一、实验研究法的含义

（一）实验研究法的定义

实验研究法是从两条基本线索发展起来的：一条是受自然科学实验方法的影响，将自然科学实验的方法直接引入教育，从而探究教育发展的内涵与规律——即实验研究作为一种研究方法最早出现于物理学研究，19世纪引入生物科学研究，19世纪末开始大量运用于心理学研究，19世纪末20世纪初才运用于教育研究，在20世纪初产生了以梅伊曼和拉伊为代表的实验教育学派，形成了对教育问题进行实验研究的一种潮流。另一条是从一般的教育活动本身分化发展而来，从而推动着教育的变革与发展——即文艺复兴时期后，受自然科学实验思想的影响，在人文主义思想指导下，形成了颇有声势的教育实验运动，如裴斯泰洛齐创办孤儿学校，蒙台梭利创办幼儿之家，福禄贝尔创办的第一所幼儿园——多科幼儿园，杜威的芝加哥实验学校，我国陶行知、晏阳初、梁漱溟等的教育实验改革等。

以上两条基本发展线索，决定了实验研究法既要模仿自然科学，强调数学工具的运用，强调假设的科学性、论证的严密性以及控制的精确性；又要注重教育的自然环境，强调研究目的的应用性、实验的人文性、对象的整体性以及研究方法的质的性质。

概括地说，实验研究法就是指研究者在教育实践中按照研究目的，以一定的理论假设为指导，合理地创设或控制一定的条件，有计划地影响研究对象，从而验证假设，探讨教育现象之间因果关系，揭示出教育规律，进而指导教育实践的一种研究方法。

一个规范的实验研究应该包含三个基本要素：一定的理论和假设；人为地控制某种因素；探讨某种因果关系。

（二）实验研究法的特征

1.实验研究法本质上属于科学实验

实验研究法不同于观察研究和调查研究等其他社会科学研究方法。观察和调查是在自然的教育环境中考察教育现象和教育规律，而实验研究法则是以教育理论为指导，以提出假设为起点，强调运用科学的方法人为地控制某种教育因素，希望使另外一些因素发生变化，最终揭示教育现象间的某种因果关系。实验研究本质上是科学实验，具有科学实验的基本特征：

（1）揭示因果关系是实验研究的任务。调查研究、观察研究揭示的是“是什么”、“怎么样”的教育问题，侧重于发现存在的问题或归纳和推论出教育及其因素发展的趋势和规律，主要是对自然发生的教育现象进行描述、归纳与分析，不能主动操纵、干预研究对象，对于教育各要素之间的因果关系往往难以作出确切的判断；实验研究的任务则在于揭示事物或变量之间的因果关系，寻求假说命题“若A则B”的真确性，进而为指导教育实践提供理论和操作程序支撑，是揭示教育各因素之间的因果联系的有效方法。例如，通过观察或调查法，可以归纳或推论不同年龄段的幼儿在绘画课程上的心理及行为表现，教师教学的理念与行为方式等，但要研究认知绘画课程与幼儿视觉认知能力发展的因果关系，则必须通过实验研究法才能完成。

（2）提出假设是实验研究的前提。假设是研究者在研究前对所研究问题的规律或原因作出的一种推测性论断和假定性解释，是对于研究涉及的主要变量之间关系的理论设想。实验研究必须建立在一定的理论基础之上，首先就要通过假设的形式对于因果关系展开预测，然后围绕假设设计与操控实验，最终用实验结果验证或修正研究假设，从而揭示教育因素间的因果关系。例如，“认知绘画课程促进3～6岁幼儿视觉认知能力发展的实验研究法”就是围绕“以涂鸦、添画和记忆想象画为基础建构认知绘画课程；以涂鸦、添画和记忆想象画为基础建构的认知绘画课程能够促进幼儿视觉认知能力的发展；以涂鸦、添画和记忆想象画为基础建构的认知绘画课程具有年龄特征”的理论假设展开的。[2]

（3）控制条件（变量）是实验研究的关键。实验研究是对变量之间因果关系的研究，为了实现揭示或验证因果关系的目的，研究者必须通过恰当的方式对教育实验加以控制。虽然观察与调查中也有控制条件，但它们的控制是在不影响研究对象原始状态的前提下等待现象的自然出现；而实验研究法中的控制条件则是研究者通过人为地干预、控制现象发生的条件和进程，有意识地变革研究对象某一方面的条件，并在实验过程中使实验的其他条件保持恒定，以得到自己所要的结果。例如，“认知绘画课程促进3～6岁幼儿视觉认知能力发展的实验研究法”中，为保证实验结果的有效性，真正揭示认知绘画课程与3～6岁幼儿视觉认知能力的因果关系，研究者选择同一位教师担任实验班与控制班的绘画指导教师，在实验班实施经过精心设计的认知绘画课程，控制班则按常规课程进行；实验班除了进行本研究的认知绘画课程之外，其他一切活动与控制班一致，并限制实验班额外增加其他活动；测试时保证指导语、刺激呈现时间、实验时间、实施者态度一致，防止仪器声光强度、家长指导、幼儿教师参与等对幼儿的客观干扰；实验前后，分别采用“幼儿视觉记忆能力测试、颜色知觉能力测试、形状知觉能力测试与完成绘画作品”的方式对实验班和控制班的幼儿进行测试，利用SPSS软件进行统计处理，分别求出各班幼儿的M、SD和t值，依据实验结果作定量分析。如此，只有严格控制实验条件，才能保证实验研究真正揭示变量间的因果关系。[3]

2.实验研究是一种特殊的实验研究方法

由于教育现象和对象的独特性，实验研究法具有不同于一般自然科学实验研究的特殊性：

（1）从总体上分析，与一般的自然科学实验研究以物为研究对象不同，实验研究法以具有主观能动性的人和人所从事的教育活动为研究对象，因而具有很强的社会性、目的性、整体性，属于社会科学实验范畴。

（2）从研究目的上分析，实验研究法不是为了获得科学的事实，而是为了通过假设检验和归因分析，形成教育的科学理论，进而指导教育实践，即实验研究法的价值在于探索教育现象中的因果关系，并将所得结果推广应用于教育实践之中。由于教育的本体功能是影响学生（学前儿童）的发展，因此运用实验研究法时研究者必须尊重学生（学前儿童）的意愿，发挥他们的积极性、创造性，促进学生（学前儿童）健康发展，而不能损害他们的身心健康。

（3）从研究的环境与方法上分析，与自然科学实验研究的严格实验环境与手段不同，实验研究法是在教育教学的自然环境状态中进行的，不能脱离教育教学的实践活动，在具体方法上强调定量研究与定性研究相结合。

（三）实验研究的基本结构

实验研究要揭示教育的因果关系，需研究者主动改变对研究对象实施的教育条件、控制可能影响实验结果的不被改变的相对稳定的教育因素、观测实验的结果。因此，实验研究法涉及三个基本要素。

1.自变量

自变量又称刺激变量或原因变量，是研究者主动操纵的希望影响实验结果的因素。在实验研究法中，作为研究对象的自变量应具备先进性、有效性、可操作性的特征，一般表现为教育的内容、方法、手段等。如“认知绘画课程促进3～6岁幼儿视觉认知能力发展的实验研究法”中自变量就是依据幼儿发展特点对幼儿开设的经过精心设计的认知绘画课程。[4]

2.因变量

因变量又称反应变量或结果变量，是通过自变量的作用而产生变化的结果因素。在实验研究法中，因变量应具有可变性、外依性、可测评性、先进性等特征，一般表现为学生（学前儿童）知识、能力、态度、兴趣、情感、意志、行为等各种素质的发展变化。如“认知绘画课程促进3～6岁幼儿视觉认知能力发展的实验研究法”中因变量就是指3～6岁幼儿视觉认知能力发展状况。

3.无关变量

无关变量又称干扰变量，是研究中不属于研究的自变量却可能影响因变量、干扰实验结果的因素。在实验研究法中，无关变量具有潜在性、多样性、可控制性的特征。如“认知绘画课程促进3～6岁幼儿视觉认知能力发展的实验研究法”中无关变量就是认知绘画课程任课教师的教学态度、方法、师生关系，幼儿家长对幼儿视觉认知能力及绘画水平的课外指导，对幼儿测试时实验者的指导语、刺激呈现时间、幼儿的疲劳程度等，它们都可能影响实验结果，在实验中应严格控制。

实验研究法的三个要素之间存在着内在的逻辑关系：自变量与因变量之间具有因果关系，假设二者之间的因果关系是实验研究法的前提，验证假设是实验研究法的核心，揭示二者之间的因果关系是实验研究法的任务。围绕自变量与因变量之间的因果关系，实验研究法必须主动操纵自变量、客观测定因变量、严格控制无关变量，由此形成了实验研究法的逻辑结构：

图6-1 实验研究法结构图