实验心理学知识点：3种实验验证方法
我们使用吉克和霍利约克的思维系列实验来说明确定实验信度的重要性。他们研究的主题是类比推理对问题解决的作用。
所谓类比就是指人们往往会借助一些观点来帮助理解其他的观点，进而获得新的发现。
先来了解一下在本项研究中所涉及到的“辐射问题”：
辐射问题
假如你是医生，面临着一个胃内有恶性肿瘤的病人。肿瘤不切除，病人就会死去，但是，在肿瘤上又不能动手术。有一种辐射能摧毁肿瘤。如果辐射以足够高的强度立刻到达肿瘤，肿瘤会被摧毁。但不幸的是，其他的健康组织同时也会被摧毁。而辐射强度较低时，射线对健康肌体无害，但对肿瘤也就不起作用。那么，我们应该用什么类型的辐射去摧毁肿瘤同时又能避免伤害健康的组织呢？
对此最具创造性和有效性的解决办法是从不同方向分别向肿瘤射几束弱射线，并使它们会聚在一起。由于每束射线本身强度较弱，因此通过机体时不致产生伤害，但是所有这些射线的强度聚集在一起则足够摧毁肿瘤。
邓克对这一问题的最早研究中发现，45个被试中只有2个（4%）给出了这个解决办法。
吉克和霍利约克所感兴趣的是，当在辐射问题前先给出一个类似的问题及其解决办法时，被试是否能从第一个问题中抽象出基本原则并运用到第二个中去。
基于这种想法，吉克和霍利约克设计了一些“类比故事”。这些类比故事中均蕴涵着高效解决辐射问题的基本原则。
类比故事
例如，在一个叫”指挥官”的故事中，一支坦克部队的指挥官要向敌军司令部发起攻击。如果使用很多坦克，他赢的机会就很大，但他的部队必须经过一个又窄又不牢固，且仅能通过少数坦克的桥；而如果使用少量的坦克发起袭击则易被敌方击退。为了取得胜利，这支坦克部队的指挥官制订了一个让坦克分别通过每座小桥，进而包围敌司令部的计划。这样，所有坦克都能同时过桥攻击和占领敌司令部。
很明显，在坦克袭击问题与辐射问题之间具有很高的相似性。实验中被试是否能使用指挥官故事中的道理来帮助其解决辐射问题？
为了回答这个问题，吉克和霍利约克（1980）设计了一系列实验进行研究。在他们的系列研究中涉及到了所有三种类型的实验验证。
1.直接验证
吉克和霍利约克研究了三种情况下被试对辐射问题的解决。三种情况分别为：
实验条件：在解决辐射问题之前，被试阅读过类似于“指挥官”的包含类比推理的故事
控制条件一：没读过任何其他的故事
控制条件二：阅读过不相关的故事
然后比较了不同条件下被试的问题解决情况，结果他们发现：
在解决辐射问题前没有阅读故事或阅读无关故事的被试中仅有大约10%使用了最有效的方法来解决问题。
而在解决辐射问题之前阅读过类比故事的被试中有大约75%在时间限度内使用”会聚解决法” （从不同方向发射射线）解决了辐射问题。
这些实验的结果说明人们对问题的解决能从类比中受益。他们在多次的实验中都验证了这一观察，也就是重复了他们的实验结果。
如果吉克和霍利约克（1980）进一步选择不同的被试，并试图尽可能准确地重复他们的实验的话，那么就构成了对他们的实验的直接验证。
也就是说直接验证是指在尽可能保持原实验方法的情况下在实际中重复实验，就像其名称所蕴涵的那样。
吉克和霍利约克后来发现，在其前三个实验的每个条件下，他们都提示了被试利用所阅读的故事试着解决后来面对的辐射问题。于是，他们对另一个问题产生了兴趣，并接下来进行了他们的第四个实验。
2.系统验证
在吉克和霍利约克系列研究的第四个实验中（1980），他们让所有被试先阅读类比故事，然后解决辐射问题。
与先前实验不同的是，他们在实验中增加了一个条件：
在提示条件中，告诉被试在向他们呈现辐射问题前，先要阅读一个故事，并且这个故事能够被利用来作为提示帮助其解决后面的问题（这是在前三个实验中都有的条件）
在无提示条件中，主试没有提示被试，他们刚刚读过的故事与即将面临的问题解决任务之间存在联系。
结果他们发现，当给出提示后，92%的被试解决了问题；相反，当没有给出提示时，则仅有20%的被试解决了问题。
也就是说，他们发现这种提示实际上是实验控制的一个关键部分；仅让被试学习故事然后试着解决问题而不作特别的提示时，能够解决辐射问题的被试人数就远远地少于前面三个实验。
这一结果似乎表明，只给出类比是不够的，提示是解决类比推理问题的一个重要因素。
在实验四中，吉克和霍利约克尝试变化的这一变量特征虽然看上去很小，但却是对实验的系统验证。运用系统验证时，实验者试图变化那种先前被认为与实验结果不相关的因素。
也就是说，在实验中引入原来未加控制的变量。如果原始实验中发现的某种现象是真的，那么尽管重做时其中一些因素发生了变化，原来的实验结果应该仍然会出现。如果重做时原始实验的结果不再产生，那么研究者就在他的实验中发现了重要的边界条件。这是一种很有趣的验证类型，它可以产生重要的新信息。
3.概念验证
进行概念验证时，研究者试图验证一个现象，但在某种程度上又与原先的实验有很大的不同。在前面所提到的多个实验之后，吉克和霍利约克又做了一系列实验（1983），试图确定能够促进类比故事对问题解决产生正迁移的条件。
实验条件：吉克和霍利约克让被试以不同的方式来加工类比故事，以便了解正迁移量能否增加。
正迁移量是以实验条件下被试解决问题的百分比与控制条件的百分比之差作为指标。
控制条件：对照组只呈现类比故事而不带任何指导语。
他们发现下列情况下正迁移量没有得到改进
实验1：要求被试概述故事而不是要他们为了回忆测验而学习
实验2：是否以言语或文字的形式给出这一故事所表达的道理和它的策略本质
实验3：把图解和故事一起呈现给被试
结果他们成功地揭示了在解决辐射问题时产生类比故事的正迁移的条件。当被试学习两个类比故事并亲自描述其相似性（在问题前给出）时，产生的正迁移要比只学习一个故事大得多。
吉克和霍利约克认为，被试学习两个类比故事，然后思考其相似性能产生好的内在观念（或图式），这一观念能自动地用于解决新问题。
吉克和霍利约克（1983）的实验并非直接或系统地验证了他们早期得出的被试难于自发应用类比解决问题的研究结果，但他们会聚出了一个相同的结论，即难于从类比来改善推理。
因此，这些实验可被看作概念验证。尽管实验技术与原始实验相比并不是精确的复制，但在某种程度上他们验证了那种没有明确指导条件下的类推困难现象的本质。
总之，从上面的讨论中，我们可以认识到：在直接验证中，研究者努力尽可能准确地重复原实验，看能否在第二次得到同样的实验结果。
而在系统验证和概念验证中，研究者的兴趣并不在于精确地重复实验，而是在于描述某一心理现象的边界条件，即保证该现象存在的条件。换句话说，一旦超出了这些条件，那么该现象则不复存在。