淺談教育實驗中的控制王緯虹 一、控制的意義 “教育實驗是指研究者依據一定的研究假設和研究設計,主動操縱研究變量,并對非研究變量予以自覺、明確和適度的控制,觀測結果,從而檢驗研究假設的一種實踐性的和教育性的研究活動。”[1] 盡管人們給教育實驗下的定義不盡相同,對教育實驗的本質、特點和類型也有著認識上的差異,但是,較為一致的觀點認為:控制是教育實驗的本質特征或精髓所在。 控制,在這里主要是指在教育實驗中控制那些與研究變量(自變量)無關,而對實驗結果‘因變量)可能產生影響的因素(也稱:非研究變量、無關變量或控制變量)。 在教育實驗中,只有通過控制,處理好自變量、因變量和無關變量三者之間的關系了才能實現驗證假設、探究因果關系的目的,才能較為科學、準確地、令人信服地揭示其中的教育規(guī)律。如果在教育實驗中沒有控制,或者控制不當,則難以探明或確認自變量與因變量之間的內在聯(lián)系,可能大大降低教育實驗的科學性、準確性和實驗結果推廣的有效性。因此,控制無關變量是教育實驗設計者必備的基本功.專家告誡:“當一個實驗被別人揩出有無關變量混人的事,應該是實驗者的恥辱。”[2] 二、控制的內容 教育系統(tǒng)是一個復雜的大系統(tǒng)。教育結果要受到各種復雜因素的影響,因而教育實驗中的控制問題較自然科學實驗和某些實驗室實驗復雜得多。教育實驗設計者、研究者應努力控制好下列因素: (一)影響教育實驗準確性(內在效度)的因素 1.偶發(fā)事件。即在實驗期間發(fā)生的、可能影響因變量的意外事件. 2被試的選擇。指被試在實驗處理前各方面就不相等或有偏性。 3.成熟。指在實驗進程中隨著時間的推移被試的身心變化如生理、心理、肢能的成熟,產生饑渴、疲倦感,或者興趣的激發(fā)與消失等. 4.前測(或預測)。實驗處理之前對被試施行的測驗對實驗處理后的測驗可能有積極的或消極的影響。 5.材料的使用。實驗過程中使用的材料可能發(fā)生的變化(如儀器的失靈)或主持實驗者身心的變化(如變得更嚴格、疲倦或馬虎等)。 6.統(tǒng)計回歸。由于選用在某一特征方面具有極端分數〔最優(yōu)或最差)的被試,到了實驗后期測驗時有回歸列平均數的趨向。 7.被試的亡失。指實驗過程中由于某一組被試比其他組被試有較多脫離實驗控制就難以對實驗結果作出解釋。 8.七述因素交互作用的效果與實驗處理效果相混淆,其中,選擇與成熟的交互作用最為常見。 (二)影響教育實驗結果的可推論性(外在效度)的因素 實驗結果的可推論性是指實驗所得的結果是否也適用于其他被試或其他情境,是否具有一定的普遍性,是否具有廣泛的推廣應用價值。影響教育實驗結果的可推論性的因素主要有; 1.測驗的反應作用。經過前測的被試對實驗變量的敏感性可能會增加或降低,他們也可能投實驗者所好,力圖向實驗者提供他們所預期的結果。因此,有前測的實驗結果,一般不能直接推論到無前測的情境中去。 2.選擇偏差與實驗變量的交互作用。指實驗所抽選的被試的某種特性對實驗結果會產生積極的或消極的影響,因而限制實驗結果的可推論性。如在職業(yè)中學作的實驗,其結果一般就不能推論到普通中學或重點中學;在農村中學進行的實驗結果也不能推論到城市中學。 3.實驗安排的反應作用。實驗安排為被試知曉,被試可能產生被重視的感覺,導致霍桑效應和安慰劑效應,因而限制實驗結果推論到非實驗情境中去。 4.多重處理的干擾。如果一組被試重復接受兩種或兩種以上的實驗處理,則多重處理會產生干擾作用,導致練習效應或疲勞效應,這樣的實驗結果就不能推論到非重點處理的情境中去。 三、控制的方法 要有效地控制教育實驗中的無關變量,首先要知道在當前的實驗中應該重點控制哪些無關變量。因此,實驗設計者、主持者在設計實驗、制定實驗方案時,要借助已有文獻資料,吸取過去同類實驗的經驗要明確能引起期待效果的條件是什么要利用實驗者的知識經驗和預見來揭示哪些需要重點控制的無關變量。同時,要采用一些有效的控制方法,這些方法最常用的有: 〔一)消除法。即是把應當加以控制的無關變量消除的方法。比如:為了消除多種實驗處理的交互作用干擾,讓各類被試只接受1種處理;為了消除額外輔導的影響,要求教師、家長在實驗過程不給被試以額外輔導。消除法簡單、有效。但是,過分消除無關變量,會使實驗脫離實際,而且有些變量也無法消除,如年齡、知識等。 (二)恒定法。就是在整個實驗中,使所有實驗的條件,實驗處理及被試都保持恒定不變。唯一要改變的只是自變量,而把其它無關變量都變?yōu)楹愣ǖ某A俊?/p> (三)均衡法。當有無關變量不能消除,又不便保持恒定時,可使這些無關變量在實驗組與控制組中基本相同,使它們對自變量的影響基本一致.例如,為比較教法A和教法B的優(yōu)劣,可把被試分成同質的兩組,甲組用A法施教,乙組用B法施教。也可以甲組先用A法,后用B法;乙組先用B法,后用A法。 (四)隨機法。這是控制無關變量最好的方法,就是根據機遇進行選擇或分組,使所有可能成為被試的人都有同樣的機會被選擇為任一組的被試,從而使無關變量對兩組或兩種實驗情景的影響完全相等。由于教育實驗的實踐性和教育性很強,完全隨機化是很難的,運用隨機法局限較大。 此外,還可以用統(tǒng)計處理、忽略不計或加以詳細說明等辦法來控制無關變量。當然,在一個實驗中不一定只用一種方法,也不一定要把上述方法都用上??刂品椒ǖ倪x擇主要取決于實驗中無關變量本身的性質以及實驗的客觀條件。在具體設計實驗控制時,研究者可以從實驗的主試、被試和過程等方面考慮恰當的控制方法。 控制主試 1.選擇“忠實”于實驗的主試。主試必須能嚴格按實驗設計要求操作,在實驗中不加班加點,不偷工減料,不自作主張,不弄虛作假。 2,使主試等質。在對照組或輪組實驗中,各組主試不是同一人時,必須使他們的各主要條件對等,如教育思想、業(yè)務水平、工作態(tài)度、學歷、教齡、工作量等應大致相當。 3.幫助主試克服對實驗自變量存在的明顯偏向和功利傾向。主試在實驗中要持客觀公允的態(tài)度,在實驗的全過程中對所有被試都一視同仁,評價尺度寬嚴一致。 4.控制由同一主試進行的對照實驗中可能出現的交互作用和戈萊姆效應.前者指的是主試在實驗組和對照組中的不同處理相互影響混淆不清后者指的是主試對對照組被試期望不高.結果使被試成績下降。 5.不要在實驗中途更換主試。 控制被試 1.使被試等質。在等組對照實驗中要盡可能使各組被試在性別、年齡、摺商、成績、家庭背景、就讀學校和班級水平等方面大致相當。 2.不讓被試知道他們是否在參加實驗,控制霍桑效應和約翰·亨利效應對實驗結果的干擾?;羯P侵笇嶒灲M被試知道要參加實驗,受人關注,產生一種“實驗興奮”,使結果偏高。約翰·亨利效應是指控制組被試知道自己不在實驗組,產生一種補償競爭愈識,導致實驗結果的偏高。 3.在單組或輪組實驗中,由于被試要接受多種處理,實驗周期較長,要注意多種處理的交互作用和被試身心自然發(fā)展的影響。對實驗周期較長的實驗,要盡可錐設計等質組以資對照,抵消成熟的影響;對一組被試盡可能不要同時給予兩種處理,不要讓他們同時參加兩項實驗。 4.控制被試的人數,防止缺失和更換。 控制實驗的過程 1.控制時間。嚴格控制主試、被試在實驗過程中對教學、輔導、練習的時間投人。在對照組實驗中,實驗組和對照組的耗時量應該大致相等。 2.控制空間。在單組和輪組實驗中,各階段的實驗應該在同樣的環(huán)境中進行;在對照組實驗中,實驗班和對照班的空間環(huán)境條件也應盡量接近.比如:教室有相同的照明,教學設備使用機會相等,教室位置優(yōu)劣相似,等等。 3.控制測驗。嚴格控制測驗標準的掌握,拄制測驗環(huán)境.主試態(tài)度,測驗的時間、次數、秩序和紀律。檢驗實驗效果的測驗及其標準對所有被試都應是等質的。 自覺、明確、適度地控制無關變量是教育實驗科學化的必然要求,而不是束縛教育實驗的栓桔和枷鎖。由于教育實驗的復雜性,實踐性和教育性在一個相當長的時間里,也許對教育實驗中的控制問題還不能要求過高、過嚴。但是,可以相信,只要勇于探索和實踐,我們對教育實驗中的控制會逐步自覺,逐步明確,日趨恰當,教育實驗也就可能逐步科學化。 注釋: 〔1]楊銀付瞿葆奎《教育準實驗的科學規(guī)范探討》,《教育研究》1992年第10期 〔2〕楊治良編著《心理物理學》,甘肅人民出版社1988年版,第169頁
原載:《山東教育科研》1994年第5期 |
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