计算机是一种具有快速运算能力、又具有逻辑判断和信息存储与分析功能的现代化设备,它作为教育实验手段,日益发挥着显著的作用,在对问卷和考卷数据的采集、对响应信息的记录以及数据的统计分析等方面已经取得了显著的效果,新的应用领域正在发展。
四、教育实验研究的基本类型
(一)实验室实验与自然实验
根据教育实验进行的场所和情境来分,教育实验研究可分为实验室实验和自然实验。
1.实验室实验
实验室实验指研究者根据研究的需要,在经过专门设计的、人工高度控制的环境中进行的实验。这类实验的优点是能把实验中的各种变量严格分离出来,并给予确切的操作与控制,提高研究结论的准确性和可靠性。
在实验室实验中,实验背景和变量都相对容易控制,实验者能够比较清楚确切地观察到自变量对因变量的影响。但实验室实验在实验内容上局限性比较大,即许多教育研究者感兴趣的内容常常无法在小小的实验室中人工地制造出来,而且由于实验室的环境与现实的教育环境之间的差别,以及较多的实验室实验都是以一定区域学生的有限取样为实验对象,而他们与众多的不同区域的学生之间存在着许多差别,所以实验室实验的结果在推广性、普遍性和概括性上往往较差。
2.自然实验
自然实验也叫现场实验,是在实际的教育情境中进行的实验。
(二)确认性实验、探索性实验、验证性实验、对比性实验与析因性实验
按照实验的目的和功能来分,教育实验研究可分为确认性实验、探索性实验、验证性实验、对比性实验和析因性实验。
1.确认性实验
这类实验的目标主要在于借助实验搜集事实材料,确认所研究的对象是否具有研究假说内容的基本特征,并推动教育实践的发展。确认性实验也叫试探性实验,确认性实验研究的问题来自实际,所以具有直接的实践意义。实验强调的是研究的应用价值,在事实基础上概况经验性规律,追求最大限度的有效性。由于这类实验在现场情境下进行,在研究方法上带有很大的试探性,操作程序不太规范。因此,其内在效度和外在效度均不高。
2.探索性实验
探索性实验是以认识某种教育现象或探索受教育者个性发展规律为目标,通过揭示与研究对象有关的因果关系及问题的解决,来尝试创建某种理论体系,所以具有较强的创新性。探索性实验主要研究教育理论体系中的根本性问题,有重要的理论意义和实践指导意义。
3.验证性实验
验证性实验是以验证已取得的实验成果为目标,对已经取得的认识成果通过再实践的方法来检验、修正和完善。这类实验具有明显的重复性,是在不同环境条件下反复进行的,不仅对实验条件有明确分析,而且实验方案具有可操作性。验证性实验关注实验结果应用的普遍性,追求实验较高的外在效度。
4.对比性实验
这是通过实验对两个不同群体、不同时间或不同条件进行差异性的比较。这种实验有两个或两个以上的相似组群,一个是“对照组”,作为比较标准;另一个是“实验组”,通过某种实验步骤,以确定实验因素对实验组的影响。
5.析因性实验
这是通过实验探讨影响某一事件的发生和变化过程,起主要的或决定性作用的因素。这类实验的一个重要特点是,其结果是已知的,而影响或造成这种结果的各种因素,其中特别是主要因素却是未知的、待寻找的。
(三)单因素实验与多因素实验
根据同一实验中自变量因素的多少,可分为单因素实验和多因素实验。
1.单因素实验
单因素实验是指同一实验中研究者只操纵一个自变量的实验,也叫单一变量实验。由于单因素实验的自变量单一、明确,操纵相对比较容易,实验难度相对较小。
2.多因素实验
多因素实验是指在同一实验中需要操纵两个或两个以上的自变量的实验,也叫组合变量实验。这类实验要操纵的实验因素较多,实验的过程比较复杂,因变量的观测内容也随之增多,因而在研究整体上难度较大。