《北京师范大学本科课程教学大纲》
课程名称： 多因素实验设计
英文名称：Factorial Experimental Design
【课程编号】PSY23001 |
【课程性质】（必备项） 专业必修课（专业核心课）专业选修课I（专业方向课） |
【学分数】（必备项） 3学分 |
【适用专业】（必备项） 心理学 |
【学时数】（必备项） 32理论+32实践学时 |
【开设学期（春季、秋季、夏季小学期）】 秋季学期 |
【已开设次数】（必备项） 二十次以上 |
【建议最大选课人数】（必备项） 60 (需配备助教) |
【授课教师姓名】（必备项） 张荷婧 |
【授课教师职称】（必备项） 讲师 |
【授课教师联系方式】（必备项）Email： hjzhang@bnu.edu.cn 办公座机：无 |
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【先修课要求】（必备项） 实验心理学、心理统计 |
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一、课程简介（必备项）
心理学是一门实验科学，实验设计和数据分析是获得可靠的实验结果的重要保障，将实验设计和数据分析作为核心内容的研究方法课，历来是国内外心理学院系的重要基础课。本课程侧重于：
1）深度讲解实验设计与方差分析数据处理的关系，实验设计与研究问题、研究结论的关系，方差分析中各种变异分解的过程，提高实验精度的实质，方差分析使用的前提等；
2）将研究问题的提出、复杂实验设计、多元统计分析和计算机大型统计软件数据处理等几方面知识有机结合, 并辅以大量的研究实例进行深入浅出的讲解，引导学生学习和实践各种实验设计和方差分析的原理和计算方法，从而达到开拓学生视野，培养综合科研能力的目的。
二、课程目标（必备项）
教学目标：
1、了解心理学实验设计的特点与步骤，实验设计与方差分析数据处理的关系，实验设计与研究问题、研究结论的关系。
2．理解方差分析中各种变异分解的过程，提高实验精度的实质，方差分析使用的前提。
3．学习和实践各种实验设计方法、方差分析的计算方法，学习和实践方差分析的计算机处理程序,以及数据分析结果的报告。
育人目标：
1、正确认识假设检验在科学研究中的重要性，深刻理解科学研究的本质，把握理性思维的内在属性，培养实事求是的求真精神。
2．深刻理解与方差分析相结合的实验设计的使用范围，方差分析的优点和局限性，学会辩证地评价心理学研究，提升学生的思维水平。
三、教学内容和学时分配（必备项）
第一章 心理与教育研究中的实验设计概述 （9+3）
主要内容：
第一节 实验设计概述
一、 科学研究与实验设计
二、 心理与教育研究中的实验设计
第二节 实验设计的思想基础
一、 统计检验的基本思想
二、 方差分析的基本思想
三、 实验中各种变异的操作与控制
四、 方差分析的基本假设
教学要求：
理解实验设计在心理学研究中的作用，掌握进行实验设计的基本思想和变异分解的理论基础。
重点、难点：
深刻理解心理学实验的实质：如何操纵自变量、控制无关变量、观测因变量
其它教学环节：
学习IRB培训资料，查找相关资料，进行小组分享及讨论。
批判性阅读教学用文献，分析具体研究的实验设计类型、优点和缺点，提出改进建议，并在全班分享，讨论其可行性。
第二章 单因素实验设计 （9+6）
主要内容：
第一节 单因素完全随机实验设计
一、 单因素完全随机实验设计概述
二、 单因素完全随机实验设计计算举例
三、 单因素完全随机实验设计小结
第二节 单因素随机区组实验设计
一、 单因素随机区组实验设计概述
二、 单因素随机区组实验设计计算举例
三、 单因素随机区组实验设计小结
第三节 单因素重复测量实验设计
一、 单因素重复测量实验设计概述
二、 单因素重复测量实验设计计算举例
三、 三种实验设计的比较
教学要求：
掌握三种常用的单因素实验设计的方法，理解优缺点及其适用范围。
重点、难点：
深刻理解由于实验设计的不同带来的变异分解差异的实质，掌握单因素实验设计手工计算的基本方法，并能和SPSS的结果相对应。
其它教学环节：
批判性阅读教学用文献，分析具体研究的实验设计类型、优点和缺点，提出改进建议，并在全班分享，讨论其可行性。
自己设计并执行实验，进行项目报告及答辩。
第三章 两因素实验设计 （8+11）
主要内容：
第一节 两因素完全随机实验设计
一、 两因素完全随机实验设计概述
二、 两因素完全随机实验设计计算举例
三、 对交互作用的进一步解释与检验
第二节 两因素随机区组实验设计
一、 两因素随机区组实验设计概述
二、 两因素随机区组实验设计计算举例
第三节 两因素混合实验设计
一、 两因素混合实验设计概述
二、 两因素混合实验设计计算举例
三、 误差的实质
第四节 两因素被试内实验设计
一、 两因素被试内实验设计概述
二、 两因素被试内实验设计计算举例
三、 误差的实质：
四、 四种实验设计的比较
教学要求：
掌握四种常用的两因素实验设计的方法，理解优缺点及其适用范围，深刻理解交互作用和简单效应检验的实质。
重点、难点：
深刻理解由于实验设计的不同带来的变异分解差异的实质，掌握两因素实验设计手工计算的基本方法，并能和SPSS的结果相对应。
其它教学环节：
批判性阅读教学用文献，分析具体研究的实验设计类型、优点和缺点，提出改进建议，并在全班分享，讨论其可行性。
自己设计并执行实验，进行项目报告及答辩。
动手实践被试内、被试间和混合实验设计的SPSS分析步骤，并进行结果解读。
第四章 三因素实验设计 （6+12）
主要内容：
第一节 三因素完全随机实验设计
一、 三因素完全随机实验设计概述
二、 三因素完全随机实验设计计算举例
三、 简单效应和简单简单效应检验
第二节 重复测量一个因素的三因素混合实验设计
一、 重复测量一个因素的三因素混合实验设计概述
二、 重复测量一个因素的三因素混合实验设计的平方和的分解和计算
第三节 重复测量两个因素的三因素混合实验设计
一、 重复测量两个因素的三因素混合实验设计概述
二、 重复测量两个因素的三因素混合实验设计的平方和的分解和计算
第四节 重复测量三个因素的三因素混合实验设计
一、 重复测量三个因素的三因素混合实验设计概述
二、 重复测量三个因素的三因素混合实验设计的平方和的分解和计算
教学要求：
掌握四种常用的三因素实验设计的方法，理解优缺点及其适用范围，深刻理解交互作用和简单效应检验的实质。
重点、难点：
深刻理解由于实验设计的不同带来的变异分解差异的实质，掌握三因素实验设计手工计算的基本方法，并能和SPSS的结果相对应。
其它教学环节：
批判性阅读教学用文献，分析具体研究的实验设计类型、优点和缺点，提出改进建议，并在全班分享，讨论其可行性。
自己设计并执行实验，进行项目报告及答辩。
动手实践四种三因素实验设计的SPSS分析步骤，并进行结果解读。
四、选用教材与学习资源（必备项）
1、舒华 《心理与教育研究中的多因素实验设计》，北京师范大学出版社，2016版
2、实验设计教学用论文
3、IRB培训资料
五、教学策略与方法建议（可选项）
本课程包含课堂讲授、文献阅读、结合实验设计的案例讨论与分析、小组报告、计算机数据处理实践等。
六、考核方式（必备项）
本课程采用平时考试成绩与期末考试成绩相结合的考核办法。平时考核成绩占本课程总成绩的40%，包括出勤、作业、课堂报告与讨论等。期末考试采用闭卷考试的形式，占本课程总成绩的60%。
【编写日期】：2026年8月