第六讲-教育实验法课件.ppt

第六讲第六讲教育实验法教育实验法内容：内容：v一、教育实验法的概述一、教育实验法的概述v二、教育实验设计的步骤二、教育实验设计的步骤v三、教育实验类型三、教育实验类型v四、教育实验报告的写作四、教育实验报告的写作v五、教育实验计划举例五、教育实验计划举例一、教育实验法概述一、教育实验法概述实验法实验法v实验实验法法(experimentation)是是借借由由操操纵纵一一个个或一或一个个以上之以上之变量变量，并并且控且控制研究制研究环环境，藉此衡量自境，藉此衡量自变量与变量变量与变量间间的的因果因果关系关系的一种研究方法的一种研究方法。教育实验教育实验v教育实验教育实验是根据一定的理论假设，有是根据一定的理论假设，有计划地控制教育活动中的某些因素，计划地控制教育活动中的某些因素，以引起其他因素朝着有利于提高教育以引起其他因素朝着有利于提高教育效果的方向转变，然后检验假设，并效果的方向转变，然后检验假设，并由此揭示教育活动规律的综合性研究由此揭示教育活动规律的综合性研究活动。活动。p85教育实验的基本特点教育实验的基本特点v（1）教育实验要揭示教育现象或教育行为）教育实验要揭示教育现象或教育行为之间的因果关系。之间的因果关系。v（2）教育实验对因果关系的预先设想以假）教育实验对因果关系的预先设想以假说形式表现出来，实验过程围绕假说展开说形式表现出来，实验过程围绕假说展开操纵、控制等一系列关于活动，经观察、操纵、控制等一系列关于活动，经观察、分析，最后检验假说。分析，最后检验假说。与自然科学实验相比，教育实验的自身特殊与自然科学实验相比，教育实验的自身特殊性：性：v教育实验研究具有教育性。教育实验研究具有教育性。v教育实验使用了比自然科学实验更复教育实验使用了比自然科学实验更复杂更高级的技术和方法，尤其是理解杂更高级的技术和方法，尤其是理解的方法。的方法。什么样的研究需要用实验法：什么样的研究需要用实验法：v1干预性研究。干预性研究。v2有明确因果关系的研究（如通过改变教有明确因果关系的研究（如通过改变教学方法，达到对教学效果的改变）。学方法，达到对教学效果的改变）。v3有相对严谨条件（因素）控制的研究有相对严谨条件（因素）控制的研究（一旦确定的控制条件，不再改变）。（一旦确定的控制条件，不再改变）。v4研究结论（设想）具有普遍应用的价值。研究结论（设想）具有普遍应用的价值。v你能想出一两你能想出一两个适合用教育个适合用教育实验法的研究实验法的研究项目吗？项目吗？v案例案例1：青青岛岛市市一一项项英英语语教教学学方方法法改改革革的的研研究究课课题题：“小小学学双双语语教教学学整整体体改改革实验研究革实验研究”v该该课课题题针针对对传传统统英英语语教教学学开开设设过过晚晚、教教学学渠渠道道单单一一、重重知知识识灌灌输输、轻轻语语言言技技能能培培养养、忽忽视视教教学学情情境境的的创创设设等等诸诸多多弊弊端端，实实施施英英语语教教学学改改革革。通通过过早早起起步步、大大容容量量、多多通通道道、创创情情境境，设设计计了了一一种种浸浸润润式式双双语语教教学学模模式式。大大幅幅度度提提高高学学生生英英语语语语言言能能力力，并并以以此此带带动动学学生生综综合合素素质质的的提提高高。并并用用量量化化的方法进一步检验这种教学效果的提高。的方法进一步检验这种教学效果的提高。v分析分析：上述问题研究属于典型的干预性问题研究，：上述问题研究属于典型的干预性问题研究，首先提出一种新教学设想，通过设定或改变教学事件首先提出一种新教学设想，通过设定或改变教学事件中的某些特定条件，进而达到教学质量的改变（因果中的某些特定条件，进而达到教学质量的改变（因果关系），并用一定量化的手段来验证这种教学质量的关系），并用一定量化的手段来验证这种教学质量的改变；控制条件明确；研究结果具有普遍应用的意义。改变；控制条件明确；研究结果具有普遍应用的意义。v显然，单纯用观察法、调查法、个案法等研究方式，显然，单纯用观察法、调查法、个案法等研究方式，不能直接达到课题研究目标不能直接达到课题研究目标大幅度提高学生英语大幅度提高学生英语语言能力。语言能力。v案例案例2：“改革数学单元测验方法的实验研改革数学单元测验方法的实验研究究”v案例案例3：“青少年犯罪的原因研究青少年犯罪的原因研究”教育实验涉及的三类变量：教育实验涉及的三类变量：v自变量，自变量，又称刺激变量、输入变量或又称刺激变量、输入变量或实验出处理。实验出处理。v因变量因变量，又称反应变量、输出变量或，又称反应变量、输出变量或实验结果；它是通过自变量的作用而实验结果；它是通过自变量的作用而产生变化的结果因素。产生变化的结果因素。v干扰变量干扰变量，也被称为无关变量；它是，也被称为无关变量；它是指除自变量以外一切可能影响因变量、指除自变量以外一切可能影响因变量、因而对实验可能起干扰作用的因素。因而对实验可能起干扰作用的因素。（二）（二）因果联系的条件因果联系的条件v第一，第一，共变关系共变关系，即，即 A变变B也变。如果也变。如果A变变B未变，则不能肯定未变，则不能肯定A是是B的原因。的原因。v第二，第二，时间顺序时间顺序，即，即A在在B前变，或与前变，或与B同时变化。如果同时变化。如果B先于先于A变化，则也不能变化，则也不能肯定肯定A是是B的原因。的原因。v第三，第三，控制原则控制原则，必须在排除，必须在排除A之外的之外的一切可能对一切可能对B发生影响的情况下，才能发生影响的情况下，才能确定确定A是是B的原因。的原因。实验者实验者实验者实验者干扰因素干扰因素干扰因素干扰因素实验对象实验对象实验对象实验对象自变量自变量自变量自变量反应变量反应变量反应变量反应变量XYO操操操操纵纵纵纵测测测测量量量量排排排排 除除除除教育实验过程教育实验过程教育实验法的优缺点教育实验法的优缺点1、教育实验法的优点、教育实验法的优点v能确立因果关系，认识事物的规律能确立因果关系，认识事物的规律v能重复验证，结果客观、准确、可靠能重复验证，结果客观、准确、可靠v能对变量控制，提高研究的效度能对变量控制，提高研究的效度v能为理论的构建提供佐证和说明能为理论的构建提供佐证和说明v严密的逻辑性是其他方法难以比拟的严密的逻辑性是其他方法难以比拟的。2 2、教育实验法的缺点、教育实验法的缺点v由高度控制带来的由高度控制带来的“失真失真”v由实验人员和实验过程带来的副效应由实验人员和实验过程带来的副效应v可能会受到法律和伦理道德的限制可能会受到法律和伦理道德的限制v调查调查 对已经发生的事实和现象的考察。对已经发生的事实和现象的考察。v观察观察 对正在发生的现象进行考察，对正在发生的现象进行考察，是是在在自自然然发发生生的的条条件件下下，在在不不干干预预和和不不控控制制对对象象的的情情况况下下，通过人的感觉器官（科学仪器）感知客观世界的事物。通过人的感觉器官（科学仪器）感知客观世界的事物。v实验实验 是是在在人人为为地地造造成成、控控制制或或改改变变对对象象状状态态和和条条件件下下考考察察对对象象。也也就就是是说说，实实验验是是在在变变革革中中去去认认识识客客观观世世界界的的，因因而而更更加加充充分分地体现了人的主观能动作用。地体现了人的主观能动作用。3、实验与调查、观察、有何不同？、实验与调查、观察、有何不同？二、教育实验法的一般步骤二、教育实验法的一般步骤v准备阶段准备阶段v实施阶段实施阶段v资料处理阶段资料处理阶段v撰写实验报告撰写实验报告教育实验的一般步骤教育实验的一般步骤研究问题的描述研究问题的描述陈述研究假设陈述研究假设判定需要控制的判定需要控制的无关变量无关变量，控制方法、控制过程和控控制方法、控制过程和控制程度制程度选择实选择实验设计验设计确定实验处理确定实验处理（自变量）（自变量）列举群体、样本、列举群体、样本、实验单位、抽样方实验单位、抽样方法及样本大小法及样本大小确定因变量及适确定因变量及适当的测量方法当的测量方法（一）实验效度（一）实验效度v效效 度度反映试验结果真实性和有效性的程度反映试验结果真实性和有效性的程度v内在效度内在效度因变量与自变量相互关系的真实程度。因变量与自变量相互关系的真实程度。v外在效度外在效度实验结果的可推广程度。实验结果的可推广程度。v一定的内在效度是决定该研究的结果能否适用于同类研究对象一定的内在效度是决定该研究的结果能否适用于同类研究对象的一个重要条件。的一个重要条件。v即内在效度是保证外在效度的一个前提条件；但旨在提高内在即内在效度是保证外在效度的一个前提条件；但旨在提高内在效度的企图可能会降低外在效度，反之也亦然效度的企图可能会降低外在效度，反之也亦然。（二）干扰内在效度的因素（二）干扰内在效度的因素被试成熟：被试成熟：实验期间心理或生理的变化实验期间心理或生理的变化测测 验：验：前后测类似，前测有助于后测分数的提高前后测类似，前测有助于后测分数的提高工工 具：具：前后测量工具的不同（如难易），测量者身心变化前后测量工具的不同（如难易），测量者身心变化统计回归：统计回归：二次测量有向团体平均数回归的倾向二次测量有向团体平均数回归的倾向被试选择：被试选择：未用随机抽样和随机分派，如教学实验的一个班是未用随机抽样和随机分派，如教学实验的一个班是 重点班，而另外一个是普通班。重点班，而另外一个是普通班。被试流失：被试流失：实验期间被试迁居、退学、死亡。实验期间被试迁居、退学、死亡。历历 史：史：实验期间，同时可能有其他事件发生，影响了因变实验期间，同时可能有其他事件发生，影响了因变量，使得实验效度降低。如探讨新教材的效果，实验组学生参加了量，使得实验效度降低。如探讨新教材的效果，实验组学生参加了课外补习，而控制组没参加。课外补习，而控制组没参加。强亨利效应强亨利效应：在实验过程中，控制组的被试不甘示弱，力图与实在实验过程中，控制组的被试不甘示弱，力图与实验组竞争，从而超水平发挥，使得实验效果不明显。验组竞争，从而超水平发挥，使得实验效果不明显。强亨利效应强亨利效应由来由来v多年前，有一位叫亨利的美国青年，从小在孤儿院长大，身材矮小，长相也不好，讲话又带着浓重的乡土口音，所以一直很自卑，连最普通的工作都不敢去应聘。30岁生日的那一天，他站在河边徘徊，几乎没有活下去的勇气。这时，他的一位好友跑过来告诉他：“一份杂志里讲，拿破仑有一个私生子流落到美国，这个私生子有一个儿子，他的全部特点跟你一样：个子很矮，讲的也是一口带法国口音的英语。”v亨利半信半疑，但当他拿起那本杂志琢磨半天后，开始相信自己就是拿破仑的孙子。此后，亨利不再为贫穷、矮小、乡土口音等特征自卑，凭着“我是拿破仑孙子”的信念积极面对生活。三年后，他成了一家大公司的董事长。后经查证，亨利并非拿破仑的孙子，但这已不重要了。在“我是拿破仑孙子”这个美丽的谎言中，他改变了自己的人生。心理学把这种因接收虚假信息或刺激产生了盲目的自信或积极的态度，从而表现出异乎寻常的正面效果，称之为“亨利效应”。v抽样偏差和实验处理交互作用：抽样偏差和实验处理交互作用：根据实验处理的需要而根据实验处理的需要而挑选现成班级进行实验，其结果不能推广。挑选现成班级进行实验，其结果不能推广。v测验的交互作用：测验的交互作用：前测与实验处理发生作用，并导致结果不能推前测与实验处理发生作用，并导致结果不能推广到未经过前测的群体中。广到未经过前测的群体中。v霍桑效应霍桑效应：被试在实验期间更高的动机和兴趣被试在实验期间更高的动机和兴趣多重处理干扰：多重处理干扰：一个被试受两项及以上的处理会产生一种后遗效应，一个被试受两项及以上的处理会产生一种后遗效应，导致不能推广到单独处理中。导致不能推广到单独处理中。（三）干扰外在效度的因素（三）干扰外在效度的因素（四）实验信度（四）实验信度v信度信度实验可靠性程度，即实验的可重复性和前后的一致性实验可靠性程度，即实验的可重复性和前后的一致性v内在信度内在信度：多个人收集资料的协同程度：多个人收集资料的协同程度v外在信度外在信度：在相同条件下实验可重复程度：在相同条件下实验可重复程度vO O实验对象实验对象vX X自变量，即实验处理自变量，即实验处理vY Y因变量因变量vY Y1 1、Y Y2 2 实验组前测后测平均成绩实验组前测后测平均成绩vY Y1 1、Y Y2 2控制组前测后测平均成绩控制组前测后测平均成绩vR R随机分配随机分配vMRMR配对后随机分配配对后随机分配vC C整个实验结果整个实验结果操作性符号操作性符号三、实验研究法的类型 前实验：前实验：前实验：前实验：一种不很规范的实验，它指可进行观察比较，一种不很规范的实验，它指可进行观察比较，一种不很规范的实验，它指可进行观察比较，一种不很规范的实验，它指可进行观察比较，但控制程度较弱的实验。但控制程度较弱的实验。但控制程度较弱的实验。但控制程度较弱的实验。准实验：准实验：准实验：准实验：不能随机分派被试，不能完全控制无关因素不能随机分派被试，不能完全控制无关因素不能随机分派被试，不能完全控制无关因素不能随机分派被试，不能完全控制无关因素的实验，它的内部效度存在一定问题。的实验，它的内部效度存在一定问题。的实验，它的内部效度存在一定问题。的实验，它的内部效度存在一定问题。真实验：真实验：真实验：真实验：能随机分派被试，完全控制无关因素的实验，能随机分派被试，完全控制无关因素的实验，能随机分派被试，完全控制无关因素的实验，能随机分派被试，完全控制无关因素的实验，它的内部效度较高。它的内部效度较高。它的内部效度较高。它的内部效度较高。典型典型实验设计实验设计的的类类型型(前实验设计前实验设计 )u前实验设计前实验设计(Pre-Experimental Designs)(Pre-Experimental Designs)1.1.单组仅后测实验单组仅后测实验(one-shot case study)(one-shot case study)：此此种研究设计种研究设计又又又称为事后又称为事后研究研究(after only design)(after only design)，其表示方式其表示方式为：为：X YX Yv示例：示例：一位语文教师深感小学生作文言之无物，于是设计了一位语文教师深感小学生作文言之无物，于是设计了“情景作情景作文文”方法（方法（X）在班上试行，经一段时间后发现学生作文质量（）在班上试行，经一段时间后发现学生作文质量（Y）有较普）有较普遍的提高。遍的提高。2.2.单组前后测实验单组前后测实验 (one-group pretest-posttest design)(one-group pretest-posttest design)此此种设计种设计方法方法无专门的控制组，有前后测无专门的控制组，有前后测。其表示方法。其表示方法为：为：Y Y1 1 X X Y Y2 2 请对以下活动单组前后测实验设计请对以下活动单组前后测实验设计范文在习作训练中的作用某校某校4 4个班个班149149名学生，给学生提供范文模仿，让名学生，给学生提供范文模仿，让学生独立阅读，分析、理解范文，进行仿写。学生独立阅读，分析、理解范文，进行仿写。尝试进行实验设计，并说明各个变量及实验结果尝试进行实验设计，并说明各个变量及实验结果的解释。的解释。单组前后测设计：活动单组前后测设计：活动1 1v因变量因变量Y Y：学生作文成绩学生作文成绩v实验处理实验处理X X：范文习作教学范文习作教学v实验设计：实验设计：Y Y1 1 X Y X Y2 2Y Y1 1为学生在无范文条件下作文成绩为学生在无范文条件下作文成绩Y Y2 2为学生学习范文后的仿写作文成绩为学生学习范文后的仿写作文成绩v结果：结果：Y Y2 2-Y Y1 13.3.静态组间静态组间比比较较(Static-Group Comparison)(Static-Group Comparison)在此在此种实验设计种实验设计中，中，将实验对将实验对象分成象分成两组两组，一，一组组是是实验组实验组、另一另一组组是控制是控制组组。其表示方式如下：。其表示方式如下：实验组实验组 X X Y Y2 2 控制控制组组 Y Y2 2实验组实验组施予施予实验处理实验处理，而控制，而控制组则没有组则没有任何操作任何操作处理处理。v如传统讲授法与新自学辅导法对学生自学能力发展的比较研究，进行一段时如传统讲授法与新自学辅导法对学生自学能力发展的比较研究，进行一段时间教学后，在间教学后，在2 2个班同时进行内容难度基本一致的测验。从个班同时进行内容难度基本一致的测验。从2 2个班的成绩对比中，个班的成绩对比中，分析两种学习方法的优劣。分析两种学习方法的优劣。典型典型实验设计类型实验设计类型(前实验设计前实验设计 )前实验设计前实验设计v请大家思考一下：请大家思考一下：前实验设计前实验设计的缺陷有哪些？的缺陷有哪些？前实验设计：小结前实验设计：小结v被试不是随机分配的，难以推广到总体被试不是随机分配的，难以推广到总体v不能控制无关变量的干扰，难以确定实验效果就不能控制无关变量的干扰，难以确定实验效果就是实验处理作用的结果是实验处理作用的结果准实验设计v准实验设计准实验设计是在不能随机分派被试，无法完是在不能随机分派被试，无法完全控制误差来源时，尽可能加强条件控制的全控制误差来源时，尽可能加强条件控制的实验设计。实验设计。1 1、非对等组前后测设计、非对等组前后测设计2 2、轮组实验设计、轮组实验设计3 3、时间序列设计时间序列设计u 准实验设计准实验设计(Quasi-Experimental Designs)(Quasi-Experimental Designs)准实验设计准实验设计提供比提供比预备实验设计预备实验设计更多的控制，但在更多的控制，但在实验实验对象的选择与分派上却对象的选择与分派上却不是如真不是如真实验设计随机选取实验设计随机选取。其其中中较较普遍普遍的的典型典型形式是形式是“非对等组前后测设计非对等组前后测设计非对等组前后测设计非对等组前后测设计”，其格，其格式为：式为：Y Y1 1 X X Y Y2 2Y Y1 1 Y Y2 2典型典型实验设计类型实验设计类型(准实验设计准实验设计 )非对等组前后测设计非对等组前后测设计v优点优点有控制组，有前后测，可以控制成熟、历史、练习效应、有控制组，有前后测，可以控制成熟、历史、练习效应、工具、统计回归等因素影响。工具、统计回归等因素影响。v局限局限不是随机分组，选择与成熟交互作用会降低实验效度；不是随机分组，选择与成熟交互作用会降低实验效度；前后测交互作用。前后测交互作用。非对等组前后测设计示例非对等组前后测设计示例记数教学的结构记数教学的结构记数教学的结构记数教学的结构定向教育实验定向教育实验定向教育实验定向教育实验某小学一年级两个班各某小学一年级两个班各某小学一年级两个班各某小学一年级两个班各41414141人，实验班按照实验教材和教学指人，实验班按照实验教材和教学指人，实验班按照实验教材和教学指人，实验班按照实验教材和教学指导书进行万以内计数教学，对比班按照全国统一的教材和教导书进行万以内计数教学，对比班按照全国统一的教材和教导书进行万以内计数教学，对比班按照全国统一的教材和教导书进行万以内计数教学，对比班按照全国统一的教材和教学指导书进行万以内计数教学；学指导书进行万以内计数教学；学指导书进行万以内计数教学；学指导书进行万以内计数教学；因变量因变量因变量因变量：分段数学成绩；：分段数学成绩；：分段数学成绩；：分段数学成绩；条条条条件控制件控制件控制件控制：同一教师教学，作业练习时间统一，统一测试入学：同一教师教学，作业练习时间统一，统一测试入学：同一教师教学，作业练习时间统一，统一测试入学：同一教师教学，作业练习时间统一，统一测试入学前数学能力和智力情况。统计分析：实验班和对比班因变量前数学能力和智力情况。统计分析：实验班和对比班因变量前数学能力和智力情况。统计分析：实验班和对比班因变量前数学能力和智力情况。统计分析：实验班和对比班因变量增值比较，即增值比较，即增值比较，即增值比较，即Y Y2 2-Y Y2 2和和和和 (Y Y1 1-Y Y2 2)-()-()-()-(Y Y2 2-Y Y1 1)，对两组增值分，对两组增值分，对两组增值分，对两组增值分数平均差进行数平均差进行数平均差进行数平均差进行t t t t检验以考核其差异的显著性。检验以考核其差异的显著性。检验以考核其差异的显著性。检验以考核其差异的显著性。轮组设计（自学）轮组设计（自学）v轮组设计：轮组设计：轮组设计：轮组设计：即固定组循环设计，有不同组和不同即固定组循环设计，有不同组和不同即固定组循环设计，有不同组和不同即固定组循环设计，有不同组和不同的实验处理，每组按照不同顺序循环接受实验处的实验处理，每组按照不同顺序循环接受实验处的实验处理，每组按照不同顺序循环接受实验处的实验处理，每组按照不同顺序循环接受实验处理，比较各种实验处理的平均成绩。每组既是实理，比较各种实验处理的平均成绩。每组既是实理，比较各种实验处理的平均成绩。每组既是实理，比较各种实验处理的平均成绩。每组既是实验组，又是对照组。验组，又是对照组。验组，又是对照组。验组，又是对照组。v基本模式：基本模式：基本模式：基本模式：G1：O1 X1 O2 X2 O3G2：O4 X2 O5 X1 O6轮组设计轮组设计v优点优点通过平衡设计，提高实验效度。通过平衡设计，提高实验效度。v局限局限实验处理间交叉作用。实验处理间交叉作用。轮组设计：示例轮组设计：示例朗读法与默读法教学效果比较研究朗读法与默读法教学效果比较研究选定二年级两个班作为实验班（选定二年级两个班作为实验班（G1G1和和G2G2），实验开始时，先测），实验开始时，先测量两班的语文成绩，（量两班的语文成绩，（O O1 1、O O4 4），然后一班进行朗读训练（），然后一班进行朗读训练（X X1 1），另一班进行默读训练（），另一班进行默读训练（X X2 2）。经过一学期，进行一次后测）。经过一学期，进行一次后测（O O2 2、O O5 5），分别与前测进行对比（），分别与前测进行对比（O O2 2-O-O1 1、O O5 5-O-O4 4）。交换实验）。交换实验处理，经过一学期后，再进行一次后测（处理，经过一学期后，再进行一次后测（O O3 3、O O6 6）。比较（）。比较（O O2 2-O O1 1）-（O O6 6-O-O5 5）与（）与（O O5 5-O-O4 4）-（O O3 3-O-O2 2），如前者高，说明朗读效），如前者高，说明朗读效果好，反之，默读效果好。果好，反之，默读效果好。时间序列设计时间序列设计v时间序列设计：时间序列设计：对一非随机取样的被试组作周期性对一非随机取样的被试组作周期性系列测量，在这一时间序列中施加实验处理，然后系列测量，在这一时间序列中施加实验处理，然后观测呈现实验变量后的一系列测量分数是否出现非观测呈现实验变量后的一系列测量分数是否出现非连续性现象，从而推断实验处理效果连续性现象，从而推断实验处理效果。v基本模式：基本模式：G：O1 O2 O3 O4 X O5 O6 O7 O8 时间序列设计时间序列设计v优点优点外在效度好，能控制历史和工具的影响。外在效度好，能控制历史和工具的影响。v局限局限受霍桑效应、练习效应、测量程序变化等因素影响。受霍桑效应、练习效应、测量程序变化等因素影响。时间序列设计：示例时间序列设计：示例榜样和强化对道德判断的影响榜样和强化对道德判断的影响某校一个班某校一个班4040人，在实验前，老师连续人，在实验前，老师连续4 4次（次（1 1周周1 1次）次）测量学生的诚信观念，然后施加实验影响，即老师在测量学生的诚信观念，然后施加实验影响，即老师在1 1周内每天给学生介绍一个讲诚信的故事，当学生作出周内每天给学生介绍一个讲诚信的故事，当学生作出正确道德判断时，立即给予表扬（强化），正确道德判断时，立即给予表扬（强化），1 1周过后连周过后连续续4 4次（次（1 1周周1 1次）复测学生的诚信观念。统计分析：比次）复测学生的诚信观念。统计分析：比较前较前4 4次和后次和后4 4次测试的结果是否连续，如果有跳跃上次测试的结果是否连续，如果有跳跃上升，则说明实验处理有效。升，则说明实验处理有效。准实验设计准实验设计v请大家思考准实验设计的优缺点。请大家思考准实验设计的优缺点。准实验设计：小结准实验设计：小结v从以上实验设计中可以看出，准实验设计因不从以上实验设计中可以看出，准实验设计因不能随机取样，使各样本之间存在很大差异，不能随机取样，使各样本之间存在很大差异，不易控制。但是，准实验设计不打破教学班的原易控制。但是，准实验设计不打破教学班的原有编制，可以使学校的教学工作按正常教学秩有编制，可以使学校的教学工作按正常教学秩序进行，因此准实验设计是应用最广泛、最经序进行，因此准实验设计是应用最广泛、最经常的一种教育实验设计。常的一种教育实验设计。u真真实验设计实验设计(True Experimental Designs)(True Experimental Designs)真真实验设计实验设计强调强调随机随机分派分派之重要性，而之重要性，而随机随机(Randomization)(Randomization)的的意思意思为为分派分派实验对实验对象接受象接受实验处理时实验处理时每每个实验个实验对对象被分派的象被分派的机机率是相同的。率是相同的。1 1、随机前后测有控制组设计、随机前后测有控制组设计2 2、随机后测有控制组设计、随机后测有控制组设计3 3、索洛门四组设计、索洛门四组设计 典型典型实验设计类型实验设计类型 (真实验设计真实验设计 )1.1.随机前后测有控制组设计随机前后测有控制组设计 (pretest-posttest control group design)(pretest-posttest control group design)此此种设计种设计是一是一种典型种典型的的实验设计实验设计，用符，用符号号表示如下：表示如下：实验组实验组：R R Y Y1 1 X X Y Y2 2 控制控制组组：R R Y Y1 1 Y Y2 2v如心理学家如心理学家罗森塔尔罗森塔尔所作的关于所作的关于“教师对学生的期待可以变为现教师对学生的期待可以变为现实的实验研究实的实验研究”典型典型实验设计类型实验设计类型(真实验设计真实验设计 )随机前后测有控制组设计v优点优点因为是随机分配，可以控制选择、被试缺失等因素；因为是随机分配，可以控制选择、被试缺失等因素；有控制组，可以控制成熟、练习、统计回归等因素。有控制组，可以控制成熟、练习、统计回归等因素。v局限局限前测与实验处理产生交互影响。前测与实验处理产生交互影响。随机前后测有控制组设计：活动示例v题目：题目：解题思维策略训练提高解题能力的实验解题思维策略训练提高解题能力的实验v试进行随机前后测有控制组实验设计试进行随机前后测有控制组实验设计随机前后测有控制组设计：活动示例假设：假设：系统进行解题思维策略训练可提高学系统进行解题思维策略训练可提高学生解应用题的能力。生解应用题的能力。实验设计模式：实验设计模式：RG1：Y1 X Y2RG2：Y1 Y2随机前后测有控制组设计：活动示例 实验处理：实验处理：v实验组用自编教材，讲解实验组用自编教材，讲解6 6种应用题解题方法（简化法、种应用题解题方法（简化法、图解法、结构训练法、联想法、假设法、对应法），图解法、结构训练法、联想法、假设法、对应法），每周每周3 3次，每次次，每次1 1节课，共节课，共7 7周周2020节课。控制组不讲，只节课。控制组不讲，只做同样的练习做同样的练习。因变量：因变量：v学生解应用题能力（操作定义：等值数学难题测验）学生解应用题能力（操作定义：等值数学难题测验）随机前后测有控制组设计：活动示例 条件控制：条件控制：随机取样；同一教师教学；前后测相同（等值难题，随机取样；同一教师教学；前后测相同（等值难题，测验时间与要求前后一致）；练习内容相同。测验时间与要求前后一致）；练习内容相同。统计分析：统计分析：对对 (Y(Y2 2-Y-Y2 2)-(Y)-(Y1 1-Y-Y1 1)进行显著性检验，即对实验组进行显著性检验，即对实验组和对照组前后测成绩平均分数参数进行和对照组前后测成绩平均分数参数进行t t检验（前测随检验（前测随机等组处理）机等组处理）2.2.随机后测有控制组设计随机后测有控制组设计(posttest-only control(posttest-only control group design)group design)在在此种设计中此种设计中，实验过程实验过程中中并没有并没有有事有事先的前先的前测测(pretest)(pretest)。用符。用符号号表示如下：表示如下：实验组实验组：R RX X Y Y2 2 控制控制组组：R RY Y2 2v如：如：“研究电视教学对初一学生英语学习成绩的影响，可将拟研究电视教学对初一学生英语学习成绩的影响，可将拟被试的学生随机分成两组。实验组采用电视教学，控制组采用被试的学生随机分成两组。实验组采用电视教学，控制组采用一般课堂教学，我们认为两组被试在统计上是相等的，故没有一般课堂教学，我们认为两组被试在统计上是相等的，故没有采用前测。采用前测。典型典型实验设计类型实验设计类型(真实验设计真实验设计 )随机后测有控制组设计v优点优点消除前测与后测、前测与实验处理的交互作用；消除前测与后测、前测与实验处理的交互作用；可以控制历史、成熟、练习与统计回归的影响。可以控制历史、成熟、练习与统计回归的影响。v局限局限不能对被试缺失加以控制不能对被试缺失加以控制 3.3.所所罗门罗门四四组设计组设计(Solomon four-group design)(Solomon four-group design)又又称称四四组组六研究六研究设计设计(four-group six-study design)(four-group six-study design)，其其结结合前合前两种实两种实验验之之设计的优点设计的优点。所。所罗门罗门四四组设计组设计用符用符号号表示如下，在此表示如下，在此设计设计的的两个两个X X是代表在每個是代表在每個实验组实验组中施予同中施予同样样的的实验处理实验处理。实验组实验组I I：R RY Y1 1 X X Y Y2 2 控制控制组组I I：R RY Y1 1 Y Y2 2实验组实验组IIII：R R X X Y Y3 3 控制控制组组IIII：R R Y Y3 3 典型典型实验设计类型实验设计类型(真实验设计真实验设计)所罗门四组设计v优点优点将前测反复效应分离出来；将前测反复效应分离出来；可以做四组比较；可以做四组比较；运用运用2X22X2方差分析处理结果。方差分析处理结果。v局限局限同质的四组被试很难做到。同质的四组被试很难做到。作业：索洛门四组设计v题目：题目：解题思维策略训练提高解题能力的实验解题思维策略训练提高解题能力的实验v试进行试进行索洛门四组设计索洛门四组设计真实验设计：小结真实验设计：小结v从上面几种设计可以看到，真实验的实验效度从上面几种设计可以看到，真实验的实验效度很高，但是因为教育实验一般不能打乱正常的很高，但是因为教育实验一般不能打乱正常的教学秩序，大多是在确定的班级、确定的学校教学秩序，大多是在确定的班级、确定的学校中进行，随机取样很难做到，况且对无关变量中进行，随机取样很难做到，况且对无关变量（诸如学生的疲劳、学习兴趣等）也很难完全（诸如学生的疲劳、学习兴趣等）也很难完全控制，因此在教学实践中真实验的应用很受限控制，因此在教学实践中真实验的应用很受限制。制。四、撰写实验报告四、撰写实验报告 1.1.题目题目要具体、简明、有个性，避免笼统抽象。题目要与实验的课题要具体、简明、有个性，避免笼统抽象。题目要与实验的课题相符，反映实验的中心思想和主要内容；要指出实验研究的自相符，反映实验的中心思想和主要内容；要指出实验研究的自变量，如变量，如”拼音识字、提前读写拼音识字、提前读写”实验报告；有时还要指明因实验报告；有时还要指明因变量，如变量，如“发现法教学在促进学生思维能力发展中作用的实验发现法教学在促进学生思维能力发展中作用的实验研究研究”，这一题目既指明了自变量，这一题目既指明了自变量“发现法教学发现法教学”，也指，也指明了因变量明了因变量“学生的思维能力发展学生的思维能力发展”。v2.2.署名署名v3.3.前言前言说明该项实验的目的、意义及课题的产生过程。若实验是探讨说明该项实验的目的、意义及课题的产生过程。若实验是探讨过去尚未解决的问题，扩展以前的工作，在引言中要把以前的过去尚未解决的问题，扩展以前的工作，在引言中要把以前的工作简要地介绍，以便与本实验衔接。若课题来自实际工作提工作简要地介绍，以便与本实验衔接。若课题来自实际工作提出的问题，引言中要对实际工作问题进行介绍。出的问题，引言中要对实际工作问题进行介绍。四、撰写实验报告四、撰写实验报告v4 4介绍研究方法介绍研究方法v这部分主要说明实验设计，其中包括：实验对象的选择与分这部分主要说明实验设计，其中包括：实验对象的选择与分组、实验设计的类型、无关变量的控制，实验中用于教学和组、实验设计的类型、无关变量的控制，实验中用于教学和测量仪器、材料、量表、观测指标及实验程序等。测量仪器、材料、量表、观测指标及实验程序等。5 5实验的结果与分析实验的结果与分析这这部部分分主主要要是是以以原原始始资资料料为为依依据据，通通过过对对这这些些资资料料的的分分析析，揭揭示示被被试试在在实实验验变变量量作作用用下下发发生生的的变变化化以以及及产产生生这这种种变变化化的的原因，阐明事物间关系。要写得论据确凿，逻辑严谨。原因，阐明事物间关系。要写得论据确凿，逻辑严谨。四、撰写实验报告四、撰写实验报告6 6讨论讨论在在这这一一部部分分中中，需需要要将将所所做做实实验验的的作作用用、价价值值以以及及需需要要进进一一步研究的问题写出来步研究的问题写出来。7 7结论结论结结论论部部分分要要求求说说明明本本实实验验的的结结果果证证实实或或否否定定了了什什么么，一一般般以以条条文文形形式式用用简简短短的的文文字字表表达达出出来来。对对实实验验中中存存在在的的问问题题，也也应客观地作小结应客观地作小结8.8.参考文献及附录参考文献及附录9.9.附录附录是是附附在在实实验验报报告告的的文文后后。实实验验中中一一些些重重要要的的材材料料和和统统计计图图表表，在实验报告中未能全部引用，如有必要，可列在附录中。在实验报告中未能全部引用，如有必要，可列在附录中。五、实验计划的制订举例五、实验计划的制订举例1.1.1.1.课题名称课题名称课题名称课题名称初中二年级数学利用初中二年级数学利用初中二年级数学利用初中二年级数学利用CAICAICAICAI教学的实验研究教学的实验研究教学的实验研究教学的实验研究2.2.2.2.研究的意义（略）研究的意义（略）研究的意义（略）研究的意义（略）3.3.3.3.具体研究的相关文献（略）具体研究的相关文献（略）具体研究的相关文献（略）具体研究的相关文献（略）4.4.4.4.具体研究的问题具体研究的问题具体研究的问题具体研究的问题初中二年级数学利用初中二年级数学利用初中二年级数学利用初中二年级数学利用CAICAICAICAI教学的效果分析：教学的效果分析：教学的效果分析：教学的效果分析：CAI CAI CAI CAI教学与学生学习成绩的关系教学与学生学习成绩的关系教学与学生学习成绩的关系教学与学生学习成绩的关系 CAI CAI CAI CAI教学与学生学习兴趣的关系教学与学生学习兴趣的关系教学与学生学习兴趣的关系教学与学生学习兴趣的关系 CAI CAI CAI CAI教学与学生思维发展的关系教学与学生思维发展的关系教学与学生思维发展的关系教学与学生思维发展的关系五、实验计划的制订举例五、实验计划的制订举例5.5.5.5.问题假设问题假