心理實驗法第六講：Basic of control

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-Basic of Control and Factorial Design<br>心理實驗法九十六學年度第五講<br>前面幾張省略（因為與上一講重復）+Basic of Control and Factorial Design<br>心理實驗法一百零一學年度第五講<br>前面幾張省略（因為與上一講重復）
<br> <br>
-== Placebo == 
-* Case Study (p.48)+== Case Study 1 ==
 + 
 +* 靈異觀點
 +** 不知同學們多少相信靈異事件？
 +** 靈異故事先天讓人相信？
 +** 是先給於暗示有效？
 +** 還是後給於解釋有效？
 +<br>
 +* 王震武與林文瑛（2005）
 +** IV 預測、解釋、控制
 +** DV 靈異觀點接受度
 + 
 +<br>
 +* Case Study 1 cont.
 +** 二十二歲的陳小姐一向體弱多病。
 +<br> 不久前，她到某山區去探望一位長輩，回來就病倒了。她的症狀是，時常發燒，臉色蒼白，睡覺時囈語連連。 經過徹底檢查之後，醫生也找不出明顯的病因。
 + 
 +<br>
 +* Case Study 1 cont. 2
 +** 操弄
 +*** 預測（暗示）在文章之前加，例如：
 +**** 曾有一位法師說，她的陰氣較重，容易遇到「不乾淨的東西」，因此身體狀況較差。
 +*** 解釋（事後）在文章之後加，例如：
 +**** 朋友們帶她去某寺廟拜拜，該廟的法師 說，陳小姐的陰氣較重，容易遇到「不乾淨的東西」，這趟山區之行正好讓她遇上了，所以才會生病。
 +*** 控制組，只有案例
 +** 結果
 +*** 預測、解釋均比控制組更相信靈異，但預測與解釋間沒有差異
 +<br>
 +* Case Study 1 cont. 3
 +** 控制組的作用
 +*** 如果沒有控制組
 +*** 預測與解釋一樣
 +**** 那學生到底信不信靈異觀點？？
 +** Control group的作用
 +*** 顯示自然狀態
 +*** 基準線（base line）
 + 
 + 
 +== Control ==
 + 
 +* 是心理學實驗（以及各種研究）中最重要的議題
 +* 也是最難處理的問題
 +* 也最容易出問題的地方
 +* 所以 以後會重復這個地方
 + 
 + 
 +== Case Study 2 ==
 +
* Paul (1966) speech phobia的治療 * Paul (1966) speech phobia的治療
* 分四組（共67人） * 分四組（共67人）
第33行： 第79行：
*** 韓國裁判？ *** 韓國裁判？
** 如何避免？ ** 如何避免？
-* Blind control +** Blind control
** Single blind ** Single blind
** Double blind ** Double blind
-* Case Study (p.50)+ 
 +* Case Study 3
* Rosenthal and Fode (1963) * Rosenthal and Fode (1963)
** 告知學生 ** 告知學生
第44行： 第91行：
*** Maze-bright的老鼠表現遠較maze-dull為佳 *** Maze-bright的老鼠表現遠較maze-dull為佳
*** 其實兩組老鼠由同一種老鼠中隨機抽取 *** 其實兩組老鼠由同一種老鼠中隨機抽取
 +
== Within-subject == == Within-subject ==
-* Between-subject design 受試者間設計+* Between-subject design
** Group A Experimental conditon Measure ** Group A Experimental conditon Measure
** Group B Control condition Measure ** Group B Control condition Measure
-* Within-subject design 受試者內設計+* Within-subject design
** Subject A-&gt;experimental condition1 + experimental condition2 +...... ** Subject A-&gt;experimental condition1 + experimental condition2 +......
-=== Within的好處 ===+ 
 +== Within的好處 ==
* 減少subject數量 * 減少subject數量
第59行： 第108行：
* 較易顯著（統計上） * 較易顯著（統計上）
-=== Why易顯著 === 
-'''由SS(sum of square)看'''  
-* SSt=SSb+SSw （between subject） 
-其中SSt代表Sum of Square total，是整體的變異大小。SSb代表Sum of Square between groups，也就是組間的變異大小。SSw代表Sum of Square within groups，是組內的變異大小。統計顯著性考驗時，則先各求MSb（Mean Square between groups）與MSw（Mean Square within groups）再求其比值（就是F值）。 
-<br> 
-* SSt=SSb.sub+SSw.sub=SSb.sub+SStreatment+SSresidual （within subject）+== Case Study 4 ==
-其中SSt與上面同。SSb.sub代表Sum of Square between subjects，是受試者間的變異大小。SSw.sub代表Sum of Square within subjects，是受試者內的變異大小。同時SSw.sub可以再分為SStreatment（Sum of Square between treatment）與SSresidual（Sum of Square residual）兩個部分。SStreatment代表各操弄間的變異，SSresidual代表剩餘的變異。在統計顯著性考驗時則求MStreadtment（Mean Square between treatments）與MSresidual（Mean Square residual）再求其比值。<br>+
-因為在within subject時從SSt去除了SSb.sub，所以剩下的變異一定比較小。可能有利於F值的表現。為何有利，可能還需要看個別資料來說明。<br>+
-'''由個別來看''' +
-* xij=μ+βj+εij （between subject）+
-其中i代表在組內不同受試者，j代表不同的組別。x是所測得的資料，μ代表整體平均數，βj代表各組的效果，εij代表各測量的誤差。本式代表每一個測量（xij）得自整體平均數（μ）與所給予的操弄的效果（βj）與每一次測量的誤差（εij）的和。+
-* xij=μ+βj+πi+εij （within subject）+
-基本上符號與上面相同，只是多了πi為個別差異（individual difference）。每一個測量（xij）當中，誤差中（εij）看出效果（βj）大小的比值時within subject就可以扣除個別差異，自然可以較易顯現效果。+
 +* 杜韋莉與櫻井（2009）
 +** 單眼可見遮蔽線索對於雙眼立體視覺的影響
 +** 材料：錯覺輸廓
 +** 呈現方式：雙眼分離呈現 (dichoptic presentation)
 +** 關鍵想法及概念
 +*** 雙眼立體視覺
 +**** 雙眼像差（binocular disparity）
 +*** 單眼立體線索
 +**** 圖畫線索（pictorial cues）
 +* Case Study 4 cont.
 +** 實驗設計
 +*** 2 X 2 X 2 完全受試者內多因子設計（多因子設計是什麼下一次再說）
 +*** 獨變項：有無單眼可見遮蔽線索、圖形類別、像差（正負）
 +*** 依變項：實驗參與者判斷錯覺輪廓上浮或下沉
 +*** 步驟：注意符號後以完全隨機的順序出現8種條的任一種畫面，實驗參與者判斷換下一個嘗試（trail）
 +*** 每一個條件出現三次，故共有24個嘗試
-本段主要參考：林清山（1992）心理與教育統計學。台北：東華書局。+* Case Study 4 cont.2
 +** 總覽
-=== 不能用within的時機 ===+ 
 +== Trail ==
 + 
 +* 嘗試
 +** 心理實驗中基本單位
 +** 在實驗心理學中常以一連串畫面呈現
 + 
 + 
 +== Why易顯著 ==
 + 
 +* 由SS(sum of square)看
 +** SSt=SSb+SSw
 +** SSt=SSb.sub+SSw.sub=SSb.sub+SStreatment+SSresidual
 +* 由個別來看
 +** xij=μ+βj+εij
 +** xij=μ+βj+πi+εij
 +** βj為treatment
 +** πi為individual difference
 + 
 + 
 +== 不能用within的時機 ==
* 以下時不可用（較不適用）within-subject design * 以下時不可用（較不適用）within-subject design
第84行： 第158行：
** 呈現的次序會影響結果時 ** 呈現的次序會影響結果時
** 有以上嫌疑時 ** 有以上嫌疑時
 +
 +
 +== 心理實驗與儀器 ==
 +
 +* 呈現刺激、記錄反應
 +** 使用儀器
 +*** 精準
 +*** 較不會有experimenter bias
 +** 也可以呈現、收集一般無法查覺的刺激與反應
 +*** 時間：以毫秒計
 +*** 強度：接近閾限
 +* 早上十九世紀Wundt就設計了！
 +** 台大心理系所藏古典儀器
 +
 +
 +== Case Study 5 ==
 +
 +* 葉重新與劉英茂（1972）檢驗辨識漢字時可能影響的因素
 +** 測量漢字的辨識閾（recognition threshold）
 +* 實驗操弄漢字的意義度、筆劃及對稱性
 +* 實驗利用吉氏速示器（Gerbrands tachistoscope）
 +* 程序：極限法（limit method）
 +* 結果：意義度愈高，筆畫愈少的漢字辨識閾愈低
 +
 +* 速示器（tachistoscope）
 +** 快速呈現刺激
 +
== PC與Psychology == == PC與Psychology ==
第108行： 第209行：
* Control of IV * Control of IV
** Spallazani實驗中精液的不同 ** Spallazani實驗中精液的不同
-** 人工環境中金絲雀築巢 
* Control environment * Control environment
** 實驗組與控制組間的差異除了上面控制以外控制成相當 ** 實驗組與控制組間的差異除了上面控制以外控制成相當

在2013年3月23日 (六) 17:34所做的修訂版本

Basic of Control and Factorial Design
心理實驗法一百零一學年度第五講
前面幾張省略（因為與上一講重復）



目錄

Case Study 1

  • 靈異觀點
    • 不知同學們多少相信靈異事件？
    • 靈異故事先天讓人相信？
    • 是先給於暗示有效？
    • 還是後給於解釋有效？


  • 王震武與林文瑛（2005）
    • IV 預測、解釋、控制
    • DV 靈異觀點接受度


  • Case Study 1 cont.
    • 二十二歲的陳小姐一向體弱多病。


不久前，她到某山區去探望一位長輩，回來就病倒了。她的症狀是，時常發燒，臉色蒼白，睡覺時囈語連連。 經過徹底檢查之後，醫生也找不出明顯的病因。


  • Case Study 1 cont. 2
    • 操弄
      • 預測（暗示）在文章之前加，例如：
        • 曾有一位法師說，她的陰氣較重，容易遇到「不乾淨的東西」，因此身體狀況較差。
      • 解釋（事後）在文章之後加，例如：
        • 朋友們帶她去某寺廟拜拜，該廟的法師 說，陳小姐的陰氣較重，容易遇到「不乾淨的東西」，這趟山區之行正好讓她遇上了，所以才會生病。
      • 控制組，只有案例
    • 結果
      • 預測、解釋均比控制組更相信靈異，但預測與解釋間沒有差異


  • Case Study 1 cont. 3
    • 控制組的作用
      • 如果沒有控制組
      • 預測與解釋一樣
        • 那學生到底信不信靈異觀點？？
    • Control group的作用
      • 顯示自然狀態
      • 基準線（base line）


Control

  • 是心理學實驗（以及各種研究）中最重要的議題
  • 也是最難處理的問題
  • 也最容易出問題的地方
  • 所以 以後會重復這個地方


Case Study 2

  • Paul (1966) speech phobia的治療
  • 分四組（共67人）
    • 接受behavior therapy（15人）
    • 接受insight therapy（15人）
    • 吃無害也無效的藥丸（15人）
    • 未接受任何治療（control 22人）
  • DV
    • 四位clinical psychologist（不知情）之前後測差異
  • 結果
    • Behavior 進步 100%
    • Insight 進步 60%
    • Pills 進步 73%
    • Control 進步 32%
  • 第三組稱為
    • Placebo control group
  • 所吃的藥稱為
    • Placebo pills
  • 所呈現的效果為
    • Placebo effects
  • Experimenter Bias
    • 前面的實驗
      • 如果打分者知道所評分對象接受了什麼治療...
    • Scorer's bias
      • 韓國裁判？
    • 如何避免？
    • Blind control
    • Single blind
    • Double blind
  • Case Study 3
  • Rosenthal and Fode (1963)
    • 告知學生
      • 一組老鼠為maze-bright
      • 另一組老鼠為maze-dull
    • 結果
      • Maze-bright的老鼠表現遠較maze-dull為佳
      • 其實兩組老鼠由同一種老鼠中隨機抽取


Within-subject

  • Between-subject design
    • Group A Experimental conditon Measure
    • Group B Control condition Measure
  • Within-subject design
    • Subject A->experimental condition1 + experimental condition2 +......


Within的好處

  • 減少subject數量
  • 可以不必考慮實驗組與控制組之環境是否相同
  • 較易顯著（統計上）


Case Study 4

  • 杜韋莉與櫻井（2009）
    • 單眼可見遮蔽線索對於雙眼立體視覺的影響
    • 材料：錯覺輸廓
    • 呈現方式：雙眼分離呈現 (dichoptic presentation)
    • 關鍵想法及概念
      • 雙眼立體視覺
        • 雙眼像差（binocular disparity）
      • 單眼立體線索
        • 圖畫線索（pictorial cues）
  • Case Study 4 cont.
    • 實驗設計
      • 2 X 2 X 2 完全受試者內多因子設計（多因子設計是什麼下一次再說）
      • 獨變項：有無單眼可見遮蔽線索、圖形類別、像差（正負）
      • 依變項：實驗參與者判斷錯覺輪廓上浮或下沉
      • 步驟：注意符號後以完全隨機的順序出現8種條的任一種畫面，實驗參與者判斷換下一個嘗試（trail）
      • 每一個條件出現三次，故共有24個嘗試
  • Case Study 4 cont.2
    • 總覽


Trail

  • 嘗試
    • 心理實驗中基本單位
    • 在實驗心理學中常以一連串畫面呈現


Why易顯著

  • 由SS(sum of square)看
    • SSt=SSb+SSw
    • SSt=SSb.sub+SSw.sub=SSb.sub+SStreatment+SSresidual
  • 由個別來看
    • xij=μ+βj+εij
    • xij=μ+βj+πi+εij
    • βj為treatment
    • πi為individual difference


不能用within的時機

  • 以下時不可用（較不適用）within-subject design
    • 對受試者影響具持續性
    • 呈現的次序會影響結果時
    • 有以上嫌疑時


心理實驗與儀器

  • 呈現刺激、記錄反應
    • 使用儀器
      • 精準
      • 較不會有experimenter bias
    • 也可以呈現、收集一般無法查覺的刺激與反應
      • 時間：以毫秒計
      • 強度：接近閾限
  • 早上十九世紀Wundt就設計了！
    • 台大心理系所藏古典儀器


Case Study 5

  • 葉重新與劉英茂（1972）檢驗辨識漢字時可能影響的因素
    • 測量漢字的辨識閾（recognition threshold）
  • 實驗操弄漢字的意義度、筆劃及對稱性
  • 實驗利用吉氏速示器（Gerbrands tachistoscope）
  • 程序：極限法（limit method）
  • 結果：意義度愈高，筆畫愈少的漢字辨識閾愈低
  • 速示器（tachistoscope）
    • 快速呈現刺激


PC與Psychology

  • 實驗控制上常用PC (personal computer)
    • 快速呈現
    • 隨機排列
    • 收集資料
    • .....

心理學實驗中另一項問題

  • Demand characteristics
    • 實驗參與者會揣測主試者的意圖，而試著去符合或不符合主試者的要求，造成反應偏誤，不該顯著的結果卻顯著。
    • 情境
      • 防音暗室
      • 一堆怪機器（自己拉的線、用角鋼....）
      • 面貌凶惡的男主試
      • 大一修普心嫩嫩的實驗參與者
      • 主試問：「有沒有看到！」

Two meanings of control

  • Control of IV
    • Spallazani實驗中精液的不同
  • Control environment
    • 實驗組與控制組間的差異除了上面控制以外控制成相當


回到心理實驗法

取自"http://wiki.kmu.edu.tw/index.php/%E5%BF%83%E7%90%86%E5%AF%A6%E9%A9%97%E6%B3%95%E7%AC%AC%E5%85%AD%E8%AC%9B%EF%BC%9ABasic_of_control"