2010-5-131
实验心理学
教师, 周爱保 博士
Email,zhouab@nwnu.edu.cn
2010-5-132
课程性质：
?实验心理学 是高等院
校心理学各专业方向
本科生的专业必修课
程之一。
2010-5-133
教学目的与目标
? 树立 实事求是的科学精神和实验态度；
? 形成 严谨, 周密的逻辑思维习惯；
? 发展 进行心理实验的基本能力；
? 培养 学生的学术交流能力；
? 促进 对实验心理学普遍适用性的认识；
? 提高 学生对本课程的学习兴趣 。
2010-5-134
教学要求
?在学习本课程之前, 学生必须
先修 普通心理学, 心理统计学,
掌握心理学的基本概念和相关
理论, 了解实验心理学在科学
心理学诞生过程中的重要地位
和作用 。
2010-5-135
课程设置依据
? 计算机技术 的发展；
? 实验 数据处理 能力的提高；
? 多因素 实验设计 成为心理研究的主
流；
? 培养 科学精神 和 科研能力 的要求；
? 实验方法的 广泛应用 ；
? 教学时间 的限制 。
2010-5-136
教学原则
?科学性原则；
?严密性原则；
?可行性原则；
?规范性原则 。
2010-5-137
教学方法与手段
?本课程采用课堂 讲授,
班组 讨论, 小组 合作研
究, 专题 实验, 见习 等
方法和计算机技术, 多
媒体技术等手段进行教
学 。
2010-5-138
教学模式
问题取向的研究型教学模式
教学过程
学生的研究学习 知识应用
课
堂
讲
授
课
堂
讨
论
课
外
练
习
课
外
设
计
思
维
方
式
研
究
设
计
研
究
评
价
论
文
撰
写
研究问题
2010-5-139
本课程的基本内容
?第一章 绪论
?第二章 实验心理学的研究程序
?第三章 心理实验研究的基本变量
?第四章 心理实验研究的设计类型
?第五章 心理实验研究的评价
?第六章 经典研究技术
2010-5-1310
本课程参考用书
? 孟庆茂：实验心理学。 1999，北京师范大学出版社。
? 朱 滢：实验心理学。 2000，北京大学出版社。
? 杨治良：实验心理学。 1999，浙江教育出版社。
? 周爱保：实验心理学纲要。 2000，甘肃人民出版社。
? B.h.Kantowiz,实验心理学。 2001，华东师范大学出版社。
? D.G.Elmes,B.H.Kantowitz,research methods in psychology。
1999,Brooks/Cole Publishing Company。
? G.W.Heiman,research methods in psychology。 1995,Houghton
Mifflin Company。
? K.S.Bordens Research Design and Methods。 1996,Mayfield
Publishing Company。
? J.J.Shaughnessy,Research methods in psychology。 2000,the
McGraw-Hill Companies。
2010-5-1311
研究报告阅读指导（ 1）
? 1.研究者关心的问题是什么？
? 2.这个问题是怎么来的？或者说问题是如
何提出来的？
? 3.针对该问题，研究者提出了什么样的研
究假设？
? 4.采用了什么样的研究设计？
? 5.自变量是什么？
? 6.因变量是什么？
2010-5-1312
研究报告阅读指导（ 2）
? 7.研究者是怎样对额外变量进行控制的？
? 8.研究者得到了哪些实验结果？
? 9.研究者的结论是什么？
? 10.研究者是如何根据实验结果得出他的
结论的？或者说，从数据到理论，在这
个过程中研究者作了什么样的逻辑推论？
? 11.在上述各个环节中，研究者哪个环节
处理得不够好？
2010-5-1313
学习评价方式
?1.自己独立做一项实验研
究（ 30%）
?2.期末理论考试（ 60%）
?3.平时作业、发言（ 10%）
2010-5-1314
引 论
?一, 科学与实验
? 1,科学的目的, 任务, 特征
? 2,实验的本质
?二, 理论与实验
? 1,理论的特征
? 2,理论与实验的关系
2010-5-1315
? 三, 实验范式 （ 科学程序 ）
? 1,程序的目的和作用
? 2,实验范式的方法学意义
? 四, 科学的思维方式
? 1,归纳法
? 2,演绎法
? 五, 心理变量及其操作
? 1,心理变量的特性
? 2,心理变量的操作
2010-5-1316
第一章 实验心理学研究程序
? 第一节 假设析出
? 第二节 实验设计
? 第三节 实验观测
? 第四节 结果处理
? 第五节 假设验证
2010-5-1317
作业和讨论题（ 1）
? 1.请分别列出 3个不同类型的命题（真命题、伪
命题和假设），对, 真命题,,你信其真的信念
是如何获得的？
? 2.我们是如何提出假设的？即假设背后的思维活
动是什么？
? 3.证伪一个假设的途径有哪些?
? 4.分析一篇心理学文献中的研究假设,
? (1,4书面作业发 email to zhouab@nwnu.edu.cn)
2010-5-1318
作业和讨论题（ 2）
?推翻假设：科学的游戏规则
?（课堂练习：在 10分钟之内尽
可能多地提出假设，然后去试
图推翻它们）
2010-5-1319
第一节 假设析出
? 命题, 真、伪
? 假设, 坚定性（可靠性）、可操作性、明确性
? 操作定义：构造概念的一种规则，据此可对此概念
进行重复观测。
? 推翻假设：科学的游戏规则
2010-5-1320
启示
?人间正道是沧桑！
2010-5-1321
假设的来源
? 理论推导
? 实践需要
? 前人研究
? 个人兴趣
2010-5-1322
第二节 实验设计
?实验设计
? 指为了判明各种研究变量之间因果
关系而规定的操作程序。判明因果关
系是目的。为了达到这个目的，实验
设计必须规定其相应的实验逻辑、确
定实验变量、选择实验被试和实验类
型 。
2010-5-1323
规定实验逻辑
确定实验变量
选择实验被试
选择实验类型
2010-5-1324
一、规定实验逻辑
? 指针对将要研究的问题有目的地事
先规定出一个逻辑模式, 以便这个
模式能够从多方面为实验变量的因
果关系假设提供合理的推理依据,
即规定出实验推理的逻辑结构 。
2010-5-1325
因果关系的关系条件
? 1.充分条件
? 2.必要条件
? 3.充要条件
? 4.附加条件：促发条件, 代换条件,
? 共济条件
2010-5-1326
变量之间因果关系逻辑基础
? 变量之间必须具备共变关系
? 变量之间的时间顺序即因前果后
? 必须排除附加条件
2010-5-1327
二、确定实验变量
自变量 （ independent variable）
因变量 （ dependent variable）
额外变量 （ extra variable）
2010-5-1328
选择自变量应注意的问题：
1.操作性自变量和选择性自
变量的区别
2.自变量的数量
3.自变量的水平数
2010-5-1329
确定因变量应注意的问题：
1.因变量指标的有效性
2.因变量指标的灵敏性
3.因变量的可操作性
2010-5-1330
三、选择实验被试
1,被试类型
2,被试应具备的特征
3,被试抽样方法
2010-5-1331
四,选择实验类型
?因素型实验
?函数型实验
2010-5-1332
因素型实验
?是指目的在于探明心理或
行为规定要因的实验, 即
探求规定心理或行为的条
件 是 什 么的, 什么 型实
验, 。
2010-5-1333
函数型实验
?是指目的在于探明实验条件和
心理或行为之间函数关系的实
验，即其实验的目的在于追求
各种实验条件是怎样规定心理
或行为的“怎样型实验”。
2010-5-1334
二者的关系
?
? 第一阶段 第二阶段
?因素型实验 函数型实验
? (要因探索） （趋势探索）
2010-5-1335
实验观测
? 1,数据资料的收集
? （ 称名等四种量表, 仪器, 纸笔测验 ）
? 2,现象资料的收集
? （ 录音, 摄像, 拍照, 语言描述 ）
2010-5-1336
一、数据资料的观测
? 1.称名量表
? 2.顺序量表
? 3.等距量表
? 4.比率量表
2010-5-1337
二、现象资料的观测
? 1,录音观测
? 2,摄像观测
? 3,拍照观测
? 4,语言描述
2010-5-1338
第四节 结果整理
?1,缺失值的处理
?2,数据分布分析
?3,统计处理
2010-5-1339
第五节 假设验证
?1,解释结果
?2,评估理论
2010-5-1340
第三章 实验基本变量
?一, 自变量
?二, 因变量
?三, 额外变量
2010-5-1341
一, 自变量
?1,定义及其操作
?2,种类 （ 刺激, 环境,
? 被试, 暂时差异 ）
?3,交互作用
2010-5-1342
二, 因变量 （ 1）
? 1．界定
2．种类
?2.1 反应时
?2.2 延续
?2.3 反应量
?2.4 准确性
?2.5 语言
?2.6 肌肉
?2.7 腺体
2010-5-1343
二, 因变量 （ 2）
?3．指标
?3.1 信度
?3.2 效度
?3.3 敏度
?4,天花板效应与地板效应
5．自变量与因变量的关系类型
2010-5-1344
三、额外变量（ 1）
?1．界定
2．种类 （特殊的额外变量）
? 2.1 实验者效应
? 2.2 安慰剂效应
? 2.3 顺序效应
? 2.4 霍桑效应
? 2.5 约翰,亨利效应
2010-5-1345
三、额外变量（ 2）
?3．控制
?3.1 消除
?3.2 恒定
?3.3 抵消
?3.4 对立
?3.5 随机
?3.6 统计
2010-5-1346
本章作业
? 请分析一篇研究文献的自变量、因变量
和额外变量，并指出：
? 1）是如何对自变量进行操作的，是否恰当？
? 2）选择的因变量指标是否符合信度、效度
和敏度要求？
? 3）对额外变量的控制是否严格？还有哪些
可能的额外变量没有得到控制？
? （作业请发到 zhouab@nwnu.edu.cn)
2010-5-1347
作业分析
?描述、观察与实验的
区别 。
2010-5-1348
范文分析 (心理科学,1993,VOL16（ 3）,138-144）
?内隐学习, 三高, 特征的
?实验研究
? 杨治良 叶阁蔚
2010-5-1349
第三章作业（ 1）
? 1.一家汽车厂想要知道, 为了要让后面的汽
车司机尽快地知道前面的汽车已经停住,
汽车的刹车灯应该多亮 。 设计一个实验回
答这些问题, 并指出各种变量 。
? 2.测一个人估计时间的准确性, 设计了如下
实验：一只绿色小灯泡与电钟相连, 主试
按键让灯亮 10秒, 然后让被试按键复制 10
秒的时间 。 指出各种变量 。
2010-5-1350
第三章作业（ 2）
? 3.你可以设计下面的实验, 绘制一条你自己
的保存曲线：让你的同学挑 30个英文单词
让你学习, 学到你能够一次就把这 30个单
词写出来才算学会 。 然后从学会算起间隔
20分钟, 30分钟, 1,2,4小时, 1,2,4、
7天, 分别再现一次 。 以间隔时间为横坐标,
以再现百分比为纵坐标, 画一条保存曲线,
指出该实验中的各种变量 。
2010-5-1351
第三章作业（ 3）
? 4.阅读下列文字, 并分析其中的各类变量：, 当在
你不知道的情况下, 有人看着你时, 许多人会感觉
到, 但要描述却很难, 你可能感觉到目光停在你后
脑勺或脖子上的某处 。 美国科维兹大学的科学家进
行实验, 试图证明或推翻能感觉他人目光的说法 。
实验很简单：在房间中央, 实验者背对研究者坐着,
研究者在规定的时间朝他看 。 实验者如感觉到研究
者的目光便立即指出 。 有数百人参加实验, 结果惊
人：在 95％ 的情况下, 他们感觉到投向他的目光 ！
在后脑勺部分有一种瞬息间的压力感 ──似轻风吹
动 。,
2010-5-1352
第三章作业（ 4）
? 5.一位社会心理学家想做一个实验来证
明, 当两个人挤进一间公用电话亭打电
话时, 男人和女人会表现出不同的焦虑
状态 。 请指出各种变量 。
? 6,一位心理医生想要改善病人对她的
印象, 每次病人对她说了好话之后, 他
就以点头, 微笑和特别注意加以回报 。
请指出各种变量 。
2010-5-1353
第三章作业（ 5）
? 7,在一项实验中, 被试的任务是对某一特
定的阿拉伯数字作简单的按键反应 。 这个
特定的数字出现的概率是可以变化 。 结果
之一是, 错误率降低, 反应时间则延长 。
请指出实验中的各种变量 。
? 8,训练一支鸽子看见绿光就啄键盘, 看见
红光就不做反应 。 正确啄键盘后, 鸽子会
得到谷粒作为奖励 。 请指出各种变量 。
2010-5-1354
第四章 心理实验研究的设计类型
? 第一节 组间设计
? 第二节 组内设计
? 第三节 混合设计
2010-5-1355
本章主要问题,
? 1.各种实验设计有哪些优缺点?
? 2.拉丁方设计有哪些特点?
? 3.什么是所罗门四组设计?
? 4.为什么说实验设计类型是实验研究的动
态因素?
2010-5-1356
一,组间设计 (1)
?1.组间设计的界定
?2.组间设计的优点
?2.1 变量间的独立
?2.2 无累积效应
2010-5-1357
一,组间设计 (2)
?3.组间设计的缺点
?3.1 被试差异与实验条件的混淆 ;
?3.2 研究效率低 ;
?3.3 对实验处理效应不敏感
?4.克服组间设计缺点的方法
?4.1 随机分配被试 ;
?4.2 匹配被试
2010-5-1358
二,组内设计（ 1）
?1.组内设计的界定
?2.组内设计的优点
?2.1 消除了被试的个别差异对实
验的影响 ;
?2.2 有利于计算累积效应 ;
?2.3 可节省被试
2010-5-1359
二,组内设计（ 2）
?3.组内设计的缺点
?3.1 变量间污染
?3.2 顺序效应
?4.克服组内设计的缺点
?4.1 完全的平衡方法 ;
?4.2 拉丁方设计
2010-5-1360
三, 混合设计 (1)
?1.混合设计的界定
?1.1 特点
?1.2 多自变量
?1.3 交互作用
2010-5-1361
三, 混合设计 (2)
? 2.随机区组设计
2.1 定义
所谓随机区组设计 (random block design)
是指将实验处理随机地分配到一个区组或重
复的实验单位的设计类型。它通过使用区组
方法减小了误差变异，分离出了由被试差异
所形成的额外变量，并且使之不出现在实验
处理效应和误差变异中。
2010-5-1362
2.2 被试分配模式
? 区组 实 验 处 理 区组效应
? B X1 X2 X3 X4 E
? 1 S11 S12 S13 S14 EB1
? 2 S21 S22 S23 S24 EB2
? 3 S31 S32 S33 S34 EB3
? 4 S41 S42 S43 S44 EB4
? 效应 E EX1 EX2 EX3 EX4
2010-5-1363
三, 混合设计 (3)
? 3.1 所罗门四组设计 (模式 )
所罗门四组设计 (Solomon 4-group design)
是指通过随机化程序选择同质被试，并且
设置了四种不同实验组和对照组的设计类
型。它是一种比较理想的研究心理和行为
现象的实验设计类型，一般在需要对研究
假设作出决定性检验的时候才加以使用。
2010-5-1364
3.2 基本模式
?A组 R O1A X O2A
?B组 R O1B O2B
?C组 R X O2C
?D组 R O2D
2010-5-1365
四、准实验设计
2010-5-1366
1,准实验设计的逻辑
?推论因果关系的弱式
?前因后果的推论：由果
溯因
?可能的代换条件：决定
因子的引入
2010-5-1367
由果溯因
?事后回溯设计
?结果的差异
? 条件的差异
?例：青少年问题行为, 吸烟与肺癌
2010-5-1368
决定因子的引入
?原变量关系发生改变
?例：身高与智力 （ 引入年龄 ）
?出现累积效应
?例：绩效与薪水 （ 引入人际关
系 ）
2010-5-1369
时间序列设计
?基本模式
?O1 O2 O3 X O4 O5 O6
2010-5-1370
时间序列设计的可能结果
2010-5-1371
相等时间样本设计
?基本模式
?X1 O1 X0 O2 X1 O3
?X0 O4 X1 O5 X0 O6
2010-5-1372
相等时间样本设计的统计
?条件 第一次 第二次 第三次
? X1 O1 O3 O5
?X0 O2 O4 O6
2010-5-1373
不等同对照组设计
?基本模式
? O1 X O2
?
? O3 O4
2010-5-1374
不等同对照组设计结果的解释（ 1）
前测 后测
处理组
对照组
2010-5-1375
不等同对照组设计结果的解释（ 2）
前测 后测
处理组
对照组
2010-5-1376
准则组设计
?指以被试已有的一种状态特征为依
据设立准则组，以缺乏这种状态特
征的被试作为对照组进行比较的设
计类型。
?通过组间差异来判断这种状态特征
对因变量的影响，以便在一定的程
度上说明研究变量之间的因果关系。
2010-5-1377
准则组设计的基本模式
?C1 O1
?C2 O2
?其中 C1为准则组,C2为对照组； O1
和 O2分别为准则组和对照组的两次
观测。
2010-5-1378
准则组设计模式转换为析因实验设计模式：
?C1 Y1 O1
?C2 Y1 O2
?C1 Y2 O3
?C2 Y2 O4
?其中 Y1为具有第二种状态特征的准则
组,Y2为不具有第二种状态特征的对
照组。
2010-5-1379
例：吸烟习惯与身高对自我评价的影响
第一种特征 第二种特征 自我评价
有吸烟习惯 身高
无吸烟习惯 身高
有吸烟习惯 身矮
无吸烟习惯 身矮
2010-5-1380
准则组设计的特点
? （ 1） 统计处理要求
? 对基本模式, 可以采用独立样本的 t检验方法；而对析因实验设计模
式, 则采用多因素方差分析的方法 。
? （ 2） 优点
? 可以通过与非准则组的对比, 确定准则组被试所具备的一些特点, 例
如, 准则组被试的受教育水平, 受训练程度, 以及所具备的知识经验
和心理特征等等 。
? （ 3） 缺点
? 由于准则组所具备的经验或者特征不是通过随机分配被试或主动操作
变量而取得的，而是在心理或行为事件发生之后，再来揭示, 自然,
存在的差距，因此准则组设计又被称为自然实验设计。其局限性在于
难以肯定是否是由于所具备的特征导致了非准则组被试在心理或行为
特征上表现了差异。
2010-5-1381
第四章作业（ 1）
试应用已经学过的实验设计方法, 对下列
问题作出恰当的研究设计方案：
? （ 1） 我们可以将婴儿对强声刺激所表现
出反应称为, 害怕,, 而将受到限制时所
表现的反应称为, 愤怒, 。 这时, 如果我
们要研究婴儿在不同的环境中所表现出来
的情绪差异, 该采取什么实验设计方案是
比较恰当的？
2010-5-1382
第四章作业（ 2）
? （ 2） 现在有三种不同的算术教学方法，拟在全
市小学各年级进行比较研究。这是一种什么类型
的研究问题，该采取什么实验设计方案？
（ 3） 一个研究者在做 4种生字密度对学生阅读
理解影响的研究时，从 4个班随机选取 32名学生，
每个班 8人，实验在星期三、四、五、六下午分
四次进行。请根据上述问题作出一个恰当的实验
设计方案。
（ 4） 有一气功大师声称自己具有耳朵认字的特
异功能。试设计一项实验方案对此加以验证。
2010-5-1383
第五章 心理实验研究的评价
?心理实验的选题、构思、设计、实
施、结论与评价，是一系列相互影
响、密切联系的研究活动过程。这
一过程的科学性保证了心理实验研
究的价值。
2010-5-1384
心理实验研究的评价标准
?理论构思效度
?逻辑关系效度
?外推生态效度
?统计结论效度
2010-5-1385
理论构思效度的定义
?所谓实验研究的理论构思效度是指
实验研究假设的理论构思及其转换
的有效性。
2010-5-1386
保证理论构思效度的条件
?（ 1）要求研究的理论构思结构严谨、
层次分明，形成对问题假设的结构网
络。
?（ 2）要求针对理论构思的特点，对实
验研究中的自变量与因变量作出严格
的操作性定义，并对自变量的操作水
平和因变量的测量指标做出明确的界
定。
2010-5-1387
影响理论构思效度的因素
1,对于实验研究假设的解释
2,实验过程操作的单一性
3,实验方法的局限性
4,实验者期待和被试的猜测
5,自变量水平选择的误差造成的混淆
6,不同实验处理的交互作用
2010-5-1388
逻辑关系效度的定义
? 指自变量和因变量之间因果关
系的逻辑基础的明晰程度。它
又被称之为内部效度。
2010-5-1389
保证逻辑关系效度的条件
（ 1）正确地选择实验的自变
量和因变量。
（ 2）周密地进行实验设计。
2010-5-1390
影响逻辑关系效度的因素
? 实验设计的恰当性
? 历史因素
? 被试的选择偏差
? 成熟因素
? 实验被试的变更和主观倾向
? 实验主持者和测试工具
? 统计回归效应
? 实验处理的新异效应和泛化效应
? 多种实验条件之间的交互作用
2010-5-1391
外推生态效度的定义
?指实验的结果能够外推到其它
的被试总体、实验条件、时间
和背景中去的程度，即实验变
量和实验结果的普遍性或可应
用性。
2010-5-1392
保证外推生态效度的条件
? 采用系列实验研究
通过一系列相互关联的实验，来使实验结论更
具有普遍意义。
? 采用多因素实验设计
? 大型统计软件包的开发使得实验研究者有可能对
复杂多因素实验的数据进行处理，并能得出正确
的结论。在考虑现场因素，即一些潜在的自变量
时，多因素实验设计所采取的策略是，如果一些
因素在实验中消除不掉，就把它考虑到实验中来。
2010-5-1393
影响外推生态效度的因素 (1)
? 1.总体效度
? 指结果对最终总体所具有的普遍意义。实验研究
样本的代表性影响着实验的外推生态效度,
? 2.实验变量的定义和测试方式
? 必须明确地对自变量和因变量作出操作性定义和
描述，否则就会影响实验结果的外推生态效度。
? 3.对测量的敏感化
? 事前测量，使本组被试对事后测量发生了敏感效
应，从而影响了实验结果；或事前测量干扰了实
验处理的作用。
2010-5-1394
影响外推生态效度的因素 (2)
? 4.多重实验的干扰,
? 当被试多次接受实验处理或者同时参加多项实验
时，他们就会累积某些参加实验的经验，对实验
产生敏感效应，即产生, 铁被试, 。
? 5.特异性效应
? 指由于实验采用了新异的方法、特殊的材料以及
奇特的经历，或者是改变了被试已经熟悉的生活
习惯、工作方式和环境特点，从而使被试所产生
的暂时性的新异反应。
2010-5-1395
统计结论效度
?是指实验处理效应的数据分析程序
的恰当性和正确性。它所涉及的是
实验研究的方差变异来源和如何适
当运用统计显著性检验的问题。
2010-5-1396
保证统计结论效度的条件
? 数据的质量
? 数据测量的信度和效度则要求收集数据的仪器或
测验量表要有相当的稳定性和可靠性。一项数据
质量很差的实验研究是谈不上统计结论效度的。
? 统计检验的假设
? 数据分析所采用的各种统计方法都有其明确的统
计检验假设。在一项实验中，如果所收集的数据
特征不能满足某种统计方法所要求的统计检验假
设，那么，就不能运用这种统计方法来进行数据
分析。
2010-5-1397
影响统计结论效度的因素 (1)
? 统计功效低
? 指统计检验能力，它可以比较敏感地发现实验自
变量的真实效应。大多数统计检验方法都有一定
的前提假设，只有满足了这些前提假设，然后才
有可能对数据分析的结果作出有意义的解释。
? 测量信度低
? 我们从测量理论知道，测量的信度较低会夸大估
计值的标准差误。测量的标准差误的计算公式为：
Se=S（ 1-r2χy ） 1/2，其中 S为标准差,rχy 为测量
信度。
2010-5-1398
影响统计结论效度的因素 (2)
? 实验处理设施的可靠性
? 由于实验者之间的不同或者相同的实验者在不同
的时间、背景条件下采用了不同的方式进行了实
验处理，使实验处理过程没有标准化。
? 被试的随机异质性
? 对不同组的实验被试进行随机选择，以保证被试
组之间的随机, 同质性, 。但是，往往会因为被
试对因变量的敏感性存在较大的差异，有的被试
容易接受实验处理的影响，而有的被试却不容易
对实验处理做出反应，这样就造成了被试组之间
的随机异质性。
2010-5-1399
?关于心理实验四个评价
标准 的评价
2010-5-13100
?纵横交叉序列设计
2010-5-13101
横切设计
?模式：将年龄作为自变量的组间设计。
? 10岁 15岁 20岁 25岁 30岁
? O1 O2 O3 O4 O5
?优点
?缺点
2010-5-13102
纵向设计
?模式,将年龄作为自变量的组内设计。
?10岁 15岁 20岁 25岁 30岁
? O1 O2 O3 O4 O5
?优点
?缺点
2010-5-13103
纵横交叉序列设计
出
生
年
?
横
切
设
计
?
测试年（纵向设计）
时间延
迟设计
1996 1997 1998 1999
1977 19 20 21 22
1978 18 19 20 21
1979 17 18 19 20
1980 16 17 18 19
2010-5-13104
几种不恰当的设计及其补救的办法
? AB设计
? ABAB设计
?其中 A为处理前的状态,B为处理后的
状态。
?局限性：处理效应必须是短暂的。
2010-5-13105
? ACABCBCB设计
? A为基线条件,B,C为两个不同的自变量，
且 B具有长期效应。
? 例：口吃矫治中的自信与肌肉的作用。
几种不恰当的设计及其补救的办法
2010-5-13106
多基线设计
时间
被试 A或行为 A 基线 处理
被试 B或行为 B 基线 处理
被试 C或行为 C 基线 处理
上图中不同被试或行为有不同的基线期，垂线指明了处理
的引入时间。
2010-5-13107
例：问题行为研究
（摔打的）基线期 摔打的消退
（哭的）基线期 哭的消退
哭
的
次
数
摔
打
的
次
数
天 数
2010-5-13108
实验变量的统计控制方法
被试 教法 1 教法 2 教法 3 教法 4
智力 成绩 智力 成绩 智力 成绩 智力 成绩
1 4.00 6.00 5.00 5.00 10.00 13.00 11.00 11.00
2 8.00 9.00 7.00 7.00 8.00 12.00 2.00 17.00
3 14.00 11.00 12.00 13.00 11.00 16.00 8.00 10.00
4 11.00 9.00 9.00 12.00 4.00 9.00 10.00 13.00
5 5.00 9.00 12.00 14.00 7.00 11.00 7.00 9.00
2010-5-13109
?经典研究技术
2010-5-13110
心理物理学技术
? 韦伯定律：
? 刺激增量（差别阈限）与标准刺激之间的关
系。他指出刺激增量与标准刺激成正比，并
且是一个常数。用公式表示如下：
? K＝ ΔI/I
? 其中 I是作为标准刺激的物理量； ΔI 是作为
刺激增量，即差别阈限的物理量； K是小于 1
的某种感觉常数，称为韦伯常数。
2010-5-13111
费希纳定律
?又称之为对数定律。公式如下：
?S=KlogR
?其中 S为感觉强度； R为刺激强度；
K为常数，又称感觉道系数，随感
觉道不同而有所不同。费希纳认为，
感觉强度以阈限为 0点，以最小可
觉差为单位。
2010-5-13112
古典心理物理学的三种基本方法
?最小可觉差法：又称之为极限法，
最小变化法，系列探查法，感觉等
距法。
? 正误法：又称之为常定法，次数
法，恒定刺激法。
?平均差误法：又称之为调整法。
2010-5-13113
三种古典心理物理学方法的比较
? （ 1） 从测定方式上看, 极限法, 常定法为直接依据阈限
定义的测量方法, 而调整法是依据误差而进行的对阈限的
间接测量 。
? （ 2） 从效率上分析, 极限法中有些数据被浪费, 而常定
法中则所有数据皆可利用 。 调整法, 常定法效率较高 。
? （ 3） 从误差上分析, 极限法会产生期望, 习惯误差；调
整法会产生动作误差和空间误差；而常定法的三类判断则
不肯定间距会随被试的态度而变化 。
? （ 4） 从被试角度分析, 由于某些感受器的特点, 限制了
其中一些方法的使用；如味觉就很难用调整法来测量其差
别阈限 。
2010-5-13114
2010-5-13115
幂 定 律
?S＝ bIa
?用数量估计法演示幂定律
2010-5-13116
物 理 量 心 理 量
明 度 长 度 电 击
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1.00
1.26
1.44
1.59
1.71
1.82
1.91
2.00
2.08
2.15
1.00
2.14
3.35
4.60
5.87
7.18
8.50
9.85
11.2
12.6
1.00
11.3
46.8
128
280
529
9.8
1450
2190
3160
2010-5-13117
信号检测论技术
? 一, 信号检测论的由来
? 1,电子侦察系统的信号检测
? 信号检测论 (signal detection theory,
SDT)研究的是信息传输系统中信号的接收
部分，最早应用于通信工程中，通过, 接
收者, 的检测将某一时刻混有噪音的信号
从噪音背景中辨别出来。
2010-5-13118
反 应
刺 激
有 信 号 无 信 号
有 信 号 击 中 漏 报
无 信 号 虚 惊 正确否
定
表 5-3 二择一判断矩阵
2010-5-13119
反 应
刺 激
有信号
（ y）
无信号
（ n）
有信号
（ SN）
Vy/S -Vn/S
无信号
（ N）
-Vy/N Vn/N
表 5-4 支付矩阵
2010-5-13120
P-O-Z 转换
2010-5-13121
图 5-2 概率密度函数
2010-5-13122
辨别力指标 d′
d′＝（ MSN－ MN） /δM
如果 SN和 N都是正态分布，其标准差都相等，则
d′＝ MSN/δM－ MN/δM＝ ZSN－ ZN＝ Z击中 － Z虚报
2010-5-13123
图 5-3 辨别力指数示意图
2010-5-13124
β＝纵轴 击中 /纵轴 虚报 ＝ O击中 /O虚报
β＝ (P(N)/P(SN))·((VnN+VyN)/(VyS+VnS))
反应偏向
2010-5-13125
击中率和虚报率示意图
2010-5-13126
图 5-4 不同辨别力指数下的 ROC曲线
2010-5-13127
信号检测论的
实验方法
2010-5-13128
1,有无法
? 基本程序,事先要向被试说明刺激呈现的先
定概率以及判定结果的奖惩办法, 然后主
试呈现刺激, 让被试判断刚才呈现的刺激
中有无信号 。
? 最后根据被试的反应结果来估计击中率 P
（ y/SN） 和虚报率 P(y/N)。
2010-5-13129
击中率, 漏报率计算共识：
?P（ y/SN） =f击中 /(f击中 + f漏报 )
?
P(y/N)=f虚报 /(f虚报 + f正确否定 )
2010-5-13130
? 见表 5-6,不同先定概率下, 有无法, 测试
结果
2010-5-13131
图 5-5 不同先定概率下的 ROC曲线
F
2010-5-13132
2．评价法
? 评价法的主要特点,
? 除了告诉被试对判定结果的奖惩办法、先定概率
之外，还要求被试在每次试验中对自己做出判断
的把握性进行评价，并确定一个等级。如果在呈
现信号时，他的判断是, 有信号,,即击中，还
要求他对这个判断有多大地把握做出评价；如果
是噪音，他作出, 有信号, 的判断，即虚报，也
要求他对这个判断的把握性有多大作出评价并给
定一个等级；然后计算各评价等级下的击中率和
虚报率。
2010-5-13133
例：
? 要求被试把评价分成五个等级,, 5”代表
最有把握,, 1”代表最没有把握,, 4”、
,3”,,2”代表中间状态 。 这样就可以求
出各个评价等级下的击中次数和击中率以
及虚报次数和虚报率 。 由于被试的反应判
断有一个累积递推性, 因此, 在计算不同
判断标准下的 β和 d′时必须采用累积次数即
累积百分比 。 如果信号和噪音各呈现 150次,
获得了如表 5-7所示的结果 。
2010-5-13134
? 见表 5-7：不同等级下的击中和虚报次数表
2010-5-13135
图 5-6 评价法中判断标准示意图
2010-5-13136
累计概率图解
2010-5-13137
作业与思考题
? 有一枚特殊色子：三面为 0，三面为 3；二
枚正常色子。每次报告三枚色子的总数，
要求判断是否特殊色子的, 3“面朝上，问
如何制定判断策略？
? 信号检测论举例
2010-5-13138
关于信号检测论的评价
? 阈限定义的改变：决策阈限。
? 感受性与反应偏向的分离。
2010-5-13139
?反应时间技术
2010-5-13140
让我们记住这些名字：
? 赫尔姆霍兹（ H.V,Helmholtz） 成功地测定了蛙
的运动神经的传导速度
? 唐得斯（ F.C,Donders） 研究了选择和辨别心
理过程的生理时间
? 埃克斯纳（ S.Exner） 指出了被试在有关反应时
间的实验中, 准备定势, 的重要性，并且首先使
用了, 反应时间, 这个名词
? 冯特（ W,Wundt） 将反应时间直接作为心理学
研究的课题
? 斯顿伯格 (S,Sternberg)附加因素法
2010-5-13141
刺激的神经传导过程
?感受器
?感觉神经
?中枢
?运动神经
?效应器
2010-5-13142
速度－准确性权衡技术
2010-5-13143
反应时间研究的减法技术
? A反应时间,又称简单反应时间。 A反应时间一般
只有一个刺激和一个反应相对应。基线时间。
? B反应时间,又称选择反应时间。有两个或两个
以上的刺激相对应于不同的反应。其中包括了刺
激的辨认和反应的选择两种心理操作过程。
? C反应时间,又称辨别反应时间。具有两个或两
个以上的刺激，但其中只有一个刺激是要求做出
反应的，而对其余的刺激则并不要求进行反应；
即 C反应方式中只有刺激的辨别而没有反应的选
择。
2010-5-13144
逻辑规则
?减法技术中，减法法则是指
一种用减数方法将总的反应
时间分解成各个成分，然后
分析不同成分信息加工过程
的方法。
2010-5-13145
图 5-8 Donders 减数法则图解
B 反应时间
B-C
2010-5-13146
减法技术的实验举例
图 5-9 反应时是字母间隔的函数
2010-5-13147
附加因素法
（ additive factors method）
?反应时间的加法技术规定，完成一个
作业所需要的时间是一系列信息加工
阶段各自需要时间的总和；如果能够
分离出影响某种作业一些因素，那么
单独地操作这些因素进行实验，就可
以观察到这些因素对完成作业的时间
的影响。
2010-5-13148
加法技术的实验逻辑
? 如果两个因素的效应是相互制约的，即一个因素
的效应可以改变另一个因素的效应，换句话说，
这两个因素之间存在着交互作用，那么，我们可
以认为这两个因素只作用于同一个信息加工阶段。
如果两个因素的效应是分别独立的，即两个因素
的作用过程具有一种随机独立性；换句话说，它
们的作用具有可加性，那么，我们就可以判断这
两个因素各自作用于不同的加工阶段。这样，通
过对单一变量或多变量的操作，就可以从完成作
业的时间变化来确定信息加工过程的各个阶段。
2010-5-13149
信息提取实验
2010-5-13150
开窗实验技术
?加法和减法反应时间技术难以
直接得到某个特定加工阶段所
需要的时间，而需要间接地通
过比较才能得到，并且加工阶
段的存在也要通过严密的推理
才能被确认。
2010-5-13151
实验逻辑
?一个复杂的加工过程往往由若
干个具体的加工阶段组成；如
果能够直接地测量每个加工阶
段所需要的时间，那我们就可
以得到整个过程所需要的时间。
2010-5-13152
图 5-11 字母转换作业过程示意图
2010-5-13153
影响反应时间的因素（ 1）
? （ 一 ） 刺激特征因素
? 1,刺激的种类 。 它包括刺激的各种物理特性 。
? 2,刺激的强度 。 它包括空间强度；时间强度 。
? 3,刺激的变化 。 它包括刺激开始, 终止, 运
动, 静止等 。
? 4,刺激的复杂性。它包括刺激的数量、相似
性及其结构等。
2010-5-13154
? （ 二 ） 机体特征因素
? 1,刺激的感受器 。 不同的感受器其反应时间
不同 。
? 2,适应水平 。 有些适应使有机体的感受性
降低, 而有些适应则使感受性增高 。
? 3,准备状态 。 有机体的准备状态不同, 其
反应时间也不同 。
? 4,练习次数 。
影响反应时间的因素 （ 2）
2010-5-13155
? 5,定势作用 。 定势是指被试的准备状态,
即注意的倾向性 。
? 6,附加动机 。 惩罚和奖励 。
? 7,年龄因素 。 随着年龄的增长而加快, 加
快的幅度则随着年龄的增加而减小 。
? 8,个别差异 。 不仅不同被试之间的反应时
间有差异, 而且同一个被试的反应时间也随
着时间的不同而表现出起伏 。
影响反应时间的因素（ 3）
2010-5-13156
? 从黑箱到灰箱
? 假设的合理程度
对反应时技术的思考
2010-5-13157
?间接测量技术
2010-5-13158
定 义
? 指有关无意识心理活动或无意识行为反应
的测量方法和技术的程序。其特点是，在
这个程序的实施过程中，在程序的某个阶
段（如刺激输入或反应输出等）甚至全过
程，被试对该测量程序的目的意识不明确
或全然不知，或者被试意识到的研究目的
并不是这类测量技术真正的目的。
2010-5-13159
投射技术
? 指一套给被试提供一些模糊而不确定的刺
激，要求被试在不受限制的情境下，对这
些刺激的反应以一种特定的方式自由地表
现出来；主试可根据其反应结果推测被试
深层心理特征的程序
2010-5-13160
基本程序为
? ① 刺激呈现；
? ②反应测量；
? ③结果分析。
2010-5-13161
投射技术的特点
? 刺激没有很固定的象征意义。
? 反应资料丰富。
? 测量目的的无意识性。
? 测验没有建立常模
? 评分标准的文化适应的问题
2010-5-13162
传记分析技术
? 指一套根据对被试过去的亲身经历或自身
行为事件的分析，来预测其未来情境中的
行为反应或间接测量其内在动机的程序。
2010-5-13163
测量程序的四个阶段
? ① 传记信息表的编制。
? ② 传记资料项目的计分。
? ③ 传记分析法的施测顺序安排。
? ④ 传记资料和心理活动特征测验之间因果
关系分析。
2010-5-13164
传记分析技术的特点
? 1．传记资料项目内容的单一性。
? 2,传记资料的内容具有准确性。
? 3．传记分析技术简便易行，信息量大。
2010-5-13165
情境测验技术
? 是一套把被试置于特定的情境之中，然后
观察其在此情境下的心理和行为反应，从
而推测其内部过程的程序。
2010-5-13166
情境测验技术特点
? 1．更为自然，更接近真实生活。
? 2．隐蔽性。
? 3．, 情境抽样, 问题。
2010-5-13167
2010-5-13168
实验性分离技术
2010-5-13169
?单一分离
?非交叉双重分离
?交叉双重分离
任务分离
2010-5-13170
单一分离 (Warrington etc,1970)
? 对某一自
变量的两
个水平的
操作，仅
在一个任
务上产生
显著差异，
而在另一
个任务上
没有 。
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
×? óé o? ò? μ￥ ′ê áa ??
?? ê? ×?
1? ?￠
?? ?? ?D
?? ?￠
2010-5-13171
非交叉的双重分离 (Craik,1993)
再认 残词补全
听觉
视觉 视觉
听觉
加工类型
深层浅层浅层 深层
加工类型
正
确
反
应
率
正
确
反
应
率
?自变量一
影响测验 A
不影响 B，
?自变量二
影响测验 B
不影响 A 。
2010-5-13172
交叉双重分离 (Weldon etc,1987)
? 某一自变
量对测验
任务 A和 B
存在相反
方向的影
响 。
0
5
10
15
20
25
30
35
×? óé o? ò? 2D ′ê 2? è?
í? ??
ó? ′ê
2010-5-13173
双向关联
? 指如果一个自变量有三个水平，其中两个
水平与两种测验是正相关，两个水平为负
相关；那么，就可以排除自变量与因变量
之间要么正相关，要么负相关的单调性。
因此，就可以间接地测量出两种心理过程
的存在了。
2010-5-13174
双向关联的实验结果
2010-5-13175
匹配比较
? 匹配：把直接测验和间接测验在任务形式
上和加工操作上匹配起来；
? 比较：比较直接测验和间接测验在操作成
绩上的差异。
? 判定标准：只要间接测验表现出比直接测
验更高的感受性，即无意识过程存在。
2010-5-13176
对目标字直接测量和间接测量结果：
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
μ￥ ?a òo μ￥ ?a ?t μ￥ ?a èy
?ù è?
è? ??
?? 1?
è? ??
A’
均
值
2010-5-13177
0.4
0.42
0.44
0.46
0.48
0.5
0.52
0.54
0.56
μ￥ ?a òo μ￥ ?a ?t μ￥ ?a èy
?ù è?
è? ??
?? 1?
è? ??
A’
均
值
对非目标字直接测量和间接测量结果,
2010-5-13178
?速示刺激 —测验（反应时）：
? 词汇判断
? 命名判断
? 类别 判断
对阈下知觉的研究
2010-5-13179
?其他的间接测量方法
? 词语补笔测验：词干补笔，残字补笔；
? 图形补笔测验：图形完成，图片识别，残图
命名；
? 面孔熟悉测验：面孔命名；
? 实物图形测验：物体决定（不可能图形，两
可图形）；
? 其他测验：偏好判断，模糊辨听，信号检测。
2010-5-13180
目标字 测 验 字
2010-5-13181
残图补笔示例
2010-5-13182
内隐学习与知识的分类
?陈述性知识 （ declarative knowledge)
?程序性知识 （ procedural knowledge)
2010-5-13183
内隐学习 研究
(杨治良 叶阁,蔚心理科学,1993,VOL16（ 3）,138-144）
?内隐学习, 三高, 特征的
?实验研究
2010-5-13184
引 言
其中引文 14篇。
研究假设：
,探索在高强度练习和准确反馈条件
下的内隐学习以及内隐学习效应, 。
2010-5-13185
方法
? 一、实验材料
? 100张半身照片,50人参加拍照，一式二份；
? 照片的两个特征：正侧维度（显著），容貌维度
（非显著）；
? 评分标准：
? 正侧维度 —很侧,1；较侧,2；适中,3；较正,4；
很正,5。
? 容貌维度 —很丑,1；较丑,2；适中,3；较美,4；
很美,5。
2010-5-13186
照片类属
容貌
正侧
丑 美
侧 Ⅰ Ⅱ
正 Ⅲ Ⅳ
…
2010-5-13187
被试
? 45名：随机分成三组，每组 15人。
? 外显组：先看相片，后翻看背面，累计三次无
误归类；写出分类规则，并确认。
? 内隐组：先看相片，后翻看背面；累计三次无
误归类。
? 控制组：不作练习。
2010-5-13188
实验程序
? 练习阶段：
? 将 16张相片归类，反馈，练习至准确（累积三
次无误）归类。要求外显组记下规则，内隐组
无要求，控制组无练习。
? 测验阶段：
? 将另 16张相片归类，无反馈，并确定归类自信
度。
2010-5-13189
统计方法
? 根据相片组号给被试的分组判断记分：
? 第一判断正确，记 3分；
? 第二判断正确，记 2分；
? 第三判断正确，记 1分；
? 第四判断正确，记 0分；
? 每个被试总分最高 16× 3=48分
? 根据维度判断（以第一判断为准）记分：
? 相关，记 2分；
? 无关，记 0分；
? 每个被试总分最高 16× 2=32分
2010-5-13190
结果分析（ 1）
? 正侧维度分、容貌维度分和总分的比较
? 指导语因素与维度因素的交互作用
? 与传递信息量有关的两个结果
2010-5-13191
结果分析（ 2）
? 指导语因素与维度因素的交互作用
组别
内隐组外显组控制组
Va
lue
20
18
16
14
12
正侧维度
容貌维度
组别
内隐组外显组控制组
Va
lue
20
18
16
14
12
正侧维度
容貌维度
2010-5-13192
分析与讨论
? 内隐学习的高选择力
? 内隐学习的高潜性
? 内隐知识的高密性和高效性
2010-5-13193
钱币知觉实验 (Bruner,1945)：
? 知觉材料：
硬币，纸片；
? 被试类型：
穷孩子，富
孩子；
? 任务：画知
觉材料的大
小。
0
5
10
15
20
25
30
35
ó2 ±ò ?? ??
?? 1￠ ×ó
·o 1￠ ×ó
2010-5-13194
不同被试对不同流行语的速示辨认率
? 材料,“文革, 流行
词和当代流行词各
40。
? 设计,２ × ２ × ２混
合设计。被试类型
（老三届、在读大
学生），性别（男、
女）为组间设计；
刺激词类型（文革、
当代流行词）为组
内设计。
? 步骤,刺激呈现 —分
心技术 —回忆测
验 —速示辨认。
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
?? ·? ?é ′ê μ±′ú ?é ′ê ?? ·? D? ′ê μ±′ú D? ′ê
?? ·? ′ó
?§éú
μ±′ú ′ó
?§éú
2010-5-13195
多项个人背景对决策
倾向的影响
? 问题的提出
? 被试在报告自己的决策依据时，有一部分
人认为自己选择未来的配偶时比较重视候
选者的某些方面的特征，并不重视笼统的
得分或并不认为每一方面都同等重要。因
此，本实验据此设计了两个具有突出特性
的候选者，以此来探讨被试的背景特征对
其决策倾向的影响规律。
2010-5-13196
实验设计,
?选择 14项个人背景资料作为自变量，
以, 才－情, 决策倾向为因变量。
,才－情, 决策倾向的具体操作为，
给未来配偶候选人甲赋予更高的, 才
智, 方面的特性，给未来配偶候选人
乙赋予更高的, 情感, 方面的特性，
并将甲、乙置于, 六点量尺, 的两端，
被试可做出倾向性的选择。
2010-5-13197
实验程序,
? （ 1）指示语：, 在生活中，您可能经常会遇
到一种两难情景，如您很可能会发现自己同时
爱上了两个异性朋友，并且很认真地私下对两
位候选者的八个方面在 ‘ 五点量尺 ’ 上进行了
打分，结果如下。, （ 2）呈现甲、乙两位候
选者在, 才,,, 情, 两个维度的得分，每个
维度包括四个方面，共八个项目。（ 3）给被
试分析在选择不同的策略（综合比较策略和维
度比较策略）时会得出不同的择偶结果；此后
要求被试依据上述线索在, 甲－乙, 构成的
,六点量尺, 上做出选择：, 您更倾向于哪一
位？, 时间为 15分钟。（ 4）最后填写, 多项
个人背景资料调查表, 。
2010-5-13198
指示语：在 生活中, 您可
能经常会遇到一种两难情景,
您很可能会发现自己同时爱上
了两个异性朋友, 并且很认真
地私下对两位候选者的八个方
面在, 五点量尺, 上进行了打
分, 结果如下：
2010-5-13199
未来配偶的评价得分
评 价 候 选 者
方 面 甲 乙
学业 成就 4 1
善解人意 2 5
社交 能力 3 1
富有 请调 1 4
智力 水平 4 2
健美 /漂亮 3 3
学历 水平 5 4
关心 体贴 1 5
这时当您面临, 二择一, 的决定时, 如果您采用不同的方法就会选中不同的人做
配偶, 即当把甲, 乙的总分加起来时, 您会选乙, 因为乙得 25分, 而甲仅得 23分；但
当逐个方面比较时, 您会选甲, 因为甲胜 4项平一项, 而乙胜 3项平一项 。 在这种情况
下, 请您在下面的, 六点量尺, 上作出选择：您更倾向于哪一位？
甲 1－ 2－ 3－ 4－ 5－ 6乙
2010-5-13200
结果及分析
2010-5-13201
实验心理学
教师, 周爱保 博士
Email,zhouab@nwnu.edu.cn
2010-5-132
课程性质：
?实验心理学 是高等院
校心理学各专业方向
本科生的专业必修课
程之一。
2010-5-133
教学目的与目标
? 树立 实事求是的科学精神和实验态度；
? 形成 严谨, 周密的逻辑思维习惯；
? 发展 进行心理实验的基本能力；
? 培养 学生的学术交流能力；
? 促进 对实验心理学普遍适用性的认识；
? 提高 学生对本课程的学习兴趣 。
2010-5-134
教学要求
?在学习本课程之前, 学生必须
先修 普通心理学, 心理统计学,
掌握心理学的基本概念和相关
理论, 了解实验心理学在科学
心理学诞生过程中的重要地位
和作用 。
2010-5-135
课程设置依据
? 计算机技术 的发展；
? 实验 数据处理 能力的提高；
? 多因素 实验设计 成为心理研究的主
流；
? 培养 科学精神 和 科研能力 的要求；
? 实验方法的 广泛应用 ；
? 教学时间 的限制 。
2010-5-136
教学原则
?科学性原则；
?严密性原则；
?可行性原则；
?规范性原则 。
2010-5-137
教学方法与手段
?本课程采用课堂 讲授,
班组 讨论, 小组 合作研
究, 专题 实验, 见习 等
方法和计算机技术, 多
媒体技术等手段进行教
学 。
2010-5-138
教学模式
问题取向的研究型教学模式
教学过程
学生的研究学习 知识应用
课
堂
讲
授
课
堂
讨
论
课
外
练
习
课
外
设
计
思
维
方
式
研
究
设
计
研
究
评
价
论
文
撰
写
研究问题
2010-5-139
本课程的基本内容
?第一章 绪论
?第二章 实验心理学的研究程序
?第三章 心理实验研究的基本变量
?第四章 心理实验研究的设计类型
?第五章 心理实验研究的评价
?第六章 经典研究技术
2010-5-1310
本课程参考用书
? 孟庆茂：实验心理学。 1999，北京师范大学出版社。
? 朱 滢：实验心理学。 2000，北京大学出版社。
? 杨治良：实验心理学。 1999，浙江教育出版社。
? 周爱保：实验心理学纲要。 2000，甘肃人民出版社。
? B.h.Kantowiz,实验心理学。 2001，华东师范大学出版社。
? D.G.Elmes,B.H.Kantowitz,research methods in psychology。
1999,Brooks/Cole Publishing Company。
? G.W.Heiman,research methods in psychology。 1995,Houghton
Mifflin Company。
? K.S.Bordens Research Design and Methods。 1996,Mayfield
Publishing Company。
? J.J.Shaughnessy,Research methods in psychology。 2000,the
McGraw-Hill Companies。
2010-5-1311
研究报告阅读指导（ 1）
? 1.研究者关心的问题是什么？
? 2.这个问题是怎么来的？或者说问题是如
何提出来的？
? 3.针对该问题，研究者提出了什么样的研
究假设？
? 4.采用了什么样的研究设计？
? 5.自变量是什么？
? 6.因变量是什么？
2010-5-1312
研究报告阅读指导（ 2）
? 7.研究者是怎样对额外变量进行控制的？
? 8.研究者得到了哪些实验结果？
? 9.研究者的结论是什么？
? 10.研究者是如何根据实验结果得出他的
结论的？或者说，从数据到理论，在这
个过程中研究者作了什么样的逻辑推论？
? 11.在上述各个环节中，研究者哪个环节
处理得不够好？
2010-5-1313
学习评价方式
?1.自己独立做一项实验研
究（ 30%）
?2.期末理论考试（ 60%）
?3.平时作业、发言（ 10%）
2010-5-1314
引 论
?一, 科学与实验
? 1,科学的目的, 任务, 特征
? 2,实验的本质
?二, 理论与实验
? 1,理论的特征
? 2,理论与实验的关系
2010-5-1315
? 三, 实验范式 （ 科学程序 ）
? 1,程序的目的和作用
? 2,实验范式的方法学意义
? 四, 科学的思维方式
? 1,归纳法
? 2,演绎法
? 五, 心理变量及其操作
? 1,心理变量的特性
? 2,心理变量的操作
2010-5-1316
第一章 实验心理学研究程序
? 第一节 假设析出
? 第二节 实验设计
? 第三节 实验观测
? 第四节 结果处理
? 第五节 假设验证
2010-5-1317
作业和讨论题（ 1）
? 1.请分别列出 3个不同类型的命题（真命题、伪
命题和假设），对, 真命题,,你信其真的信念
是如何获得的？
? 2.我们是如何提出假设的？即假设背后的思维活
动是什么？
? 3.证伪一个假设的途径有哪些?
? 4.分析一篇心理学文献中的研究假设,
? (1,4书面作业发 email to zhouab@nwnu.edu.cn)
2010-5-1318
作业和讨论题（ 2）
?推翻假设：科学的游戏规则
?（课堂练习：在 10分钟之内尽
可能多地提出假设，然后去试
图推翻它们）
2010-5-1319
第一节 假设析出
? 命题, 真、伪
? 假设, 坚定性（可靠性）、可操作性、明确性
? 操作定义：构造概念的一种规则，据此可对此概念
进行重复观测。
? 推翻假设：科学的游戏规则
2010-5-1320
启示
?人间正道是沧桑！
2010-5-1321
假设的来源
? 理论推导
? 实践需要
? 前人研究
? 个人兴趣
2010-5-1322
第二节 实验设计
?实验设计
? 指为了判明各种研究变量之间因果
关系而规定的操作程序。判明因果关
系是目的。为了达到这个目的，实验
设计必须规定其相应的实验逻辑、确
定实验变量、选择实验被试和实验类
型 。
2010-5-1323
规定实验逻辑
确定实验变量
选择实验被试
选择实验类型
2010-5-1324
一、规定实验逻辑
? 指针对将要研究的问题有目的地事
先规定出一个逻辑模式, 以便这个
模式能够从多方面为实验变量的因
果关系假设提供合理的推理依据,
即规定出实验推理的逻辑结构 。
2010-5-1325
因果关系的关系条件
? 1.充分条件
? 2.必要条件
? 3.充要条件
? 4.附加条件：促发条件, 代换条件,
? 共济条件
2010-5-1326
变量之间因果关系逻辑基础
? 变量之间必须具备共变关系
? 变量之间的时间顺序即因前果后
? 必须排除附加条件
2010-5-1327
二、确定实验变量
自变量 （ independent variable）
因变量 （ dependent variable）
额外变量 （ extra variable）
2010-5-1328
选择自变量应注意的问题：
1.操作性自变量和选择性自
变量的区别
2.自变量的数量
3.自变量的水平数
2010-5-1329
确定因变量应注意的问题：
1.因变量指标的有效性
2.因变量指标的灵敏性
3.因变量的可操作性
2010-5-1330
三、选择实验被试
1,被试类型
2,被试应具备的特征
3,被试抽样方法
2010-5-1331
四,选择实验类型
?因素型实验
?函数型实验
2010-5-1332
因素型实验
?是指目的在于探明心理或
行为规定要因的实验, 即
探求规定心理或行为的条
件 是 什 么的, 什么 型实
验, 。
2010-5-1333
函数型实验
?是指目的在于探明实验条件和
心理或行为之间函数关系的实
验，即其实验的目的在于追求
各种实验条件是怎样规定心理
或行为的“怎样型实验”。
2010-5-1334
二者的关系
?
? 第一阶段 第二阶段
?因素型实验 函数型实验
? (要因探索） （趋势探索）
2010-5-1335
实验观测
? 1,数据资料的收集
? （ 称名等四种量表, 仪器, 纸笔测验 ）
? 2,现象资料的收集
? （ 录音, 摄像, 拍照, 语言描述 ）
2010-5-1336
一、数据资料的观测
? 1.称名量表
? 2.顺序量表
? 3.等距量表
? 4.比率量表
2010-5-1337
二、现象资料的观测
? 1,录音观测
? 2,摄像观测
? 3,拍照观测
? 4,语言描述
2010-5-1338
第四节 结果整理
?1,缺失值的处理
?2,数据分布分析
?3,统计处理
2010-5-1339
第五节 假设验证
?1,解释结果
?2,评估理论
2010-5-1340
第三章 实验基本变量
?一, 自变量
?二, 因变量
?三, 额外变量
2010-5-1341
一, 自变量
?1,定义及其操作
?2,种类 （ 刺激, 环境,
? 被试, 暂时差异 ）
?3,交互作用
2010-5-1342
二, 因变量 （ 1）
? 1．界定
2．种类
?2.1 反应时
?2.2 延续
?2.3 反应量
?2.4 准确性
?2.5 语言
?2.6 肌肉
?2.7 腺体
2010-5-1343
二, 因变量 （ 2）
?3．指标
?3.1 信度
?3.2 效度
?3.3 敏度
?4,天花板效应与地板效应
5．自变量与因变量的关系类型
2010-5-1344
三、额外变量（ 1）
?1．界定
2．种类 （特殊的额外变量）
? 2.1 实验者效应
? 2.2 安慰剂效应
? 2.3 顺序效应
? 2.4 霍桑效应
? 2.5 约翰,亨利效应
2010-5-1345
三、额外变量（ 2）
?3．控制
?3.1 消除
?3.2 恒定
?3.3 抵消
?3.4 对立
?3.5 随机
?3.6 统计
2010-5-1346
本章作业
? 请分析一篇研究文献的自变量、因变量
和额外变量，并指出：
? 1）是如何对自变量进行操作的，是否恰当？
? 2）选择的因变量指标是否符合信度、效度
和敏度要求？
? 3）对额外变量的控制是否严格？还有哪些
可能的额外变量没有得到控制？
? （作业请发到 zhouab@nwnu.edu.cn)
2010-5-1347
作业分析
?描述、观察与实验的
区别 。
2010-5-1348
范文分析 (心理科学,1993,VOL16（ 3）,138-144）
?内隐学习, 三高, 特征的
?实验研究
? 杨治良 叶阁蔚
2010-5-1349
第三章作业（ 1）
? 1.一家汽车厂想要知道, 为了要让后面的汽
车司机尽快地知道前面的汽车已经停住,
汽车的刹车灯应该多亮 。 设计一个实验回
答这些问题, 并指出各种变量 。
? 2.测一个人估计时间的准确性, 设计了如下
实验：一只绿色小灯泡与电钟相连, 主试
按键让灯亮 10秒, 然后让被试按键复制 10
秒的时间 。 指出各种变量 。
2010-5-1350
第三章作业（ 2）
? 3.你可以设计下面的实验, 绘制一条你自己
的保存曲线：让你的同学挑 30个英文单词
让你学习, 学到你能够一次就把这 30个单
词写出来才算学会 。 然后从学会算起间隔
20分钟, 30分钟, 1,2,4小时, 1,2,4、
7天, 分别再现一次 。 以间隔时间为横坐标,
以再现百分比为纵坐标, 画一条保存曲线,
指出该实验中的各种变量 。
2010-5-1351
第三章作业（ 3）
? 4.阅读下列文字, 并分析其中的各类变量：, 当在
你不知道的情况下, 有人看着你时, 许多人会感觉
到, 但要描述却很难, 你可能感觉到目光停在你后
脑勺或脖子上的某处 。 美国科维兹大学的科学家进
行实验, 试图证明或推翻能感觉他人目光的说法 。
实验很简单：在房间中央, 实验者背对研究者坐着,
研究者在规定的时间朝他看 。 实验者如感觉到研究
者的目光便立即指出 。 有数百人参加实验, 结果惊
人：在 95％ 的情况下, 他们感觉到投向他的目光 ！
在后脑勺部分有一种瞬息间的压力感 ──似轻风吹
动 。,
2010-5-1352
第三章作业（ 4）
? 5.一位社会心理学家想做一个实验来证
明, 当两个人挤进一间公用电话亭打电
话时, 男人和女人会表现出不同的焦虑
状态 。 请指出各种变量 。
? 6,一位心理医生想要改善病人对她的
印象, 每次病人对她说了好话之后, 他
就以点头, 微笑和特别注意加以回报 。
请指出各种变量 。
2010-5-1353
第三章作业（ 5）
? 7,在一项实验中, 被试的任务是对某一特
定的阿拉伯数字作简单的按键反应 。 这个
特定的数字出现的概率是可以变化 。 结果
之一是, 错误率降低, 反应时间则延长 。
请指出实验中的各种变量 。
? 8,训练一支鸽子看见绿光就啄键盘, 看见
红光就不做反应 。 正确啄键盘后, 鸽子会
得到谷粒作为奖励 。 请指出各种变量 。
2010-5-1354
第四章 心理实验研究的设计类型
? 第一节 组间设计
? 第二节 组内设计
? 第三节 混合设计
2010-5-1355
本章主要问题,
? 1.各种实验设计有哪些优缺点?
? 2.拉丁方设计有哪些特点?
? 3.什么是所罗门四组设计?
? 4.为什么说实验设计类型是实验研究的动
态因素?
2010-5-1356
一,组间设计 (1)
?1.组间设计的界定
?2.组间设计的优点
?2.1 变量间的独立
?2.2 无累积效应
2010-5-1357
一,组间设计 (2)
?3.组间设计的缺点
?3.1 被试差异与实验条件的混淆 ;
?3.2 研究效率低 ;
?3.3 对实验处理效应不敏感
?4.克服组间设计缺点的方法
?4.1 随机分配被试 ;
?4.2 匹配被试
2010-5-1358
二,组内设计（ 1）
?1.组内设计的界定
?2.组内设计的优点
?2.1 消除了被试的个别差异对实
验的影响 ;
?2.2 有利于计算累积效应 ;
?2.3 可节省被试
2010-5-1359
二,组内设计（ 2）
?3.组内设计的缺点
?3.1 变量间污染
?3.2 顺序效应
?4.克服组内设计的缺点
?4.1 完全的平衡方法 ;
?4.2 拉丁方设计
2010-5-1360
三, 混合设计 (1)
?1.混合设计的界定
?1.1 特点
?1.2 多自变量
?1.3 交互作用
2010-5-1361
三, 混合设计 (2)
? 2.随机区组设计
2.1 定义
所谓随机区组设计 (random block design)
是指将实验处理随机地分配到一个区组或重
复的实验单位的设计类型。它通过使用区组
方法减小了误差变异，分离出了由被试差异
所形成的额外变量，并且使之不出现在实验
处理效应和误差变异中。
2010-5-1362
2.2 被试分配模式
? 区组 实 验 处 理 区组效应
? B X1 X2 X3 X4 E
? 1 S11 S12 S13 S14 EB1
? 2 S21 S22 S23 S24 EB2
? 3 S31 S32 S33 S34 EB3
? 4 S41 S42 S43 S44 EB4
? 效应 E EX1 EX2 EX3 EX4
2010-5-1363
三, 混合设计 (3)
? 3.1 所罗门四组设计 (模式 )
所罗门四组设计 (Solomon 4-group design)
是指通过随机化程序选择同质被试，并且
设置了四种不同实验组和对照组的设计类
型。它是一种比较理想的研究心理和行为
现象的实验设计类型，一般在需要对研究
假设作出决定性检验的时候才加以使用。
2010-5-1364
3.2 基本模式
?A组 R O1A X O2A
?B组 R O1B O2B
?C组 R X O2C
?D组 R O2D
2010-5-1365
四、准实验设计
2010-5-1366
1,准实验设计的逻辑
?推论因果关系的弱式
?前因后果的推论：由果
溯因
?可能的代换条件：决定
因子的引入
2010-5-1367
由果溯因
?事后回溯设计
?结果的差异
? 条件的差异
?例：青少年问题行为, 吸烟与肺癌
2010-5-1368
决定因子的引入
?原变量关系发生改变
?例：身高与智力 （ 引入年龄 ）
?出现累积效应
?例：绩效与薪水 （ 引入人际关
系 ）
2010-5-1369
时间序列设计
?基本模式
?O1 O2 O3 X O4 O5 O6
2010-5-1370
时间序列设计的可能结果
2010-5-1371
相等时间样本设计
?基本模式
?X1 O1 X0 O2 X1 O3
?X0 O4 X1 O5 X0 O6
2010-5-1372
相等时间样本设计的统计
?条件 第一次 第二次 第三次
? X1 O1 O3 O5
?X0 O2 O4 O6
2010-5-1373
不等同对照组设计
?基本模式
? O1 X O2
?
? O3 O4
2010-5-1374
不等同对照组设计结果的解释（ 1）
前测 后测
处理组
对照组
2010-5-1375
不等同对照组设计结果的解释（ 2）
前测 后测
处理组
对照组
2010-5-1376
准则组设计
?指以被试已有的一种状态特征为依
据设立准则组，以缺乏这种状态特
征的被试作为对照组进行比较的设
计类型。
?通过组间差异来判断这种状态特征
对因变量的影响，以便在一定的程
度上说明研究变量之间的因果关系。
2010-5-1377
准则组设计的基本模式
?C1 O1
?C2 O2
?其中 C1为准则组,C2为对照组； O1
和 O2分别为准则组和对照组的两次
观测。
2010-5-1378
准则组设计模式转换为析因实验设计模式：
?C1 Y1 O1
?C2 Y1 O2
?C1 Y2 O3
?C2 Y2 O4
?其中 Y1为具有第二种状态特征的准则
组,Y2为不具有第二种状态特征的对
照组。
2010-5-1379
例：吸烟习惯与身高对自我评价的影响
第一种特征 第二种特征 自我评价
有吸烟习惯 身高
无吸烟习惯 身高
有吸烟习惯 身矮
无吸烟习惯 身矮
2010-5-1380
准则组设计的特点
? （ 1） 统计处理要求
? 对基本模式, 可以采用独立样本的 t检验方法；而对析因实验设计模
式, 则采用多因素方差分析的方法 。
? （ 2） 优点
? 可以通过与非准则组的对比, 确定准则组被试所具备的一些特点, 例
如, 准则组被试的受教育水平, 受训练程度, 以及所具备的知识经验
和心理特征等等 。
? （ 3） 缺点
? 由于准则组所具备的经验或者特征不是通过随机分配被试或主动操作
变量而取得的，而是在心理或行为事件发生之后，再来揭示, 自然,
存在的差距，因此准则组设计又被称为自然实验设计。其局限性在于
难以肯定是否是由于所具备的特征导致了非准则组被试在心理或行为
特征上表现了差异。
2010-5-1381
第四章作业（ 1）
试应用已经学过的实验设计方法, 对下列
问题作出恰当的研究设计方案：
? （ 1） 我们可以将婴儿对强声刺激所表现
出反应称为, 害怕,, 而将受到限制时所
表现的反应称为, 愤怒, 。 这时, 如果我
们要研究婴儿在不同的环境中所表现出来
的情绪差异, 该采取什么实验设计方案是
比较恰当的？
2010-5-1382
第四章作业（ 2）
? （ 2） 现在有三种不同的算术教学方法，拟在全
市小学各年级进行比较研究。这是一种什么类型
的研究问题，该采取什么实验设计方案？
（ 3） 一个研究者在做 4种生字密度对学生阅读
理解影响的研究时，从 4个班随机选取 32名学生，
每个班 8人，实验在星期三、四、五、六下午分
四次进行。请根据上述问题作出一个恰当的实验
设计方案。
（ 4） 有一气功大师声称自己具有耳朵认字的特
异功能。试设计一项实验方案对此加以验证。
2010-5-1383
第五章 心理实验研究的评价
?心理实验的选题、构思、设计、实
施、结论与评价，是一系列相互影
响、密切联系的研究活动过程。这
一过程的科学性保证了心理实验研
究的价值。
2010-5-1384
心理实验研究的评价标准
?理论构思效度
?逻辑关系效度
?外推生态效度
?统计结论效度
2010-5-1385
理论构思效度的定义
?所谓实验研究的理论构思效度是指
实验研究假设的理论构思及其转换
的有效性。
2010-5-1386
保证理论构思效度的条件
?（ 1）要求研究的理论构思结构严谨、
层次分明，形成对问题假设的结构网
络。
?（ 2）要求针对理论构思的特点，对实
验研究中的自变量与因变量作出严格
的操作性定义，并对自变量的操作水
平和因变量的测量指标做出明确的界
定。
2010-5-1387
影响理论构思效度的因素
1,对于实验研究假设的解释
2,实验过程操作的单一性
3,实验方法的局限性
4,实验者期待和被试的猜测
5,自变量水平选择的误差造成的混淆
6,不同实验处理的交互作用
2010-5-1388
逻辑关系效度的定义
? 指自变量和因变量之间因果关
系的逻辑基础的明晰程度。它
又被称之为内部效度。
2010-5-1389
保证逻辑关系效度的条件
（ 1）正确地选择实验的自变
量和因变量。
（ 2）周密地进行实验设计。
2010-5-1390
影响逻辑关系效度的因素
? 实验设计的恰当性
? 历史因素
? 被试的选择偏差
? 成熟因素
? 实验被试的变更和主观倾向
? 实验主持者和测试工具
? 统计回归效应
? 实验处理的新异效应和泛化效应
? 多种实验条件之间的交互作用
2010-5-1391
外推生态效度的定义
?指实验的结果能够外推到其它
的被试总体、实验条件、时间
和背景中去的程度，即实验变
量和实验结果的普遍性或可应
用性。
2010-5-1392
保证外推生态效度的条件
? 采用系列实验研究
通过一系列相互关联的实验，来使实验结论更
具有普遍意义。
? 采用多因素实验设计
? 大型统计软件包的开发使得实验研究者有可能对
复杂多因素实验的数据进行处理，并能得出正确
的结论。在考虑现场因素，即一些潜在的自变量
时，多因素实验设计所采取的策略是，如果一些
因素在实验中消除不掉，就把它考虑到实验中来。
2010-5-1393
影响外推生态效度的因素 (1)
? 1.总体效度
? 指结果对最终总体所具有的普遍意义。实验研究
样本的代表性影响着实验的外推生态效度,
? 2.实验变量的定义和测试方式
? 必须明确地对自变量和因变量作出操作性定义和
描述，否则就会影响实验结果的外推生态效度。
? 3.对测量的敏感化
? 事前测量，使本组被试对事后测量发生了敏感效
应，从而影响了实验结果；或事前测量干扰了实
验处理的作用。
2010-5-1394
影响外推生态效度的因素 (2)
? 4.多重实验的干扰,
? 当被试多次接受实验处理或者同时参加多项实验
时，他们就会累积某些参加实验的经验，对实验
产生敏感效应，即产生, 铁被试, 。
? 5.特异性效应
? 指由于实验采用了新异的方法、特殊的材料以及
奇特的经历，或者是改变了被试已经熟悉的生活
习惯、工作方式和环境特点，从而使被试所产生
的暂时性的新异反应。
2010-5-1395
统计结论效度
?是指实验处理效应的数据分析程序
的恰当性和正确性。它所涉及的是
实验研究的方差变异来源和如何适
当运用统计显著性检验的问题。
2010-5-1396
保证统计结论效度的条件
? 数据的质量
? 数据测量的信度和效度则要求收集数据的仪器或
测验量表要有相当的稳定性和可靠性。一项数据
质量很差的实验研究是谈不上统计结论效度的。
? 统计检验的假设
? 数据分析所采用的各种统计方法都有其明确的统
计检验假设。在一项实验中，如果所收集的数据
特征不能满足某种统计方法所要求的统计检验假
设，那么，就不能运用这种统计方法来进行数据
分析。
2010-5-1397
影响统计结论效度的因素 (1)
? 统计功效低
? 指统计检验能力，它可以比较敏感地发现实验自
变量的真实效应。大多数统计检验方法都有一定
的前提假设，只有满足了这些前提假设，然后才
有可能对数据分析的结果作出有意义的解释。
? 测量信度低
? 我们从测量理论知道，测量的信度较低会夸大估
计值的标准差误。测量的标准差误的计算公式为：
Se=S（ 1-r2χy ） 1/2，其中 S为标准差,rχy 为测量
信度。
2010-5-1398
影响统计结论效度的因素 (2)
? 实验处理设施的可靠性
? 由于实验者之间的不同或者相同的实验者在不同
的时间、背景条件下采用了不同的方式进行了实
验处理，使实验处理过程没有标准化。
? 被试的随机异质性
? 对不同组的实验被试进行随机选择，以保证被试
组之间的随机, 同质性, 。但是，往往会因为被
试对因变量的敏感性存在较大的差异，有的被试
容易接受实验处理的影响，而有的被试却不容易
对实验处理做出反应，这样就造成了被试组之间
的随机异质性。
2010-5-1399
?关于心理实验四个评价
标准 的评价
2010-5-13100
?纵横交叉序列设计
2010-5-13101
横切设计
?模式：将年龄作为自变量的组间设计。
? 10岁 15岁 20岁 25岁 30岁
? O1 O2 O3 O4 O5
?优点
?缺点
2010-5-13102
纵向设计
?模式,将年龄作为自变量的组内设计。
?10岁 15岁 20岁 25岁 30岁
? O1 O2 O3 O4 O5
?优点
?缺点
2010-5-13103
纵横交叉序列设计
出
生
年
?
横
切
设
计
?
测试年（纵向设计）
时间延
迟设计
1996 1997 1998 1999
1977 19 20 21 22
1978 18 19 20 21
1979 17 18 19 20
1980 16 17 18 19
2010-5-13104
几种不恰当的设计及其补救的办法
? AB设计
? ABAB设计
?其中 A为处理前的状态,B为处理后的
状态。
?局限性：处理效应必须是短暂的。
2010-5-13105
? ACABCBCB设计
? A为基线条件,B,C为两个不同的自变量，
且 B具有长期效应。
? 例：口吃矫治中的自信与肌肉的作用。
几种不恰当的设计及其补救的办法
2010-5-13106
多基线设计
时间
被试 A或行为 A 基线 处理
被试 B或行为 B 基线 处理
被试 C或行为 C 基线 处理
上图中不同被试或行为有不同的基线期，垂线指明了处理
的引入时间。
2010-5-13107
例：问题行为研究
（摔打的）基线期 摔打的消退
（哭的）基线期 哭的消退
哭
的
次
数
摔
打
的
次
数
天 数
2010-5-13108
实验变量的统计控制方法
被试 教法 1 教法 2 教法 3 教法 4
智力 成绩 智力 成绩 智力 成绩 智力 成绩
1 4.00 6.00 5.00 5.00 10.00 13.00 11.00 11.00
2 8.00 9.00 7.00 7.00 8.00 12.00 2.00 17.00
3 14.00 11.00 12.00 13.00 11.00 16.00 8.00 10.00
4 11.00 9.00 9.00 12.00 4.00 9.00 10.00 13.00
5 5.00 9.00 12.00 14.00 7.00 11.00 7.00 9.00
2010-5-13109
?经典研究技术
2010-5-13110
心理物理学技术
? 韦伯定律：
? 刺激增量（差别阈限）与标准刺激之间的关
系。他指出刺激增量与标准刺激成正比，并
且是一个常数。用公式表示如下：
? K＝ ΔI/I
? 其中 I是作为标准刺激的物理量； ΔI 是作为
刺激增量，即差别阈限的物理量； K是小于 1
的某种感觉常数，称为韦伯常数。
2010-5-13111
费希纳定律
?又称之为对数定律。公式如下：
?S=KlogR
?其中 S为感觉强度； R为刺激强度；
K为常数，又称感觉道系数，随感
觉道不同而有所不同。费希纳认为，
感觉强度以阈限为 0点，以最小可
觉差为单位。
2010-5-13112
古典心理物理学的三种基本方法
?最小可觉差法：又称之为极限法，
最小变化法，系列探查法，感觉等
距法。
? 正误法：又称之为常定法，次数
法，恒定刺激法。
?平均差误法：又称之为调整法。
2010-5-13113
三种古典心理物理学方法的比较
? （ 1） 从测定方式上看, 极限法, 常定法为直接依据阈限
定义的测量方法, 而调整法是依据误差而进行的对阈限的
间接测量 。
? （ 2） 从效率上分析, 极限法中有些数据被浪费, 而常定
法中则所有数据皆可利用 。 调整法, 常定法效率较高 。
? （ 3） 从误差上分析, 极限法会产生期望, 习惯误差；调
整法会产生动作误差和空间误差；而常定法的三类判断则
不肯定间距会随被试的态度而变化 。
? （ 4） 从被试角度分析, 由于某些感受器的特点, 限制了
其中一些方法的使用；如味觉就很难用调整法来测量其差
别阈限 。
2010-5-13114
2010-5-13115
幂 定 律
?S＝ bIa
?用数量估计法演示幂定律
2010-5-13116
物 理 量 心 理 量
明 度 长 度 电 击
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1.00
1.26
1.44
1.59
1.71
1.82
1.91
2.00
2.08
2.15
1.00
2.14
3.35
4.60
5.87
7.18
8.50
9.85
11.2
12.6
1.00
11.3
46.8
128
280
529
9.8
1450
2190
3160
2010-5-13117
信号检测论技术
? 一, 信号检测论的由来
? 1,电子侦察系统的信号检测
? 信号检测论 (signal detection theory,
SDT)研究的是信息传输系统中信号的接收
部分，最早应用于通信工程中，通过, 接
收者, 的检测将某一时刻混有噪音的信号
从噪音背景中辨别出来。
2010-5-13118
反 应
刺 激
有 信 号 无 信 号
有 信 号 击 中 漏 报
无 信 号 虚 惊 正确否
定
表 5-3 二择一判断矩阵
2010-5-13119
反 应
刺 激
有信号
（ y）
无信号
（ n）
有信号
（ SN）
Vy/S -Vn/S
无信号
（ N）
-Vy/N Vn/N
表 5-4 支付矩阵
2010-5-13120
P-O-Z 转换
2010-5-13121
图 5-2 概率密度函数
2010-5-13122
辨别力指标 d′
d′＝（ MSN－ MN） /δM
如果 SN和 N都是正态分布，其标准差都相等，则
d′＝ MSN/δM－ MN/δM＝ ZSN－ ZN＝ Z击中 － Z虚报
2010-5-13123
图 5-3 辨别力指数示意图
2010-5-13124
β＝纵轴 击中 /纵轴 虚报 ＝ O击中 /O虚报
β＝ (P(N)/P(SN))·((VnN+VyN)/(VyS+VnS))
反应偏向
2010-5-13125
击中率和虚报率示意图
2010-5-13126
图 5-4 不同辨别力指数下的 ROC曲线
2010-5-13127
信号检测论的
实验方法
2010-5-13128
1,有无法
? 基本程序,事先要向被试说明刺激呈现的先
定概率以及判定结果的奖惩办法, 然后主
试呈现刺激, 让被试判断刚才呈现的刺激
中有无信号 。
? 最后根据被试的反应结果来估计击中率 P
（ y/SN） 和虚报率 P(y/N)。
2010-5-13129
击中率, 漏报率计算共识：
?P（ y/SN） =f击中 /(f击中 + f漏报 )
?
P(y/N)=f虚报 /(f虚报 + f正确否定 )
2010-5-13130
? 见表 5-6,不同先定概率下, 有无法, 测试
结果
2010-5-13131
图 5-5 不同先定概率下的 ROC曲线
F
2010-5-13132
2．评价法
? 评价法的主要特点,
? 除了告诉被试对判定结果的奖惩办法、先定概率
之外，还要求被试在每次试验中对自己做出判断
的把握性进行评价，并确定一个等级。如果在呈
现信号时，他的判断是, 有信号,,即击中，还
要求他对这个判断有多大地把握做出评价；如果
是噪音，他作出, 有信号, 的判断，即虚报，也
要求他对这个判断的把握性有多大作出评价并给
定一个等级；然后计算各评价等级下的击中率和
虚报率。
2010-5-13133
例：
? 要求被试把评价分成五个等级,, 5”代表
最有把握,, 1”代表最没有把握,, 4”、
,3”,,2”代表中间状态 。 这样就可以求
出各个评价等级下的击中次数和击中率以
及虚报次数和虚报率 。 由于被试的反应判
断有一个累积递推性, 因此, 在计算不同
判断标准下的 β和 d′时必须采用累积次数即
累积百分比 。 如果信号和噪音各呈现 150次,
获得了如表 5-7所示的结果 。
2010-5-13134
? 见表 5-7：不同等级下的击中和虚报次数表
2010-5-13135
图 5-6 评价法中判断标准示意图
2010-5-13136
累计概率图解
2010-5-13137
作业与思考题
? 有一枚特殊色子：三面为 0，三面为 3；二
枚正常色子。每次报告三枚色子的总数，
要求判断是否特殊色子的, 3“面朝上，问
如何制定判断策略？
? 信号检测论举例
2010-5-13138
关于信号检测论的评价
? 阈限定义的改变：决策阈限。
? 感受性与反应偏向的分离。
2010-5-13139
?反应时间技术
2010-5-13140
让我们记住这些名字：
? 赫尔姆霍兹（ H.V,Helmholtz） 成功地测定了蛙
的运动神经的传导速度
? 唐得斯（ F.C,Donders） 研究了选择和辨别心
理过程的生理时间
? 埃克斯纳（ S.Exner） 指出了被试在有关反应时
间的实验中, 准备定势, 的重要性，并且首先使
用了, 反应时间, 这个名词
? 冯特（ W,Wundt） 将反应时间直接作为心理学
研究的课题
? 斯顿伯格 (S,Sternberg)附加因素法
2010-5-13141
刺激的神经传导过程
?感受器
?感觉神经
?中枢
?运动神经
?效应器
2010-5-13142
速度－准确性权衡技术
2010-5-13143
反应时间研究的减法技术
? A反应时间,又称简单反应时间。 A反应时间一般
只有一个刺激和一个反应相对应。基线时间。
? B反应时间,又称选择反应时间。有两个或两个
以上的刺激相对应于不同的反应。其中包括了刺
激的辨认和反应的选择两种心理操作过程。
? C反应时间,又称辨别反应时间。具有两个或两
个以上的刺激，但其中只有一个刺激是要求做出
反应的，而对其余的刺激则并不要求进行反应；
即 C反应方式中只有刺激的辨别而没有反应的选
择。
2010-5-13144
逻辑规则
?减法技术中，减法法则是指
一种用减数方法将总的反应
时间分解成各个成分，然后
分析不同成分信息加工过程
的方法。
2010-5-13145
图 5-8 Donders 减数法则图解
B 反应时间
B-C
2010-5-13146
减法技术的实验举例
图 5-9 反应时是字母间隔的函数
2010-5-13147
附加因素法
（ additive factors method）
?反应时间的加法技术规定，完成一个
作业所需要的时间是一系列信息加工
阶段各自需要时间的总和；如果能够
分离出影响某种作业一些因素，那么
单独地操作这些因素进行实验，就可
以观察到这些因素对完成作业的时间
的影响。
2010-5-13148
加法技术的实验逻辑
? 如果两个因素的效应是相互制约的，即一个因素
的效应可以改变另一个因素的效应，换句话说，
这两个因素之间存在着交互作用，那么，我们可
以认为这两个因素只作用于同一个信息加工阶段。
如果两个因素的效应是分别独立的，即两个因素
的作用过程具有一种随机独立性；换句话说，它
们的作用具有可加性，那么，我们就可以判断这
两个因素各自作用于不同的加工阶段。这样，通
过对单一变量或多变量的操作，就可以从完成作
业的时间变化来确定信息加工过程的各个阶段。
2010-5-13149
信息提取实验
2010-5-13150
开窗实验技术
?加法和减法反应时间技术难以
直接得到某个特定加工阶段所
需要的时间，而需要间接地通
过比较才能得到，并且加工阶
段的存在也要通过严密的推理
才能被确认。
2010-5-13151
实验逻辑
?一个复杂的加工过程往往由若
干个具体的加工阶段组成；如
果能够直接地测量每个加工阶
段所需要的时间，那我们就可
以得到整个过程所需要的时间。
2010-5-13152
图 5-11 字母转换作业过程示意图
2010-5-13153
影响反应时间的因素（ 1）
? （ 一 ） 刺激特征因素
? 1,刺激的种类 。 它包括刺激的各种物理特性 。
? 2,刺激的强度 。 它包括空间强度；时间强度 。
? 3,刺激的变化 。 它包括刺激开始, 终止, 运
动, 静止等 。
? 4,刺激的复杂性。它包括刺激的数量、相似
性及其结构等。
2010-5-13154
? （ 二 ） 机体特征因素
? 1,刺激的感受器 。 不同的感受器其反应时间
不同 。
? 2,适应水平 。 有些适应使有机体的感受性
降低, 而有些适应则使感受性增高 。
? 3,准备状态 。 有机体的准备状态不同, 其
反应时间也不同 。
? 4,练习次数 。
影响反应时间的因素 （ 2）
2010-5-13155
? 5,定势作用 。 定势是指被试的准备状态,
即注意的倾向性 。
? 6,附加动机 。 惩罚和奖励 。
? 7,年龄因素 。 随着年龄的增长而加快, 加
快的幅度则随着年龄的增加而减小 。
? 8,个别差异 。 不仅不同被试之间的反应时
间有差异, 而且同一个被试的反应时间也随
着时间的不同而表现出起伏 。
影响反应时间的因素（ 3）
2010-5-13156
? 从黑箱到灰箱
? 假设的合理程度
对反应时技术的思考
2010-5-13157
?间接测量技术
2010-5-13158
定 义
? 指有关无意识心理活动或无意识行为反应
的测量方法和技术的程序。其特点是，在
这个程序的实施过程中，在程序的某个阶
段（如刺激输入或反应输出等）甚至全过
程，被试对该测量程序的目的意识不明确
或全然不知，或者被试意识到的研究目的
并不是这类测量技术真正的目的。
2010-5-13159
投射技术
? 指一套给被试提供一些模糊而不确定的刺
激，要求被试在不受限制的情境下，对这
些刺激的反应以一种特定的方式自由地表
现出来；主试可根据其反应结果推测被试
深层心理特征的程序
2010-5-13160
基本程序为
? ① 刺激呈现；
? ②反应测量；
? ③结果分析。
2010-5-13161
投射技术的特点
? 刺激没有很固定的象征意义。
? 反应资料丰富。
? 测量目的的无意识性。
? 测验没有建立常模
? 评分标准的文化适应的问题
2010-5-13162
传记分析技术
? 指一套根据对被试过去的亲身经历或自身
行为事件的分析，来预测其未来情境中的
行为反应或间接测量其内在动机的程序。
2010-5-13163
测量程序的四个阶段
? ① 传记信息表的编制。
? ② 传记资料项目的计分。
? ③ 传记分析法的施测顺序安排。
? ④ 传记资料和心理活动特征测验之间因果
关系分析。
2010-5-13164
传记分析技术的特点
? 1．传记资料项目内容的单一性。
? 2,传记资料的内容具有准确性。
? 3．传记分析技术简便易行，信息量大。
2010-5-13165
情境测验技术
? 是一套把被试置于特定的情境之中，然后
观察其在此情境下的心理和行为反应，从
而推测其内部过程的程序。
2010-5-13166
情境测验技术特点
? 1．更为自然，更接近真实生活。
? 2．隐蔽性。
? 3．, 情境抽样, 问题。
2010-5-13167
2010-5-13168
实验性分离技术
2010-5-13169
?单一分离
?非交叉双重分离
?交叉双重分离
任务分离
2010-5-13170
单一分离 (Warrington etc,1970)
? 对某一自
变量的两
个水平的
操作，仅
在一个任
务上产生
显著差异，
而在另一
个任务上
没有 。
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
×? óé o? ò? μ￥ ′ê áa ??
?? ê? ×?
1? ?￠
?? ?? ?D
?? ?￠
2010-5-13171
非交叉的双重分离 (Craik,1993)
再认 残词补全
听觉
视觉 视觉
听觉
加工类型
深层浅层浅层 深层
加工类型
正
确
反
应
率
正
确
反
应
率
?自变量一
影响测验 A
不影响 B，
?自变量二
影响测验 B
不影响 A 。
2010-5-13172
交叉双重分离 (Weldon etc,1987)
? 某一自变
量对测验
任务 A和 B
存在相反
方向的影
响 。
0
5
10
15
20
25
30
35
×? óé o? ò? 2D ′ê 2? è?
í? ??
ó? ′ê
2010-5-13173
双向关联
? 指如果一个自变量有三个水平，其中两个
水平与两种测验是正相关，两个水平为负
相关；那么，就可以排除自变量与因变量
之间要么正相关，要么负相关的单调性。
因此，就可以间接地测量出两种心理过程
的存在了。
2010-5-13174
双向关联的实验结果
2010-5-13175
匹配比较
? 匹配：把直接测验和间接测验在任务形式
上和加工操作上匹配起来；
? 比较：比较直接测验和间接测验在操作成
绩上的差异。
? 判定标准：只要间接测验表现出比直接测
验更高的感受性，即无意识过程存在。
2010-5-13176
对目标字直接测量和间接测量结果：
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
μ￥ ?a òo μ￥ ?a ?t μ￥ ?a èy
?ù è?
è? ??
?? 1?
è? ??
A’
均
值
2010-5-13177
0.4
0.42
0.44
0.46
0.48
0.5
0.52
0.54
0.56
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A’
均
值
对非目标字直接测量和间接测量结果,
2010-5-13178
?速示刺激 —测验（反应时）：
? 词汇判断
? 命名判断
? 类别 判断
对阈下知觉的研究
2010-5-13179
?其他的间接测量方法
? 词语补笔测验：词干补笔，残字补笔；
? 图形补笔测验：图形完成，图片识别，残图
命名；
? 面孔熟悉测验：面孔命名；
? 实物图形测验：物体决定（不可能图形，两
可图形）；
? 其他测验：偏好判断，模糊辨听，信号检测。
2010-5-13180
目标字 测 验 字
2010-5-13181
残图补笔示例
2010-5-13182
内隐学习与知识的分类
?陈述性知识 （ declarative knowledge)
?程序性知识 （ procedural knowledge)
2010-5-13183
内隐学习 研究
(杨治良 叶阁,蔚心理科学,1993,VOL16（ 3）,138-144）
?内隐学习, 三高, 特征的
?实验研究
2010-5-13184
引 言
其中引文 14篇。
研究假设：
,探索在高强度练习和准确反馈条件
下的内隐学习以及内隐学习效应, 。
2010-5-13185
方法
? 一、实验材料
? 100张半身照片,50人参加拍照，一式二份；
? 照片的两个特征：正侧维度（显著），容貌维度
（非显著）；
? 评分标准：
? 正侧维度 —很侧,1；较侧,2；适中,3；较正,4；
很正,5。
? 容貌维度 —很丑,1；较丑,2；适中,3；较美,4；
很美,5。
2010-5-13186
照片类属
容貌
正侧
丑 美
侧 Ⅰ Ⅱ
正 Ⅲ Ⅳ
…
2010-5-13187
被试
? 45名：随机分成三组，每组 15人。
? 外显组：先看相片，后翻看背面，累计三次无
误归类；写出分类规则，并确认。
? 内隐组：先看相片，后翻看背面；累计三次无
误归类。
? 控制组：不作练习。
2010-5-13188
实验程序
? 练习阶段：
? 将 16张相片归类，反馈，练习至准确（累积三
次无误）归类。要求外显组记下规则，内隐组
无要求，控制组无练习。
? 测验阶段：
? 将另 16张相片归类，无反馈，并确定归类自信
度。
2010-5-13189
统计方法
? 根据相片组号给被试的分组判断记分：
? 第一判断正确，记 3分；
? 第二判断正确，记 2分；
? 第三判断正确，记 1分；
? 第四判断正确，记 0分；
? 每个被试总分最高 16× 3=48分
? 根据维度判断（以第一判断为准）记分：
? 相关，记 2分；
? 无关，记 0分；
? 每个被试总分最高 16× 2=32分
2010-5-13190
结果分析（ 1）
? 正侧维度分、容貌维度分和总分的比较
? 指导语因素与维度因素的交互作用
? 与传递信息量有关的两个结果
2010-5-13191
结果分析（ 2）
? 指导语因素与维度因素的交互作用
组别
内隐组外显组控制组
Va
lue
20
18
16
14
12
正侧维度
容貌维度
组别
内隐组外显组控制组
Va
lue
20
18
16
14
12
正侧维度
容貌维度
2010-5-13192
分析与讨论
? 内隐学习的高选择力
? 内隐学习的高潜性
? 内隐知识的高密性和高效性
2010-5-13193
钱币知觉实验 (Bruner,1945)：
? 知觉材料：
硬币，纸片；
? 被试类型：
穷孩子，富
孩子；
? 任务：画知
觉材料的大
小。
0
5
10
15
20
25
30
35
ó2 ±ò ?? ??
?? 1￠ ×ó
·o 1￠ ×ó
2010-5-13194
不同被试对不同流行语的速示辨认率
? 材料,“文革, 流行
词和当代流行词各
40。
? 设计,２ × ２ × ２混
合设计。被试类型
（老三届、在读大
学生），性别（男、
女）为组间设计；
刺激词类型（文革、
当代流行词）为组
内设计。
? 步骤,刺激呈现 —分
心技术 —回忆测
验 —速示辨认。
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
?? ·? ?é ′ê μ±′ú ?é ′ê ?? ·? D? ′ê μ±′ú D? ′ê
?? ·? ′ó
?§éú
μ±′ú ′ó
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2010-5-13195
多项个人背景对决策
倾向的影响
? 问题的提出
? 被试在报告自己的决策依据时，有一部分
人认为自己选择未来的配偶时比较重视候
选者的某些方面的特征，并不重视笼统的
得分或并不认为每一方面都同等重要。因
此，本实验据此设计了两个具有突出特性
的候选者，以此来探讨被试的背景特征对
其决策倾向的影响规律。
2010-5-13196
实验设计,
?选择 14项个人背景资料作为自变量，
以, 才－情, 决策倾向为因变量。
,才－情, 决策倾向的具体操作为，
给未来配偶候选人甲赋予更高的, 才
智, 方面的特性，给未来配偶候选人
乙赋予更高的, 情感, 方面的特性，
并将甲、乙置于, 六点量尺, 的两端，
被试可做出倾向性的选择。
2010-5-13197
实验程序,
? （ 1）指示语：, 在生活中，您可能经常会遇
到一种两难情景，如您很可能会发现自己同时
爱上了两个异性朋友，并且很认真地私下对两
位候选者的八个方面在 ‘ 五点量尺 ’ 上进行了
打分，结果如下。, （ 2）呈现甲、乙两位候
选者在, 才,,, 情, 两个维度的得分，每个
维度包括四个方面，共八个项目。（ 3）给被
试分析在选择不同的策略（综合比较策略和维
度比较策略）时会得出不同的择偶结果；此后
要求被试依据上述线索在, 甲－乙, 构成的
,六点量尺, 上做出选择：, 您更倾向于哪一
位？, 时间为 15分钟。（ 4）最后填写, 多项
个人背景资料调查表, 。
2010-5-13198
指示语：在 生活中, 您可
能经常会遇到一种两难情景,
您很可能会发现自己同时爱上
了两个异性朋友, 并且很认真
地私下对两位候选者的八个方
面在, 五点量尺, 上进行了打
分, 结果如下：
2010-5-13199
未来配偶的评价得分
评 价 候 选 者
方 面 甲 乙
学业 成就 4 1
善解人意 2 5
社交 能力 3 1
富有 请调 1 4
智力 水平 4 2
健美 /漂亮 3 3
学历 水平 5 4
关心 体贴 1 5
这时当您面临, 二择一, 的决定时, 如果您采用不同的方法就会选中不同的人做
配偶, 即当把甲, 乙的总分加起来时, 您会选乙, 因为乙得 25分, 而甲仅得 23分；但
当逐个方面比较时, 您会选甲, 因为甲胜 4项平一项, 而乙胜 3项平一项 。 在这种情况
下, 请您在下面的, 六点量尺, 上作出选择：您更倾向于哪一位？
甲 1－ 2－ 3－ 4－ 5－ 6乙
2010-5-13200
结果及分析
2010-5-13201
