实验心理学常用术语.doc

一、 心理与教育研究中的多因素实验设计 1、因素 指研究者在实验中感兴趣的一个变量，研究者通过操纵、改变它，来估价它对因变量的影响，这个变量也叫自变量。 实验中所操纵的变量的每个特定的值叫因素的水平(1evel)， 研究者需要事先确定因素的水平及其数量。因素的水平可能是数量的，如“灯光强度”、“年龄”等的取值都是以数字表示的，因素的 水平也可能是分类的，如“性别”，、“家庭背景”等的取值只是表示 类别的不同。因素的水平可能只有有限的选择，如“性别”只能有两 个水平Ia、女。因素的水平也可能有大量的选择，如“年龄”，在1 岁一100岁之间可有每10岁为一组或每5岁为一组或老中青幼等许多选择。在与方差分析相结合的实验设计中，因素水平的数量不能过多。 因素设计通常指多于一个因素的实验设计，如一个含有三个因素、每个因素有两个水平的实验设计，称为2×2×2二因素设计， 2．处理(treatment)与处理水平的结合 处理与处理水平的结合都是指实验中一个特定的、独特的实验条件。例如，在一个探讨人在快速呈现条件下命名汉字的2×2两因素完全随机实验设计中，有呈现速度(A)和汉字频率(B)两个因素，其中呈现速度有50毫秒(A1)和I00毫秒(A2)两个水平，汉字有高频字(B1)和低频字(B2)两个水平。这时，实验中有4种处理水平的结合：A1B1、A1B2、A2B1、A2B2每个被试被随机分配接受4种处理水平的结合之一，即接受一个独特的实验条件。例如，接受A2B2实验处理的被试即在呈现速度100毫秒的条件下对低频汉字进行命名。在一个单因素完全随机实验设计中，自变量的每个水平相当于一个实验处理，每个被试被随机分配接受自变量的一个水平，也就是接受一个独特的实验条件。 3．主效应(main effects)与交互作用(interaction) 实验中由一个因素的不同水平引起的变异叫因素的主效应。在一个单因素实验中，由自变量的不同水平的数据计算的方差即这个自变量的处理效应，或主效应。在一个多因素实验中，计算一个因素的主效应时应忽略实验中其它因素的不同水平的差异。例如，在一个2×3两因素实验设计中，A因素有2个水平，B因素有3个水平，当忽赂B因素备水平的差异，只取A因素的A1和A2水平的数据计算方差时，可以得出A因素的主效应。同样当忽略A因素各水平的差异只取B因素的B1、跳和B3水平的数据计算方差时，可以得出B因素的主效应。 在一个多因素实验中，研究者常常需要估价因素的不同水平之间的复杂的变化关系。当一个因素的水平在另一个因素的不同水平上变化趋势不一致时，我们称两个因素之间存在交互作用。例如，在图1—1—1(a)中我们可以明显看到B1、B2两条线是交叉的，即在Bl水平，被试在Al、A2两种条件下的分数没有什么差别，而在B2水平，被试在A1水平的分数远远高于在A2水平的分数。这表明，被试在A条件下的分数是受B条件的影响的，即两个因素有交互作用，写作A×B。当一个因素的水平在另一个因素的不同水平上变化趋势一致时，表明两个因素是相互独立的。例如，在图1—1—1(b)中可以看到B1、B2两条线是平行的，表明改变B因素的水平对被试在A的不同水平上的分数不产生影响，即两个因素是相互独立的， 4．简单效应(simple effects) 在因素实验中，一个因素的水平在另一个因素的某个水平上 的变异叫简单效应。例如，在一个2×2两因素实验中，A因素和B因素各有两个水平。A因素的两个水平在B1水平的方差叫A在B1水平的简单效应，A因素的两个水平在B2水平的方差叫A在B2水平的简单效应(见图1—1—2)。同样，B因素的两个水平在AI水平或在A2水平的方差也是简单效应。当方差分析中发现一个两次交互作用时，往往需要进一步做简单效应检验，以说明两个因素之间交互作用的实质。 5．处理效应和误差变异 处理效应指实验的总变异中由自变量引起的变异，主效应、简单效应、交互作用都是处理效应。误差变异指总变异中不能由自变量，或明显的无关变量解释的那部分变异。有两种误差变异： (1)单元内误差(within—cellerror) 单元内误差指当几个被试接受同样的实验条件时，他们之间所出现的差异。例如，在完全随机设计和拉丁方设计中，经常有多个被试接受同一种实验条件的情况，由于实验中的被试是随机分配的，接受同样实验条件的被试在反应上的差异应是由随机误差成的。单元内误差使研究者能估价实验中的实验误差，当只有一个被试接受一种实验处理时，单元内误差是不存在的。 (2)残差(re5idualerror) 实验的误差变异中除了单元之内误差以外的误差，当只有一个被试接受一种实验处理时，实验中只有残差。当实验设计恰当时，残差也应是一种随机误差。与单元内误差相似，它也可用来