教育实验研究法
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实验情境
实验室实验：人为设计环境下，严格控制外界条件进行 的实验 现场实验：在真实的教育情境中，尽可能操纵自变量 控制无关变量
根据试验变量控制的程度
前实验：完全自然的条件下的研究，目的在于识别自然 存在变量及其关系 准实验：在现实的教学情境中进行的，外部效度好 真实验: 随机分派被试，完全控制无关变量的干扰，能 系统的操纵自变量的实验
（一）实验的准备阶段 选择确定研究课题
具有研究价值 具有可行性
提出实验假设 选择实验模式和实验对象 制定实验方案
（二）实验的实施阶段 应注意的问题： 教育实验要体现正面教育 被是必须保持正常状态 必须认真考虑所采用的手段和技术会不会产生不 科学的结论 进行试探性实验
自然科学实验一般远离生产实践，主要是在实验室人为地严格控制 条件下进行，强调一起手段的先进性 教育实验主要在教育教学的自然状态下进行，离开了真是的教育实 践的对象和环境，相应的教育现象就不能出现
研究方法上
自然科学实验关注的是量的描述，是随机对比其精确度 教育实验更强调定量与定性研究相结合
教育实验研究法的类型 按研究目的 探索性实验：把研究放在首位，研究新问题， 验证新假设 鉴别性实验：比较两个或两个教育因素的实验 研究 验证性实验：对已有研究进行重复试验
根据揭示变量之间质和量的关系
定性实验：判断对象具有哪些性质，或鉴别某种因素是 否存在 定量实验： 测定研究对象的性质，组成等个因素之间的 数量关系
六 教育实验研究的意义 教育实验研究是丰富教育理论的重要手段 教育实验研究是探索教育改革的有效方法 教育实验研究是教育理论成果向实践应用转化的 必经之路 教育实验研究是教师专业化成长的重要途径
LOGO
三
教育实验研究的变量与效度
教育实验研究的变量
自变量：又称刺激变量，输入变量或实验处理，是在实验中实验 者所操纵的对被试者的反映产生影响的变量，具有有效性和可操 作性 因变量：又称反映变量，输出变量或实验结果，是指由操纵自变 量而引起的被试的某种反映 具有可变性和可测评性 无关变量： 1. 定义 ： 又称干扰变量，控制变量，是指在实验中可能对实验 结果产生影响的自变量以外的因素 具有潜在性和隐藏性 2. 对无关变量的控制： （1）合理安排实验程序，科学设计自变量呈现的时机 （2）使无关变量保持恒定 （3）设置控制组，并采用“盲被试”方法 （4）控制统计过程、减少统计误差
教育实验与自然科学实验
教育实验是从自然科学实验经心理学引进教育领域但是二者也存在这区别
研究对象
自然科学实验以物为研究对象，探讨人与物的关系 教育实验以人和人所从事的教育活动为研究对象，研究社会中人与 人，人与社会的关系 在研究对象上教育实验研究体现了教育的教育性和社会性
实验的物质手段
• • • • • 教育实验研究具有教育性 教育实验要揭示教育现象或教育行为之间的因果关系 教育实验对因果关系的预先设想以假设形式表现出来 研究者可以对自变量进行适当控制 教育实验研究具有可重复性
教育实验研究的局限性 教育实验知识和研究自变量数目少且便于操作 的研究内容（适用范围有限） 教育实验中的人的主观因素可能使研究教育实 验研究受获得的资料和结论受干扰 教育实验法受伦理和社会因素限制 教育实验样本容量有限，不可避免的存在误差
（三）总结阶段
整理实验资料 统计分析实验结果 撰写实验报告
1.撰写实验报告的注意事项 • 要以陈述事实为主 • 要进行定性和定量分析 • 应遵循撰写报告的常规 • 态度要严肃认真 2.教育实验报告的一般结构 • 题目 • 署名 • 前言 • 实验目标和原则 • 实验内容 • 实验过程和方法 • 实验结果和分析 • 讨论 • 参考文献及附录
（二）设计模式
1.单组实验 （1）单组单因素实验
① 特点：只有一个实验对象，并且实验因子是单一的 ② 基本步骤：前侧——实验处理——后侧 (o1xo2)
比较方法：后侧—前侧 (o2-o1) 例子：某种新的记忆方法对于提高中学生英语单词记忆的效果的影响 实验假设：某种新的记忆方法对于提高中学生英语单词建议有好的效果 实验处理：在英语课上教师运用这种新的记忆方法教授单词 样本：高中一年级一个班的学生 前侧：传统记忆方法下对学生进行测试 （o1=80） 后侧：使用新的记忆方法后对学生进行测试（o2=90） 前后侧进行比较（ o2-o1 =10），成绩提高了，说明假设成立，即新的记忆方法对 于提高中学生英语单词记忆有好的效果
（2）多因素对比等组实验 基本程序：实验一组 前侧1-实验处理甲-后侧1 实验二组 前侧2-实验处理乙-后侧2 控制组 前侧3-无实验处理-后侧3 比较方法（后侧1-前侧1）-（后侧3-前侧3） （后侧2-前侧2）-（后侧3-前侧3） 例子：比较甲乙两种新的记忆方法对题高中学生英语单词
记忆的效果
实验假设 ：甲种记忆方法比乙种记忆方法对提高英语单词 记更有效 实验处理：在英语课上采取甲乙两种方法让学生记忆单词 样本：随机抽取高一一个班的学生150名，随机分为 三组（两个实验组，一个控制组） 前侧：三组学生运在传统记忆方法下进行测试 后侧1： 实验1班学生在甲种记忆方法下进行测试 后侧2：实验2班学生在乙种记忆方法下进行测试 后侧3: 控制组学生在常规记忆方法下进行测试
2.等组实验设计 （1）单因素对比等组实验
① 定义：将实验对象随机分为两组，一个为实验组，一 个为控制组，只对实验组进行实验处理 ② 基本步骤：实验组 前侧1-有实验处理-后侧3 控制组 前侧2-无实验处理-后侧4 比较方法：（后侧3-前侧1）-（后侧4-前侧2） 例子：在语文教学中，阅读技巧训练对于提高学生学习成 绩的影响
教育实验研究法
吕素芬 任立梅
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基本内容
1 相关概念界定 教育实验研究法的基本概述 教育实验研究的变量与效度 教育实验研究法的基本程序 教育实验研究法的设计模式
2
3 4 5 6
教育实验研究法的意义
一 相关概念的界定
教育实验与教育试验 教育实验与教育过程
教育实验与自然科学实验
教育实验与教育试验
教育实验研究的效度
（1）内在效度及其影响因素 定义：实验的内在效度是指实验结果被明确解释的程度。内在效度的
高低也就是实验控制水平的高低、内在质量的高低，是外在效度的前 提。 影响因素 ①偶然事件（历史）
②成熟 ③测验 ④工具（测量手段） ⑤统计回归 ⑥被试选择 ⑦被试的缺失（流失） ⑧选择和成熟的交互作用
（2）单组多因素实验
① 特点：一个实验组，多个实验因子 ② 基本步骤：前侧-实验处理-后侧1-实验处理-后侧2 （o1x1o2x2o3 ） 比较方法：（后侧2-后侧1）-（后侧1-前侧） 例子：比较甲乙两种新的记忆方法对题高中学生英语单词记 忆的效果
实验假设 ：甲种记忆方法比乙种记忆方法对提高英语单词 记更有效 实验处理：在英语课上采取甲乙两种方法让学生记忆单词 样本：高一一个班的学生 前侧：学生运在传统记忆方法下进行测试 o1=75 后侧1：学生在甲种记忆方法下进行测试 o2=85 后侧2：学生在乙种记忆方法下进行测试 o3=90
实验假设：语文教学中，阅读技巧训练有利于提高学生学 习成绩 实验处理：实验班的语文教学中，在阅读材料前老师 讲解 阅读技巧 控制班的语文教学中，在材料相同的情况下，不 进行阅读技巧讲解 样本：在高一学生中随机抽取100名，随机编成两个班， 实验班和控制班 前侧：在讲解阅读技巧前对两个班进行测验 后侧：实验班在讲解阅读技巧前进行测试，控制班也同时 进行测试 条件控制：同一个教师，教学内容作业相同，学习时间相 同
（2）外在效度及其影响因素 定义：实验的外在效度是指实验结论的可推广度。它是
实验推广价值高低的标志。 影响因素： ①测验与实验处理的交互作用 ②选择与实验处理的交互作用 ③实验安排的效应（如霍桑效应） ④多重处理的干扰
教育实验研究的基本程序 实验的准备阶段 实验的实施阶段 总结阶段
3.循环设计模式 基本程序： 第一轮实验 实验1组 前侧-实验处理甲-后侧（效果甲1） 实验2组 前侧-实验处理乙-后侧（效果乙1） 第二轮实验 实验1组 前侧-实验处理乙-后侧（效果乙2） 实验2组 前侧-实验处理乙-后侧（效果甲2） 比较方法 ：（效果甲1+效果甲2）-（效果乙1+ 效果乙2 ）
五 教育实验研究的设计模式 （一）符号 X：表示研究者所操纵的试验变量，或称实验因 子 ，亦可理解为实验处理 O： 表示测量的分数或观察结果或测评结果 R： 表示实验对象是随机选择和随机分配到各组 同一行的X和O：表示一个组 ……：表示由虚线所隔开的个研究对象之间的不平 等 — 表示由实线所隔开的各组研究对象之间都相等 由左到右：表示时间次序或先后 （）（）：表示时间分割，一个括号为一段时间
二 教育实验研究的基本概述
1
教育实验研究的定义及特点
2
教育实验研究的局限性
3
教育实验研究的类型
教育实验研究的定义及特点
定义 教育实验研究法，是研究者根据一定的目的和计划，在控制条件下对被试施 加可操作的的影响然后观测被试的变化及教育效果，以此推断所施加的教 育影响同教育效果之间是否存在因果联系的一种研究。 特点（优点）
历史的角度
先有试验，后有实验 教育试验是教育试验的基础，教育实验是教育研究方法走向成熟的标志 教育试验是教育改革实践中的一种尝试，是教育学历史发展的产物 可塑源于15世纪；教育实验兴起于19世纪，受自然科学实验的影响并且以 教育试验为背景
目的上分析
教育试验是科学研究的一种探索活动，和教育教学革新联系在一起目的是 总结新的教育教学措施在实践过程中的经验和检验其使用效果 教育实验目的则是探索在适当条件下教育情境与教育现象之间存在某种因 果关系
性质上分析
本质上，两者都是有目的，有计划的探索“未发生情况”的教育实践活动 教育试验是一种“尝试活动” 教育试验则是一种科学性很强的研究活动
教育实验与教育过程 联系
教育试验是一种教育活动，同时也是一种教育过程
区别
现实中的教育过程是在正常条件，自然状态中的一种活 动过程（家庭教育，学校教育，社会教育等），在其中 有多种因素相互联系，相互交织 （正常情境下） 教育试验则是借助科学手段完成的，需要严格控制无关 变量的干扰，科学操纵试验变量，是实验变量与因变量 的因果关系显现出来 （特殊情境下）
实验情境
实验室实验：人为设计环境下，严格控制外界条件进行 的实验 现场实验：在真实的教育情境中，尽可能操纵自变量 控制无关变量
根据试验变量控制的程度
前实验：完全自然的条件下的研究，目的在于识别自然 存在变量及其关系 准实验：在现实的教学情境中进行的，外部效度好 真实验: 随机分派被试，完全控制无关变量的干扰，能 系统的操纵自变量的实验
（一）实验的准备阶段 选择确定研究课题
具有研究价值 具有可行性
提出实验假设 选择实验模式和实验对象 制定实验方案
（二）实验的实施阶段 应注意的问题： 教育实验要体现正面教育 被是必须保持正常状态 必须认真考虑所采用的手段和技术会不会产生不 科学的结论 进行试探性实验
自然科学实验一般远离生产实践，主要是在实验室人为地严格控制 条件下进行，强调一起手段的先进性 教育实验主要在教育教学的自然状态下进行，离开了真是的教育实 践的对象和环境，相应的教育现象就不能出现
研究方法上
自然科学实验关注的是量的描述，是随机对比其精确度 教育实验更强调定量与定性研究相结合
教育实验研究法的类型 按研究目的 探索性实验：把研究放在首位，研究新问题， 验证新假设 鉴别性实验：比较两个或两个教育因素的实验 研究 验证性实验：对已有研究进行重复试验
根据揭示变量之间质和量的关系
定性实验：判断对象具有哪些性质，或鉴别某种因素是 否存在 定量实验： 测定研究对象的性质，组成等个因素之间的 数量关系
六 教育实验研究的意义 教育实验研究是丰富教育理论的重要手段 教育实验研究是探索教育改革的有效方法 教育实验研究是教育理论成果向实践应用转化的 必经之路 教育实验研究是教师专业化成长的重要途径
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三
教育实验研究的变量与效度
教育实验研究的变量
自变量：又称刺激变量，输入变量或实验处理，是在实验中实验 者所操纵的对被试者的反映产生影响的变量，具有有效性和可操 作性 因变量：又称反映变量，输出变量或实验结果，是指由操纵自变 量而引起的被试的某种反映 具有可变性和可测评性 无关变量： 1. 定义 ： 又称干扰变量，控制变量，是指在实验中可能对实验 结果产生影响的自变量以外的因素 具有潜在性和隐藏性 2. 对无关变量的控制： （1）合理安排实验程序，科学设计自变量呈现的时机 （2）使无关变量保持恒定 （3）设置控制组，并采用“盲被试”方法 （4）控制统计过程、减少统计误差
教育实验与自然科学实验
教育实验是从自然科学实验经心理学引进教育领域但是二者也存在这区别
研究对象
自然科学实验以物为研究对象，探讨人与物的关系 教育实验以人和人所从事的教育活动为研究对象，研究社会中人与 人，人与社会的关系 在研究对象上教育实验研究体现了教育的教育性和社会性
实验的物质手段
• • • • • 教育实验研究具有教育性 教育实验要揭示教育现象或教育行为之间的因果关系 教育实验对因果关系的预先设想以假设形式表现出来 研究者可以对自变量进行适当控制 教育实验研究具有可重复性
教育实验研究的局限性 教育实验知识和研究自变量数目少且便于操作 的研究内容（适用范围有限） 教育实验中的人的主观因素可能使研究教育实 验研究受获得的资料和结论受干扰 教育实验法受伦理和社会因素限制 教育实验样本容量有限，不可避免的存在误差
（三）总结阶段
整理实验资料 统计分析实验结果 撰写实验报告
1.撰写实验报告的注意事项 • 要以陈述事实为主 • 要进行定性和定量分析 • 应遵循撰写报告的常规 • 态度要严肃认真 2.教育实验报告的一般结构 • 题目 • 署名 • 前言 • 实验目标和原则 • 实验内容 • 实验过程和方法 • 实验结果和分析 • 讨论 • 参考文献及附录
（二）设计模式
1.单组实验 （1）单组单因素实验
① 特点：只有一个实验对象，并且实验因子是单一的 ② 基本步骤：前侧——实验处理——后侧 (o1xo2)
比较方法：后侧—前侧 (o2-o1) 例子：某种新的记忆方法对于提高中学生英语单词记忆的效果的影响 实验假设：某种新的记忆方法对于提高中学生英语单词建议有好的效果 实验处理：在英语课上教师运用这种新的记忆方法教授单词 样本：高中一年级一个班的学生 前侧：传统记忆方法下对学生进行测试 （o1=80） 后侧：使用新的记忆方法后对学生进行测试（o2=90） 前后侧进行比较（ o2-o1 =10），成绩提高了，说明假设成立，即新的记忆方法对 于提高中学生英语单词记忆有好的效果
（2）多因素对比等组实验 基本程序：实验一组 前侧1-实验处理甲-后侧1 实验二组 前侧2-实验处理乙-后侧2 控制组 前侧3-无实验处理-后侧3 比较方法（后侧1-前侧1）-（后侧3-前侧3） （后侧2-前侧2）-（后侧3-前侧3） 例子：比较甲乙两种新的记忆方法对题高中学生英语单词
记忆的效果
实验假设 ：甲种记忆方法比乙种记忆方法对提高英语单词 记更有效 实验处理：在英语课上采取甲乙两种方法让学生记忆单词 样本：随机抽取高一一个班的学生150名，随机分为 三组（两个实验组，一个控制组） 前侧：三组学生运在传统记忆方法下进行测试 后侧1： 实验1班学生在甲种记忆方法下进行测试 后侧2：实验2班学生在乙种记忆方法下进行测试 后侧3: 控制组学生在常规记忆方法下进行测试
2.等组实验设计 （1）单因素对比等组实验
① 定义：将实验对象随机分为两组，一个为实验组，一 个为控制组，只对实验组进行实验处理 ② 基本步骤：实验组 前侧1-有实验处理-后侧3 控制组 前侧2-无实验处理-后侧4 比较方法：（后侧3-前侧1）-（后侧4-前侧2） 例子：在语文教学中，阅读技巧训练对于提高学生学习成 绩的影响
教育实验研究法
吕素芬 任立梅
LOGO
基本内容
1 相关概念界定 教育实验研究法的基本概述 教育实验研究的变量与效度 教育实验研究法的基本程序 教育实验研究法的设计模式
2
3 4 5 6
教育实验研究法的意义
一 相关概念的界定
教育实验与教育试验 教育实验与教育过程
教育实验与自然科学实验
教育实验与教育试验
教育实验研究的效度
（1）内在效度及其影响因素 定义：实验的内在效度是指实验结果被明确解释的程度。内在效度的
高低也就是实验控制水平的高低、内在质量的高低，是外在效度的前 提。 影响因素 ①偶然事件（历史）
②成熟 ③测验 ④工具（测量手段） ⑤统计回归 ⑥被试选择 ⑦被试的缺失（流失） ⑧选择和成熟的交互作用
（2）单组多因素实验
① 特点：一个实验组，多个实验因子 ② 基本步骤：前侧-实验处理-后侧1-实验处理-后侧2 （o1x1o2x2o3 ） 比较方法：（后侧2-后侧1）-（后侧1-前侧） 例子：比较甲乙两种新的记忆方法对题高中学生英语单词记 忆的效果
实验假设 ：甲种记忆方法比乙种记忆方法对提高英语单词 记更有效 实验处理：在英语课上采取甲乙两种方法让学生记忆单词 样本：高一一个班的学生 前侧：学生运在传统记忆方法下进行测试 o1=75 后侧1：学生在甲种记忆方法下进行测试 o2=85 后侧2：学生在乙种记忆方法下进行测试 o3=90
实验假设：语文教学中，阅读技巧训练有利于提高学生学 习成绩 实验处理：实验班的语文教学中，在阅读材料前老师 讲解 阅读技巧 控制班的语文教学中，在材料相同的情况下，不 进行阅读技巧讲解 样本：在高一学生中随机抽取100名，随机编成两个班， 实验班和控制班 前侧：在讲解阅读技巧前对两个班进行测验 后侧：实验班在讲解阅读技巧前进行测试，控制班也同时 进行测试 条件控制：同一个教师，教学内容作业相同，学习时间相 同
（2）外在效度及其影响因素 定义：实验的外在效度是指实验结论的可推广度。它是
实验推广价值高低的标志。 影响因素： ①测验与实验处理的交互作用 ②选择与实验处理的交互作用 ③实验安排的效应（如霍桑效应） ④多重处理的干扰
教育实验研究的基本程序 实验的准备阶段 实验的实施阶段 总结阶段
3.循环设计模式 基本程序： 第一轮实验 实验1组 前侧-实验处理甲-后侧（效果甲1） 实验2组 前侧-实验处理乙-后侧（效果乙1） 第二轮实验 实验1组 前侧-实验处理乙-后侧（效果乙2） 实验2组 前侧-实验处理乙-后侧（效果甲2） 比较方法 ：（效果甲1+效果甲2）-（效果乙1+ 效果乙2 ）
五 教育实验研究的设计模式 （一）符号 X：表示研究者所操纵的试验变量，或称实验因 子 ，亦可理解为实验处理 O： 表示测量的分数或观察结果或测评结果 R： 表示实验对象是随机选择和随机分配到各组 同一行的X和O：表示一个组 ……：表示由虚线所隔开的个研究对象之间的不平 等 — 表示由实线所隔开的各组研究对象之间都相等 由左到右：表示时间次序或先后 （）（）：表示时间分割，一个括号为一段时间
二 教育实验研究的基本概述
1
教育实验研究的定义及特点
2
教育实验研究的局限性
3
教育实验研究的类型
教育实验研究的定义及特点
定义 教育实验研究法，是研究者根据一定的目的和计划，在控制条件下对被试施 加可操作的的影响然后观测被试的变化及教育效果，以此推断所施加的教 育影响同教育效果之间是否存在因果联系的一种研究。 特点（优点）
历史的角度
先有试验，后有实验 教育试验是教育试验的基础，教育实验是教育研究方法走向成熟的标志 教育试验是教育改革实践中的一种尝试，是教育学历史发展的产物 可塑源于15世纪；教育实验兴起于19世纪，受自然科学实验的影响并且以 教育试验为背景
目的上分析
教育试验是科学研究的一种探索活动，和教育教学革新联系在一起目的是 总结新的教育教学措施在实践过程中的经验和检验其使用效果 教育实验目的则是探索在适当条件下教育情境与教育现象之间存在某种因 果关系
性质上分析
本质上，两者都是有目的，有计划的探索“未发生情况”的教育实践活动 教育试验是一种“尝试活动” 教育试验则是一种科学性很强的研究活动
教育实验与教育过程 联系
教育试验是一种教育活动，同时也是一种教育过程
区别
现实中的教育过程是在正常条件，自然状态中的一种活 动过程（家庭教育，学校教育，社会教育等），在其中 有多种因素相互联系，相互交织 （正常情境下） 教育试验则是借助科学手段完成的，需要严格控制无关 变量的干扰，科学操纵试验变量，是实验变量与因变量 的因果关系显现出来 （特殊情境下）