六、教育实验研究
（一）教育实验研究概述
1.含义：教育实验研究是研究者按照研究目的，合理地控制或创设一定条件，人为地变革研究对象，从而验证假设探讨教育现象因果关系的一种研究；
2.基本要素：①自变量和因变量（操纵自变量，控制无关变量，观测因变量）；②实验组和控制组；③前测和后测；
3.特点及优缺点：
（1）教育实验是一种科学实验活动，具有科学实验活动的基本特点，包括①因果关系的探讨；②自变量的操作（进行实验处理）；③合理控制无关变量；
（2）教育实验是一种特殊的科学实验活动，体现在试验研究对象、实验物质手段、研究方法和教育实验结果上；
4.教育实验研究历史发展的两条基本线索：
①借鉴、模仿自然科学实验（分析模式），即物理学→生物学→实验生物学→实验心理学→实验教育学；
②从一般教育活动分化发展而形成（人文科学的方法）；
5.功能：①检验、修改和完善教育理论；②促进教育实践的改革和发展；③为新的科学理论假说应用于教育实践寻求操作顺序；
6.教育实验研究的基本程序：
（1）教育实验的准备阶段
①选定实验研究的课题形成研究假说；
②明确实验目的，确定指导实验的理论指导；
③确定实验的自变量；
④选择适合的测量工具及统计方法，从而明确评价因变量的指标；
⑤选择实验设计类型，确定控制无关因素的措施；
（2）教育实验的实施阶段。按照实施设计进行教育实验，采取一定的变革措施（实验处理），观测由此而产生的效应，并记录实验所获得的资料、数据等；
（3）教育实验的总结推广阶段。要对实验中取得的资料数据进行处理分析，确定误差的范围，从而对研究假设进行检验，最终得出科学结论，最后进行重复实验或扩大实验；
（二）教育实验的基本类型
1.实验室实验与自然实验；
2.确认性实验、探索性实验与验证性实验；
3.单因素实验与多因素实验；
4.前实验、准实验与真实验：
①前实验，可以进行观察和比较，但对无关因素的干扰和混淆因素则缺乏应有的控制，因而无法验证自变量与因变量之间的因果关系，也很难将实验结果推论到实验以外的其他情形，内外效度均低；
②准实验，不能随机分派实验对象，无法像真实验那样完全控制误差来源，只尽可能予以条件控制；准实验是在教育的实际情境中进行的，因而具有推广到其他教育实际中去的可行性；教育实验大多属于准实验，是因为教育实验的情境和教育实验的对象的特殊性，教育实验难以满足一般科学实验的规范要求，在许多教育实验中，实验对象是
处于正常的自然状态接受实验的；
③真实验；
（三）教育实验研究的设计
1.含义：在确定研究课题的基础上，研究者必须科学的确定和描述教育实验进行过程的一系列活动，论述它的内容和方法；
2.步骤：①陈述研究问题并提出研究假设；②确定实验处理；③列举群体、样本、实验单位、抽样方法及样本大小；④选择因变量及适当的测量手段；⑤判定实验需要控制的无关因素，选择控制方法，设计控制过程和预测控制程度；⑥选择适合的实验设计，并提出伴随这个设计的统计假设；
3.基本类型：坎贝尔和斯坦利的分类为
（1）单因素设计，包括①前实验设计（单组后测、单组前后测和固定组比较设计）②准试验设计（不等控制组和时间序列设计）③真实验设计（实验组控制组前后测、实验组控制组后测和所罗门四组设计）；
（2）多因素设计；
（四）教育实验研究设计的效度
1.含义：教育实验研究效度是指一个教育实验研究的有效性，是衡量教育实验成败优劣的关键性质量指标；
2.内在效度：指自变量与因变量的因果联系的真实程度，即研究的结果；内在效度的影响因素有①历史；②成熟；③测验；④工具；⑤统计回归；⑥被试选择；⑦被试的缺失；⑧选择和成熟的交互作用及其他；
3.外在效度：涉及教育实验研究结果的概括化、一般化和应用范围问题，表明实验结果的可推广程度；外在效度分为总体效度（指实验结果从特定的研究样本推广到更大的被试群体中去的适用范围）和生态效度（指实验结果从研究设计的实验情境推广到其他教育情境中去的范围）两类；
外在效度的影响因素①选择与实验处理的交互作用效应；②测验与处理的交互作用效应；③实验安排的反作用效应（霍桑效应）；④多重处理的干扰；
（五）教育实验的变量控制
1.内涵：
①研究对于外部因素和实验情境的控制能力，包括各种无关因素的控制；
②研究对于实验所操作的自变量的控制程度；
③研究实验设计过程中的控制成分，即研究如何通过实验的设计控制无关变量；
2.主要方法：对无关变量的控制是教育实验研究的重点，研究者要用平衡、消除、抵消、恒定、随机等方法来控制或减少其干扰作用；
（六）教育实验涉及的主要格式及优缺点
1.单组前后测：
①优点是有前测，可以在实验处理前提供被试的某些信息；通过前后测，可以提供实验处理前后两次观测条件下行为变化的直接数据，能明显验证实验处理的效果；被试兼作控制组，便于估计被试个体态度对实验结果的影响
②局限是没有控制组，不能控制历史、成熟
及统计回归；可能产生练习效应；
2.非随机分派控制组前后测：
①优点是使用了控制组，成熟等因素受到一定控制；其它与实验处理同时发生的变量影响，则对两组产生的影响是一致的，可以得到抵消，可以控制历史因素；
②局限是被试不是随机分配，没有前测数据，判断被试的同质性是困难的，无法控制被试的差异；
3.随机分派控制组后测：
①优点是消除前测与后测、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
②局限是不能对被试缺失加以控制；
4.随机分派控制组前后测：
①优点是随机分配，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；局限是前测与实验处理产生交互影响；
5.所罗门四组设计：优点是将前测反复效应分离出来；可以做四组比较；运用2×2方差分析处理结果；局限是同质的四组被试很难做到；
六、教育实验研究
（一）教育实验研究概述
1.含义：教育实验研究是研究者按照研究目的，合理地控制或创设一定条件，人为地变革研究对象，从而验证假设探讨教育现象因果关系的一种研究；
2.基本要素：①自变量和因变量（操纵自变量，控制无关变量，观测因变量）；②实验组和控制组；③前测和后测；
3.特点及优缺点：
（1）教育实验是一种科学实验活动，具有科学实验活动的基本特点，包括①因果关系的探讨；②自变量的操作（进行实验处理）；③合理控制无关变量；
（2）教育实验是一种特殊的科学实验活动，体现在试验研究对象、实验物质手段、研究方法和教育实验结果上；
4.教育实验研究历史发展的两条基本线索：
①借鉴、模仿自然科学实验（分析模式），即物理学→生物学→实验生物学→实验心理学→实验教育学；
②从一般教育活动分化发展而形成（人文科学的方法）；
5.功能：①检验、修改和完善教育理论；②促进教育实践的改革和发展；③为新的科学理论假说应用于教育实践寻求操作顺序；
6.教育实验研究的基本程序：
（1）教育实验的准备阶段
①选定实验研究的课题形成研究假说；
②明确实验目的，确定指导实验的理论指导；
③确定实验的自变量；
④选择适合的测量工具及统计方法，从而明确评价因变量的指标；
⑤选择实验设计类型，确定控制无关因素的措施；
（2）教育实验的实施阶段。按照实施设计进行教育实验，采取一定的变革措施（实验处理），观测由此而产生的效应，并记录实验所获得的资料、数据等；
（3）教育实验的总结推广阶段。要对实验中取得的资料数据进行处理分析，确定误差的范围，从而对研究假设进行检验，最终得出科学结论，最后进行重复实验或扩大实验；
（二）教育实验的基本类型
1.实验室实验与自然实验；
2.确认性实验、探索性实验与验证性实验；
3.单因素实验与多因素实验；
4.前实验、准实验与真实验：
①前实验，可以进行观察和比较，但对无关因素的干扰和混淆因素则缺乏应有的控制，因而无法验证自变量与因变量之间的因果关系，也很难将实验结果推论到实验以外的其他情形，内外效度均低；
②准实验，不能随机分派实验对象，无法像真实验那样完全控制误差来源，只尽可能予以条件控制；准实验是在教育的实际情境中进行的，因而具有推广到其他教育实际中去的可行性；教育实验大多属于准实验，是因为教育实验的情境和教育实验的对象的特殊性，教育实验难以满足一般科学实验的规范要求，在许多教育实验中，实验对象是
处于正常的自然状态接受实验的；
③真实验；
（三）教育实验研究的设计
1.含义：在确定研究课题的基础上，研究者必须科学的确定和描述教育实验进行过程的一系列活动，论述它的内容和方法；
2.步骤：①陈述研究问题并提出研究假设；②确定实验处理；③列举群体、样本、实验单位、抽样方法及样本大小；④选择因变量及适当的测量手段；⑤判定实验需要控制的无关因素，选择控制方法，设计控制过程和预测控制程度；⑥选择适合的实验设计，并提出伴随这个设计的统计假设；
3.基本类型：坎贝尔和斯坦利的分类为
（1）单因素设计，包括①前实验设计（单组后测、单组前后测和固定组比较设计）②准试验设计（不等控制组和时间序列设计）③真实验设计（实验组控制组前后测、实验组控制组后测和所罗门四组设计）；
（2）多因素设计；
（四）教育实验研究设计的效度
1.含义：教育实验研究效度是指一个教育实验研究的有效性，是衡量教育实验成败优劣的关键性质量指标；
2.内在效度：指自变量与因变量的因果联系的真实程度，即研究的结果；内在效度的影响因素有①历史；②成熟；③测验；④工具；⑤统计回归；⑥被试选择；⑦被试的缺失；⑧选择和成熟的交互作用及其他；
3.外在效度：涉及教育实验研究结果的概括化、一般化和应用范围问题，表明实验结果的可推广程度；外在效度分为总体效度（指实验结果从特定的研究样本推广到更大的被试群体中去的适用范围）和生态效度（指实验结果从研究设计的实验情境推广到其他教育情境中去的范围）两类；
外在效度的影响因素①选择与实验处理的交互作用效应；②测验与处理的交互作用效应；③实验安排的反作用效应（霍桑效应）；④多重处理的干扰；
（五）教育实验的变量控制
1.内涵：
①研究对于外部因素和实验情境的控制能力，包括各种无关因素的控制；
②研究对于实验所操作的自变量的控制程度；
③研究实验设计过程中的控制成分，即研究如何通过实验的设计控制无关变量；
2.主要方法：对无关变量的控制是教育实验研究的重点，研究者要用平衡、消除、抵消、恒定、随机等方法来控制或减少其干扰作用；
（六）教育实验涉及的主要格式及优缺点
1.单组前后测：
①优点是有前测，可以在实验处理前提供被试的某些信息；通过前后测，可以提供实验处理前后两次观测条件下行为变化的直接数据，能明显验证实验处理的效果；被试兼作控制组，便于估计被试个体态度对实验结果的影响
②局限是没有控制组，不能控制历史、成熟
及统计回归；可能产生练习效应；
2.非随机分派控制组前后测：
①优点是使用了控制组，成熟等因素受到一定控制；其它与实验处理同时发生的变量影响，则对两组产生的影响是一致的，可以得到抵消，可以控制历史因素；
②局限是被试不是随机分配，没有前测数据，判断被试的同质性是困难的，无法控制被试的差异；
3.随机分派控制组后测：
①优点是消除前测与后测、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
②局限是不能对被试缺失加以控制；
4.随机分派控制组前后测：
①优点是随机分配，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；局限是前测与实验处理产生交互影响；
5.所罗门四组设计：优点是将前测反复效应分离出来；可以做四组比较；运用2×2方差分析处理结果；局限是同质的四组被试很难做到；