第十一章實驗法課件

第十一章實驗法EckerdDrugCo.進行了一項實驗，檢驗為促進購買點（POP）購買而播出的店內(nèi)廣告的有效性。Eckerd根據(jù)商店大小、地理位置、交通流量和經(jīng)營年限選擇了20個在統(tǒng)計上具有可比性的商店。這些商店中一半被隨機地選做試驗商店，而另一半充當對照商店。試驗商店播放廣播廣告，而對照商店的POP廣播系統(tǒng)被撤掉。研究人員收集了實驗前7天、實驗過程中4周和實驗后7天以產(chǎn)品單位和美元金額計算的銷量跟蹤數(shù)據(jù)。受監(jiān)控的產(chǎn)品各種各樣，從廉價的物品到小型廚房設備都有。結(jié)果表明，在試驗商店中做了廣告的產(chǎn)品的銷售額至少翻了一番。根據(jù)這一結(jié)果，Eckerd認為店內(nèi)廣告在促進POP購買中非常有效，因而決定繼續(xù)這一做法。一個真實的實驗案例實驗中的基本概念自變量測試單位因變量外生變量是由實驗人員選擇、操縱的變量，它決定著其他變量的變化是指對自變量或處理的反應被作為檢測對象的個人、組織或其他實體。是指衡量自變量對測試單位的影響的變量。也稱為控制變量，是指自變量以外的影響測試單位反應的所有變量。這些變量會對因變量的測量產(chǎn)生干擾，從而削弱實驗結(jié)果或使實驗結(jié)果無效。概念

實驗法是從影響調(diào)查對象或調(diào)查目的的諸因素中，選出一個或幾個因素進行實驗，在其余諸因素均不發(fā)生變化的條件下，了解某個實驗因素的變化對實驗結(jié)果的影響。

特點實驗法的主要特點是將調(diào)查對象置于非自然狀態(tài)下，在事先設計的情景下進行實驗，然后對比分析。這樣收集的資料客觀實用，排除人們主觀估計的偏差。同時調(diào)查人員可以有意識地使調(diào)查對象在相同條件下反復出現(xiàn)，重復試驗，可以使調(diào)查結(jié)果更精確。作用

證明兩個量變之間的因果關系是否成立。

因果關系證明的三個條件：能夠證明兩者之間存在相關關系能夠證明兩者在時間上的前后相繼關系能夠證明不存在其他的原因案例百事可樂的實驗在20世紀70年代，百事可樂曾做過一個實驗，看消費者到底喜歡哪個公司的可樂。該公司請一些聲稱喜歡可口可樂的顧客來品嘗這兩種飲料。這兩種飲料分別放在兩只玻璃杯里：一只寫有Q字母的玻璃杯放可口可樂，另一只寫有M字母玻璃杯放百事可樂。但顧客事前并不知道哪只杯放哪種飲料。實驗結(jié)果：有半數(shù)以上的顧客喜歡M玻璃杯裝的飲料。百事公司的結(jié)論：人們更喜歡百事可樂問題：這個實驗可信嗎?案例可口可樂的實驗可口可樂公司得知后，他們自己也做了一個實驗。他們把可口可樂飲料分別倒在寫有Q字母的玻璃杯子和寫有M字母的玻璃杯子里，請顧客品嘗。顧客事前也不知道哪只杯子里放哪種飲料。實驗結(jié)果：有半數(shù)以上的顧客喜歡M玻璃杯裝的飲料?？煽诳蓸饭镜慕Y(jié)論：人們更喜歡的是寫有M字母的杯子。問題:百事可樂公司的實驗出了什么錯？

實驗的效度實驗的效度是指根據(jù)實驗設計進行因果關系研究所得出的結(jié)論的有效程度。

實驗的效度內(nèi)部效度外部效度是指對自變量或處理的操縱是否確實導致了所觀察到的因變量的變化。實質(zhì)：是指自變量是否是因變量變化的唯一原因。它是實驗必須的一個最低要求解決內(nèi)部效度的必要條件：控制外生變量是指實驗中所發(fā)現(xiàn)的因果關系是否具有普遍意義實質(zhì)：實驗結(jié)果適用于真實世界的程度產(chǎn)生問題的原因：實驗環(huán)境的處理關于實驗效度的兩個問題實驗需要在內(nèi)部效度與外部效度之間權衡

增加實驗的效度會增加成本，因此，還需在效度和成本之間進行適度平衡影響實驗效度的因素：外生變量也稱歷程誤差，是指發(fā)生在實驗開始和結(jié)束之間，不受實驗人員控制的、可影響因變量數(shù)值的特殊外部事件。也稱生理條件誤差，是指隨著時間的變化，受試者在心理或生理方面變得成熟或有所變化，從而會影響到實驗結(jié)果也稱工具誤差，是指在實驗期間由于測量工具或測量程序的改變而對實驗結(jié)果產(chǎn)生的影響。許多實驗需要分組，一個處理組，一個控制組。選擇誤差是指由于處理組和控制組在實驗前就存在差異而導致的實驗結(jié)果失真。歷史成熟工具化選擇誤差也稱流失誤差，是指在實驗過程中測試單位的流失對實驗結(jié)果的影響。也稱均值的回歸，指具有極端行為的被觀察者在實驗過程中向著行為的均值發(fā)展的趨勢。由實驗過程引起。一般來講，它們是由于在處理前后測試因變量而對實驗產(chǎn)生的影響。主測試效應：也稱前期測量誤差，指前面的觀察對后來觀察的影響?；訙y試效應：也稱相互作用誤差，是一次先前的測量影響到測試單位對自變量的反應。死亡率統(tǒng)計回歸測試效應影響實驗效度的因素：外生變量是因人工的實驗環(huán)境或?qū)嶒灲M織者的行為對因變量發(fā)生影響而產(chǎn)生。是由于測量實驗結(jié)果的時間不當所引起的實驗誤差。是由于實驗情景與實際情景不同而引起的。反應誤差測量時間替代情境影響實驗效度的因素：外生變量總結(jié)保證實驗效度的關鍵是控制外生變量實驗效度的提高，需要控制較多的外生變量，因而，實驗所需的費用會越大，設計也會越復雜。需要進行權衡。實驗不可能消除全部誤差，只能在給定條件下接受一個可能的誤差程度。實驗設計是對實驗內(nèi)容和步驟的策劃，說明以下問題的一組程序。誰是測試單位？如何將這些單位分為均勻的子樣本；要處理或操縱哪些變量；要測量哪些因變量；如何控制外生變量。實驗設計的實質(zhì)：如何控制處生變量，提高實驗結(jié)果的效度?？刂仆馍兞康幕痉椒ㄖ傅氖峭ㄟ^使用隨機數(shù)字將測試單位分派到不同實驗組。處理條件也被隨機分派到不同實驗組。涉及將測試單位分派到各處理條件之前，就一系列關鍵背景變量對它們進行比較比較。兩個缺點：一是測試單位只能就幾個特性進行匹配，所以測試單位可能在所選的變量上相近，但在其他變量上卻不相當；二是如果所匹配的特性與因變量無關，則匹配工作是無效的。涉及測量外生變量并通過統(tǒng)計分析來對其影響加以調(diào)整。涉及使用特殊的實驗方法來控制特定的外生變量。隨機化匹配統(tǒng)計控制設計控制實驗設計符號定義EG：實驗組，指接受實驗的被研究對象。CG：控制組，即非實驗對象，往往與實驗組進行對比實驗調(diào)查X：處理，指改變自變量，也稱操縱MB：前測，指在自變量被處理以前對因變量進行的測量MA：后測，指在自變量被處理以后對因變量進行的測量R：將測試單位或測試單位組隨機分配到不同處理組中慣例：符號從左右到的先后排列表示是隨時間方向的運動符號的水平排列表示所有這些符號涉及同一個特定處理組符號的垂直排列表示這些符號涉及同時發(fā)生的活動或事件實驗設計方法實驗設計基礎性設計統(tǒng)計性設計預實驗設計—————簡單后測設計簡單前后測設計真實驗設計————————模擬的前后測設計對照前后測設計對照后測設計所羅門四組設計準實驗設計———————時間序列設計多重時間序列設計完全隨機設計隨機區(qū)組設計拉丁方格設計因子設計簡單后測設計符號表示為：XMA指對自變量處理后，測量自變量的變量對因變量的影響。注意：MA的水平受所有外生變量的影響適用于探索性研究而非結(jié)論研究

實例：某服裝廠認為其服裝價位偏高，銷售不理想，于是在原價基礎上調(diào)低10%進行實驗性銷售。服裝降價后，銷售額比上年同期增長20%。該廠領導認為，如果不采取降價措施，企業(yè)絕不會取得如此理想的銷售效果，于是決定實施降價策略。

簡單前后測設計符號表示為：

MBXMA指對測試對象進行兩次測量，在處理前進行一次測量，在處理后再進行一次測量，實驗效果為MA-MB。注意：MA的水平受所有外生變量的影響對它的使用主要考慮時間和成本上比較占優(yōu)勢實例模擬的前后測設計符號表示為：R

MB1RXMA2指通過隨機方法選擇測試單位，并使用不同的測試單位進行前測與后測，消除了實驗效應的影響。注意：可消除前測誤差和相互作用誤差，但無法消除其他誤差對照前后測設計符號表示為：EG：R

MB1XMA1

CG：RMB2MA2增加了控制組，將測試單位隨機地分派到實驗組和控制組，對每一個組都進行一次前測和后測，實驗效果為（MA1-MB1)-(MA2-MB2）。注意：除相互作用誤差外，可消除其他誤差實例對照后測設計符號表示為：EG：R

XMA1

CG：RMA2它是在簡單后測基礎上加上一個控制組，實驗效果為MA2-MA1。注意：除選擇誤差、流失誤差外，可消除其他誤差實例所羅門四組設計符號表示為：EG：RMB1

XMA1

CG：RMB2MA2EGRXMA1

CGRMA2它由對照前后測設計和對照后設計組合而成。注意：理想實驗模型成本太高，很少采用時間序列設計符號表示為：MB1MB2MB3MB4XMA1MA2MA3MA4它是在自變量處理前后，分若干時點對測試單位進行重復測量，從處理前后因變量的變化趨勢上判斷自變量的影響程度。注意：除歷程誤差和相互作用誤差外，能消除其他誤差的影響。多重時間序列設計符號表示為：EG：MB1MB2MB3MB4XMA1MA2MA3MA4CG：MB1MB2MB3MB4MA1MA2MA3MA4它是在時間序列設計的基礎上加上一個控制組作為對照。注意：消除歷程誤差和相互作用誤差。統(tǒng)計性實驗設計完全隨機設計隨機區(qū)組設計拉丁方格設計因子設計對實驗設計的總結(jié)沒有完美的實驗設計實驗設計要與成本相均衡實驗誤差出現(xiàn)的可能性并不等于實驗誤差本身實驗法的類型因素實驗室現(xiàn)場因素實驗室現(xiàn)場環(huán)境人造的現(xiàn)實的外部效度低高控制高低時間短長反應誤差高低測試單位數(shù)目小大迎合假象高低執(zhí)行容易程度高低內(nèi)部效度高低成本低高現(xiàn)場實驗與實驗室實驗優(yōu)點

結(jié)果的客觀性和實用性方法具有可控性和主動性針對性可以探索不明確的因果關系實驗結(jié)論有較強的說服能力

費用較大化費的時間長管理控制比較困難保密性差缺點實驗法的優(yōu)缺點本章總結(jié)實驗法的含義與本質(zhì)實驗的效度實驗設計實驗法的類型某食品廠為了提高糖果的銷售量，認為應改變原有的陳舊包裝，并為此設計了新的包裝圖案。為了檢驗新包裝的效果，以決定是否在未來推廣新包裝，廠家取A、B、C、D、E五種糖果作為實驗對象，對這五種糖果在改變包裝的前一個月和后一個月的銷售量進行了檢測，得到的實驗結(jié)果見表。糖果品種實驗前售量Y。實驗后銷量Yn實驗結(jié)果Yn-Y。ABCDE3002803804403403403004104903804020305040合：某公司打算在春節(jié)期間降低M牌西服的價格，決定采用有控制組的事前事后設計進行實驗檢驗其降價效果。于是公司將12家專賣店分成實驗組和控制組兩組。假定實驗前兩組月銷售額均為16000元。實驗單位前檢測后檢測前后對比實驗效果實驗組Y。=16000Yn=21000Yn-Y。=50005000-2000=3000對照組X。=16000Xn=18000Xn-X。=2000例：某洗發(fā)水公司擬測試免費樣品對銷售量的影響，特進行了一次免費贈送樣品實驗。實驗隨機選定1000戶家庭作為實驗組，每戶贈送2袋小包裝洗發(fā)水（樣品），同時發(fā)給一張可在指定商場購買大瓶洗發(fā)水的粉紅色價格折扣券券1000戶為控制組，每戶發(fā)給一張白色價格折扣券，但不給免費樣品。粉紅色價格折扣券和白色價格折扣券的優(yōu)惠程度一樣，采用兩種顏色僅為區(qū)別起見。2個月后，商店進行統(tǒng)計，共收到粉紅色價格折扣券560張，白色價格折扣券38