实验设计与数据统计分析.ppt

平衡设计研究者为了达到实验控制的目的，使各组被试都接受不同的实验处理，而对实验处理的顺序和实验时间的顺序采用了轮换的方法。平衡设计又称为轮换设计和拉丁方设计。什么是拉丁方：用从1开始的n个连续正整数排成n行n列的方阵，如果每一行和每一列都没有重复的数，就称为一个n阶拉丁方。因为这样的方阵最早填充的是拉丁字母，故名。下面是一个3阶拉丁方ABCBCACAB每个字母在每行、第列中仅出现一次。第55页，共115页，星期日，2025年，2月5日平衡对抗设计实验中由于前一个实验处理影响后一个实验处理的效果，采用平衡设计可对实验处理顺序进行控制，使实验条件均衡，抵消由于实验处理先后顺序的影响而产生的系统性误差。轮组设计在实验中，由于学习的首因效应和近因效应的存在，因而在实验方法上，使实验内容的先后次序轮换，使情景条件和先后顺序对各个组的机会均等，从而排除这两种效应的影响第56页，共115页，星期日，2025年，2月5日拉丁方设计扩展了随机区组实验设计的原则，可分离出两个无关变量的效应。一个无关变量的水平在横行分配，另外一个在纵列分配，自变量的水平则分配给每个单元。第57页，共115页，星期日，2025年，2月5日时间1234组AX1OX2OX3OX4O组BX2OX4OX1OX3O组CX3OX1OX4OX2O组DX4OX3OX2OX1O第58页，共115页，星期日，2025年，2月5日实验举例

研究４类测验对学生问题解决的影响。从４个班抽取16名学生，每班４人，实验在周二、三、四、五下午分４次进行自变量：问题解决测验（X1、X2、X3、X4四水平）来自不同班级的学生可能在问题解决方面存在差异，但班级差异又不是研究者感兴趣的，可以把班级作为无关变量（组A、组B、组C、组D四个水平）。实验时间的不同也可能影响学生情绪，因此将时间作为第二个无关变量（时间1、时间2、时间3、时间4）将16名学生随机安排到实验处理中，并取得每名学生的测验分数第59页，共115页，星期日，2025年，2月5日时间12341234总计组AX1OX2OX3OX4O10.57.712.013.243.4组BX2OX4OX1OX3O11.112.010.37.540.9组CX3OX1OX4OX2O5.812.211.213.742.9组DX4OX3OX2OX1O11.612.35.910.240.039.044.239.444.6167.2不同处理的总计数和平均数X1X2X3X4总计43.238.437.648平均数10.89.69.412第60页，共115页，星期日，2025年，2月5日方差分析表变异来源dfSSMSF组别p-1=4-1=31.950.650.06时间p-1=4-1=36.802.270.21处理p-1=4-1=317.405.800.54剩余(p-1)(p-2)=(4-1)(4-2)=664.2510.71总和1590.4第61页，共115页，星期日，2025年，2月5日注意：朱滢课本与郭秀艳课本在拉丁方设计上讲述有差异！第62页，共115页，星期日，2025年，2月5日二、非实验设计（一）单组后测设计（二）单组前测后测设计（三）固定组比较设计（四）事后回溯设计第63页，共115页，星期日，2025年，2月5日单组后测设计1、基本模式：只有一个实验组，且对实验组只给予一次处理，然后通过测量得到一个后测成绩！XO2、评价：由于没有对照组，研究者只能描述所观察到的结果，没有前测也失去前测成绩进行比较的依据，没有对机体变量、自变量及其他无关变量的控制；很难排除历史、选择和成熟等因素对内部效度的影响，因此不符合控制内在效度的大多数原则。第64页，共115页，星期日，2025年，2月5日单组前