单一被试实验在教育学和心理学研究中的应用

　　摘要：单一被试实验(aigle subject research)在教育与心理研究中具有独特的优势，有多种设计类型可供选择，但现今其在教育与心理研究中的应用并不充分。探讨单一被试研究方法的信度与效度、设计类型、分析方法，以及单一被试实验在教育与心理研究中的意义，期望能够使教育与心理研究者更全面地认识单一被试实验，引起研究者的兴趣与关注，发挥单一被试实验在教育学和心理学研究中的作用。
　　关键词：单一被试实验；信度；效度：类型
　　中图分类号：B84　文献标识码：A　文章编号：1671-6124(2012)02-0100-06
　　所谓单一被试实验是指以一个或几个被试为研究对象，通过对被试在基线期与处理期的行为变化来分析、推断实验处理是否有效。单一被试研究方法在科学研究中具有重要作用，尤其在面对小样本、特殊群体时，其作用更是无法取代。纵观国内研究。不难发现大多数运用单一被试研究方法的是特殊教育领域、医学临床治疗方面的研究(如学业不良、注意缺陷多动症、口咽腔共鸣障碍、嗓音障碍、听力障碍等)，并且研究所采用的设计类型十分单一，往往是最基本的A-B设计，缺少说服力。可见，单一被试实验在教育学与心理学研究中并未得到充分的应用。因此，本文结合单一被试研究的专著和文献研究，对单一被试实验的主要内容及问题进行阐述，旨在使教育学与心理学研究者更全面地认识单一被试实验，以引起研究者的兴趣与关注，发挥单一被试实验在教育与心理学研究中的作用。
　　一、单一被试实验的信度与效度
　　在单一被试实验中，研究者经常使用观察来确定目标行为发生与否，这样，不同的观察者会受到自身认知及经验的影响，从而使测量具有主观性，因而研究要确定内部观察者信度，以确保实验过程的公正、道德和严谨。
　　实验的效度通常分为内部效度和外部效度，单一被试实验也不例外。内部效度是指研究者充分控制自变量、因变量以及无关变量(或混淆变量)的程度，亦即研究的自变量与因变量之间关系的明确程度。其影响因素主要包括成熟、被试的流失、突发事件、多种处理问的相互干扰、实测工具及主试的影响等等。外部效度指的是实验结果的有效性，或推论、应用之范围的准确性。单一被试实验的性质在很大程度上限制了实验的外部效度，而提高其外部效度的方法就是进行重复实验，包括直接重复和系统重复。在直接重复中，研究者尽可能精确地重复实验过程；在系统重复中，研究者可以改变部分实验变量，如被试、行为或情境，然后进行重复实验。实验效果被同一个或不同的研究者重复得越多，外部效度就越好。
　　
　　二、单一被试实验设计的类型
　　单一被试实验设计有多种类型，主要包括撤销设计、多重基线设计、交替处理设计及变更标准设计，它们都有着各自的优点与不足，许多研究者提出了相应的适应性变化以弥补每种类型的缺陷。
　　1　撤销设计
　　撤消设计(withdrawal designs)是在一个或多个研究阶段将实验处理撤消，以证明实验处理对目标行为产生了影响。它是一种证明处理有效的基本实验程序，广泛应用于多种领域，如特殊教育中的交往障碍、聋哑教育和视觉障碍等领域。
　　典型的撤消设计通常用字母表示为A-B，A代表基线，B代表处理或干预。而A-B设计是最基础的单一被试设计，其他设计本质上都可视为A-B设计的变式，由于其方便利行，许多研究者采用了A-B设计。国内研究者张英萍和刘宣文(2005)运用A-B设计考察了认知行为训练对小学生课堂注意行为的辅导效果，并进行了追踪研究，从其结果图1中，可以清楚地看到这种设计的形式和效果。
　　然而，即使实验得到了预期的结果，由于研究者不能确定实验效果是否由实验干预引起，其他因素(如成熟、练习效应)也可能起到一定的作用，因此这种设计的说服力并不强。所以为了加强证明自变量与因变量的函数关系，在A-B设计的基础上再加上一个A就构成了撤消设计中的最基础类型A-B-A设计。国内研究者杜卫华和周晖运用A-B-A设计考察了代币制对注意缺陷多动障碍学童注意力的增进作用，其结果图如下：
　　由图2我们能清楚地看到，如果研究的因变量确实由自变量所引起，那么在第三阶段被试就会随着实验处理的撤消而回到基线水平，即研究结束后，被试仍停留在无处理状态。为避免这类情况，研究者可以采用再次进行干预的A-B-A-B设计。这种设计既能加强证明自变量与因变量之间的函数关系，又能使被试受益于实验。国内学者叶平枝(2003)运用该设计论证了系列集体游戏对矫正幼儿社交退缩行为的有效性(见图3)。
　　撤消设计较易实施，是证明自变量与因变量之间函数关系的有力设计，它可以有效地将因素混杂变量对处理效果的影响降到最低。但应用撤消设计需要满足一定的条件，即目标行为及实验处理本身必须是可逆的，由此使撤消设计的应用受到一定的限制。此外，实验处理的撤消会引发伦理道德上的问题，被试可能会因此受到消极的影响。尤其是在对一些危险行为使用撤消设计时，有效处理的撤消将受到高度的质疑。
　　
　　典型的撤消设计是比较基础和简单的，有时并不适合作为某些研究的方法。因而，许多研究者对其做了适应性变化，如B-A-B设计、A-B-A-B-A-B设计(反复撤消)、A-B-C设计(变更条件)、A-B-A-C设计(多重处理)等等。
　　2　多重基线设计
　　多重基线设计(multiple baseline designs)是在同一研究中A-B设计的重复。在基础的多重基线设计中，研究者同时对两个或更多的基线表现进行重复的测量，在获得一个稳定的、可预测的基线后实施干预(自变量)，并记录这段时间内所得的结果，以证明干预的效果。多重基线设计主要有三种类型：(1)跨行为多重基线设计，即在相同情境中对同一个人的两个或更多的目标行为进行相同的处理；(2)跨情境多重基线设计，即在两种或更多的情境下对目标行为进行相同的干预；(3)跨被试多重基线设计，即在相同情境下对两个或更多个体的目标行为进行相同的干预。
　　多重基线设计的过程如下：假设三种因变量已确定，在获得三种因变量的基线数据后，研究者对第一个因变量实施干预，同时保持另外两种因变量的基线条件不变。获得第一个行为，第一种情境，或第一个单独被试的标准后，对第二个因变量实施干预并分析其影响，与此同时，第三个因变量的基线条件保持不变。随后，在明确干预对第二个因变量有效后，再对第三个因变量实施干预。若有相继的因变量，则以此类推。以Petersen等人(2010)的研究为例，研究者采用跨被试多重基线设计考察了故事叙述干预(lierate narrative intervention)对神经性语言障碍儿童叙事能力的作用效果。被试为三名患有语言障碍的儿童，年龄范围在6～8岁。故事叙述干预共有10个步骤，因变量包括宏观叙事能力和微观叙事

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