实验心理学.docx

1、实验心理学 考查目标 1. 掌握心理学实验研究的基本原则与基本过程。2. 掌握心理学实验研究的技术与方法。3. 具备实验设计和撰写研究报告的能力。参考数目：郭秀艳：实验心理学，人民教育出版，2004孟庆茂：实验心理学，北京师范大学出版社，1999朱滢：实验心理学，北京大学出版社，2000董奇：心理与教育研究方法，北京师范大学出版社，2004张学民，舒华：实验心理学纲要，北京师范大学出版社，2004 一、实验心理学概述(一) 实验心理学的产生和发展实验心理学是在实验室控制条件下进行研究工作的心理学。不过实验心理学往往不包括社会心理学、XXXXX心理学和儿童心理学的实验。近年来，实验心理学的发展表

2、明，它与专门研究某一方面的心理学，如学习心理学等略有不同，它更多地是研究心理学的一种方法学。19世纪以前，心理学的问题多半是在哲学领域内讨论的，所用的是思辨和经验概括的方法。当时流传着一种信念，认为实验的方法对研究心理现象是不适用的。文艺复兴以后，在欧洲出现的唯物主义哲学思潮和自然科学的发展，孕育着19世纪末叶实验心理学的诞生。前者如由洛克开创的唯物主义经验论，哈特利的联想主义和拉美特利等人的机械唯物主义等；后者如生理学上关于神经传导的研究、脑功能定位的争论和神经特殊能量学说的建立，生物学上的进化论，化学中的原子论，以及大学里各种实验室的设立等。虽然1834年韦伯作了关于两点阈和重量差别阈限的

3、测定，1860年费希纳在心理物理学纲要中提出了心理学独特的研究方法心理物理法，1875年詹姆斯在美国哈佛大学建立了为演示用的心理学实验室，但由于冯特对用实验方法研究心理学作了组织和提倡的工作，所以人们仍把1879年他在德国莱比锡大学建立第一个研究心理学实验室作为心理学从哲学中分化出来，成为一门独立学科的标志，并把冯特称为实验心理学的创始人。冯特和他的学生铁钦纳认为心理学应研究人的直接经验，心理学要寻求的是如何把意识分解为最简单、最基本的元素。为了达到这个目的，他们的心理实验就是在控制条件下用内省法，凭直接经验把意识内容分析成心理元素。他们主张一个人只有经过严格的训练，才能充当被试。被试所要描述

4、的是由刺激引起的意识状态而不是刺激本身，否则就是犯了“刺激错误”。他们认为一切感觉都具有下列基本特性：品质、强度、广延性、持续性和清晰性。为了保证经验清晰和报告准确，必须进行实验，因为实验不仅是在控制条件的情况下进行的，而且是可以重复的。实验重复的次数越多，经验就越清晰，对经验的描述也就越准确。但在心理过程进行时，试图报告意识的变化会干扰当时的意识状态，为了克服内省法的这种困难，常常采用回忆的方法。只有养成了内省习惯的被试者，才能在观察时默记或做记录而不干扰他的意识。冯特还认为实验的方法只适宜于研究基本心理过程，如感觉、联想之类。对于高级心理历程，如记忆、思维、社会心理和人格等，则只能用观察法

5、或通过研究人性史来探索，为此他写了民族心理学。虽然实验心理学开始于德国，但德国的心理实验并不是都按冯特的方式进行的。在冯特指出高级心理过程不能用实验加以研究以后，艾宾浩斯首先用实验法研究了学习和记忆问题。他创造了无意义音节，以无意义音节为实验材料，自己作被试，用节省法检查了识记以后间隔不同时间的保存量。这不仅扩大了实验心理的研究范围，还改变了冯特分析意识内容的传统心理实验方法。另外，冯特的学生屈尔佩从艾宾浩斯用实验方法研究记忆得到启发，因而相信思维过程也可以用实验方法加以研究。但他并没有摆脱内省的方法，不过他的内省法与冯特的不尽相同。他要求被试先完成一个任务，然后再对完成任务期间所获得的经验进

6、行回省。被试事先并不知道要观察什么，只知道要努力完成所指定的任务。例如让被试解决一个问题，然后让他陈述是怎样一步一步地思考，怎样解决这个问题的。通过实验，他发现并不是一切经验都是由感觉意象组成的，思维可以在没有任何感觉或意象内容的条件下发生，从而建立了无意象思维的符兹堡学派。在达尔文的人和动物的表情发表以后，虽然罗马尼斯和摩根都对动物心理进行过研究，但他们的观察绝大部分是在自然条件下进行的。到了桑代克才在严格控制的条件下进行动物学习的研究。桑代克创立了联结主义的实验方法。他早期的实验是用迷箱进行的，被试是猫。他把饥饿的猫放在用板条制作的迷箱里，食物放在迷箱外面猫可以看到、嗅到的地方。为了打开迷

7、箱的门吃到食物，猫必须拉动适宜的门闩。开始时猫是乱碰乱抓，直到碰巧作出正确的反应把门打开吃到食物为止。多次尝试之后，错误的反应逐渐减少，开门所需要的时间逐渐缩短，直到把猫一放进迷箱就立刻作出正确的反应，学习就完成了。这种把反应和情景连接起来的学习过程就是桑代克的效果律，桑代克称之为“尝试与偶然成功学习”，在心理学书中有时也称之为“尝试错误”学习。巴甫洛夫的条件反射的实验方法和桑代克的尝试错误学习的实验方法几乎是同时建立的。典型的条件反射实验是把与引起某种反应(如分泌唾液)无关的刺激(如灯光)与能引起该反应的刺激(如食物)多次结合之后，如果动物一见灯光就分泌唾液，那么条件反射就形成了。桑代克和巴

8、甫洛夫发展的都是关于动物学习的实验方法，都是把特定的情景和特定的反应联系起来。其不同处在于巴甫洛夫的实验中与某种反应联系起来的情景是由主试呈现的，而桑代克实验中的情景是由被试偶然发现的。前者可以说是古典的条件反射法，而后者则为工具或操作条件反射法的先驱。过去认为，古典条件反射只限于研究由自主神经系统控制的反射性反应，而工具条件反射则只研究与骨骼肌肉相联系的随意反应。但米勒等人通过反馈，成功地训练被试能控制自己的心率、肠的收缩和舒张以及脑电的节律等等。华生认为心理学是自然科学的一个分支；心理学研究的不是意识，而是人和动物的行为；研究心理学的目的是要预测行为，找出行为产生的规律并控制行为。他在实验

9、室中研究的都是可以客观地加以观察的东西。他不要求人类被试观察自己的意识经验，而由主试设置实验条件，并在这种条件下观察被试的反应。他否认人类的本能，认为一切行为都是在社会中形成的条件反应。因此条件反射法就成为他进行心理实验的最重要的方法。传统的观点认为发生在头脑中的思维过程是难以观察和进行实验的。而华生则将思维看作是内部的言语运动，并通过记录正常人的喉头和舌的运动以及聋哑人手和手指的运动来观察思维过程。他虽然反对内省，但并不摒弃言语报告，认为这也是一种客观的行为。总之，他的实验方法是在控制条件下，观察被试的反应，并企图把复杂的行为分解成“刺激一反应”单元，在这一点上他并没有摆脱构造派元素主义的窠

10、臼。韦特海默等人根据对似动现象的实验研究，提出了知觉不是感觉元素的总和而是统一的整体的看法。这也就是格式塔心理学的核心。格式塔这个概念不仅应用于感觉经验，也可以应用于学习记忆、思维等过程。总之，整体不是由个别元素决定的，而部分则是由整体的内在性质决定的。例如，一个由六个乐音组成的曲调，在一定条件下，改换另外六个乐音，仍可认出是这支曲子。也就是说我们认出那个曲调的根据，有比六个乐音的总和更多的东西，那就是各乐音之间的关系。只要这种关系不变就可以认出原来的曲调。为此格式塔学派的实验方法，就是企图在主试设置的情景下，发现知觉的结构原则。统计学方法在心理学上的应用开始于高尔顿关于个别差异的研究。后来瑟

11、斯顿等人又发展了因素分析法。但统计法一直是与心理测验联系在一起的。心理测验基本上属于自然实验的范畴，与这里所讨论的狭义的实验方法不尽相同。把统计法应用于心理实验的设计是与费希尔的工作分不开的。费希尔发展了方差分析和使用小样本的方法，提出了虚无假设的概念和推论统计等。他的方法首先应用于生物学和农业的实验设计，后来才推广到心理实验设计上来。从此就把心理实验中控制其他因素只改变一个自变量的古典设计方法向前推进了一步，开始应用同时改变几个自变量的多因素设计法，并可获得各因素之间的相互作用的信息。随着电子学和工程技术的发展，心理学的实验装置和测量仪器日益精密，从而使心理学的实验研究在客观性和准确性方面都

12、得到了提高，并逐渐摆脱了不同心理学流派对实验方法的影响和束缚。通过与工程学的合作，将实验心理学应用于人机系统，使设计的机器能较符合人体的结构和功能，从而降低劳动强度、提高工作效率。由于将数学进一步应用于心理学，通过实验对人类行为作出量的假设以后，就可以制作数学模型，如根据概率论预测学习的数学模型，以及根据对落后儿童的实验研究所发展的注意的数学理论等等。控制论的发展和计算机的广泛使用，不仅使心理实验的数据能在很短的时间内得到处理，而且对自动控制呈现刺激和记录反应提供了方便，为模拟复杂的心理过程，如问题解决等开辟了新的途径，进而发展了行为的信息加工理论和认知心理学，并赋予学习记忆等以新的解释。心理

13、学发展到今天，所争论的问题已不再是实验方法对心理学的研究是否适用，而是如何使心理学的实验方法更加完善，如何用实验室中发现的心理学规律来解决实际问题。试述近年来心理学研究方法发展的新趋势。(北师大2005研)答：心理学的产生、形成、发展和演变，大致分为三个阶段：19世纪70年代之前为准备期，1879年诞生了科学心理学；自1879年至第二次世界大战，是心理学形成、分化和发展时期；第二次世界大战以后，是心理学的演变、增新时期。与此同时，心理学研究方法的历史发展也经历了三个阶段，从古代到19世纪70年代科学心理学诞生之前，人们对心理现象的认识，主要依*不充分的观察和思辨的方法；自从1879年至第二次世

14、界大战，人们对心理现象的研究，广泛采用了定量研究的方法，心理实验得到迅速发展；第二次世界大战之后，随着现代科学技术的发展，心理学从自然科学和社会科学借用了一些新的研究方法，用以更新传统心理学的研究方法，例如：功能模拟方法、电生理模拟方法是借用自然科学的；文献传记法是借用社会科学的。近年来，心理学研究方法的发展明显出现一些新趋势：(1)研究思路的生态化。随着研究的不断深人和社会需求的日益迫切，实验室研究日益显现出其固有模式的局限性，心理学研究出现了生态化的趋势，即强调从现实生活中、自然情境下研究个体与自然、社会环境中各种因素的相互作用，从而揭示心理发展和变化的规律。这种研究思路使心理学的研究更为

15、客观、真实、接近自然，提高了研究结果的外部效度、生态效度。(2)研究方式的多学科化。心理学所涉及的问题纷繁复杂，往往需要从多学科的角度来进行研究，心理学多学科的研究方式有两种，一种是心理学内部各分支学科的协作，另一种是心理学和其他学科，如哲学、神经科学、教育学、社会学等的协作。(3)研究范式的跨文化特点。随着心理学研究的深入和理论的发展，研究者越来越重视不同文化背景中个体的行为表现和心理发展的类似性和差异性，即对不同文化背景下哪些心理特征具有普遍性，哪些心理特征是特定的等。跨文化研究对于丰富心理学研究成果、弄清个体心理发展的影响因素和规律及其使用范围等基本问题意义重大，已成为心理学研究的一种新

16、的范式。(4)研究方法的综合化。心理学研究方法的综合化趋势主要表现在：主张采用多种方法去研究和探讨心理现象及其规律，以对不同方法所得的结果进行相互比较、补充和验证；强调和大量采用多变量设计，以揭示心理活动各个方面的相互联系；强调采用综合设计方式，如兼有纵向设计与横向设计优点的聚合式交*设计；注重将定性和定量研究方法结合起来。(5)研究手段的现代化。随着现代科学技术的迅速发展，在心理学研究中，录音、录像、摄像、照相设备以及各种专门研究仪器、工具(如运动房屋、视崖装置、信号发生器、面部情绪变化测试仪、运动分析器、自动记录仪、分析仪、眼动仪等)都得到了广泛采用，一批现代化的观察室和实验室纷纷建立。其

17、中，计算机技术在心理学研究中数据处理、实验控制、心理过程模拟等多个环节的大量应用，是研究手段现代化最突出的表现。(6)研究结果的数量化。当代科学技术和数学科学的发展，加速了心理学研究的数量化趋势，表现为：在研究中越来越多地采用多元分析方法；计算机及其相关软件已成为最重要的计算工具；在传统使用定性方法的领域，开始采用“元分析”等定量方法；模糊数学在心理学研究中日益得到广泛应用。 (二) 心理学实验研究的一般程序1. 课题选择与文献查阅2. 提出问题与研究假设3. 实验设计与实施4. 数据处理与统计分析5. 研究报告的撰写研究报告的基本格式如下：1. 摘要也称论文提要，应当以最概括、最简洁的语言写

18、出，内容包括本课题所要解决的问题、方法以及获得的结果和结论。一般在摘要的后面还要列出论文的关键词。2. 标题题目是说明要做的实验研究是属于哪方面的问题。一般要求在题目中既要指出自变量，也要指出因变量。3. 前言也称序言、引言或问题的提出，一般要求说明此实验的意义以及题目产生的过程，提出题目产生的过程，提出问题的背景材料或提出问题的假设，最好能引经据典，把实验的前后过程讲清楚。语言要精练，一般不要超过一千字。4. 方法主要说明取得实验结果的实验设计，如实验设计有独到好处，或有创意。在方法中还要对实验中具体应用的技术过程作出介绍。5. 结果主要是指统计结果，也就是原始材料经过统计后，以图、表形式表

19、示出来的实验结果。观察结果的记录和被试者的口头报告也可以放在这个部分。6. 讨论与分析讨论是根据实验结果对所要解决的问题给予回答，并指出假设是否可*。如果结论不能充分地说明问题或者各部分有矛盾时，就要进行分析，找出原因。如果结论与别人不一致，可以进行讨论，提出自己的见解。同时，还可以对实验的程序、所用仪器及进一步研究提出修改意见和建议。7. 结论结论是说明本实验证实了或否定了什么假设。结论一般以条文形式、用简短的语句表达出来。但是必须以实验所得结果为依据，不能夸大或缩小。8. 参考文献要把参考文献的题目、出处、作者、出版日期都写明，以便查找。文献的顺序一般按照在文章中出现的先后为序，也可以按出

20、版社的规定。9. 附录学生型的实验报告一般要把全部的原始资料都列入附录，重要的实验材料、指导语也应列入附录。二、心理实验的变量与设计(一) 心理实验的含义与基本形式1实验法的概念在控制条件下对某种行为或者心理现象进行观察的方法称为实验法。在实验法中，研究者可以积极地利用仪器设备干预被试者的心理活动，人为地创设出一些条件，使得被试者做出某些行为，并且这些行为是可以重复出现的。2实验法的特征与其他研究方法相比，实验法的显著特点是：要操纵或控制变量，人为地创设一定的情境；基本目的在于揭示变量之间的因果关系；有严格的研究设计，包括被试选择、研究的测量和工具、实验程序、设计分析方法等，以保证实验结果的科

21、学性。3实验法的分类根据心理学实验研究目的的不同可分为探索性实验和验证性实验；根据实验情境的不同可分为实验室实验和现场实验；根据实验设计的不同可分为前实验、真实验和准实验；根据实验中自变量的数量的多少可分为单因素实验和多因素实验等等。(二) 心理实验中的变量及其控制1. 自变量的种类与控制自变量：即刺激变量，由主试选择、控制的变量，决定着行为或心理的变化。自变量的种类： 刺激特点自变量：刺激的不同特性会引起被试不同的反应。 环境特点自变量：进行实验时环境的各种特点如温度、是否有观众在场、是否有噪音、白天或夜晚等等，都可以作为自变量。时间这个自变量在记忆研究中是如此重要和无时不在，你甚至可以说，

22、几乎没有不用时间作自变量的记忆实验。 被试特点自变量：一个人的各种特点，如年龄、性别、职业、文化程度、内外倾个性特征、左手或右手为利手、自我评价高或低等等，都可以作为自变量。 被试的暂时差别：通常是由主试给予不同的指示语造成的。对自变量方面的控制对自变量规定操作定义。实验中规定操作性定义有很多好处，可以使研究者的思考具体而清晰；可以增进科学研究者之间沟通的正确性；可减少一门学科所用概念或变量的数目。检查点的确定。心理学研究中的自变量，有些有质的区别，是连续的，例如不同的感觉通道，不同的学习方法等，这些不同的质就是不同的检查点，或称为实验处理。一般检查点确定在三到五个为宜。仪器的校准。实验中对仪

23、器的控制要求是：仪器不仅能对自变量的操作达到严密准确，同时也应具有控制无关变量的能力。控制呈现刺激方式。包括呈现时间的长短、呈现的顺序、空间位置等，都应根据要求加以控制。 2. 因变量的种类与控制即被试的反应变量，它是自变量造成的结果，是主试观察或测量的行为变量。因变量指标有：准确性方面的指标，正确率；速度或敏捷度方面的指标；刺激的强度水平；概率或频率；反应的强度或力量等。 对因变量方面的控制对反应规定操作定义。规定反应变量的操作性定义便于数量化，但是同时要注意指标的单一性偏差。反应变量应具备的条件。实验中的反应指标一般需要具备几个特征：指标要具有有效性；要具有客观性；指标要能够数量化；指标要

24、能够精确地、真实地度量反应的变化。反应指标的平衡。 3. 无关变量及其控制对无关变量的控制对部分被试变量()及暂时被试变量的控制方法。 如指导语 主试对被试的态度 双盲实验 实验组、控制组 减少被试差异或扩大人数等。对环境变量及部分被试变量的控制方法： 消除无关环境变量 保持无关变量恒定 通过实验组和控制组实验结果的对照达到平衡的效果。 随机化法。随机化分配被试，利用数学概率原理，从理论上使各个处理条件下的情况相似。达到平衡误差的目的。 利用ABBA或者AB法平衡。采取抵消、循环法，利用实验顺序的变化抵消平衡实验误差。 统计方法的运用。在实验数据的统计分析中充分考虑实验误差的影响。通过统计方法

25、观察实验可能存在的误差。补充：变量的操作性定义1. 操作定义及其特征、作用在研究中，对研究变量作出明确定义有两种方式：一是抽象定义，指对研究变量或指标本质的概括，以揭示其内涵，并将其与其他变量或指标区别开来；二是操作定义，指用可感知、度量的事物、事件、现象和方法对变量或指标作出具体的界定、说明。操作定义的最大特征就是它的可观测性，作出操作定义的过程就是将变量或指标的抽象陈述转化为具体的操作陈述的过程。实验中给出操作性定义有三个好处：可以使研究者的思路具体而清晰；可以增进科学研究者之间沟通的正确性；可以减少一门学科所用概念或变量的数目。2. 操作定义设计的原则与方法在对自变量规定使用操作性定义时

26、，要特别防止操作性定义单一性偏差，影响研究的构想效度。设计操作定义常见的方法有：方法与程序描述法，即通过特定的方法或操作程序给变量或指标下定义的一种方法，如“疲劳”可定义为连续工作8小时后个体存在的状态；静态特征描述法，即通过描述客体或事物所具有的静态特征给变量下定义的一种方法，如“聪明”可定义为学识渊博、语言词汇量大、思维敏捷；动态特征描述法，即通过描述客体或事物所具有的动态特征给变量下定义的一种方法，如“好学”可定义为经常上自习、进图书馆、进书店、看报纸和电视等。 (三) 实验设计1. 实验设计及评价标准(孟老师，pg30)(一)研究设计的内容研究设计的内容包括：明确研究目的、选择研究对象

27、；选择研究方法与设计方式；确定研究变量与观测指标；选择研究工具与材料；制定研究程序与选择研究环境；考虑数据整理与统计分析的方法。 2. 前实验设计与事后设计前实验设计是最为原始的。基本类型有：1. 单组后测设计这种实验设计，它对任何无关变量都是对一组被试实施实验处理，然后再对其进行观测，以评价实验处理的效果。该设计由于未控制无关变量的干扰和影响，因而难以得出因实验处理而引起实验结果的结论。2. 单组前后测设计在实验处理之前增加了一次前测，通过前测可以获得所抽取样本的最初水平或心理特征，再与单组后测结果进行比较，以分析实验处理的效应。该研究设计的结论也缺乏可*性，因为其中可能存在练习效应以及历史

28、、成熟因素的影响。3. 对照组比较设计除了接受实验处理的实验组外，另外设置了一个不接受实验处理的控制组，因而可在一定程度上控制历史、成熟和统计回归等无关因素。但是，在该设计中，实验组与控制组被试的选取和分配不是随机的，而且没有前测，因此也不能肯定地将实验组和控制组后测的差异归因于实验处理。 3. 准实验设计准实验设计是介于前实验设计和真实验设计之间的实验设计，它对无关变量的控制比前实验设计要严格一些，但不如真实验设计控制得充分和广泛。1. 时间序列设计时间序列设计是指对一组非随机取样的被试实施实验处理，并在实验处理前后周期性地做一系列测量，然后分析前后测量是否具有连续性，从而推断实验处理的效果

29、。其基本形式为：一系列前测呻实验处理斗一系列后测。时间序列设计的可能结果如图131所示。A图中前后测量结果基本上都是连续的，表明实验处理无效；B图中前后测量结果不连续，表明实验处理有效。其中，第一种情况有稳定的正效应，第二种有短暂的作用，第三种有负效应。由于采用了一系列前测，时间序列设计对于成熟、历史和测验效应均有了一定程度的控制。时间序列设计多用于小样本实验，结果一般采用t检验进行考察。 图131时间序列设计的可能结果 2. 相等时间样本设计相等时间样本设计是指对一组被试抽取两个相等的时间样本，前一个时间样本里出现实验变量，而在后一个时间样本中不出现实验变量，其基本形式如下：通过比较多次测量

30、的差异，可检验实验处理的效果并分析实验安排的顺序效应。相等时间样本设计可有效控制历史因素的影响，但外部效度不高。它一般适用于一次实验处理对被试序列、行为只有暂时影响的研究，如某些行为的矫正研究。3. 不相等控制组前后测设计这种设计的基本形式如下：实验组：前测 实验处理后测为控制组：前测 后测由于采用了控制组和前后测，不相等控制组前后测设计控制了历史、成熟、测验等因素，比前实验设计完善了一步。但是，它还不如真实验中的前后测设计。因为在不相等控制组前后测设计中被试不是通过随机抽取的，只是采用原有的静态组，实验组和控制组之间可能存在选择偏差。其统计分析一般是采用独立样本的厂检验和协方差分析，将两组前

31、后测的分数变化进行比较，从而估计出实验处理的效果。4. 不相等实验组控制组前后测时间系列设计这种设计的基本形式如下：实验组：一系列前测实验处理一系列后测控制组：一系列前测一系列后测可见这种设计既采用了序列前后测又设置了非随机分配的控制组，能更好地控制成熟和历史的因素，而且测验的练习效应和敏感性也能得到有效的平衡和控制。5. 分解样本前后测设计这种设计的基本形式如下： A组：前测 实验处理后测被试B组：前测 实验处理后测从形式上看，这种设计是将前实验设计的单组前后测设计进行两遍，比较适合于不能一次使所有被试都接受处理、但要求最终所有被试都接受处理的情况。6. 修补设计修补设计实际上是将两个不同的前实验设计结合在一起。其基本形式为：A组：实验处理后测B组：前测 实验处理后测4. 真实验设计真实验设计真实验设计就是通常所说的实验设计，其特征在于对影响内部效度的无关变量采取了严格的控制并有效地操纵研究变量。根据被试接受实验处理的情况，真实验设计可分为被试问设计、被试内设计和配对组设计三大类。1. 被试间设计即每个被试只接受一种自变量水平的实验处理，不同的被试接受不同的自变量水平的实验处理。在这种设计中由于被试是随机取样并随机安排接受不同的实验处理的，因而又称完全随机化设计；各实验处理组之间不相关，因而又称独立样本设计。被试间设计的数