陳俊浩 顧 容 李春霞

【摘要】論文首先介紹了準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究中的多種實(shí)驗(yàn)方法,按照實(shí)驗(yàn)對(duì)象將其分成單組實(shí)驗(yàn)和多組實(shí)驗(yàn),并使用案例分析法分析、介紹其在教育技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用,接著論述了幾種提高準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究效度的方法,最后,對(duì)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究在教育技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)行了總結(jié)。

【關(guān)鍵詞】準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究;實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì);教育技術(shù);實(shí)驗(yàn)效度

【中圖分類(lèi)號(hào)】G40-057 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【論文編號(hào)】1009—8097(2009)12—0031—04

引言

教育技術(shù)中的研究方法主要可分為科學(xué)實(shí)證主義和人文主義兩種研究范疇,其中科學(xué)實(shí)證主義研究也稱(chēng)為實(shí)證主義研究,實(shí)證主義研究的具體方法有實(shí)驗(yàn)研究法和調(diào)查研究法,在實(shí)驗(yàn)研究中,又可按實(shí)驗(yàn)被試是否隨機(jī)分組分為準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究和真實(shí)驗(yàn)研究[1]。

教育科學(xué)的研究不能脫離現(xiàn)實(shí)的社會(huì)文化背景,但在實(shí)際的社會(huì)情境中,不能用真實(shí)驗(yàn)研究的方法進(jìn)行研究。從嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō),教育實(shí)驗(yàn)只能是準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)[2-3],因此在教育領(lǐng)域內(nèi)必然需要對(duì)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究的方法做充分的研究和推廣。與真實(shí)驗(yàn)相比,兩者最大的區(qū)別在于準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)條件和變量的控制水平比真實(shí)驗(yàn)低,因此,較易被廣大教育研究者所掌握。自從引入到教育技術(shù)領(lǐng)域后,準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究的方法就被廣泛使用,極大地促進(jìn)了教育技術(shù)的發(fā)展。

一 準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究的特點(diǎn)

真實(shí)驗(yàn)的控制水平很高,操縱和測(cè)定變量很精確,但是它對(duì)研究人員和被試的各方面要求較高,在操作上的困難較大。準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究是指在無(wú)須隨機(jī)安排被試時(shí),運(yùn)用原始群體,在較為自然的情況下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理的研究方法,控制水平較低,比較容易實(shí)現(xiàn)和掌握[4-5]。下面將準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究和真實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)行對(duì)比,說(shuō)明準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究的特點(diǎn):

1 被試

準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究不要求對(duì)被試進(jìn)行隨機(jī)安排,而使用原始的被試群體,在接近現(xiàn)實(shí)的條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理,控制水平較低。而真實(shí)驗(yàn)要求對(duì)被試進(jìn)行隨機(jī)分組,并在“人工環(huán)境”中進(jìn)行實(shí)驗(yàn),操縱和測(cè)定變量很精確,對(duì)實(shí)驗(yàn)控制水平很高。

2 處理因素

準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究的對(duì)象主要為不能與現(xiàn)實(shí)環(huán)境相脫離的因素,或者與現(xiàn)實(shí)環(huán)境關(guān)系密切的因素,這些因素在真實(shí)驗(yàn)的“人工環(huán)境”中也可進(jìn)行研究,但會(huì)削弱實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)實(shí)踐應(yīng)用的指導(dǎo)意義。

3 效度

內(nèi)部效度方面,準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究利用原始組進(jìn)行研究,缺少隨機(jī)組合,因此無(wú)法證明實(shí)驗(yàn)組是否為較大群體的隨機(jī)樣本,另外其它因素也可能對(duì)被試群體起作用,所以研究結(jié)果需要進(jìn)一步分析以確定其普適性。外在效度方面,準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究低于真實(shí)驗(yàn)研究。但是準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究沒(méi)有過(guò)多的人工干預(yù),實(shí)驗(yàn)在接近自然情境的環(huán)境中進(jìn)行,因此,其外部效度優(yōu)于真實(shí)驗(yàn)研究。

4 實(shí)驗(yàn)控制

由于教育研究的特殊性,準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究對(duì)實(shí)驗(yàn)條件和變量的控制都只能算是準(zhǔn)控制,實(shí)驗(yàn)變量、實(shí)驗(yàn)對(duì)象、實(shí)驗(yàn)教師和實(shí)驗(yàn)投入各方面的控制不同于真實(shí)驗(yàn)研究,較易被廣大教育工作者所掌握。

二 準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究的幾種常用方法分析

準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究中的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法有多種,這些準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方式、效度和控制水平有所不同。從準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究中多種實(shí)驗(yàn)方法的特點(diǎn)和應(yīng)用案例來(lái)看,準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究可以得出較為可靠的研究結(jié)果,具有較大的實(shí)踐價(jià)值[6]。下面按有無(wú)對(duì)照組對(duì)常用的準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行分類(lèi),并結(jié)合若干應(yīng)用案例介紹其應(yīng)用,表中符號(hào)“O”是指“測(cè)量”,下標(biāo)是指測(cè)量的次序,符號(hào)“X”指“實(shí)驗(yàn)處理”。

1 單組實(shí)驗(yàn)

(1)單組僅施后測(cè)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

這種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是指:一組被試經(jīng)過(guò)某種處理以后,測(cè)量其因變量,進(jìn)而得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。這是最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方法,但是可靠性也最低,因?yàn)楸M管自變量和因變量可以聯(lián)系在一起,但是沒(méi)有前測(cè)、缺少比較組而無(wú)法做出較準(zhǔn)確的因果推斷,因而這種實(shí)驗(yàn)方法很少被采用,也不建議采用。其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法如表1所示:

(2)單組前測(cè)后測(cè)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

這種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是指:在進(jìn)行前測(cè)后,對(duì)實(shí)驗(yàn)對(duì)象施加處理,再測(cè)量因變量,對(duì)比前測(cè)、后測(cè)中的數(shù)據(jù),進(jìn)而得出結(jié)論。與前一種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)相比,此設(shè)計(jì)多了一個(gè)前測(cè),但是實(shí)驗(yàn)仍然缺少對(duì)照組,且測(cè)量次數(shù)較少,無(wú)法肯定因變量的變化是否由所施加的處理引起,因此,此方法也不常采用。其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法如表2所示:

(3) 單組前測(cè)后測(cè)時(shí)間序列準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

這種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是指:將時(shí)間變量因素引入實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),在一段時(shí)間內(nèi)間隔地對(duì)實(shí)驗(yàn)組和控制組進(jìn)行多次前測(cè),對(duì)實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理后,再進(jìn)行多次后測(cè),最后對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較。實(shí)驗(yàn)采用回歸方程來(lái)判斷一系列前后測(cè)數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法如表3所示:

表3 單組前測(cè)后測(cè)時(shí)間序列準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

單組實(shí)驗(yàn)只安排一被試組,沒(méi)有對(duì)照組,實(shí)驗(yàn)以被試組處理前和處理后的測(cè)量數(shù)據(jù)作為比較的依據(jù)。單組實(shí)驗(yàn)由于缺少對(duì)照組而使得實(shí)驗(yàn)效度大大降低,因此建議采用多組實(shí)驗(yàn),如果現(xiàn)實(shí)條件不允許,則可考慮采用單組前測(cè)后測(cè)時(shí)間序列準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),或者修補(bǔ)法準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),以提高實(shí)驗(yàn)效度。

1 多組實(shí)驗(yàn)

(1)多組前測(cè)后測(cè)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

這種設(shè)計(jì)中,將被試分為實(shí)驗(yàn)組和控制組,檢驗(yàn)?zāi)撤N處理產(chǎn)生的效果,其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法如表4所示。

表4 多組前測(cè)后測(cè)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

例1:陜西師范大學(xué)在教育技術(shù)專(zhuān)業(yè)本科生的《教育技術(shù)研究方法》這門(mén)課程的教學(xué)中采用PBL教學(xué)方法,并以該校教育技術(shù)系2000級(jí)本科生一班和二班的全體同學(xué)為研究對(duì)象,將其按行政班級(jí)分組進(jìn)行準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究,研究?jī)?nèi)容為PBL教學(xué)方法的教學(xué)效果,這篇論文中對(duì)多組前測(cè)后測(cè)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法進(jìn)行了詳細(xì)的研究步驟說(shuō)明[7],其實(shí)驗(yàn)方案如圖1所示。

圖1 PBL在本科生教學(xué)中的準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究及思考實(shí)驗(yàn)方案

如果被試來(lái)自不同地區(qū),則可采用“不同區(qū)組前測(cè)后測(cè)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)”。不同區(qū)組前測(cè)后測(cè)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與多組前測(cè)后測(cè)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的區(qū)別在于實(shí)驗(yàn)組是否來(lái)自不同的地域。例如《數(shù)字化聚合環(huán)境中的課堂教學(xué)研究》中的實(shí)驗(yàn)對(duì)象就是來(lái)自Z學(xué)校和F學(xué)校的不同年級(jí)的學(xué)生[8]。實(shí)驗(yàn)對(duì)象來(lái)自不同區(qū)組,這樣的實(shí)驗(yàn)方式在某種程度上使得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更加可靠,提高其研究成果的可推廣性。

(2)多組前測(cè)后測(cè)時(shí)間序列準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

在多組前測(cè)后測(cè)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上引入時(shí)間變量因素,可以有一組或多組實(shí)驗(yàn)組,也可以有一個(gè)或多個(gè)處理,具體情況要視研究問(wèn)題而定,表5所示為兩組實(shí)驗(yàn)組、分別施加不同處理的條件下的準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)示意圖。

表5 多組前測(cè)后測(cè)時(shí)間序列準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)-多處理

例2:華南師范大學(xué)的李有華設(shè)計(jì)的“基于電子學(xué)檔的發(fā)展性評(píng)價(jià)的準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究”驗(yàn)證基于電子學(xué)檔的發(fā)展性評(píng)價(jià)的實(shí)施策略和方法的有效性,以一個(gè)中學(xué)班級(jí)和一個(gè)小學(xué)班級(jí)為研究對(duì)象,采用了多組時(shí)間序列準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法進(jìn)行研究,在實(shí)驗(yàn)處理前對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況進(jìn)行了兩次測(cè)量,在實(shí)驗(yàn)處理后對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況進(jìn)行了三次測(cè)量,作為前測(cè)和后測(cè)的數(shù)據(jù)[9]。其研究操作過(guò)程如圖2所示:

圖2 基于電子學(xué)檔的發(fā)展性評(píng)價(jià)的準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究操作過(guò)程

以上的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)組來(lái)自不同的地區(qū),稱(chēng)為不同區(qū)組前測(cè)后測(cè)時(shí)間序列準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。如果多個(gè)實(shí)驗(yàn)組或者實(shí)驗(yàn)組和控制組來(lái)自同一個(gè)地區(qū),則可稱(chēng)為多組前測(cè)后測(cè)時(shí)間序列準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

例3:英國(guó)佩斯利大學(xué)的Thomas M. Connolly教授等人利用準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究法,花了三年時(shí)間,利用多組前測(cè)后測(cè)時(shí)間序列準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)研究在線(xiàn)學(xué)習(xí)和面對(duì)面授課在高等教育中的不同效果[10]。

(3)修補(bǔ)法準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

在有些情況下,研究者暫時(shí)找不到相似的實(shí)驗(yàn)組,則可先對(duì)已有的實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行處理和后測(cè),之后再尋找相似的實(shí)驗(yàn)組,進(jìn)行前測(cè)、處理和后測(cè),對(duì)O1和O3、O2和O3進(jìn)行分析、比較后得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

另一些需要采用修補(bǔ)法準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的情況如:①?zèng)]有多余的實(shí)驗(yàn)對(duì)象可以作為控制組;②實(shí)驗(yàn)時(shí)間很緊,只能先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)處理再做后測(cè)。修補(bǔ)法準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)如表6所示:

三 提高準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)效度的方法

準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究在低控制水平的條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其實(shí)驗(yàn)效度問(wèn)題歷來(lái)被研究者所關(guān)注,在教育技術(shù)領(lǐng)域曾經(jīng)圍繞何克抗教授的一個(gè)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究有過(guò)討論[11-14]。如何提高準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究的效度是目前的一個(gè)關(guān)注熱點(diǎn)。提高準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究效度的方法有多種,除了采用多組實(shí)驗(yàn),增加測(cè)驗(yàn)次數(shù)等方式之外,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程控制和實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理上還有一些有效的方法:

1 實(shí)驗(yàn)過(guò)程控制

(1)挑選合適的教師

實(shí)驗(yàn)處理通常由教師完成,因此,有時(shí)需要對(duì)教師進(jìn)行相關(guān)的專(zhuān)業(yè)培訓(xùn),并挑選合適的教師參與實(shí)驗(yàn)研究。合適的教師不一定要有很高的學(xué)科造詣,但要能保持研究的激情,不會(huì)中途退出或者懈怠,并有扎實(shí)的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)知識(shí)和技能。

(2)避免“霍桑效應(yīng)”

“霍桑效應(yīng)”是指實(shí)驗(yàn)組成員由于從日常團(tuán)體中被挑選出來(lái)加入實(shí)驗(yàn)組,感到自己受到了特殊的關(guān)注,于是在心理和行為上都發(fā)生變化,這種虛假的效應(yīng)會(huì)影響因變量的數(shù)值,降低實(shí)驗(yàn)可信度,進(jìn)而又影響實(shí)驗(yàn)效度。通常的解決辦法是對(duì)實(shí)驗(yàn)組和控制組的實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行保密,在常態(tài)下進(jìn)行準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究,抑或在兩地選取實(shí)驗(yàn)組和控制組。

(3)避免“羅森塔爾效應(yīng)”

“羅森塔爾效應(yīng)”是指課堂教學(xué)中教師對(duì)學(xué)生能力或行為的信念影響其對(duì)學(xué)生的期望,而學(xué)生通過(guò)感受教師的熱愛(ài)和期望,變得更加自尊、自信、自強(qiáng),從而使教師的期望變成學(xué)生的現(xiàn)實(shí)表現(xiàn)[15]。為避免“羅森塔爾效應(yīng)”,除了對(duì)參與實(shí)驗(yàn)研究的教師進(jìn)行專(zhuān)業(yè)培訓(xùn),尋找實(shí)驗(yàn)研究能力較強(qiáng)的教師之外,還可以安排研究小組之外的教師參與研究,負(fù)責(zé)對(duì)實(shí)驗(yàn)組施加處理,他們不知道所進(jìn)行的是一個(gè)實(shí)驗(yàn)研究,自然可以降低此效應(yīng)。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理

(1)使用共變數(shù)分析方法

準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)不對(duì)被試進(jìn)行隨機(jī)化處理,因此實(shí)驗(yàn)組與控制組的多個(gè)方面會(huì)存在差異,影響實(shí)驗(yàn)效果的歸因分析,使用教育統(tǒng)計(jì)學(xué)中的“共變數(shù)分析”方法可以幫助降低甚至消除原有的實(shí)驗(yàn)組與控制組的差異。

共變數(shù)分析是一種統(tǒng)計(jì)程序,它把偏相關(guān)的原理推廣到方差分析,主要是用來(lái)消除兩組或多組被試在前測(cè)或其它變量方面的差異。從某種程度上來(lái)說(shuō),共變數(shù)分析比方差分析具有更高的精確性,并且對(duì)于大多數(shù)樣本初始狀態(tài)不同的教育實(shí)驗(yàn),共變數(shù)分析是一種重要的統(tǒng)計(jì)方法,它可以使準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果更接近于真實(shí)驗(yàn)[16]。

(2)注意循環(huán)形式問(wèn)題

有的時(shí)候,因變量的明顯變化是屬于循環(huán)性質(zhì)的變化。即在一段時(shí)間內(nèi),因變量的變化是呈循環(huán)形式的,有高低起伏的變化,并不是由施加的處理所引起,注意到這種現(xiàn)象有助于分析實(shí)驗(yàn)的處理和因變量的因果關(guān)系[17]。

(3)注意基準(zhǔn)線(xiàn)不穩(wěn)定問(wèn)題

基準(zhǔn)線(xiàn)本身不穩(wěn)定也會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析。有些時(shí)候,研究者會(huì)在情況發(fā)展到極致時(shí)為了采取對(duì)策而進(jìn)行試驗(yàn)研究,而根據(jù)隨機(jī)漲落原理,顛覆之后便有回歸的現(xiàn)象發(fā)生,即不需要采取任何措施,因變量也會(huì)向巔峰值之前的方向變化,這種變化同樣不是由所施加的處理引起,或者所施加的處理本身并有沒(méi)有這么大的效應(yīng)。

避免循環(huán)形式和基準(zhǔn)線(xiàn)不穩(wěn)定的問(wèn)題,除了對(duì)因變量和實(shí)驗(yàn)處理進(jìn)行更多的理論和數(shù)值分析外,更有效的是增加對(duì)照組,如果已經(jīng)做完先前部分的實(shí)驗(yàn),則可采用修補(bǔ)法準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),以提高準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究的效度[18]。

四 總結(jié)

準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究降低了實(shí)驗(yàn)控制的難度,使實(shí)驗(yàn)研究和實(shí)踐間的跨度變小。同時(shí),使用一些統(tǒng)計(jì)學(xué)和邏輯分析的方法可減少干擾因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,提高準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究的效度。準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)研究符合教育研究的特性,其在教育技術(shù)領(lǐng)域的推廣和應(yīng)用,將極大促進(jìn)教育技術(shù)領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)方法的發(fā)展和教育問(wèn)題的研究。

————————

參考文獻(xiàn)

[1]馬紅亮.教育技術(shù)研究中的科學(xué)實(shí)證主義和人文主義[J].電化教育研究,2004,(3):30-33.

[2]鄭繼偉.教育實(shí)驗(yàn)只可能是準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)[J].教育研究與實(shí)驗(yàn),1989,(1):48-51.