实验研究方法的介绍

1. 实验研究方法的介绍

所谓实验研究方法，是由研究者根据研究问题的本质内容设计实验，控制某些环境因素的变化，使得实验环境比现实相对简单，通过对可重复的实验现象进行观察，从中发现规律的研究方法。实验方法首先广泛应用于物理、化学、生物等自然科学研究中。

2. 以实验为主要研究方法的学科是()。

以实验为主要研究方法的学科是(心理学)。
心理学的名称来源于希腊语,是一门研究人类类动物的行为与心理现象的学科,既是理论学科,也是应用学科。包括理论心理学与应用心理学两大领域。
心理学研究涉及知觉、认知、情绪、人格、行为和人际关系等许多领域，也与日常生活的许多领域一家庭、 教育心理学、健康等发生关联。
心理学一方面尝试用大脑运作来解释个人基本的行为与心理机能，同时，心理学也尝试解释个人心理机能在社会社会行为与社会动力中的色;同时它也与神经科学、医学、生物学等科学有关，因为这些科学所探讨的生理作用会影响个人的心智。

早期的心理学研究是属于哲学的范畴，称为哲学心理学。哲学心理学的研究可以追溯到古埃及、古希腊、中国和印度历史的古代文明。如柏拉图提出过二元并存的理念,有人认为亚里斯多德《论灵魂》是最早的一部论述心理学思想的著作。经长久的演变，慢慢的产生各式各样不同的学科,包括了现在人所了解的心理学。
哲学心理学主要是在探讨心身关系、天性与教养、自由意志与决定论、知识来源等四大议题。其早期的理论有一元论、 二 元论、环境决定论、精神决定论等。近代的哲学心理学则是有三大思想流派，包括了理性主义、经验主义与浪漫主义。
正如德国心理学家艾宾浩斯所说:“心理学有一 个漫长的过去,却只有一个短暂的历史”。在中世纪的伊斯兰医学与心理学中，已经开始进行临床心理学

3. 在科研中如何运用实验法

一．教育实验法概述
（一）实验法的特点与意义
实验法是通过主动变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果联系的一种科研方法。其主要特点有:
第一，主动变革性。观察与调查都是在不干预研究对象的前提下去认识研究对象，发现其中的问题。而实验却要求主动操纵实验条件，人为地改变对象的存在方式、变化过程，使它服从于科学认识的需要。
第二，控制性。科学实验要求根据研究的需要，借助各种方法技术，减少或消除各种可能影响科学性的无关因素的干扰，在简化、纯化的状态下认识研究对象。
第三，因果性。实验以发现、确认事物之间的因果联系为直接宗旨和主要任务，本质上是按因果推论逻辑设计与实施的，它是揭示事物之间的因果联系的有效工具和必要途径。
揭示研究对象的因果联系是科学研究的主要任务。一般认为，要确认A、B两变量中，A是B的原因(B是由A引起的)，必须满足三个条件:
第一，共变关系，即 A变B也变。如果A变B未变，则不能肯定A是B的原因。
第二，时间顺序，即A在B前变，或与B同时变化。如果B先于A变化，则也不能肯定A是B的原因。
第三，控制原则，必须在排除A之外的一切可能对B发生影响的情况下，才能确定A是B的原因。
观察法、调查法都是对自然发生的现象进行描述、归纳与分析，不能主动操纵、干预研究对象，难以排除原因与结果之外第三变量的干扰，最终也很难确认事物间的因果联系只能对某种可能性的原因进行推测。与观察法、调查法相比较，实验不仅常利用实验组与控制组的对比来确定变量的共变关系，用预测与后测来了解实验前后情况，决定变量发生变化的时间顺序，而且更重要的是采用各种控制方法、技术来改变研究对象的存在状态，排除了无关因素的干扰，从而满足了因果推论的第三个条件，成为揭示变量间的因果联系的有效方法。
与哲学方法相比较，实验将事物间的因果联系以可经验方式显现出来，最终不是靠思辨的力量而是靠事实的说服力，不是由推理的逻辑而是以操作性的实践，不是以定性的方式而是以定量的方法来证明、确认研究对象的因果联系的客观存在，保证了研究过程的可重复性、结论的可检验性和认识结果的客观性。
实验方法也有它自身的局限性：
第一，科学研究中的许多变量是无法操纵、控制的，不能通过实验法去研究。原因与结果处于不同层次，许多原因往往不能直接观察到，而需在事物的深层结构和内在机制上加以理解性解释。
第二，实验控制有时使实验情境与实际生活情境存在一些差距，从实验情景中获得的结论并不完全适用于实际生活情景，它还需要通过广泛的实践作进一步的检验。
第三，实验过程本身离不开理论假设的引导，离不开对研究对象的观测，从某种意义上来说，实验是观察调查与理性思辨的综合运用。
   （二）教育实验的特征与基本要求
    1．教育实验的特征
    教育实验是实验性的教育实践活动，又是教育性的实验研究活动，是实验性和教育性的统一。作为一种教育科研活动，它与其它科学实验有着共同的实验性，这就是它的主动变革性、控制性和因果性，又有着不同于其它科学实验的个性，这就是它的“教育性”。
    （1）实验者与教育者合二为一。一个教育实验工作者不仅是实验的设计者、组织者、实施者，而且同时必须是一个教育者，必须在教育人的过程中研究教育。
    （2）教育实验的被试就是教育对象，是一定群体的学生。他们是参与实验的主体，有自己的自主性、创造性，研究者必须尊重他们的意愿，发挥他们的积极性、创造性。“与儿童一起实验”，而不能损害儿童的身心健康。
    （3）教育实验更多地是在真实的社会环境和学校环境里(而不是在专门的实验室)进行，不可避免地要受到政治、文化、民俗及其它大量的非科学因素的干扰，其实验控制不如实验室实验那样精确、严密。
（4）教育实验既要确认教育现象之间的因果联系，即旨在求真，又要探索有效的教育内容、方法，有力地促进儿童身心的健康发展，即旨在求善。它既要有求真作基础和前提条件，又要以至善为出发点和归宿，同时受到真理标准与价值规范的双重制约。
 2．教育实验的基本要求
    （1）在理论假设的引导下，有目的、有预见地操纵实验条件，进行教育变革。一方面，整个实验操作是为了检验假设并构建新的假设而进行；另一方面，假设直接指导实验方法的选择，实验资料的搜集与实验结果的总结。教育实验的操作直接关系到儿童身心的健康和发展，实验者必须以高度严谨的科学态度，提出实验假设，对实验方案的效应作严密的科学论证，以避免负效应的出现。
    （2）从检验假设的需要出发，根据研究的性质任务，适度控制实验条件，采取有效措施，尽可能地避免或减少与实验目的无关因素的干扰。没有控制就不能称之为实验。要增强实验控制的意识，创造出更多的符合教育实验实际的有效控制方法。
    （3）坚持以实验事实为依据，公开实验操作过程和操作方法，实事求是地报告实验结果，让不同的研究者进行重复验证，确保假设检验的客观性。教育实验变量常常是综合性的、整体性的。综合变量的输入产生综合效应，从整体上是可以重复显示的。当然，这种重复并不是过去发生的社会事件原原本本地再现出来，许多具体的细节是难以完全重现的。
    （4）在遵循教育性原则的前提下开展实验，使实验研究控制在社会道德允许的范围内。
    （三）教育实验中的三种变量
    变量是随着条件、情景的变化而在数量或类型上起变化的人或事物的特征或方面，又称因子或因素。
    1．自变量
    自变量是实验者操纵的假定的原因变量。例如：有几种不同的教材，考察它对学生的学习影响有没有显著差异。在这里，教材就是实验自变量。自变量可以处在不同的变化状态中，如教材便有甲、乙、丙、丁等等不同种类。它是对自变量变化程度的规定。我们要解决的问题不是用不用教材，而是采取哪种教材才能更有效地促进教学。所以，一个实验因子至少要有两种水平才能进行比较，否则其本身就不能构成实验因子。
2．因变量
因变量是一种假定的结果变量，它是实验变量作用于实验对象之后所出现的效果变量。实验因变量必须具有一定的可测性。
3．无关变量
那些不是某实验所需要研究的、自变量与因变量之外的一切变量统称为该实验研究的无关变量，也称非实验因子或无关因子。
    如进行几种不同教材的比较实验，教材之外的教师水平、学生原有基础、家庭辅导、学习时间等等一切可能影响教学效果的因素都是该实验中的无关变量。
    （四）教育实验的类型
    根据教育实验的特点，可以从不同的方面把教育实验分成不同的类型。
    1．单项单科实验与整体实验
中小学单科单项改革研究的一个基本目标是解决教育、教学中遇到的困难，提高教育教学水平，提高教育质量，具有强烈的针对性与应用性。这种研究又不单纯是为了一时、一校、一课、一书的改革需要，而越来越注意到弄清某个教育现象内外各个因素之间的关系，并已由单一的解决个别具体问题发展到探索带规律性的现象。从研究的内容看，已包括中小学各门学科，课内、课外、校外的全部教育领域，课程、教材、教法、学法的方方面面，以及学校教育的每一个方面，呈现出内容的广泛性。它研究基本上是以教师为主体，教师、教研(科研)工作者、教育行政工作者三结合；个别研究、教研经集体研究与学校立项研究相结合；一校研究、多校协作研究与区域合作研究相结合？研究形式趋向合作化。但这种“教研”因为带有明显的经验性，难以进行科学的评价，难以探索那些比较复杂的教育现象而受到局限。随着学校教育的发展，“走向合作，扬长避短，优势互补”已成为中小学教育改革研究的基本走向。这与科学在经历了从总体走向分化之后，又在新的基础上进行新的综合这一发展趋势是一致的。它的研究既可以是理论研究，也可以是应用研究，主要以实证研究为主。
中小学整体改革研究是对一所学校的整体改革进行科学范畴的研究活动。中小学办学规律的探索过程，是为学生的全面发展、个性特长健康发展与身心和谐发展，而由学校、家庭、社会共同努力，创造良好教育环境的系统工程；是从指导思想上、统筹规划上、总体设计上、结构调整上，对中小学教育改革进行的宏观控制。中小学整体改革研究是对社会主义初级阶段素质教育规律、教书育人规律的研究，是一种把改革、实验、探索、实践融为一体的实验研究。
这是一种将自然科学领域的实验方法与社会科学领域的改革尝试同时引入教育领域，而在中小学这个特定？间产生的新事物。在这里，“实验”规定着它的科学性，“探索”意味着是一种开拓性的尝试，“改革”显示着它在价值取向上的革命性与操作应用上的能动性，“实践”则表明这是一种以一定理论为依据提出变革实践的课题，以整体设计的教育活动为实践内容，以教育活动显示的结果作为评价依据的可控过程。
 
    2．探索性实验与验证性实验
    这是根据实验主要任务的不同所进行的划分。探索性实验探明造成某种现象的原因究竟有哪些，或者操纵某些条件会引起什么效果，它的特点是因子多，常将许多可能影响结果的因子组合在一起，选行比较、筛选、更新，实验规模小，对实验精度的要求也不高。如果对研究课题比较明确，已经有了具体的假设和方案，实验只是为了验证假设是否成立，方案有怎样的效果，这就是验证性实验。它的特点是问题十分明确，因素不多，实验规模较大，控制要求也比较高。探索性实验与验证性实验是相互联系的。虽然在实际研究的不同阶段，探索与验证、发现与确认两者有所侧重，可以分步走，但新的教育设想、方案的提出，这既是发现，同时也包含着对一切可供选择的方案的比较、筛选。对已有方案的实施，也不是一个机械执行的过程，而是一个创造性的物化与具体化的过程。
3．前实验、准实验与真实验
这是根据实验控制的程度、实验内外效度所作的划分。前实验是指缺乏控制无关因子的措施，内外效度是较差的实验。准实验指在现成的教学班级内进行、没有随机分派被试、不能完全控制误差来源的实验。真实验指随机分派被试、完全控制无关因子、内外效度都很高的实验。这种分类是美国的坎贝尔等人站在自然科学的立场，以实证主义的标准划分的。一般不用于对我国教育实验的划分。
 
    二．教育实验的步骤与实验要求
    （一）实验课题的确定与理论假设的形成
    1．课题的产生与选定
2．假设的形成
假设的形成思路有二:
一是归纳式。侧重从学校的实际工作出发，对已有的教育教学经验进行归纳、筛选、分析，提出切实的教改实验的设想。如上海青浦县的“大面积提高数学教学质量实验”，他们在三年抽查研究、积累160项专题经验的基础上，筛选出四条有效的教学措施：第一，让学生在迫切要求之下学习；第二，组织好课堂教学的层次；第三，指导学生亲自去尝试；第四，及时提供教学效果的信息，随时调节教学。这四项措施就是该项实验的假设。
二是演绎式。侧重从教育科学或其他相关学科理论出发，通过理性思辨，派生出一些新的教育哲学观念、教学改革思想，并具体化为教改实验的措施。我国80年代以来许多教育实验假设便是从心理学、脑科学、系统论原理中引申出来。如根据人脑科学研究关于左右半脑功能互相联系以及大脑潜能的最新观点，演绎出让儿童言语符号学习与动作形象学习交替进行，促进左右脑协调发展的实验假设。两种思路是密切联系，缺一不可的。经过探索并形成的实验假设，必须是合理的，有一定的事实材料和科学理论依据，能够解释已有事实；必须是新颖的，是针对某一教育问题所作的大胆设想，具有一定的创新意义；必须是可检验的、简明的，涉及到的变量是可以操作的，切忌笼统、含糊不清。
   （二）实验方案的设计与实施
    1．教育实验的设计
    （1）设计就是要对整个实验的进程进行全面规划，其内容包括两个方面:
    ①实验操作部分。确定实验自变量的操作原则、方法与实施程序；规定实验对象的选择原则、分组方法和实施程序；制定无关变量控制的目标、原则、方法与程序；提出阶段性实验目标达成的评价标准和方法以及终级目标达成的评价标准和方法，即进行因变量观测设计；确定实验资料的积累要求、实验数据的处理方法。
    ②实验管理部分。制订以上述内容为核心的实验工作计划，包括组织保证、规章制度、设备筹划、经费使用、时间进程的安排等具体方案。
        （2）教育实验最基本的设计类型
    ①前测后测单组设计
    (RG)  Y1  X1  Y2  X2  Y3
    R代表随机抽样，G代表小组，RG代表实验组是采用随机抽样配成的。X1、X2代表同一类实验因子的两种不同水平的实验处理。Y代表因变量的观测数据，Y1为初次观测数据，Y2 、Y3分别为两次处理后因变量变化的观测结果。通过Y1与Y2、Y1与Y3以及Y2与Y3的差异比较，来反映两种不同的处理效果的优劣。
    使用单组设计要求:第一，随机选择一组被试；第二，实验因子两种水平的处理的先后顺序应随机确定，并且后一实验处理不受前一实验处理的干扰；第三，至少要安排两次观测，一次在处理Xl之后，另一次在处理X2之后。如能再作一次原初水平的观测就更好。几次观测的难度、信度、效度应相当；将前后两种处理比较的前提条件是无关因子的影响在实验前后两个阶段基本恒定不变。否则，我们就不能将两次测验之差归结为实验因子水平的不同。
    上述实验设计在实践中有时被简化为：
    (RG)   Y1   X    Y2
    X为实验处理，Y1为施行处理前对被试的观测结果，Y2为施行处理后的观测结果。实验结束后，通过前测与后测结果的比较，来判别实验处理是否对实验结果产生明显的效应。这样，实验简便易行多了。但由于缺乏必要的比较，归因分析是很不充分的，它没有排除被试本身自然成熟的影响。为了弥补实验设计的不足，研究者应尽可能使用有常模参照的各种标准化测验，将实验班学生的发展同相应的常模比较；寻找可用对照的比较组。
    ②前测后测等组设计
    (RG1)   Y1   X1   Y2
    (RG2)   Y3   X2   Y4
    将实验对象随机分成两个或两个以上的等值组，然后分别对各组施以不同的实验处理，并使一切无关因子对各组的影响效果相等。实验结束后，通过实验前后各组测验结果的比较，来鉴别实验处理的优劣。等组设计的最主要规范是随机选择被试，进行分组，确保实验各组除实验处理不同，其它各方面的情况基本相同，并随机确定各组所接受的实验处理。
    ③简单随机化设计
RG1  X?1---Y1
RG2  X2---Y2
RG3  X3---Y3
 
RGn  Xn---Yn
简单随机化设计要求：第一，随机将被试分派到各实验组；第二，各实验组的被试应尽可能多些，以保证无关因子的影响在随机化的过程中得到均衡；第三，随机安排实验处理；第四，采用多差分析，进行实验数据的多重比较。简单随机化设计能够在一次实验中解决多种处理效应的差异比较问题，既提高了工作效率，又增强了实验结论的可靠性，它是一切现代化实验设计的基础。
（3）实验方案设计必须遵循下列要求:
第一，可操作性要求。包括实验目的具有一定的可观测性，实验变量具有明确的操作界定。条件控制切实，措施落实，其中要特别强化有别于常规教育教学的实验变量的操作程序、规则说明。
第二，与理论假设的内在一致性要求。
第三，可比性要求。根据课题特点，选择适当的实验设计类型，设计必要的控制组、对照班，尽可能地平衡、清除主要的无关变量的影响，确保实验前后的可比性，或实验班与对照班的可比性，以便进行实验效果的归因分析。
第四，研究过程设计合乎规律的要求。对实验工作进程的安排要合理，按认识过程的客观规律办事，形成行之有效的研究思路和工作方法。
2．实验方案的实施
（1）健全实验组织，准备实验器材，落实实验学校、班级与实验教师保证其代表性。
（2）加强实验进程的控制，一方面要使实验变量随实验的意图变化，切实贯彻方案规定的程序、原则，保证落实到位；另一方面保持实验教师、实验对象、实验环境的相对稳定，排除来自家庭、社会多方面因素的干扰。      
（3）有目的、有计划地观测实验效果，经常不断地收集实验资料、数据。
（4）周期较长的实验应做好阶段性小结，不断进行形成性评价。查明在实验因子的影响下，在实验过程的不同阶段，儿童身心是怎样发展变化的。不断将实验结果与初期目标作系统对照，分析阶段性目标达成度。
   （三）实验成果总结与应用推广
    1．实验总结
   （1）将大量的原始资料、数据归纳整理成易于处理和能够理解的统计图表，并在这基础上进行必要的统计检验与统计控制。
   （2）运用科学的原理与方法，对取得实验结果的原因进行解释，从理论上回答“为何如此”的问题，做出因果关系的结论。
   （3）将实验探究的过程与结果客观地、全面地反映出来，形成实验报告和学术论文。坚持定量分析与定性分析相结合，对实验事实、数据去伪存真，客观地公布于众。反对对实验数据作修剪，对实验效果作选择性的报道，甚至凭空捏造。要遵循因果推论的准则，对实验结果进行归因分析。报告结果时，必须详细说明实验结果的取得所依赖的条件(师资水平、社区教育环境、儿童经济文化背景等)。
2．应用推广
成功的教改实验总是在先进的教育理论、正确的教育思想指导下进行的。推广教改实验成果的关键在于转变教育思想。同时，教改经验中既有共性的东西构成其可迁移性，又具有一定的个性，必须因人、因地、因时而异。
对教改经验的学习、教改成果的应用，需要广大教育工作者根据自身实际，认真地加以选择、提炼、创新，为我所用。并不是任何实验都可以推广应用的。为了确保实验成果的科学性、先进性，必须深入开展局外人对实验成果的科学评价、评论。
任何教改实验总是在一定范围内有效，把本来只适用于特定情景下的教改经验夸大为普遍有效的真理，是不科学的。实验成果推广还必须作整体规划，协调各方面的力量，有步骤、分层次地推进。避免一哄而上，造成大面积教育的失误，其中特别需要加强对实验教师的培训。
 
    三．教育实验中无关因子的控制
    （一）无关因子控制的意义
    实际影响实验效果的因素除了实验因子外，还有很多非实验因子，若不采取措施控制它们，则随着自变量操纵的渐次展开，诸多无关因子也会同时发生作用，或与自变量作用一致，或与之相反，那么，实验者就不能证实实验效果是实验因子引起的，还是无关因子引起的，或者是两者相互作用的结果，以至无法进行归因分析，从而导致假设检验的失败。通常所讲的实验控制，主要是指控制无关因子，排除它们的干扰，使之不影响我们对实验因子效应的正确观测与鉴定。
    （二）无关因子控制的方法
经典实验常采用随机、消除、恒定、平衡、抵消等方法来控制无关因子。
1．随机。指在选择被试、安排实验处理顺序等许多实验环节上不受实验人员主观意图的影响，而由偶然机遇决定。问题在于，教育实验不能打乱正常的教学秩序。有时，实验者不能不限于在允许的学校和班级内进行，实验人员在确定学校、班级、执教者时不得不有意而为之。
    2．消除。即想方设法使无关因子从实验情境中消失。一些心理实验在暗室或隔音室内进行，就是为了消除作为无关因子的光线、室外噪音等物理因素的干扰。教育实验中诸多影响实验结果的心理因素是无法消除的。不恰当地采用消除法，会使实验情境失去“自然性”、“现实性”，反而会引起被试的疑虑、期望、紧张等情绪变化，干扰实验的进程。
    3．恒定。即使无关因子效应在实验前后保持不变，不影响实验效果的前后比较。如使实验班人数固定不变，实验教师保持相对稳定等，但由于教育实验周期长，实验对象身心不断发展，诸多因子无法恒定不变。
    4．平衡。指在分组比较实验中，要使各组的无关因子作用相同，这样可以把实验班与对照班的不同归结为实验处理的不同。
5．抵消。即让同样的被试先后接受几种不同的实验处理，使每一种实验处理以不同的次序出现，列成机会均等的组合，并随机分派接受各个顺序组合。
让同样的被试先后轮换接受各种不同的实验处理，从理论上讲，被试自身以及由实验顺序造成的练习、适应、疲劳等无关因子效应便可在先后轮换过程中相互抵消了。但如果一种新的教学体系系统性较强，就不能让被试一会儿学习甲教材，一会儿学习乙教材。轮换在提高实验精度的同时，也延长了实验时间，在实验周期较长的情况下不宜使用。
还应该采取适应教育实验特点新对策:
(1)纳入处理
(2)重复验证
(3)统计控制
(4)代表性策略
(5)开展辅助实验
(6)作详细说明
 
    四．运用教育实验法应注意的问题
   （一）实验设计要符合基本的道德准则
（二）必须提出实验的假设
（三）确定实验的自变量（实验因素）
        （四）明确评价因变量的指标
   （五）严格控制无关变量
   （六）教育实验需要反复进行
    （七）实验研究与其他研究方法的综合运用
        由于实验法是探索教育的因果关系的方法，所以有人说：“实验法是教育科研的生命”。长期以来，我们对实验法重视不够，运用较少，也是造成我们教育科研水平不高的原因之一。所以应该提倡广大的教育工作者重视实验、参与实验，特别是要不断增强实验的意识，以提高研究工作的水平。当然，这并不是说只有进行实验，才能提高研究工作的水平，教育中需要研究的问题是多种多样的，教育研究的方法种类也很多，不同地区、不同的教育工作者在条件、水平等方面差异也很大，所以还是要根据需要和可能选择适当的方法进行教育研究，只有这样，才能使教育科研更加蓬勃发展，才能推动教育事业不断前进。

4. 此实验运用的研究方法是？

（1）该实验研究的主体是物体A，研究的是物体A动能的大小与速度和质量的关系；本实验中运用了两种研究方法，一是控制变量法，二是转换法，该实验物体动能的大小是通过物体B被撞距离的远近体现的，B被撞的越远，说明小球的动能越大，被撞的越近，说明小球的动能越小，这里采用了转换法的思想；（2）该实验物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时碰撞前A的速度，这个速度的大小是通过控制物体A在斜面上的高度改变的．（3）实验中多次让物体从斜面同一高度上静止滚下时，应改变物体A的质量，这是为了研究物体动能与物体质量的关系；（4）实验中发现，A与B碰撞后没有立刻停止，对此现象，实验可以如何改进：在B的一侧贴上海绵使得A的速度得以缓冲．故答案为：（1）转化法B的移动距离；（2）碰前A高度；（3）物体A；（4）B的左侧贴上海绵．

5. 什么实验法是一种常用的科学研究方法

a、实验归纳法是一种常用的科学研究方法．故a正确；
b、提出假说以后，你就可以对你以前未打算进行的
实验的结果作出推测．下一步，你便可以着手进行这些实验，看看你的假说是否成立．故b正确；
c、理想实验法是一种理想情况下的科学研究方法．故c正确；
d、观察法是一种常规的分析事物的方法，不是常用的科学研究方法．故d错误．
故选d．

6. 实验研究法的实验法与其他研究方法的比较

 实验法的优点主要表现在以下几个方面：第一，实验研究者有独立自主性，可以完全按照自己提出的假设来决定研究的变量、设计变量的水平等，而不用完全遵守现实环境的“自然状态”。但其他研究方法则要按现有数据和观测值给出假设。第二，从时序角度看，实验法是纵贯式研究，实验在一段时间内进行，可在多个时点进行测量，得以研究变量的动态变化，而其他研究方法像问卷调查等，只有某一时刻的测量值，不能直接观测出一段时期内的变化。第三，它能够比其他方法更令人信服地估计因果关系。从哲学的观点来看，因果关系永远不能被肯定地证实，只可能不断地逼近。实验方法比其他方法更容易做到这一点，因为实验研究者可以通过操纵自变量来观察因变量的变化，还可以通过设立控制组来判断操纵的强度。第四，实验方法能够比其他方法更有效地控制外源变量的影响，从而分离出实验变量并估计其对因变量的影响。第五，实验方法下，可以通过调整变量和实验条件观察到常规状态下很难出现的极端值和交互作用。第六，实验方法是可以重复的，这是研究科学性的中要体现。第七，实验法的成本通常较低，因为控制变量、样本数都比较小，持续时间较短，而现场研究、问卷等方法的出差费、访谈费都比较大。实验研究方法的缺点主要是：第一，研究者人为地营造实验条件，使其远离现实情境中的“自然状态”，会导致外部效度降低。第二，如果研究样本本身不具有代表性，即便在分组时做到了随机化分派，也会使内部效度和外部效度降低。第三，研究只能限于当前问题，对过去问题和将来问题的研究，实验方法不太可行。第四，当研究变量和水平数目增多时，成本会急剧增加。第五，管理领域的实验研究中，实验对象大多是人，人类行为变异相当大，较难控制，同时也使实验研究面临许多伦理和法律方面的限制。第六，难以找到合适测量工具，即使找到，也容易造成使用的偏差。 结合实验方法的优缺点，可以大致总结出实验研究方法的应用条件：第一，对现状的研究。进行历史研究或预测研究，单独使用实验法是不可行的或很困难的。第二，需要对研究环境和研究条件实施严格的限制才能凸显研究变量。第三，客观条件允许施加所需要的控制。第四，实验不会违反当地的伦理和法律规范。尽管实验方法可以独立地取得令人振奋的研究成果，但为了谨慎起见，研究者通常将实验方法与其他研究方法相结合，使研究结论更加令人信服。

7. 实验研究法的简介

 实验研究是一种受控的研究方法，通过一个或多个变量的变化来评估它对一个或多个变量产生的效应。实验的主要目的是建立变量间的因果关系，一般的做法是研究者预先提出一种因果关系的尝试性假设，然后通过实验操作来进行检验实验研究方法涉及的概念主要有：变量、实验处理与实验变异、前测与后测、实验组与对照组、配对与随机化。1．什么是假设你研究的问题一旦明确被界定后，就应建立研究假设。所谓研究假设，就是根据一定的观察事实和科学知识，对研究的问题提出假定性的看法和说明。其实，研究假设也就是研究问题的暂时答案。因为你通过对周围事物的观察后，会产生一些疑问，进而对这些疑问进行思考，你会根据自己的理解，或查阅有关资料，或请教有关人员，然后提出假设，对你的疑问作一种临时性的回答；假设与定理或结论本没有很大区别，只不过假设是有待证实的定理或结论，定理或结论是已经证实的假设。二者只有程度上的差异，没有性质上的区别。假设是刚开始研究问题时的看法，具有一定的猜测性和假定性，但假设要有一定的科学依据，有一定的事实或理论根据，假设不是凭空的瞎想，它和神话、幻想、迷信有原则的区别。一个科学假设，必须能被实验所验证的.如当打开开关灯不亮时，可能有几种假设：①停电；②插座接触不良；②保险丝烧断了；④灯泡烧坏了。这些假设的每一种都是可以直接检验的。假设的形成要靠科学知识。在科学发展中，对同一问题的研究可以出现两种甚至多种不同的假设。这是由于假设所依据的事实材料和科学知识有限或不同，必然会得出不同的假设。中学生已经掌握了一定的科学理论和科学知识，这对于你的研究假设的形成有了一定的科学知识作为基础，但有些知识你还需要去查阅一些资料或向教师、专家咨询才能得到，要知道在查阅资料和请教有关人员的过程中，也是一个扩大知识面的很好的学习机会呢。在科学研究中，我们常用实验验证某一假设。在实验过程中，常常需要涉及两个概念--常量和变量。2．什么是常量?在某一数学或自然科学问题讨论过程中(或在某些条件下)保持不变的量就是常量。例如，圆周率3．14l59，自然对数的底e2．71828，它们都是常量。在社会科学研究中，常量是指研究课题中所有个体都具有的特征和条件。如比较两种不同教学方法对五年级学生学习成绩效果的研究中，年级水平就是一个常量，因为五年级这一特征对每一个个体都是相同的，它是研究课程中不变的条件。3．什么是变量?变量是研究设计初期就要考虑的问题。根据变量发挥的不同作用，可以分为自变量与因变量、缓冲变量、中介变量、外源变量等。自变量（Independent Variable－IV）是另一变量变化的原因，因变量（Dependent Variable－DV）是自变量作用的结果，它们是最重要的两种变量，一般可以直接或间接在实验中观察。比如在某典型的办公室中，我们想研究四日工作周对办公室的效率产生的影响，可作如下假设：引入四日工作周（IV）将提高办公室的工时效率（DV）。在实际研究中，很少有这种简单的一对一关系，通常还要考虑其他变量。缓冲变量（Moderating Variable－MV）实际上也是一种自变量，它会对原来设定的IV－DV关系产生重要影响。在上例中，年轻员工可作为一个缓冲变量，从而研究假设可以表述为：引入四日工作周（IV）将提高办公室的工时效率（DV），尤其是对年轻员工（MV）。中介变量（Intervening Variable－IVV）是自变量对因变量产生作用的媒介，它在理论上能对结果产生影响，但这种影响不能被直接观察、测量或操控，只能通过自变量和缓冲变量和对结果的影响推断出来。在上例中，工作满意度可作为中介变量，从而研究假设可进一步表述为：引入四日工作周（IV）将通过提高工作满意度来（IVV）提高办公室的工时效率（DV），尤其是对年轻员工（MV）。外源变量（Extraneous Variable－EV）是对研究系统产生影响的变量，它会对系统内部的变量关系产生显著影响。有些外源变量可作为自变量或缓冲变量来处理，但大多数必须进行假定或设法消除其对研究系统的影响，最常用的思路是在实验中对其进行控制。比如在上例中，常规办公室工作可作为外源变量的一个控制状态，从而研究假设可以表述为：在常规办公室工作中（EV-control），引入四日工作周（IV）将通过提高工作满意度来（IVV）提高办公室的工时效率（DV），尤其是对年轻员工（MV）。在研究设计中，对变量要有严格的操作定义（operational definition），即变量可观察指标的具体陈述。变量操作定义的质量，将直接影响研究的可重复性、结果的可检验性以及研究的普遍意义。变量一般指研究者操纵、控制或观察的条件或特征。变量也称变数。在数学或自然科学问题的讨论中，可以取不同数值的量。如物体运动所经过的距离就是一个变量。在社会科学研究中，变量指不同的个体具有不同的价值或条件的特征。如研究两种不同教学方法对五年级学生成绩的影响中，每个学生的分数就是一个变量。变量的种类有很多，常见的有自变量和因变量。自变量和因变量这两个名词是从数学引用过来的。在数学中，y=/(z)这一方程式中的2是自变量，y是变量。因变量是随着自变量的改变而改变的。例如，指示剂颜色的变化是随着溶液的酸碱性的变化而变化当溶液至酸性时，酚酞指示剂呈无色；当溶液呈碱性时，酚酞指示剂呈红色；因此溶液的酸碱性是自变量，而酚指示剂的颜色变化是因变量。在社会科学研究中，自变量常常是一个分类变量。例如，研究者要研究不同教学方法对学习成绩的影响，是必须先采用不同的教学方法进行教学，然后再测量比较学生的学习成绩的改变。在此例中，不同的教学法是自变量，而学生的学习成绩就是因变量。这里，自量是居于因的地位，因变量是居于果的地位。让我们先来看一看甲、乙两名学生所进行的工作。甲、乙两名学生为了回枫树的叶子为什么在秋会变色?这个问题而分别进行了下列工作。分析季节变化会使枫树的外环境发生哪些方面的变化。结论是：温度、日照时间会随着季节变化而变化。天温度最高，冬天温度最低；夏天日照时间最长，冬天日照时间最短。提出假设：A：枫叶变色可能与温度有关。B：枫叶变色可能与日照时间有关。C：枫叶变色可能与温度和日照时间这两个因素都有关。甲学生的工作：全年观察枫叶的颜色变化，可以选定一棵树，也可以选定许多树。每天收集一片枫叶，然后记下当天的温度、白天时间的长短和枫叶的颜色。为了收集一套数据，他必须等一个全年。为了重复这一结果，他又必须等一个全年。他的结论只能是：枫叶在秋天这个季节颜色转红，此时温度范围在10一14℃，日照时间平均为l0小时。通过这种观察，他不能分清究竟是温度还是日照时间在起作用，或二者均在起作用。因为温度和日照时间这两个影响因素同时在发生变化。如果能控制日照时间，而仅仅让温度变化；或控制温度，仅仅让日照时间变化，进而观察结果，那么，你就能断定究竟是温度影响了枫叶的颜色，还是日照时间影响了枫叶的颜色；或者温度和日照时间都对枫叶颜色有影响，还是二者均没有影响。那么，如何来控制温度呢?这就是乙学生接下来进行的工作。乙学生的工作：设计将温度调节到秋天的温度。把一棵小枫树种在一个花盆里并放入生长温室。尽管是夏天，室外温度很高，仍旧可以把生长温室调节到秋天的温度，白天约14℃，夜晚约3℃。设计对比实验：如果确实看到了叶子颜色的变化，就能确定仅靠温度的变化便能使叶子发生变化吗?毕竟实验室中的树和外界的树还是有差别的，实验中的枫树叶子的变红是不是因为它生长在小的花盆中所引起的呢?是不是因为自然光和温室中的光不一样而引起的呢?这种不确定性表明必须设计一些更复杂些的实验，至少应该种两棵树。应该选择相似的树，且花盆的大小应该保持一致，把它们放置在相同的温室中，在同一时间浇水。然后，再做这样一个实验，一个保持在正常的夏季温度(22℃)，而另一个的温度调节到秋天的温度(14℃)。乙学生的工作与甲学生的工作有着本质的区别--他注重对影响因素的控制。他所有的实验设计都围绕着这样一个中心进行：控制其他影响因素，只让一个影响因素变化，从而确定是否是该影响因素在起作用。这种实验我们就把它称为受控实验。乙学生的受控实验设计就是温室A和温室B的设计。受控实验是自然科学研究中广泛采用的一种研究方法。正是因为有了受控实验，科学才得以突飞猛进的发展。受控实验的优点在于影响因素是可以被严格控制的，人们可以按照自己的设想去改变条件，探索事物的发展规律。这种控制使得实验可以重复进行、反复验证，从而保证了实验结果不是出于某种巧合而得。结论：低温不是颜色变化的唯一影响因素，因为在高温情况下，树叶仍旧变色。这个结论证明甲、乙两学生先前的假设是错误的，这时候必须重新建立新的假设。在科学上否定原先假设，建立新的假设是常有的事，因为许多有关自然界的猜想都被证明是不正确的。但这同时也是科学向前发展的一种方法，因为它指出了进一步实验的方向。例如，如果两种树上的叶子都没有改变颜色的话，那就可能说明温度与树叶的颜色是无关的。或许枫叶变红与白天的时间长短有关，或许与降雨量有关，或许与风的强度有关……这种新的假设又引发了进一步的另一方面的受控实验。经过研究，科学家现在知道，低温和白天时间的长短这两个因素同时影响着枫叶颜色的变化。除此以外，许多科学家认为，枫树本身的生物钟也影响着枫叶颜色的变化。但是生物钟是如何影响枫叶颜色的?是什么样的化学物质触发了生物钟的工作?至今人们还无法给予解答。如果你把生物作为你今后的专业方向，或许你将再一次考虑这一问题。观察研究法和实验研究法经常合在一起使用，有人称它们为科学研究法。首先是先进行观察，形成假设后，设计实验方案进行实验，最后得出结论。 实验处理（experimental treatment）又称实验刺激（experimental stimulus），它是指研究者为了弄清自变量的变化对因变量的产生的效应，对自变量施加的控制行为。研究者关心实验处理所引起的因变量的变异，这种变异称为实验变异（experimental variability）。问题在于因变量的变异不只是来自实验处理，测量误差的随机干扰以及未接受实验处理的其他自变量也是引起变异的因素。由于实验处理之外的因素引起的因变量的变异称为外部变异（experimental variability）。实验的难点往往就在于如何消除外部变异而凸显实验变异，或者区分因变量的哪些变异属于实验变异，哪些属于外部变异。这需要引入下面要提到的控制变量和控制组来实现。 分别是指在实验处理之前和之后对实验对象所作的观察或测量，它们可以使我们比较实验处理前后发生的情况，找出因变量发生的变异。但仅有前测和后测还不足以让我判断出实验变异有多大，因为因变量的变异可能包含部分外部变异。这就需要引入控制组。在实验研究中，接受实验处理的一组研究对象称为实验组（实验组可能有多个），不接受实验处理的一组研究对象称为控制组（控制组也可能有多个）。实验结束时，比较实验组和控制组便可看出实验处理产生的差异，控制组提供了测量实验变异的参考点。实验组和控制组在实验过程中，全都处于同一条件下，只是实验组研究变量接受了实验处理。因变量在实验前后的变化应完全来自研究变量接受实验处理的结果，然而，要判断这种差异是否只来自实验处理，还必须比较实验组和控制组实验结束时的状态。与控制组有关的一个概念是控制变量（control variable）。控制变量是指实验过程中其值保持不变的自变量，它不同于控制组。采用控制变量的目的是使非研究变量产生的影响最小，而控制组的目的是用于排除各种外部变异源包括研究者未发现的因素对因变量的影响。 为了比较实验组和控制组的状态并确定研究变量产生的影响，两组的组成要素必须尽可能类似，否则，实验结果将是一种混合效应，无法说明问题。为了避免这类问题，使使实验组和控制组的组成要素（样本）具有相同的条件，可以采用配对和随机化两种方式。配对（matching）是指对研究对象分组时，先找出具有相同属性的两个研究对象，将其中一个分派到实验组，另一个分派到控制组，然后以同样的方法一对一对地分派，直至形成两个组。这样形成的两个组在理论上是完全相同的，但在实践中却很难做到，因为世界不可能存在两个完全相同的研究对象。为了克服这种困难，可采用不太严格的配对法，是两个组在各种特征上的比例大致相同；或者在某一主要影响变量的分布和方差上大致相同。但是，它们不能消除其他未控制因素的影响。配对法在实施中还面临着另外两个困难：一是所考虑的因素不能过多，否则往往难以实施；二是实验前并不知道研究对象的何种变量将影响实验结果。随机化（randomization）是以随机分派的方式将实验对象分派到实验组和控制组（或各个不同的实验组）。这样，在大样本情况下，按照随机抽样的原则，各个组的实验对象的构成、条件基本相同，外部因素的对其影响也是等同的。即使会出现一些误差，也只可能是抽样误差，而不是系统误差，从而使实验结果凸显出实验处理的效果。随机化无须对研究对象的各种属性进行研究，应用方便，成为最常用的方法。但在小样本情况下，随机化分配样本也会出现实验组和控制组研究对象不对称的情况。这时可采用配对和随机化相结合的方法即分块法（blocking），样本先按某关键变量配对，然后随机分配。分块后，尽管比随机化分配的情况要好，但是否要分块，取决于分块的复杂程度即其成本。 分类是对事物的一种分析方法。用不同的标准对实验进行分类，就是从不同的角度对实验进行分析，多角度的分析可以使我们对实验的认识更全面、更深入。根据对变量的控制程度以及实验设计的严格程度，可以将实验分为纯实验（experiment）与准实验（quasi-experiment and semi-experiment）。纯实验是指实验研究人员能够随机地把实验对象分派到实验组或控制组，也可以对实验误差来源加以控制，使得实验结果能够完全归因于自变量改变的实验。准实验是指实验研究人员无法随机分派实验对象到实验组或控制组，也不能完全控制实验误差来源的实验。由于管理问题的复杂性和难控制性以及传统实验的局限性，准实验在管理研究中越来越受到重视。根据实验的实施场所不同，可以将实验分为实验室实验与实地实验。实验室实验是指在有专门设备的实验室中进行，并对实验的条件、控制以及实验设计都有严格规定的实验。实地实验是指在实际情境中进行的实验，也称现场实验。由于人们对管理研究结果的现实意义或外部效度越来越重视，因而管理研究中的实验越来越倾向于实地实验。实验室实验和实地实验的划分与纯实验和准实验的划分具有很大的一致性。此外，还可以根据研究的深度把实验分为试探性实验与验证性实验，根据实验的深度或进程将实验划分为预实验与真实验等等。

8. 实验研究法的介绍

实验研究方法首先是在自然科学中得到运用并成为其主要研究方法的。从文艺复兴时期开始，正是由于实验方法的采用，才使自然科学建立了理论与经验事实的联系，推动了自然科学的飞速发展。近几十年来，社会科学的研究人员越来越认识到实验方法对于学科发展的重要性，开始努力将实验方法运用于各自的学科。本文报告分为六个部分：一是对实验研究方法的介绍，也是本报告的重点；二是实验研究方法并与其他研究方法相比较；三是实验研究方法在相关学科的应用情况；第四部分介绍了几个实验研究的实例；第五部分是一个实验方法设计的练习，最后一部分从哲学角度谈了自己对实验研究方法的一点思考。所谓实验研究法，是针对某一问题，根据一定的理论或假设进行有计划的实践，从而得出一定的科学结论的方法。为了进一步阐明实验研究法的真正，我们需要搞清假设、常量和变量的概念。