研究對(duì)象的屬性給予數(shù)值化的過(guò)程。（一）實(shí)驗(yàn)反應(yīng)變量的選擇教育技術(shù)實(shí)驗(yàn)研究的過(guò)

16、程主要是實(shí)驗(yàn)者通過(guò)媒體以不同的方式作用于實(shí)驗(yàn)對(duì)象，使實(shí)驗(yàn)對(duì)象作出反應(yīng)；這些反應(yīng)主要表現(xiàn)為實(shí)驗(yàn)對(duì)象對(duì)媒體的接觸所表現(xiàn)的行為，情感態(tài)度以及對(duì)媒體內(nèi)容的認(rèn)知程度。1.對(duì)媒體接觸所表現(xiàn)的行為（Ya），這是指實(shí)驗(yàn)對(duì)象面對(duì)教學(xué)媒體，進(jìn)行收聽(tīng)、收看時(shí)所表現(xiàn)的行為，包括語(yǔ)言行為、非語(yǔ)言行為和特殊語(yǔ)言行為。2.面對(duì)媒體時(shí)的態(tài)度（Yb），這是指對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象面對(duì)教學(xué)媒體時(shí)的興趣、喜惡、關(guān)注和評(píng)價(jià)等諸方面。3.對(duì)媒體內(nèi)容的認(rèn)知（Yc），這是指實(shí)驗(yàn)對(duì)象經(jīng)媒體作用后，對(duì)媒體內(nèi)容的認(rèn)識(shí)、理解、應(yīng)用、分析、綜合、評(píng)價(jià)等諸方面。實(shí)驗(yàn)對(duì)象這三方面的反應(yīng)彼此是互相聯(lián)系的。當(dāng)對(duì)象對(duì)媒體接觸次數(shù)多時(shí)，會(huì)對(duì)媒體的態(tài)度發(fā)生變化，也可能加深了

17、對(duì)媒體內(nèi)容的理解。當(dāng)對(duì)象對(duì)媒體發(fā)生濃厚的興趣時(shí)，也有助于對(duì)媒體內(nèi)容的認(rèn)知和理解。行為、態(tài)度和對(duì)內(nèi)容的認(rèn)知等實(shí)驗(yàn)反應(yīng)變量，是實(shí)驗(yàn)對(duì)象對(duì)實(shí)驗(yàn)因素的作用所作出的反應(yīng)，是能夠被測(cè)定的變化因素。這些反應(yīng)變量。既可以是事物的數(shù)量，又可以是事物的質(zhì)量。例如反應(yīng)速度、有效程度、錯(cuò)誤率、正確率、記憶率等數(shù)量，可作反應(yīng)變量；而某些作用的有效與無(wú)效、存在與不存在、品質(zhì)的好與壞等，屬于質(zhì)量問(wèn)題，也可以作為反應(yīng)變量。反應(yīng)變量的選擇在整個(gè)教育技術(shù)實(shí)驗(yàn)中占有十分重要的地位，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的結(jié)論都是從反應(yīng)變量所提供的事實(shí)材料中推測(cè)、判斷或推導(dǎo)出來(lái)的。反應(yīng)變量選擇是否得當(dāng)，直接關(guān)系到實(shí)驗(yàn)的成敗。(二）選擇實(shí)驗(yàn)反應(yīng)變量應(yīng)遵循如下幾項(xiàng)原

18、則1.反應(yīng)變量的客觀性這是指反應(yīng)變量是客觀存在的，是可以為實(shí)驗(yàn)者或儀器所感知或記錄下來(lái)的。一個(gè)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)變量如果是客觀的，它不依人的主觀愿望而轉(zhuǎn)移，那么，它在一定的條件下就會(huì)重現(xiàn)。2.反應(yīng)變量的合理性這是指某反應(yīng)變量確實(shí)能代表所研究的對(duì)象，兩者之間有著十分密切的關(guān)系，反應(yīng)變量的變化代表著研究對(duì)象的某一種特性。3.反應(yīng)變量的靈敏性這是指某項(xiàng)反應(yīng)變量在技術(shù)上具有顯示的可能性，在實(shí)驗(yàn)條件的嚴(yán)格控制下，它能無(wú)偏差地顯現(xiàn)出來(lái)。4.反應(yīng)變量的可轉(zhuǎn)換性這是指反應(yīng)變量既可以分級(jí)比較，也可以與其他變量相配合使用，從而表現(xiàn)出某種關(guān)系。雖然，有些反應(yīng)變量不能直接看出其規(guī)律，但經(jīng)過(guò)某種數(shù)學(xué)的變換便可看出規(guī)律性。實(shí)驗(yàn)反應(yīng)

19、變量的選擇是否得當(dāng)、是否有用，主要取決于實(shí)驗(yàn)者對(duì)專業(yè)理論與統(tǒng)計(jì)知識(shí)的掌握程度。如果實(shí)驗(yàn)研究所建立的假設(shè)是符合實(shí)際的，這就為反應(yīng)變量的選擇提供了前提條件。一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)變量，實(shí)驗(yàn)者既可以根據(jù)理論假設(shè)的需要自創(chuàng)，也可以從有關(guān)文獻(xiàn)或其他實(shí)驗(yàn)中選取現(xiàn)成的、定型的反應(yīng)變量。第四節(jié) 準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究及其設(shè)計(jì)方法  隨著信息技術(shù)的發(fā)展，信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用迅速擴(kuò)展，其應(yīng)用范圍的擴(kuò)大、應(yīng)用層次的深入使有關(guān)的研究活動(dòng)越來(lái)越多，越來(lái)越深入，為此在這一領(lǐng)域需要更多更好的研究方法。準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究方法本來(lái)是心理學(xué)研究中采用的一種研究方法，近年來(lái)已被國(guó)外教育界引入到教育研究中，為了能在教育技術(shù)領(lǐng)域運(yùn)用這種方法，這里特

20、對(duì)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究方法的基本原理和設(shè)計(jì)方法進(jìn)行闡述。一、準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究及其特點(diǎn)在介紹準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究方法之前，先來(lái)看看實(shí)驗(yàn)研究方法。概括地說(shuō)，教育實(shí)驗(yàn)研究是為了解決某一教育問(wèn)題，根據(jù)一定的教育理論和建立的假設(shè)組織有計(jì)劃的教育實(shí)踐，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間對(duì)效果進(jìn)行比較分析，從而得出結(jié)論的研究方法。這種研究方法是在適當(dāng)?shù)乜刂茻o(wú)關(guān)變量，以隨機(jī)化原則，在嚴(yán)格控制下進(jìn)行的。實(shí)驗(yàn)研究很精確，但進(jìn)行環(huán)境過(guò)于理想化，要花費(fèi)較多的人力、物力和時(shí)間去控制對(duì)象和環(huán)境，但對(duì)于教育研究而言要進(jìn)行有效控制是很難的，因?yàn)榻逃龑?shí)驗(yàn)的對(duì)象常常是人而非物，不可能進(jìn)行嚴(yán)格的控制，同時(shí)在實(shí)驗(yàn)中對(duì)研究者的要求也很高，讓研究者和被研究者都感到有壓力，而且還要受到

21、受試單位、學(xué)校配合程度等因素的影響?；谏鲜龅木窒?，實(shí)驗(yàn)這種研究方法在教育研究中的應(yīng)用不如其它研究方法廣泛，沒(méi)有發(fā)揮出它的優(yōu)勢(shì)和作用。為了解決實(shí)驗(yàn)的這些不足之處，發(fā)揮實(shí)驗(yàn)研究應(yīng)有的作用，我們可以采用原始的組，在較為自然的環(huán)境下以類似實(shí)驗(yàn)的方法設(shè)計(jì)方案來(lái)進(jìn)行研究，這就是本節(jié)要介紹和闡述的準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究方法。（一）定義嚴(yán)格地說(shuō)，準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究是指在無(wú)須隨機(jī)地安排被試時(shí)，運(yùn)用原始群體，在較為自然的情況下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理的研究方法。（二）準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究的特點(diǎn)對(duì)比起真實(shí)驗(yàn)研究，準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究有以下特點(diǎn)：1.降低控制水平，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)性    準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是將真實(shí)驗(yàn)的方法用于解決實(shí)際問(wèn)題的一種研究方法

22、，它不能完全控制研究的條件，在某些方面降低了控制水平。雖然如此，它卻是在接近現(xiàn)實(shí)的條件下，盡可能地運(yùn)用真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的原則和要求，最大限度地控制因素，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理實(shí)施的，因此準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究的實(shí)驗(yàn)結(jié)果較容易與現(xiàn)實(shí)情況聯(lián)系起來(lái)，即現(xiàn)實(shí)性較強(qiáng)。    相對(duì)而言，真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的控制水平很高，操縱和測(cè)定變量很精確，但是它對(duì)于實(shí)驗(yàn)者和被試的要求較高，帶來(lái)操作上很大的困難，現(xiàn)實(shí)性比較低。2.研究進(jìn)行的環(huán)境不同    準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)行的環(huán)境是現(xiàn)實(shí)的和自然的，與現(xiàn)實(shí)的聯(lián)系也就密切得多。而實(shí)驗(yàn)研究的環(huán)境與實(shí)際生活中的情況相差很大，完全是一個(gè)“人工制作”的環(huán)境，與現(xiàn)實(shí)

23、的聯(lián)系較難。3.效度準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)利用原始組進(jìn)行研究，缺少隨機(jī)組合，無(wú)法證明實(shí)驗(yàn)組是否為較大群體的隨機(jī)樣本，同時(shí)任何因素都可能對(duì)原始群體起作用，所以因被試挑選帶來(lái)的偏差將損害研究結(jié)果的可推廣性，從而影響了準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究的內(nèi)在效度，因此在內(nèi)在效度上，真實(shí)驗(yàn)優(yōu)于準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。但由于準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)的環(huán)境自然而現(xiàn)實(shí)，它在外部效度上能夠且應(yīng)該優(yōu)于真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。因此，在考慮準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究的效度時(shí)應(yīng)該對(duì)它的特點(diǎn)有清楚地認(rèn)識(shí)，并注意確定實(shí)驗(yàn)組間的對(duì)等性，同時(shí)在邏輯上對(duì)可能有的代表性和可推廣性加以論證，避開(kāi)其不足之處。二、準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究設(shè)計(jì)方法從研究設(shè)計(jì)的思想和要求來(lái)推論，可以認(rèn)為準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是一種降低了控制標(biāo)準(zhǔn)的類似真實(shí)驗(yàn)的研究方法，因此

24、準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究設(shè)計(jì)的方法在許多方面與真實(shí)驗(yàn)有相同之處，常用的準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法有不相等實(shí)驗(yàn)組控制組前后測(cè)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、不相等區(qū)組后測(cè)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、單組前測(cè)后測(cè)時(shí)間系列準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、多組前測(cè)后測(cè)時(shí)間系列準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、修補(bǔ)法準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等五種。（一）不相等實(shí)驗(yàn)組控制組前后測(cè)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)這種準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法通常應(yīng)用的情況是：需要安排兩組被試作為實(shí)驗(yàn)組和控制組進(jìn)行研究，但又不能按照隨機(jī)化原則重新選擇被試樣本和分配被試。這是一種典型的準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，用于針對(duì)不同被試組在一開(kāi)始就不相等時(shí)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)組和控制組后測(cè)結(jié)果的比較，實(shí)驗(yàn)程序安排如表4-6所示：不相等實(shí)驗(yàn)組控制組前后測(cè)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在進(jìn)行過(guò)程中要注意兩個(gè)問(wèn)題。進(jìn)行前測(cè)是用于檢

25、驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)要考證的問(wèn)題上實(shí)驗(yàn)組和控制組原有的近似程度，而不考慮其它因素。只有當(dāng)兩個(gè)組在考證問(wèn)題上原有水平相接近時(shí)，才能進(jìn)行該種準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究。 對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析時(shí)，要對(duì)R3和R4之間的差異進(jìn)行統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)，而非簡(jiǎn)單比較平均分、方差等，通過(guò)檢驗(yàn)確定進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后兩個(gè)組之間是否存在差異，差異程度如何。例4-1  某一課題要研究利用多媒體計(jì)算機(jī)輔助物理教學(xué)后學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，應(yīng)用準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)方案如下：第一步：選取實(shí)驗(yàn)對(duì)象。為保證正常教學(xué)的進(jìn)行，在某個(gè)年級(jí)中選擇兩個(gè)現(xiàn)成的整班參加實(shí)驗(yàn)。為了保證參加研究的兩個(gè)班物理學(xué)習(xí)的原始水平相似，對(duì)該年級(jí)所有的班進(jìn)行前測(cè)以檢測(cè)起始水平，從中選出兩個(gè)水平接近的整班

26、參加研究，保證選出的兩個(gè)班在物理學(xué)習(xí)上總體水平相同或相近。然后從中隨機(jī)確定一個(gè)班作為實(shí)驗(yàn)組，接受多媒體計(jì)算機(jī)輔助物理教學(xué)；同時(shí)另一個(gè)班作為控制組按照原有教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。第二步：經(jīng)過(guò)同一進(jìn)度的教學(xué)活動(dòng)后，同時(shí)對(duì)兩個(gè)班級(jí)的物理課學(xué)習(xí)成績(jī)進(jìn)行考核，考核的結(jié)果進(jìn)行后測(cè)。第三步：將兩個(gè)班的后測(cè)成績(jī)分別減去各自的前測(cè)成績(jī)，并用獨(dú)立樣本的t檢驗(yàn)對(duì)這兩個(gè)差值的差別顯著性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)，最后判斷實(shí)驗(yàn)組和控制組在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前后是否有明顯的差異，從而得出結(jié)論。在這種準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法中，實(shí)驗(yàn)的情況通?？捎脠D4-4表示：（二）不相等區(qū)組后測(cè)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在研究來(lái)自不同總體的樣本之間的差別時(shí)，研究的主要目的是為了發(fā)現(xiàn)不

27、同樣本的特點(diǎn)及其差異的顯著性。在研究中，自變量通常是研究者操縱的能誘發(fā)和引起樣本各種特點(diǎn)表現(xiàn)的情境，因變量是被試在接受這些情境時(shí) 的行為反應(yīng)。這種準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法，非常適用于對(duì)不同被試的心理特征進(jìn)行研究。在這種準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，研究的設(shè)計(jì)方法和對(duì)變量的操縱等很接近真實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。與真實(shí)驗(yàn)有的區(qū)別之處在于準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)實(shí)施過(guò)程中，受試的行為反應(yīng)是在某種情節(jié)安排下自發(fā)產(chǎn)生的，有一定的偶然性；在被試的選擇方面，雖然進(jìn)行分組和對(duì)象挑選，但并非嚴(yán)格地隨機(jī)抽樣，因此存在一定欠缺，但只要研究過(guò)程中控制得好所得的結(jié)果仍有說(shuō)服力。例4-2  研究 課題是不同年齡的中學(xué)生利用Internet進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí)的心理特征，運(yùn)用準(zhǔn)

28、實(shí)驗(yàn)方法，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究如下：針對(duì)研究的對(duì)象是在Internet環(huán)境中學(xué)習(xí)的不同年齡的中學(xué)生，先根據(jù)年齡將中學(xué)生劃分為幾組，然后分別從各組中選出5名中學(xué)生進(jìn)行研究，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中設(shè)計(jì)了以下的情境： 給出明確的學(xué)習(xí)任務(wù)，指定網(wǎng)站和網(wǎng)頁(yè)，讓學(xué)生進(jìn)行25分鐘的網(wǎng)上學(xué)習(xí)； 給出明確的學(xué)習(xí)任務(wù)，未指定網(wǎng)站，讓學(xué)生進(jìn)行25分鐘的網(wǎng)上學(xué)習(xí)； 未給出明確的學(xué)習(xí)任務(wù)，未指定網(wǎng)站，讓學(xué)生進(jìn)行25分鐘的網(wǎng)上學(xué)習(xí)； 給出明確的學(xué)習(xí)任務(wù)，指定網(wǎng)站和網(wǎng)頁(yè)，讓學(xué)生進(jìn)行50分鐘的網(wǎng)上學(xué)習(xí)； 給出明確的學(xué)習(xí)任務(wù)，未指定網(wǎng)站，讓學(xué)生進(jìn)行50分鐘的網(wǎng)上學(xué)習(xí)； 未給出明確的學(xué)習(xí)任務(wù)，未指定網(wǎng)站，讓學(xué)生進(jìn)行50分鐘的網(wǎng)上學(xué)習(xí)。擬研究的學(xué)生反

29、應(yīng)行為和學(xué)習(xí)情況為以下面五個(gè)方面： 學(xué)生的探究行為； 學(xué)生的自控能力； 學(xué)生的自學(xué)能力； 學(xué)生的反應(yīng)時(shí)間； 學(xué)生的焦慮反應(yīng)。對(duì)學(xué)生的探究行為、自控能力和自學(xué)能力采用卡方檢驗(yàn)，對(duì)焦慮反應(yīng)和反應(yīng)時(shí)間采用t檢驗(yàn)，分別檢驗(yàn)差異程度，最后分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。（三）單組前測(cè)后測(cè)時(shí)間系列準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)這種研究設(shè)計(jì)中只安排一個(gè)被試組，進(jìn)行方法是：在一個(gè)時(shí)間段中，按固定的周期對(duì)被試組成員進(jìn)行一系列的某種測(cè)試，然后讓被試組接受實(shí)驗(yàn)處理（如某種與測(cè)試內(nèi)容有關(guān)的訓(xùn)練或指導(dǎo)等），之后又按原來(lái)的周期安排同樣的一系列測(cè)試。單組前測(cè)后測(cè)時(shí)間系列準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)程序模式如表4-7所示。在這種設(shè)計(jì)中，進(jìn)行前后測(cè)結(jié)果的差異比較時(shí)，不能只用實(shí)驗(yàn)

30、處理前后最接近的兩次結(jié)果R5和R4進(jìn)行比較，也不能用R5和R4直接作統(tǒng)計(jì)分析，要采用回歸方程來(lái)判斷一系列前后測(cè)數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。具體的方法是：首先，根據(jù)實(shí)驗(yàn)處理前的各次前測(cè)結(jié)果求出回歸方程（直線回歸或曲線擬合）。然后按外推法將假設(shè)不接受實(shí)驗(yàn)處理的情況下，對(duì)應(yīng)后測(cè)的各次測(cè)試時(shí)間上可能的結(jié)果推算出來(lái)。即對(duì)前測(cè)結(jié)果作直線回歸后再外推計(jì)算出R5、R6、R7等，作為與R5、R6、R7等進(jìn)行對(duì)比的數(shù)值，以此類推到以后各次測(cè)試。由于是對(duì)單組被試進(jìn)行比較，所以必須用相關(guān)樣本的t檢驗(yàn)作R5、R6、R7等與R5、R6、R7等之間的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)，確定接受處理和未接受處理的實(shí)驗(yàn)之間的是否存在差異，差異是否顯著，設(shè)計(jì)結(jié)果如圖4-5所示。例4-3  研究課題是:對(duì)小學(xué)生在多媒體教學(xué)網(wǎng)中用多媒體教學(xué)軟件進(jìn)行閱讀時(shí)，個(gè)別閱讀與小組閱讀的效果進(jìn)行研究。研究設(shè)計(jì)方案如下：第一步：前六個(gè)星期，每個(gè)星期安排一定的時(shí)間，讓實(shí)驗(yàn)班學(xué)生采用個(gè)別閱讀的方法進(jìn)行閱讀學(xué)習(xí)，且在每周星期五進(jìn)行一次測(cè)驗(yàn)。第二步：在第七周采用小組閱讀的方法進(jìn)行閱讀教學(xué)，同樣在星期五進(jìn)行測(cè)試。第三步：在第八周后又恢