两因素混合设计.doc

重复丈量一个要素的两要素实验设计：两要素混杂设计一、两要素混杂实验设计的基本特色当一个实验设计既包含非重复丈量的要素(被试间要素)，又包含重复丈量的要素(被试内要素)时，叫做混杂要素设计，混杂要素设计是现代心理与教育实验中应用最宽泛的一种设计，固然我们说对被试变量控制最好的实验设计是重复丈量设计，但在心理与教育研究中，好多状况下研究者不可以使用完整被试内设计，而需要使用混杂设计两要素混杂实验设计合用于这样的研究条件：1. 研究中有两个自变量，每个自变量有两个或多个水平2. 研究中的一个自奕量是被试内的，即每个被试要接受它的全部水平的办理研究中的另一个自变量是被试间的，即每个被试只接受它的一个水平的办理，或许它自己是一个被试变量，是每个被试独到拥有、而不行能同时兼顾的，如年纪、性别、智力等3. 研究者更感兴趣于研究中的被试要素的办理效应，以及两个要素的交互作用，希望对它们的估价更为精准对比之下，被试间因互不的办理效应不是研究者最感兴趣的两要素混杂设计的基本方法是：第一确立研究中的被试内变量和被试间变量，将被试随机分派给被间变量的各个水平，而后使每个被试间变量，将被试验机分派给被试间变量的某一水平相联合的被试内变量的全部水平。

混杂实验设计既拥有完整随机设计的特色，又有重复丈量实验设计的特色图解中能够看出，在一个两要素混杂设计中，对于A因向来说，实验设计很完整随机设计，每个被试只接受一个水平的办理，对于B因向来说，是一个重复丈量设计，每个被试接受全部水平的办理同时，它又是一个要素设计，每个被试接受的是A要素的某一个水平与B要素全部水平的联合一个两要素混杂设计所需的被试量是N=np，少于一个两要素完整随机设计(N=npq)，多于一个两要素被试内设计(N=n)混杂设计在心理与教育研究中是特别实用的，下边我们介绍在几种状况下，需要使用混杂设计：1. 当研究中的两个变量中有一个是被试变量，如被试的性别、年纪、能力，研究者感兴趣于这个被试变量的不一样水平对另一个要素的影响这时，每个被试不行能同时拥有这个变量的几个水平，所以，它是一个被试间变量假如实验中选择了这样一个被试变量作两个自变量之一，就一定使用混杂设计2. 当研究中的一个自变量的办理睬对被试产生长久效应，如学习效应时，不宜做被试内设计因为假如将对被试有长久影响的变量频频施测给同一被试，学习效应会致使结果失掉真切性3. 有时采纳混杂设计是出自对实验的可行性的考虑比如，当实验中两个要素的水平数都许多，使用完整随机设计，所需要的被试量很大，而采纳被试内设计，每个被试重复丈量的次数好多，会带来疲惫、练习等效应。

这时，混杂设计可能是一个很好的选择可是，把哪一个变量作被试内变量，哪一个作被试间变量更好呢？在混杂实验设计中，被试间要素的办理效应与被度的个体差别相混杂，所以结果的精度不够好可是，实验中被试内要素的办理效应及两个要素的交互作用的结果的精度都是好的，所以，假如研究中的一个自变量的办理效应不是研究者最关怀的，能够把它作为被试间要素，牺牲它的结果精度，以获取对另一个变量的主效应及两上变量的交互作用的估价的精度二、两要素混杂实验设计与计算举例(一)研究的问题与实验设计在第三章对于文章生字密度和主题熟习性对阅读理解影响的研究中，我们已经看到，当采纳随机区设计分别出一个被试变量——学生听读理解能力量，提升了查验的敏感性要想更好地控制被试变量，有b1、b1、b3三个水平，将主题熟习性作为一个被试间变量，有a1、a2两个水平这是一个2×3两要素混杂设计8 名五年级学生被随机分为两组，一组学生每人阅读三篇生字密度不一样的、主题熟习的文章，另一组学生每人阅读三篇生字密度不一样的、主题不熟习的文章实验实行时，阅读三篇文章分三次进行，用拉丁方平衡学生阅读文的先后次序二)实验数据及其计算1. 计算表表4—1—1两要素混杂实验的计算表ABD表b1b2b3S134512S266619a144513S3S432217S5481224S6591327a2381223S7S8371121AB表b1b2b3n=4a115161951a2153248953148672. 各样基本量的计算npqYijk36146.00i1j1k1npq)2(i1j1k1Yijk(146)2[Y]888.167npq(4)(2)(3)npqYijk2(3)2(6)2[ABS]1140.000i1j1k1qYijk)2np(k1(12)2(19)2q[AS]33i1j1=999.333n(qY)2p22i1k1ijk(51)(95)[A]nq(4)(3)(4)(3)k1=968.833npq(i1j1Yijk)22(48)2(67)2[B](31)np(4)(2)(4)(2)(4)(2)k1=969.250(nY)2pq22i1ijk(16)(16)[AB]n44j1k1=1106.5003. 平方和的分解与计算(1)平方和的分解：SS总变异=SS被试间+SS被试内=(SSA+SS被度(A))+(SSB+SSAB+SS×被试(A))(2) 平方和的计算：SS总变异=[ABS]-[Y]=251.833SS被试间=[AS]-[Y]=111.166SSA=[A]-[Y]=80.666SS被试(A)=SS被试间-SSA=30.500SS被试内=SS总变异-SS被试间=140.667SSB=[B]-[Y]=81.083SSAB=[AB]-[Y]-SSA-SSB=56.584SSB×被试(A)=SS被试内-SSB-SSAB=3.0004. 方差剖析表及对结果的解说表4—1—2两要素混杂实验的方差剖析表变异根源平方和自由度均方F1.被试间111.166np-1=72.A(主题熟习性)80.666p-1=180.66615.873.被试(A)30.500p(n-1)=65.0834.被试内140.667np(q-1)=165.B(生字密度)81.083q-1=240.542162.176.AB56.584(p-1)(q-1)=228.292113.177.B×被试(A)3.000p(an-1)(q-1)=120.25F.01(1,6)=13.74F.01(2,12)=6.93方差剖析的结果表示，文章熟习性(A要素)的主效应是统计让明显的(F)(1,6)=15.87,P<.01)。

文章生字密度(B要素)的主效应是统计上明显的(F,(2,12)=162.17,P<.01)主题熟习性与生字密度的交互作用也是明显的(F,(2,12)=113.17,P<.01)方差剖析表中，我们还能够看到，两个主效应和一个交互作用的F查验使用了两个不一样的偏差项此中，主题熟习性的F查验的偏差项是Mse=5.083，而生字密度的F查验和主题熟习性与生字密度交互作用的F查验的偏差项是Mse=0.2505.平方和与自由度分解图解SS总变异df=npq-1=23SS被试间SS被试内df=np-1=7df=np(q-1)=16SSASS被度(A)SSBSSABSSB×被试内(A)df=p-1df=p(n-1)df=(q-1)df=(p-1)df=p(n-1)=1=6=2(q-1)=2(q-1)=12图4—1—2两要素混杂实验设计的平方和与自由度的分解6. 对平方和分解与计算的一些解说(1) 各样平方和的含义：SS总变异—在一个重复丈量实验中，总平方和第一被分解为被试间平方和与被子试内平方和SS被试间—在两要素混杂实验中，被试间平方和包含被试间要素惹起的变异和与被试间要素相关的偏差变异SSA—被间A要素的办理效应。

SS被试(A)—与被试间要素相关的偏差变异，其均方用作A要素的F查验的偏差项SS被试内—在两要素混杂实验中，被试内平方和包含被试内要素的办理效应、被试内与被试间要素的交互作用，以及与被试内要素相关的偏差变异SSB—被试内要素B要素的办理效应SSAB—B要素与A要素的交互作用SSB×被试—与被试内要素相关的偏差变异，其均方用作B要素及AB交互作用的F查验的偏差项。