class: center, middle, inverse, title-slide # 实验法 ## 社会调查方法——第7讲 ### 李代 ### 中国政法大学社会学院 ### 2022-04-13 --- class: center, middle, inverse <!-- background-image: url("images/cool.png") --> # 实验法 ## 实验法实例 ## 实验法原理 ## 实验设计流程 --- # 实验法实例 ## 棉花糖实验 > 3-5岁的孩子被带到实验室里。实验人员说：我给你一个棉花糖，你可以现在就吃，也可以等我回来再吃。如果能等我回来再吃，到时候我再给你一块糖。 > 实验人员接着就离开实验室，观察人员开始记录孩子等多久把糖吃掉，或者能忍住不吃。实验室里什么别的东西也没有。大多数孩子过5、6分钟都把糖吃了。 > 研究人员发现，孩子等待的时间和自信、人际交往的能力正相关。 Mischel, W., Shoda, Y., & Peake, P. K. (1988). The nature of adolescent competencies predicted by preschool delay of gratification. Journal of Personality and Social Psychology, 54, 687–696. --- # 实验法实例 ## 棉花糖实验 > 若干年后再回访这些孩子，发现等待时间和更高的SAT（美国大学本科入学考试）成绩(Shoda et al., 1990)、更少滥用药物(Ayduk et al., 2000)以及很多正面的生活情况相关。(e.g., Mischel, Shoda, & Rodriguez, 1989) 简单来说，这个结果被解读为：孩子自控能力越强，将来就越有可能过得更好 --- # 实验法实例 ## 棉花糖实验 续 假设：如果孩子觉得环境不可靠，等待时间就会更短 孩子被带到实验室，随机分成两组：可靠、不可靠。 孩子先做一个给纸杯上色的游戏。实验人员放在桌上一盒蜡笔，然后跟孩子说：如果你能等我回来再开始，我会带来更多的颜色。实验人员2.5分钟之后就回到实验室，所以所有的孩子都成功地等到实验人员回来。 可靠组：实验人员回来时带来更多美术用品。 不可靠组：实验人员回来没有带任何东西，并向孩子道歉。 Kidd, Celeste, Holly Palmeri, and Richard N. Aslin. "Rational Snacking: Young Children's Decision-Making on the Marshmallow Task is Moderated By Beliefs About Environmental Reliability." Cognition, vol. 126, no. 1, 2013, pp. 109-114. https://doi.org/10.1016/j.cognition.2012.08.004 --- # 实验法实例 ## 棉花糖实验 续 接着复制原来的棉花糖实验：实验人员给孩子一块棉花糖，然后说：如果能等我回来再吃，我再给你一块糖。之后实验人员离开实验室，15分钟之后再回来。 研究结果：可靠组的孩子比不可靠组的孩子等待的时间显著地长。 结论：孩子的理性决策能力对等待时间有明显影响，不完全取决于自控能力。 --- class: center, middle, inverse <!-- background-image: url("images/cool.png") --> # 实验法原理 --- # 实验法原理 ## 实验 首先以一个理论假设为起点，这个假设是一种因果关系的陈述，它假定某些自变量会导致因变量的变化。 实验前先测量因变量；再引入自变量（实验处理）；在实验结束前，再测量因变量；比较前测与后测的差异值就可以检验假设。 为了排除其他因素的影响，通常将受试者分为两个组，实验组和控制组。这两个组是随机选派的，他们的所有特征和条件相同，只不过在实验中，实验组受到自变量的影响，而控制组未受到影响。 --- # 实验法原理 ## 两组-前后测 <img src="image/exp.png" width="80%" /> --- # 实验法原理 ## 单组-前后测 只有实验组 前测 → 干预 → 后测 适合预期结果是一个人在正常环境里怎么也不会发生的情况。 例如：Milgram的权威服从实验 Milgram, Stanley (1963). "Behavioral Study of Obedience". Journal of Abnormal and Social Psychology. 67 (4): 371–8. PMID 14049516. --- # 实验法原理 ## 权威服从实验 教师与学生处于两个房间，彼此不能看见。教师给学生出题，如果学生答错，就要给予15伏电击的惩罚，并且电击强度逐步增加。到了一定程度之后，学生会用捶墙、大声抱怨心脏病等方式表示痛苦，最后什么反应都没有了。 很多教师在这个程度表示想停止实验，表现出极大的心理压力。大多数人当得知自己不会对此负责时，同意继续进行实验。 实际上电击只是特效，学生也是演员。但是教师并不知道这一点。 实验者会陆续说：1）请继续，2）实验要求您继续，3）您继续是绝对必要的，4）你没有选择，必须继续。 如果说到4）或者电压达到450伏3次之后，实验终止。 结果：40个人中有26个达到了450伏。 普通人，仅仅是做他分内的工作，可能成为恐怖的毁灭性过程中的行动者。尽管他们工作的毁灭性暴露无遗，这些行为与其道德观严重违背，相对而言只有较少的人有能力抵御权威。 --- # 实验法原理 ## 两组-无前测 实验组： 无前测 → 处理 → 后测 控制组： 无前测 → 无处理/安慰剂 → 后测 假设：两个组的前测（统计上）无分别。例如，从一个班的学生里随机抽样得到两组，大概率两组的平均分差不多。 问题：假设不可靠，一般用于没法进行前测的情况。 --- class: center, middle, inverse <!-- background-image: url("images/cool.png") --> # 实验设计流程 --- # 实验设计流程 ## 受控实验 1. 力求获得在群体层面完全相同的两组人群以便进行比较。 2. 力求完全控制这两组人群接收到的各个方面的刺激，除了实验处理（treatment）之外其他方面没有任何差别。 3. 在实验室环境当中进行。 --- # 实验设计流程 ## 田野实验 1. 社会科学研究者关心的问题都是现实问题，田野实验有更好的效度。 2. 不能控制所有的因素。自变量的效果不好确定，可能受到某些未控制甚至未观察到因素的影响。 3. 在自然或者社会环境当中进行。 --- # 实验设计流程 ## 自然实验 1. 受控实验太难进行的时候，可以进行自然实验或者叫准实验（quasi-experiment）。关键：分组不随机 2. 不能控制所有的因素。观察系统中所有变量的效应，从而确定研究者关心的自变量效应有多大。 3. 在自然或者社会环境当中进行。 例如：两个地区其他情况完全相同，碰巧一个地区发生了地震，比较两者经济发展变化可以看出地震的影响。 --- # 实验设计流程 ## 设计实验步骤 1. 确定假设命题。 1. 简化因素、确定变量。 1. 控制与实验。 + 将选择出的研究对象分为两个组——“实验组”和“控制组”，尽量保持两组成员人数、年龄、性别、教育程度等变量的相同以排除这些变量在实验中可能产生的影响。实验过程中，这两个组的唯一区别实验处理有无/不同。 1. 统计分析。 + 常常用t检验、线性回归分析等简单方法。 --- # 实验设计流程 ## 被试招募 根据研究的理论假设，确定合适的被试群体。在群体中进行招募，招募人数主要取决于你的研究问题和研究目标。因为经费限制，实验研究的规模一般较小。 招募完成后随机进行分组： 1. 简单随机抽样。 1. 因为样本规模小，为了提高效率，可以使用分层抽样。例如，为了保持性别平衡，在控制组放一个男生就在实验组放一个男生。 --- # 实验设计流程 ## 执行实验 为了防止对被试造成影响，要严格控制实验环境，确保一切环境条件一致、可控。 例如：实验人员一般不会告知被试实验的真实目的，而是编造一个不相关的理由。 ## 数据采集 尽可能以不为人知的方式进行收集，例如录像、录音、或在单向镜后记录。 ## 注重伦理 实验是研究者对被试的直接干预，可能产生真实的后果。必须事先想好伦理风险，并经由正式渠道进行伦理审查。 --- # 实验设计流程 ## 优点缺点 实验是自然科学研究的黄金标准。但是进行实验有时成本过高或者有伦理风险，导致不可行。 基于问卷调查、大数据这类观察数据进行统计分析，目的都是希望在不符合实验条件的情况下尽可能在逻辑上接近实验。之所以实验一般不需要用特别复杂的数据分析方法，在于实验设计、可控环境已经剔除了大量干扰因素。 实验的样本一般较小，容易造成不良后果。尽可能提高样本量。