實驗心理學是應用科學的實驗方法研究心理現(xiàn)象和行為規(guī)律的科學，是心理學中關于實驗方法的一個分支，它目前已經(jīng)成為科學心理學研究的代表和主力。這一地位的獲得離不開實驗心理學創(chuàng)始之初諸多研究者的貢獻，其中尤以費希納、馮特和艾賓浩斯的工作最具里程碑意義。正是得益于這三位心理學家的卓越貢獻，實驗心理學乃至整個科學心理學的大廈才獲得了堅實的基石。

　　近年來，實驗心理學的發(fā)展表明，它與專門研究某一方面的心理學，如學習心理學等略有不同，它更多地是研究心理學的一種方法學。

　　19世紀以前，心理學的問題多半是在哲學領域內(nèi)討論的，所用的是思辨和經(jīng)驗概括的方法。當時流傳著一種信念，認為實驗的方法對研究心理現(xiàn)象是不適用的。文藝復興以后，在歐洲出現(xiàn)的唯物主義哲學思潮和自然科學的發(fā)展，孕育著19世紀末葉實驗心理學的誕生。

　　前者如由洛克開創(chuàng)的唯物主義經(jīng)驗論，哈特利的聯(lián)想主義和拉美特利等人的機械唯物主義等；后者如生理學上關于神經(jīng)傳導的研究、腦功能定位的爭論和神經(jīng)特殊能量學說的建立，生物學上的進化論，化學中的原子論，以及大學里各種實驗室的設立等。

　　雖然1834年韋伯作了關于兩點閾和重量差別閾限的測定，1860年費希納在《心理物理學綱要》中提出了心理學獨特的研究方法——心理物理法，1875年詹姆斯在美國哈佛大學建立了為演示用的心理學實驗室，但由于馮特對用實驗方法研究心理學作了組織和提倡的工作，所以人們?nèi)园?879年他在德國萊比錫大學建立第一個研究心理學實驗室，作為心理學從哲學中分化出來，成為一門獨立學科的標志，并把馮特稱為實驗心理學的創(chuàng)始人。

　　馮特和他的學生鐵欽納認為心理學應研究人的直接經(jīng)驗，心理學要尋求的是如何把意識分解為最簡單、最基本的元素。為了達到這個目的，他們的心理實驗就是在控制條件下用內(nèi)省法，憑直接經(jīng)驗把意識內(nèi)容分析成心理元素。

　　他們主張一個人只有經(jīng)過嚴格的訓練，才能充當被試。被試所要描述的是由刺激引起的意識狀態(tài)而不是刺激本身，否則就是犯了“刺激錯誤”。他們認為一切感覺都具有下列基本特性：品質(zhì)、強度、廣延性、持續(xù)性和清晰性。為了保證經(jīng)驗清晰和報告準確，必須進行實驗，因為實驗不僅是在控制條件的情況下進行的，而且是可以重復的。實驗重復的次數(shù)越多，經(jīng)驗就越清晰，對經(jīng)驗的描述也就越準確。

　　但在心理過程進行時，試圖報告意識的變化會干擾當時的意識狀態(tài)，為了克服內(nèi)省法的這種困難，常常采用回憶的方法。只有養(yǎng)成了內(nèi)省習慣的被試者，才能在觀察時默記或做記錄而不干擾他的意識。馮特還認為實驗的方法只適宜于研究基本心理過程，如感覺、聯(lián)想之類。對于高級心理歷程，如記憶、思維、社會心理和人格等，則只能用觀察法或通過研究人性史來探索，為此他寫了《民族心理學》。

　　雖然實驗心理學開始于德國，但德國的心理實驗并不是都按馮特的方式進行的。在馮特指出高級心理過程不能用實驗加以研究以后，艾賓浩斯首先用實驗法研究了學習和記憶問題。他創(chuàng)造了無意義音節(jié)，以無意義音節(jié)為實驗材料，自己作被試，用節(jié)省法檢查了識記以后間隔不同時間的保存量。這不僅擴大了實驗心理的研究范圍，還改變了馮特分析意識內(nèi)容的傳統(tǒng)心理實驗方法。

　　另外，馮特的學生屈爾佩從艾賓浩斯用實驗方法研究記憶得到啟發(fā)，因而相信思維過程也可以用實驗方法加以研究。但他并沒有擺脫內(nèi)省的方法，不過他的內(nèi)省法與馮特的不盡相同。他要求被試先完成一個任務，然后再對完成任務期間所獲得的經(jīng)驗進行回省。被試事先并不知道要觀察什么，只知道要努力完成所指定的任務。例如讓被試解決一個問題，然后讓他陳述是怎樣一步一步地思考，怎樣解決這個問題的。通過實驗，他發(fā)現(xiàn)并不是一切經(jīng)驗都是由感覺意象組成的，思維可以在沒有任何感覺或意象內(nèi)容的條件下發(fā)生，從而建立了無意象思維的符茲堡學派。

　　在達爾文的《人和動物的表情》發(fā)表以后，雖然羅馬尼斯和摩根都對動物心理進行過研究，但他們的觀察絕大部分是在自然條件下進行的。到了桑代克才在嚴格控制的條件下進行動物學習的研究。桑代克創(chuàng)立了聯(lián)結主義的實驗方法。

　　他早期的實驗是用迷箱進行的，被試是貓。他把饑餓的貓放在用板條制作的迷箱里，食物放在迷箱外面貓可以看到、嗅到的地方。為了打開迷箱的門吃到食物，貓必須拉動適宜的門閂。開始時貓是亂碰亂抓，直到碰巧作出正確的反應把門打開吃到食物為止。多次嘗試之后，錯誤的反應逐漸減少，開門所需要的時間逐漸縮短，直到把貓一放進迷箱就立刻作出正確的反應，學習就完成了。這種把反應和情景連接起來的學習過程就是桑代克的效果律，桑代克稱之為“嘗試與偶然成功學習”，在心理學書中有時也稱之為“嘗試錯誤”學習。

　　巴甫洛夫的條件反射的實驗方法和桑代克的嘗試錯誤學習的實驗方法幾乎是同時建立的。典型的條件反射實驗是把與引起某種反應(如分泌唾液)無關的刺激(如燈光)與能引起該反應的刺激(如食物)多次結合之后，如果動物一見燈光就分泌唾液，那么條件反射就形成了。

　　桑代克和巴甫洛夫發(fā)展的都是關于動物學習的實驗方法，都是把特定的情景和特定的反應聯(lián)系起來。其不同處在于巴甫洛夫的實驗中與某種反應聯(lián)系起來的情景是由主試呈現(xiàn)的，而桑代克實驗中的情景是由被試偶然發(fā)現(xiàn)的。前者可以說是古典的條件反射法，而后者則為工具或操作條件反射法的先驅(qū)。過去認為，古典條件反射只限于研究由自主神經(jīng)系統(tǒng)控制的反射性反應，而工具條件反射則只研究與骨骼肌肉相聯(lián)系的隨意反應。但米勒等人通過反饋，成功地訓練被試能控制自己的心率、腸的收縮和舒張以及腦電的節(jié)律等等。

　　華生認為心理學是自然科學的一個分支；心理學研究的不是意識，而是人和動物的行為；研究心理學的目的是要預測行為，找出行為產(chǎn)生的規(guī)律并控制行為。他在實驗室中研究的都是可以客觀地加以觀察的東西。他不要求人類被試觀察自己的意識經(jīng)驗，而由主試設置實驗條件，并在這種條件下觀察被試的反應。他否認人類的本能，認為一切行為都是在社會中形成的條件反應。因此條件反射法就成為他進行心理實驗的最重要的方法。

　　傳統(tǒng)的觀點認為發(fā)生在頭腦中的思維過程是難以觀察和進行實驗的。而華生則將思維看作是內(nèi)部的言語運動，并通過記錄正常人的喉頭和舌的運動以及聾啞人手和手指的運動來觀察思維過程。他雖然反對內(nèi)省，但并不摒棄言語報告，認為這也是一種客觀的行為?？傊膶嶒灧椒ㄊ窃诳刂茥l件下，觀察被試的反應，并企圖把復雜的行為分解成“刺激一反應”單元，在這一點上他并沒有擺脫構造派元素主義的窠臼。

　　韋特海默等人根據(jù)對似動現(xiàn)象的實驗研究，提出了知覺不是感覺元素的總和而是統(tǒng)一的整體的看法。這也就是格式塔心理學的核心。格式塔這個概念不僅應用于感覺經(jīng)驗，也可以應用于學習記憶、思維等過程?？傊?，整體不是由個別元素決定的，而部分則是由整體的內(nèi)在性質(zhì)決定的。例如，一個由六個樂音組成的曲調(diào)，在一定條件下，改換另外六個樂音，仍可認出是這支曲子。也就是說我們認出那個曲調(diào)的根據(jù)，有比六個樂音的總和更多的東西，那就是各樂音之間的關系。只要這種關系不變就可以認出原來的曲調(diào)。為此格式塔學派的實驗方法，就是企圖在主試設置的情景下，發(fā)現(xiàn)知覺的結構原則。

　　統(tǒng)計學方法在心理學上的應用開始于高爾頓關于個別差異的研究。后來瑟斯頓等人又發(fā)展了因素分析法。但統(tǒng)計法一直是與心理測驗聯(lián)系在一起的。心理測驗基本上屬于自然實驗的范疇，與這里所討論的狹義的實驗方法不盡相同。把統(tǒng)計法應用于心理實驗的設計是與費希爾的工作分不開的。費希爾發(fā)展了方差分析和使用小樣本的方法，提出了虛無假設的概念和推論統(tǒng)計等。

　　他的方法首先應用于生物學和農(nóng)業(yè)的實驗設計，后來才推廣到心理實驗設計上來。從此就把心理實驗中控制其他因素只改變一個自變量的古典設計方法向前推進了一步，開始應用同時改變幾個自變量的多因素設計法，并可獲得各因素之間的相互作用的信息。

　　隨著電子學和工程技術的發(fā)展，心理學的實驗裝置和測量儀器日益精密，從而使心理學的實驗研究在客觀性和準確性方面都得到了提高，并逐漸擺脫了不同心理學流派對實驗方法的影響和束縛。通過與工程學的合作，將實驗心理學應用于人機系統(tǒng)，使設計的機器能較符合人體的結構和功能，從而降低勞動強度、提高工作效率。

　　由于將數(shù)學進一步應用于心理學，通過實驗對人類行為作出量的假設以后，就可以制作數(shù)學模型，如根據(jù)概率論預測學習的數(shù)學模型，以及根據(jù)對落后兒童的實驗研究所發(fā)展的注意的數(shù)學理論等等。

　　控制論的發(fā)展和計算機的廣泛使用，不僅使心理實驗的數(shù)據(jù)能在很短的時間內(nèi)得到處理，而且對自動控制呈現(xiàn)刺激和記錄反應提供了方便，為模擬復雜的心理過程開辟了新的途徑，進而發(fā)展了行為的信息加工理論和認知心理學，并賦予學習記憶等以新的解釋。

　　心理學發(fā)展到今天，所爭論的問題已不再是實驗方法對心理學的研究是否適用，而是如何使心理學的實驗方法更加完善，如何用實驗室中發(fā)現(xiàn)的心理學規(guī)律來解決實際問題。

　　(1)研究思路的生態(tài)化。隨著研究的不斷深人和社會需求的日益迫切，實驗室研究日益顯現(xiàn)出其固有模式的局限性，心理學研究出現(xiàn)了生態(tài)化的趨勢，即強調(diào)從現(xiàn)實生活中、自然情境下研究個體與自然、社會環(huán)境中各種因素的相互作用，從而揭示心理發(fā)展和變化的規(guī)律。這種研究思路使心理學的研究更為客觀、真實、接近自然，提高了研究結果的外部效度、生態(tài)效度。

　　(2)研究方式的多學科化。心理學所涉及的問題紛繁復雜，往往需要從多學科的角度來進行研究，心理學多學科的研究方式有兩種，一種是心理學內(nèi)部各分支學科的協(xié)作，另一種是心理學和其他學科，如哲學、神經(jīng)科學、教育學、社會學等的協(xié)作。

　　(3)研究范式的跨文化特點。隨著心理學研究的深入和理論的發(fā)展，研究者越來越重視不同文化背景中個體的行為表現(xiàn)和心理發(fā)展的類似性和差異性，即對不同文化背景下哪些心理特征具有普遍性，哪些心理特征是特定的等?？缥幕芯繉τ谪S富心理學研究成果、弄清個體心理發(fā)展的影響因素和規(guī)律及其使用范圍等基本問題意義重大，已成為心理學研究的一種新的范式。

　　(4)研究方法的綜合化。心理學研究方法的綜合化趨勢主要表現(xiàn)在：①主張采用多種方法去研究和探討心理現(xiàn)象及其規(guī)律，以對不同方法所得的結果進行相互比較、補充和驗證；②強調(diào)和大量采用多變量設計，以揭示心理活動各個方面的相互聯(lián)系；③強調(diào)采用綜合設計方式，如兼有縱向設計與橫向設計優(yōu)點的聚合式交叉設計；④注重將定性和定量研究方法結合起來。

　　(5)研究手段的現(xiàn)代化。隨著現(xiàn)代科學技術的迅速發(fā)展，在心理學研究中，錄音、錄像、攝像、照相設備以及各種專門研究儀器、工具(如運動房屋、視崖裝置、信號發(fā)生器、面部情緒變化測試儀、運動分析器、自動記錄儀、分析儀、眼動儀等)都得到了廣泛采用，一批現(xiàn)代化的觀察室和實驗室紛紛建立。其中，計算機技術在心理學研究中數(shù)據(jù)處理、實驗控制、心理過程模擬等多個環(huán)節(jié)的大量應用，是研究手段現(xiàn)代化最突出的表現(xiàn)。

　　(6)研究結果的數(shù)量化。當代科學技術和數(shù)學科學的發(fā)展，加速了心理學研究的數(shù)量化趨勢，表現(xiàn)為：①在研究中越來越多地采用多元分析方法；②計算機及其相關軟件已成為最重要的計算工具；③在傳統(tǒng)使用定性方法的領域，開始采用“元分析”等定量方法；④模糊數(shù)學在心理學研究中日益得到廣泛應用。

　　自變量

　　定義：在實驗中實驗者所操縱的、對被試的反應產(chǎn)生影響的變量。(由主試選擇、控制的變量，它決定著心理或行為的變化。

　　例如，光的明度，聲音的響度、房間的溫度、動物的飲食量，

　　比如研究反應時，想了解聲音的強弱對反應時間的影響。則聲音的強弱就成了自變量

　　種類：作業(yè)自變量：環(huán)境自變量，被試自變量，相關變量，自變量

　　因變量

　　定義：自變量的變化而產(chǎn)生的現(xiàn)象變化或結果。因變量即被試的反應變量，它時自變量造成的結果，是主試觀察或測量的行為變量。

　　因變量的一個標準是穩(wěn)定性。

　　敏感性：天花板效應，地板效應

　　種類:作為因變量的反應指標：反應速度，反應的正確性，反應難度，反應的次數(shù)或機率，反應的強度，口語記錄

　　額外變量

　　定義：除了自變量之外，能夠影響實驗結果，需要加以控制的變量。與所研究的條件和行為無關，但又影響反應變量(行為或?qū)嶒灲Y果)

　　例如，要研究男女生學習同一門課程的學業(yè)成績的差異

　　自變量：性別

　　因變量：學業(yè)成績

　　額外變量：使兩組在年齡、年級、智力水平、原有基礎、任課教師

　　其它變量：如身高、體重、衣著、發(fā)型等則無需考慮)