實驗法
- 5. 實驗法的特徵
• 建立衡量個實驗變數之間的 因果關係 。
• 在 人為設定 環境中進行。
• 實驗的同時,亦要控制 干擾變數。
• 自變項 與 依變項 的影響。
• 實驗組 及 控制組 二者之比較。
• 前側 與 後側 的比較說明。
• 實驗對象須 隨機指派,才可以產生相似的組別而促進實驗的比
較。
實驗法的特性
- 6. 實驗法的功能目標
• 建立 理論系統。
• 發現 因果關係。
• 對效度威脅做最大 控制,靠研究者發揮更大能力操控 自變項。
• 依變項在各種狀況下發生的任何有系統的差異,均是 自變項 造
成的結果。
• 在有限的時間與成本下發揮最大情報效果,找出最具影響力的
可控因子。
實驗法的特性
- 16. 前實驗設計
• 單組後測設計
• 單組前後測設計
• 靜態組比較設計
實驗設計的類型 實驗組 X O
EX.老師於今年對學生講解課程後(X),學生得分
(O)較去年高,推得結論為今年新課程較去年為
佳。 (結論有待商確)
處理效果:O
實驗組 O1 X O2
EX.1.老師對學生實施測驗學生得分
(O1)(前測)2.經解説後(X),再進行測驗
(後測)獲得分數(O2)3.結論:解説(X)具有
相當成效 (結論因前測反應有待商確)
處理效果:O2 - O1
實驗組 X O1
EX.1.老師同對實驗組及控制組學生實施測驗2.然實驗組經
解説(X),控制組則直接施測分別獲得分數(O1及O2)3.結論:
若O2明顯優於O1,則解説(X)具有相當成效 (受測者未做
隨機指派,内再效度有可議處)
處理效果:O2 - O1
- 19. 準實驗設計
• 時間序列設計
• 相等時間設計
實驗設計的類型
實驗組 O1 O2 O3 X O4 O5 O6 O7…
ex.加税對通貨膨脹之影響,探討加税(x)後,通貨膨脹之變動是否受影響
(若時間太長需注意歷史效應)
處理效果: ( O1 – O2 – O3 ) - ( O4 – O5 – O6 – O7 )
實驗組 O1 X O2 X O3 X O4 O5 …
ex.學生上課聽音樂,是否提高學生學習情緒
(外在效度差,有選擇偏差、反作用效果、重複實驗處理的干擾)
處理效果: O1 – O2 – O3 – O4 – O5…
- 21. 真實驗設計
• 等組後測設計
實驗設計的類型 R實驗組 X O1
R控制組 O2
處理效果: O1 – O2
MR實驗組 X O2
MR控制組 O4
處理效果: O2 – O4
( 無前測無法探討處理反應之影響 )
ex.R : 以兩個班級為樣本,隨機分為
實驗組及控制組MR:挑出智力成績相
同等級之學生,再隨機分為實驗及控
制組。
- 22. 真實驗設計
• 索羅門四群組設計
實驗設計的類型 實驗組 O1 ( X ) O2
控制組 O3 O4
( 太複雜,所需資源較多,不實用 )
處理效果: ( O2 – O4 )、( O6 – O4 ) 、( O2 – O4 ) – ( O5 – O6 )
實驗組 X O5
控制組 O6
第一組
第二組
第三組
第四組
- 23. 延伸類型
• 完全隨機設計
實驗設計的類型 R 實驗組1 XA O1
ex.XA. XB. XC三種包裝,測試銷售影響,以隨機方式選定三家販
售商家,販售一星期,執行四次,即可統計其差異
(未考慮實驗組間之差異)
處理效果: O1 – O2 – O3
R 實驗組2
R 實驗組3
XB O2
XC O3
- 24. 延伸類型
• 隨機區集設計
實驗設計的類型
區 ( B )
第一區 (B1)
第二區 (B2)
第三區 (B3)
實驗處理
鐵罐 ( Xa ) 玻璃罐 ( Xb ) 塑膠罐 ( Xc )
觀察值 O1 觀察值 O2 觀察值 O3
觀察值 O4 觀察值 O5 觀察值 O6
觀察值 O7 觀察值 O8 觀察值 O9
ex.仍以包裝為例,因各區地點及組成不同(外生變數),故分層
區分實驗,每一區均可視為單一之完全隨機設計
- 25. 延伸類型
• 拉丁方格
實驗設計的類型
A 因子
超級市場 (A1)
量販店 (A2)
雜貨店 (A3)
銷售區域
第一區( B1 ) 第一區 ( B2 ) 第一區 ( B3 )
鐵罐 ( Xa )
塑膠罐 ( Xb )
玻璃罐 ( Xc )
B 因子
塑膠罐( Xb )
玻璃罐 ( Xc )
鐵罐 ( Xa )
玻璃罐( Xc )
鐵罐 ( Xa )
塑膠罐 ( Xb )
商
店
種
類
ex.援上例,若各區因商家模式大小不一,又再區分為超級市場、
量販店、雜貨店,須注意各自變項只能在各行列出現一次.
- 26. 延伸類型
• 多因子實驗設計 ( 操控兩個以上之因子 )
實驗設計的類型
因子 2
80 元 (1)
包裝類型
鐵罐 ( 1 ) 玻璃罐 ( 2 ) 塑膠罐 ( 3 )
80元鐵罐
( 處理一 )
因子 1
100 元 (1)
售
價
80元玻璃罐
( 處理二 )
80元塑膠罐
( 處理三 )
100元鐵罐
( 處理四 )
100元玻璃罐
( 處理五 )
100元塑膠罐
( 處理六 )
- 27. 實驗設計的類型
實驗組 1
實驗組 2
實驗組 3
實驗組 4
實驗組 5
實驗組 6
O1
O2
O3
O4
O5
O6
X1
X1
X1
X2
X2
X2
ex.援上例,以三種糖果包裝(xa.xb.xc)及兩種售價(X1.X2)為自變數,將得出
6組依變數(O)
Xa
Xb
Xc
Xa
Xb
Xc
- 37. 實驗設計解析
字體 字組內容 字組排列
• 繁體中文常用字
• 中黑體
• 字體大小32點
• 字高約1.12公分
• 字體顏色黑色
分層抽樣 ( 隨機收
樣 ) → 便利抽樣
( 非隨機抽樣 )→ 隨
機排列
• 解析度 320 x 240 像素
的矩形
• 21個中文字橫向排列
• 每七個字一段落
• 分上、中、下三排
• 字元間距 ¾ 字高
• 行距 72 點
- 38. 實驗設計解析 硬體設備 軟體設備 測試環境
• 液晶顯示器(12
吋 LCD)
• 動態圖像置於
螢幕的正中央
• 程式語言軟體
(Visual Basic)
撰寫實驗介面平
台
• 實驗樣本以隨機
次序更替出現自
動記時
• 安靜的室内
• 實驗暗箱 進行測試
實驗設備
- 45. 實驗資料處理
• 三個自變項皆來自 相依樣本,為重複 量數設計(三個自變項皆
是重複量數的相依樣本)
• 實驗數據以 SPSS10.0 統計軟體做「相依樣本」三因子變異數分
析(Three -Way ANOVA),以檢定三個自變項 是否有交互
作用存在
實驗結果分析
- 48. 本研究所使用的分析方法
• 描述性統計:瞭解動態背景各項實驗處理水準 的差異與優劣排序
• 信度分析:了解實驗的可靠性與有效性,檢測每位受測者對於文字視
讀反應的一致性是否達顯著水準
• 相關係數分析:用以檢測受測者文字辨識錯誤率與視讀反應效率的關
係
• 單因子變異數分析:用以檢定受測者視讀反應效率在性別、年齡屬性、
學習背景的差異
• 三因子相依樣本變異數分析:用以檢測動態背景之圖形動作與頻率變
項之間的視讀反應效率是否有所差異,並在交互作用項達顯著水準後,
再進行「單純交互作用效果檢定」、「單純主要效果檢定」及「事後
多重比較分析」
實驗結果分析
- 49. 結果分析
• 描述性統計分析:所測試的 21 個樣本,其 平均視讀反應時間
有顯著差異,必須 進一步的檢定分析,瞭解詳細差異情形
• 信度分析:在多題項量表中,内在信度 特別重要。總量表的
Alpha 係數為.9738 代表本實驗測試的信度甚佳( 信度係數如
果在.90以上,表示測驗的信度甚佳 )
實驗結果分析
- 54. 事後多重比較:
• 不同動作方式(將中速 5 秒搭配三個不同動作兩兩比較):中速 5
秒在視讀反應時間上的顯著差異主要來自於平移 vs.旋轉以及平
移 vs.縮放,而差異顯著因素主要來自於「平移」
• 不同速度頻率(將平移搭配的三個不同頻率兩兩比較):平移在視讀
反應時間上的顯著差異來自於,快速 2 秒 vs.中速 5 秒以及中速
5 秒 vs.慢速 10 秒,且差異顯著因素主要來自於「中速 5 秒」
實驗結果分析
- 56. 單因子主要效果項:
• 圖形、動作、頻率皆達到顯著的水準
• 但 只有圖形 因子必須單獨作進一步的主要效果檢定,因當交互
作用項達到顯著水準後,自變項的主要效果則不需要進行任何
的討論,所以本研究僅針對動作 × 頻率之交互作用項作單純主
要效果檢定,並不對動作和頻率兩自變項之顯著的主要效果進
行討論
實驗結果分析