是产生零结果的常见原因。由于无法确定是由于操纵失败还是由于
零结果正确，因此实验者不能得出任何关于自变量和因变量间因果
关系的结论。造成零结果的其他常见原因与因变量和控制变量育
关。接下来我们要讲到它们。
因变量
因变量是依耪于被试对环境操纵反应的实验反应值。换言之，
是指被实验者观察和记录了的随着自变量的变化而变化的被试行
为。实验助手“保护”座位直到他人坐下来之前的时间、虫子爬过迷
津的速度、老鼠压杆的次数，所有这些都是因变量，因为它们依赖于
实验者操纵环境的方式。在图书馆这个例子中，我们可以预测，如果
实验助手表现出一副拒绝的表情比友善的表情更能阻止别人坐下
来。在这个例子中，被试的行为依赖于我们让实验助手所采取的表
情。个体坐在桌子前的时间是实验所要研究的因变量。
好因变量的一个标准是稳定性。当一个实验被准确重复时——
相同被试及相同水平的自变量等等——困变量也将得到以前的分56
敷。如果我们测量因变量的方法有缺陷，不稳定现象就会发生。假
设我们想以克为单位测量一个物体的重量，比如测量燃烧之前和燃
烧15分钟之后的蜡烛重量。我们用的秤是由一个弹簧和一个指针
构成的，当重物拉扯弹簧时也会带动指针。重力计中的弹簧会随着
温度的变化而发生热胀冷缩。因此，当气温恒定时测出的物体重量
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供试看 期待咨询 ／71
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第三章研究黼：实验／
是可靠的，而当气温发生变化时同样的物体就会有不同的重量。因
而此种情况下我们的因变量测量是缺乏信度的。
即使在因变量恒定的条件下，零结果仍可能由于因变量不够充
分而引起。最常见的原因是因变量的测量范围受到限制，因此测量
结果只能“停留”在量表的最顶端或最底端。假设你第一次教一个动
作不太协调的朋友打保龄球。你从心理学中知道奖赏可以提高作业
水平，因此每当他打一个全中你就为他买一杯啤酒。然而你的朋友
将球都扔到沟里去了，因此啤酒只有你自己来喝。这样，你不能再提
供奖赏了，而且你因此预期他的作业水平会降低。但由于再没有比
沟里球更低的水平了，所以你观察不到成绩的任何下降。你朋友的
作业水平已经到了测量的最底端。这被称为地板效应。相反lOOo/：
的正确率被称为天花板效应。天花板和地板效应（见第10章）都阻
碍丁因变量对自变量效果的准确反映。
控捌变量
控制变量是由实验者控制在实验中保持恒定的潜在变量。对于
任何一个实验，需要控制的变量都很多，远远地多于研究申实际控制
的变量数。即使在一个相对简单的实验中，例如要求人们记忆三字
母音节，仍需要控制许多变量。每天中不同的时间会导致你不同的
记忆效率，因此理想的实验应该控制该时间变量。气温也很重要．因
为实验室如果太热会使你昏昏欲睡。你最后吃东西的时间也会影响
你的记忆。智力也有一定的影响。此外，还可以列出许多。实际中，
实验者尽可能控制一些变量，以期相对于自变量效应而言那些未控
制因素的效应很小或者可以忽略不计。虽然严格控制一些无关变量
非常重要，但只有当自变量对因变量产生较小的作用时才更加关键。
保持变量恒定并不是去除无关变量的惟一方法。接下去要讨论的统
计方法同样是用来控制无关变量的。但是，在众多控制无关因素的
技术中，保持变量恒定是最直接的实验技术，因此我们把控制变量的
定义只限定在这种技术上。由于实验中对其他因素的控制不够充
分，也就是说，它们可随自变量一起发生系统性变化，故而实验常出
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／实验心理学
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现零结果。这种未被控制的变异，随着无关变量和自变量的关系的57
不同，可能减弱或扩大自变量对因变量的效应。无关变量的问题更
常发生在实验室外的一些研究中，在那种情况下研究者保持控制变
量恒定的能力大幅度地降低了。
变量命名
因为理解自变量、因变量和控制变量非常重要，所以我们在这里
举一些例子以便你检查自己是否真的理解了。对于每一个例子都要
说出三种变量。例子之后是答案。不要偷看1
1．汽车制造者想知道刹车灯多亮可最大程度地减少后面司机
意识到前方正在停车的时间。实验就是回答这一问题。对变量
命名。
2．训练鸽子绿灯亮时啄键、红灯亮时停止。对作出正确反应的
鸽子给予玉米的奖励。对变量命名。
3．治疗者试图改善患者的自我形象。每次患者描述自己积极
的一面时，治疗者就以点头、微笑和额外注意予以奖励。对变量
命名。
4．社会心理学家做了一个实验，为了发现当六个人挤在一十电
话亭里时是男人还是女人感到更不舒服。对变量命名。
1自变量（被操纵变量），
因变量（被观察变量）
控制变量（恒定变量）
答案
刹车灯的明度~
刹车灯亮到尾随车司机踩刹车
踏板之间的时间
刹车灯颜色、刹车板的形状、刹
车所需力气、额外照明度等
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第三章褥究技术：实验f
自变量
因变量
控制变量
自变量
因变量
控制变量
4自变量
因变量
控制变量
灯的颜色（红或绿）
啄键次数
食物剥夺时间、键的大小、红灯绿灯的强度等
实际上这不是一个实验，因为自变量只有一个
水平。为了使其成为实验，需要另一个水平
的值，如奖励患者的岳母和忽视消极语言。
这样自变量就是：用于奖励的语言种类。
语言数量（或频率）
办公室情境、治疗者
参与者性别①
不舒服的程度
电话亭的大小、挤在电话亭的人数（6）、个体的
大小等
多个自变■
在心理学杂志中很少发现只使用一个自变量（被操纵变量）的实
验，典型的实验往往同时操纵二到四个自变量。这一过程有几个优
点。首先，在同一实验操纵多个比如三个自变量比做三个独立的实
验效率要高。其次，实验控制常常更好。因为在同一个实验中，一些
控制变量——时段、气温、湿度等等——比在三个单独的实验中更可
能保持恒定。第三，也是最重要的，从几个自变量概括出来的结论
（也就是说，在几个情况中都有效）比尚待概括的资料更有价值。同
祥，在不同类型的实验被试间建立结果的普遍性很重要（见第12
章），因此实验者也需发现某一结果在跨自变量水平上是否有效。第
四，这样也可以使我们研究交互作用，即自变量之间的相互关系。下
面我们用几个例子来揭示这些优点。
让我们假设一下，假如我们希望发现两种奖励措施中哪一种更
能促进高中生的几何学习。第一种是给正确解决问题的学生以现金
奖励；第二种是提前下课——也就是说，每一种正确的懈题都可以让
学生提前5分钟离开教室。假设这一实验的结果表明提前下课的方
0性剧是一种特殊类型的自变■，被称为被试变量，在车章后面将讨沧
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／实验心理学
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式更好。在我们把提前下课作为中学里的一条普遍规律之前，我们
首先要在不同课程，如历史或生物课上比较这两种方式来建立其普
遍性。这里，被试的课程可以作为又一个自变量。将这两种变量放
进同一个实验则要比做两个连续的实验好得多。这可以避免控制方59
面的问题，比如一门课是在足球比赛进行的那一周被研究的（这时投
有奖励措施可改善学习），另一门课则是在比赛获胜之后（这时学生
对学习的感觉比较好）。
当一个自变量产生的效应在第二个自变量的每一个水平上都不
同时，我们获得了交互作用。对交互作用的研究是在实验中使用多
个自变量的主要原因。这最好用例子来描述。
马特尔和威利斯（1993）热衷于研究对团体作业的反馈如何影响
被试对团体行为的记忆这一问题。在观察同一工作组之前，有关作
业水平先给被试提供一个积极或消极反馈。接受积极反馈的被试被
告知，专家认为该纽的作业属于较好组水平，并且较好组占所有工作
组的20％。接受消极反馈的被试则被告知，这一团体属于较差组水
平，并且较差组也占所有组的20％。
这里有两个自变量。被试首先被给予了积极或消极反馈。所有
被试观看的都是同一工作组的同一盘录像带。工作组的成员试图在
水塘上建一座由木板和绳组成的桥时，他们既表现出有效的行为，也
表现出无效的行为。所有被试都看同一盘有着小组有效和无效行为
的录像带。因此，两个自变量分别是作业反馈（积极或消极）和被观
察的行为类型（有效或无效）。被试观看了录像带后，发给他们一张
行为表，让他们决定表中哪些行为实际观看过。因变量是被试认为
由工作组成员作出的有效行为和无效行为的比例。
实验结果如图3…1所示。当被试观看有效行为时，认为是小组60
成员所为的行为比例要比观察无效行为时低。当给予被试积极反馈
时，认为是小组成员所为的行为比例则高。
然而，图3…2表明对结果的这种简单解释有误导性。有救行为
的观察并不常常产生如图3…1所示的更低的归为小组所为的行为比
例。事实上，行为效应的方向依赖于所给予的反馈类型。只有有效
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行为再加上消极反馈被同时给予时才会产生更低的归为小组所为的
行为比例。但对于积极反馈而言＋这种结果就不会产生了。
记住，两个变量之间的交互作用表明由一个自变量（作业反馈）
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图3…1两十自变量对归为小组成员所为的行为比例的髟响
（数据取自Mariell和Wdlis。 L993）
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田3…2作业反馈对归为小组所为的行为比例的影响
作业反馈（积韫或消极）的散应在有敢和无效行为上被分别显示
（数据l自Martell和WUis．1993）
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产生的效应在第二个自变量的每一个水平上（有效／无效工作行为）
都是不同的。这是我们在图3…1中所发现的内容。被试接受了一个
对工作小组的积极反馈时，他们能再认出的有效行为比无按行为多。
相反，被试若接受消极反馈，那么结果则刚好相反，能认出的无效行
为会比有效行为要多。这种情况表明，由于人们接受了消极或积极
反馈而产生了记忆错觉。尽管事实上两种条件下的被试实际看的是
同一盘录像带，但他们对小组行为的记忆却被先前的期望歪曲了。
积极清棱 积极消极
反馈 反馈
围3 3表明作业反馈和工作行为的类型在归为小组所为的行为比例上无交互作用的假想数据
图3…2在同一图中描绘了两种反馈情况。这样很容易看出交互作
用的本质；作业反馈所产生的效应依赖于观看到的行为类型（是有效
的还是无效的）．被试能认出的更多比例的行为与他们的反馈类型一
致（扣给予正反馈则认出的积极行为的比例高）。如果作业反馈对有
效和无教行为产生同样的结果，就会如图3—3所示的那样，给予两种反61
馈的被试认出的有效行为更多（左上图）或无效行为更多（右上图）。
现在让我们想像这个实验是在两种反馈条件下进行的，但实验
者忽视了（或社有考虑到）有效和无效行为之间的区分。换一句话
说，实验者是在一般意义上对小组进行了作业反馈效应的研究。图
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3…4表明了，在设计实验时忽视重要变量的危险性。从图中可看出，
反馈对归为小组所为的行为比例没有或很少产生效果。你可以看
到，用这种方式设计实验，实验者只能得到零结果，因此错过了作业
反馈对工作行为评定有影响这一重要发现（图3…4的结果仅仅是图
3…1或3—2中两种行为类型的结果的平均值）。
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