被试的选择与变量的控制

恰当地选择与分派被试，以及对各类变量进行有效的操纵和控制这是实验设计的核心，也是提高实验效度和信度的最有效手段。

一、被试的选择与分派

被试的选择是指从研究对象的全体中抽取一部分作为全体的代表进行研究。所谓总体就职研究对象的全体。总体可以是有限的，例如某个学校中的某个班级里目前已来上课的所有学生。总体又可以是无限的，如某大学的一年级学生，既包括目前在校的、也包括过去历届的和未来的一年级学生。实际上，在具体研究的被试取样问题中是以有限总体为研究对象的。

（一）取样的意义

通过对样本的研究有效解决总体研究难以进行的困难，从样本中推断它所来自的总体的状况；可以节省研究的人力、时间和费用；另外，也可以提高研究结果的准确性和研究深度，因为，研究总体过大会使数据的特征变得模糊，难以发现其中的规律，从而降低了研究的准确性。

 (二)  取样的基本方法

1.简单随机取样法

简单随机取样法就是按随机原则直接从总体N个单位中,抽取n个单位作为样本。其具体方式有抽签和利用随机数字表抽取两种。这种抽样方法简便易行,但它要求事先编号,比较费时费力,在样本容量较小时也不宜采用。

2.系统随机取样法

系统随机取样法是先将总体各单位按某一标志顺序排列编上序号,然后用总体单位数除以样本单位数求得取样间隔,最后根据取样间隔作等距取样。系统随机取样法较简单随机取样法更为简便,误差更小,但如果总体中存在周期性的波动或变化,则不宜采用。

3.分层随机取样法

分层随机取样法就是先将总体各单位按一定标准分为若干类型(即层),然后根据类型单位数与总体单位数之比率,确定从各类型中抽取样本单位的数量,最后按随机原则从各类型中抽取样本。分层随机取样法的代表性和推论的精确性较好,但作出科学的分类则较为困难。例如，如果要研究我国学生的学习动机，其总体是中国的所有学生。首先应该调查此总体中各个学段（小学、初中、高中、大学本科、硕士、博士）学生所占比例，然后，依据各学段学生的比例，抽取同样比例的学生。

4.整群随机取样法

整群随机取样法是先将总体各单位按一定的标准分成许多群,然后按随机原则从这些群中抽取若干群作为样本。例如，在教育研究中，一个班级常被看作一个"群"。在大规模的研究中，一所学校甚至一个学校系统都可能被作为一个群抽样单位。该方法的样本单位比较集中,易于组织,适合规模较大的调查研究,但其取样误差常因各群间差异较大而比较大。

5.方便取样法

方便取样法是指以现实的条件和方便的原则来进行取样，但在力所能及的范围内要提高其科学化。最重要的一点是，被采用的被试必须随机分派到各个实验条件中去。

（三）样本大小的确定

样本大小的确定具体可遵循以下六个原则：

1.研究问题的总体有多大；

2.实验对象可供选择的可能性；

3.实验者的人力、物力条件；

4.实验类型，因素型还是函数型；

5.采用何种统计方法；

6.推论精确程度的要求。

（四）被试的分派

选取的被试需要分派到实验组和控制组中去接受不同的刺激处理。在实际研究中，研究者为了创造出两组相同的对象，往往采用两种方法：一是匹配性分派；二是随机性分派。

1．匹配性分派

匹配指的是依据各种标准或特征，找出两个完全相同或几乎完全相同的实验对象进行配对，并将其中一个对象分到实验组，而将另一个对象分到控制组的方法。在教育实验中，这种方法比较常见。例如，要进行一项有关小学教育的实验研究，需要选择两组“相同的”学生作为实验的对象。可以先对某一个年级的全体学生进行一次智商测验。从学生的智商测验得分表中，发现有两个(或者多个)学生的智商分数为110，就将这两个学生作为一对，并将其中的一个分到实验组，而将另一个分到控制组。同样，又发现有两个(或以上)的学生智商分数为98，也照样一个组分一个；继续找出这样具有相同智商分数的学生对子，同样将他们分别分到实验组和控制组，直到找满实验样本所需要的数目为止。用实验的语言来说，这样做就是“在智商这一变量上对两组学生进行了匹配”。应该指出的是，按照上面所介绍的方法进行匹配的两组学生，虽然在“智商”这一变量上完全相同，但他们可能在其他一些变量上又很不相同。比如，可能其中一组的女生比例较高，而另一组中则是男生的比例较高，即两个组在“性别”这一变量上的分布有所不同。同时，由于男生和女生对待学习的态度不同，学习的方法不同，学习成绩也有所不同。因而对于所研究的问题来说，“按照智商分数相等”的标准选择出来的这两个组，仍然没有达到在“性别”上“完全相同”的要求。还必须进一步根据性别进行匹配。推而广之，这两个组的学生除了在性别上有差别外，还会在类似的许多变量上都有所不同。比如学习成绩的好坏、家庭人口的多少、家庭收入的高低、父亲的职业类型等等。因此，要保证两个组的对象“完全相同”，必须在第三个、第四个、……、第n个相关的变量上继续进行匹配。然而这是一项十分艰巨的工作，因为要找出两个在一个、两个或者三个变量上相同的对象是容易的，但要找出两个在所有变量上都相同的对象，则是完全不可能的。

2．随机分派

随机分派的方法是研究者用来解决实验中两组对象相同性问题的另一种办法。随机分派的逻辑和程序十分简单，即完全按照随机抽样的原理和方法来将实验对象随机地分配到实验组和控制组中。具体的操作方法可以有如下三种：

(1)用完全随机方式来决定每一个具体的对象是去实验组还是去控制组。比如，假定要将60名大学生分到实验组和控制组(每组30人)。那么，从第一个对象开始，根据抛硬币的结果来决定其去的组别。若硬币正面朝上，则该对象去实验组；若硬币反面朝上，则该对象就去控制组。根据概率原则可知，抛硬币时出现正面朝上与反面朝上的概率各为50%。因而，被分到两个组去的实验对象也基本相等。

(2)按单、双号来简单地决定每一个对象是去实验组还是去控制组。同样是60名学生，将他们随意地按顺序排列。然后，将号码为单数的，即1，3，5，7，……，59号的学生分配到实验组，而将双号的，即2，4，6，8，……，60这30名学生分配到控制组。这实际上类似于概率抽样方法中的系统抽样法。

(3)按照排列的顺序或实际抽取实验对象时的先后顺序来决定。比如，将名单中排在前面的30名学生分到实验组，而排在后面的30名学生分到控制组。或者将先抽到的前30名学生分配到实验组，而将后抽到的30名学生分配到控制组。