对教育实验研究中控制与量化问题的思考，本文主要内容关键词为：实验研究论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
80年代末期以来，在我国教育实验研究领域，出现了一种科学主义的倾向，认为自然科学实验是教育实验的范本，教育实验科学化就是教育实验的自然科学化。这种倾向对我国当前广泛开展的关于教育实验科学化问题的探讨产生了全面而深刻的影响，既影响到人们对教育实验的本质、功能等深层问题的思考，也影响到人们对教育实验的假设、控制、量化、评价等具体问题的认识。具体分析这种倾向在这些问题上的表现并加以科学地“扬弃”，是关系到我国教育实验能否沿着科学化道路健康发展的重要课题。本文拟对教育实验科学化问题探讨中受到科学主义倾向强烈影响的两个问题即控制和量化问题谈谈自己的思考和认识。
（一）关于控制问题
在自然科学实验中，控制是至关重要的特征。在一定意义上，控制是否严密，是衡量自然科学实验科学性水平高低的标准。因此，如何看待控制在教育实验中的作用，如何把经典自然科学实验中控制的方法和技术科学地移植到教育实验当中，成为近年来关于教育实验科学化问题探讨中最容易受到科学主义倾向影响的热点问题之一。要正确认识这个问题，必须先对“控制”的概念及其在科学实验中的作用有一个准确的把握。
英语的Control（控制、支配）一词来源于中世纪拉丁语Contrarotulare，意思是通过对某种原则的运用来支配、管理某个事物。[①]在汉语里，“控制”一词的意思是“掌握、支配、使不越出一定范围”。[②]在控制论中，“控制”被理解为“根据系统自身和环境的信息，对系统状态和行为的一种选择，使其保持某种状态或按照某种方式变化”[③]。在科学实验中，“控制”被理解为“对自然状态的改变（包括分离、简化、纯化、加速、延缓等）”[④]，其目的就是要排除一切干扰，保证实验按照人们所期望的方向或方式进行。在科学实验中，控制所包含的内容是很广泛的，从对象上看包括对自变量的控制、对因变量的控制和对无关变量的控制，从实验进程来看则包括实验设计中的控制、方案实施中的控制和实施后的统计控制等。其中，对无关变量的控制是最为重要的内容。那么，科学实验中实施这一系列的控制有何作用呢？具体分析起来，起码有以下几方面的作用：（1）简化或纯化研究对象；（2）强化或深化研究对象；（3）延缓或加速某种现象；（4）再现某种现象[⑤]。这些作用综合起来，最终要达到的目的就是排除一切干扰，制造一个特殊的实验环境，使自变量和因变量之间的因果关系在这种环境中突显出来。一句话，实验控制最主要的作用就是有利于对实验结果作出明确的归因分析。控制越严密，实验的归因分析就越可靠。由于科学研究的目的就是要探寻客观世界中各种现象之间的因果关系，因此，控制的严密性成为科学家们追求的主要目标。
然而，当自然科学实验方法移植到教育研究领域而成为教育实验时，控制的严密性是否也应随之成为衡量教育实验科学性水平高低的标准呢？是否也应是教育实验研究者们追求的主要目标呢？科学主义的回答是肯定的，而笔者则认为并不尽然，应作具体分析。
先从可能性分析。由于教育实验研究对象——教育现象的复杂性，在教育实验中不可能做到象自然科学实验中那种程度的严密控制。首先，要对实验进行控制，有一个基本前提，即变量分解，只有先对实验变量进行分解，才能分别对自变量进行操纵。但是，在教育实验中要做到变量分解是很困难的。在教育实验中，实验变量往往是综合性的，各种变量相互依存、相互影响，自变量与无关变量往往难以截然分开，就拿卢仲衡和黎世法分别主持的“数学自学辅导实验”和“最优教学方式实验”来说，它们分别采用“三个本子”和“六课型教学法”作为实验自变量，但是这两个变量实验上改变了教与学的传统方式，改变了教师与学生的关系，影响了整个教学结构和教学过程。虽然自变量是分别以教材和教法的外观出现的，但它们决不是导致实验结果的唯一变量。再如上海青浦县大面积提高数学教学质量的实验，通过总结经验筛选出两个最重要的变量——尝试指导和效果回授作为自变量，然而真正付诸实验的自变量决不仅仅是双变量，而是一个崭新的教学结构。可见，在教育实验中，实验变量的综合性是不可避免的，难以实现自然科学实验中所要求的“单一变量原则”，这就为教育实验的变量控制带来了很大困难。其次，即使在某些教育实验中，我们可以做到变量分解，但对无关变量的控制，仍有着重重困难。这些困难主要来自以下三个方面：一是教育实验进展的自然性。教育实验一般都是在自然教育情景中进行的，诸多偶然因素都可能干扰实验进程，不可能做到实验室实验那种程度的严密控制。二是教育实验中被试的复杂性。教育实验的被试主要是学生和老师，是具有主观能动性的人，而人是不可能象自然事物和动物那样任人摆布的，人在实验过程中可能产生各种心理效应，如“霍桑效应”、“强亨利效应”等等。这些心理效应都可能干扰实验的进程，给实验中对无关因子的控制的严密性带来威胁。三是实验因子的迟效性。教育实验中的实验因子，如教材、教法等，其效果是很难在一两堂课内就见效的，往往需要一学期、一年、甚至好几年的长期实验，这也给无关因子的控制带来了较大的困难。因此，在教育实验中，难以做到对无关变量的严密控制。
如果从严密控制的必要性来分析，我们可以看到，在教育实验中，处处追求严密控制也是没有必要的。如前所述，实验控制的主要作用是有利于对实验结果作明确的归因分析，因此在对业已形成的两种或两种以上解决问题的方案作出最佳选择的决断性实验中，在以验证某种假设正确与否为目的的验证性实验中，对实验进行尽可能严密的控制，是十分必要的。但是在教育研究领域中还大量存在着另一种实验——探索性实验，它不仅要对业已形成的理论假设、方案进行验证和鉴别，更重要的还在于要探索并形成新的设想和方案。在这种实验中，过于强调严密控制，相反不利于新设想、新方案的形成，不利于探索任务的完成。所以在这种实验中，应允许在实验进行过程中适当灵活地增加或减少一些实验变量，以促进新设想、新方案的形成。另外，教育实验除了技术性强的操作实验外，还有一些艺术性强的实验，如李吉林老师主持的情境教学实验、魏书生老师主持的班级管理艺术实验等。在这类实验中，“如果其变量及控制也象训练具体技能的教育实验那样去做，未免机械化了，不仅是不合理的，甚至是有消极作用的。”[⑥]所以这类实验也不应机械强调严密控制。可见，教育实验并非在任何时候、任何情况下都需要严密的控制。
追求控制的严密性，在教育实验中既无可能，也不是处处必要，因此，不应过分强调教育实验中控制的地位和作用，更不应把控制的严密程度作为衡量教育实验科学性水平高低的标准。然而，也应看到，虽然严密的控制不是科学的教育实验必备的要素，但如果因此而不要控制、不讲控制，也是不正确的。一定程度的控制在提高教育实验科学性水平方面仍有着积极的作用。在现代教育实验中，归因分析毕竟还是众多实验的主要目标，而离开了控制，归因分析的可靠性就无法得到保证。即使是在那些探索性实验和艺术性实验中，适当的控制也不会妨碍其实验的进行，相反会促进实验的结论更快地明朗化。问题的关键不在于要不要控制，而在于作何种程度的控制。因此在教育实验中，应提倡进行“适度控制”，即视实验的不同类型和不同条件，施以不同程度的控制。在决断性实验、验证性实验以及技术性较强的单科单项实验中，应视条件尽可能做到严密控制，以保证归因的严密性；而在探索性实验和艺术性较强的整体综合改革实验中，则应视实验目的和条件的不同而灵活掌握。“控制”虽然不是古今中外一切教育实验共有的本质特征，但“适度控制”作为一种提高教育实验科学性水平的有效手段，在现代教育实验中理应受到研究者们的重视。
如何科学地移植自然科学实验中控制的方法技术于教育实验研究之中呢？在自然科学实验中，控制无关变量的方法主要有消除、恒定、平衡、抵消、随机等。由于教育实验的复杂性，这些方法在教育实验中的运用都受到了一定的限制，不能机械照搬，必须进行科学的移植。关于如何进行科学的移植这个问题，笔者认为，叶澜教授提出的引进“相对”的思维方式来改造自然科学实验方法的观点，值得我们参考和借鉴。她指出，教育实验就是要在“相对的意义上求纯化、求平衡、求稳定。如通过对照组和实验组的设置，使属非实验因子的环境变量和机体变量在两类组中达到相对一致，从而实现实验因子的相对纯化；以共同变化代替绝对稳定，求得相对稳定；通过前测确定因变量的相对原始点来代替绝对原始点；通过测定程序排列设计来排除操作本身可能带来的干扰；通过统计处理来表现实验数据的概率意义等等。”[⑦]并认为，这种以“相对”来代替“绝对”的做法，不仅可以成功地改造自然科学实验方法，使之适合于教育领域的研究，而且可以扩展实验法的使用对象，使实验规范具有更丰富多彩的具体表现形式和更具一般的价值。“教育实验的研究者完全不必为不如自然科学实验严格和精密而赧然，完全有资格为实验法在教育研究中改造的成功而惊喜、自豪。”[⑧]叶澜教授引进“相对”思维方式的思想是值得借鉴的，而她这种敢于改造自然科学实验方法的精神，更值得我们学习。
（二）关于量化问题
在自然科学实验中，量化研究有着突出的地位和作用。据此，在我国教育实验科学化问题的探讨中，有人主张加强量化研究的成分，开展定量实验研究。从我国教育实验发展的现状来看，这种主张在改变定量研究不足的状况、促进教育实验从经验型向科学型发展方面，无疑具有积极意义。然而与此同时，受到科学主义倾向的影响，也出现了矫往过正、过分强调甚至迷信量化研究的倾向，导致了“采用量化研究的实验容易被人接受，没有采用量化研究的实验则受到排斥”的现象。这种倾向不利于教育实验的正常发展，我们对之应有正确的认识。
所谓量化研究，是指将问题与现象用数量来表示，进而去分析、考验、解释，从而获得意义的研究方法，[⑨]是与质的研究方法相对应的研究方法。在自然科学实验中，科学家依靠量化研究得以精确、客观地考察和描述自然现象，并在此基础上进行准确的归因分析。因此，量化研究成为自然科学实验必不可少的研究手段，得到广泛的运用。当自然科学实验方法经实验心理学而移植到教育研究领域时，量化研究的方法自然也随之被引入到教育实验之中，在自变量分析、前测后测以及统计分析等方面得到运用，加强了教育实验的精确性和科学性。然而，由于教育现象本身的特殊性和量化手段的不完善性，量化研究在教育实验中的运用受到种种局限，迫使人们对量化方法在教育实验中的适切性进行反思和分析。
首先，教育现象本身具有模糊性的特点，很多性状难以用数量来准确描述。例如，教师班级管理风格有两种类型：民主型和专制型，究竟何为民主型、何为专制型，就很难用数量来描述，只能作定性的说明。因此当我们进行“教师班级管理风格对学生个性形成的影响”的实验研究时，就不能对自变量进行定量分析。再如，教育效果表现非常复杂，不仅表现在学生对基础知识的掌握程度、智力水平的发展和技能技巧的形成上，还表现在学生情感、意志、个性等方面的发展上。一般而言，科学知识的掌握程度、智力水平高低、技能技巧的形成与否，其确定性较高，容易用指标数据表示，而学生的情感、意志、个性的发展状况则模糊性较高，大部分难以用数据来精确测量。这就给教育实验的前测、后测造成了量化上的困难。教育现象本身这种模糊性，决定了教育实验研究中不能处处、事事追求量化，因为“模糊集合理论认为，企图主观地用精确的东西（如数据），去描述复杂的事物，常常是徒劳。而且，往往会因为偏离事物本身而导致真正的模糊。”[⑩]
其次，教育测量的工具不完备。这种不完备性一方面表现为测量工具种类不全，许多教育性状还没有可供使用的测量工具；另一方面还表现为许多已有的测量工具无法保证完全客观地反映被测量对象的质的规定性。在教育实验研究中，需要有各种各样的测量量表作为工具，而且量表必须精确，否则，便会扭曲个体的特质。但是，从现在教育测量的发展情况看，尚不能为我们提供种类齐全、客观精确的测量工具。教育领域的测量大致有三类：成就测量、能力测量和人格测量。其中成就测量虽然已经得到一定的发展，形成了一些量表，但由于这些量表都是对测量对象的间接测量，它们究竟在多大程度上反映了被测对象的本质，至今仍不时地受到人们的质疑。至于能力和人格测量，还没有发展起来，还处于摇篮时期。在这种情况下，如果一味强调在教育实验中进行量化研究，那么必然导致两种后果：一是大大缩小实验研究的范围，使实验仅仅局限于已有测量工具的教育性状的研究；二是大大降低教育实验的信度，因为测量是量化研究的基础，在测量本身还不能很好地反映事物的质的规定性时，在此基础上通过统计分析、比较得出的实验结论的可靠性自然也难以让人信服。
再次，统计分析在处理教育问题时，存在一定的局限性。统计分析是量化研究的一种重要方法。它是以处理整体数据为主要特征的，主要用于描述整体的趋势，对于整体中单个因子的状况不能作出描述。然而教育活动的基本原则是因材施教，要求教师除了要了解群体的活动规律外，更要注意对群体中个体的研究。这就要求研究人员在进行教育实验时既要注重对群体的、量的统计分析，也要注重对个体的、质的个案分析；既要进行定量研究，也要进行定性分析。
既然量化方法在教育实验研究中存在种种局限，那么我们就应该对教育实验研究中量化方法的运用持审慎的态度，不能一哄而上，唯量化为科学，陷入科学主义的泥潭。同时我们也不应完全否定数量化方法在教育实验研究中的地位和作用。由于数学具有四个明显的特点，即广泛的适用性、高度的抽象性、严格的逻辑性和数学语言的简明性，在提高教育实验的精确性方面，它较之定性研究有着更大的优越性。它虽然不是教育实验的全部，却是教育实验科学化进程中不可忽视的一种研究手段。应该看到，虽然在教育研究领域还存在着大量难以量化的东西，但在可量化与不可量化的研究客体之间并无绝对的界限，随着科学和技术的发展，现在难以量化的东西将逐步做到可以量化，定量实验的生存空间将越来越大。因此，在批判科学主义的片面性、反对过分追求量化的同时，还应加强对量化方法的研究，在如何克服量化研究的局限性、创造性地运用量化方法以及如何使定量研究与定性研究相统一等方面，进行更多的探索，促进教育实验的科学化的发展。
注释：
①参见王德如：《教育实验的本质、控制与科学化》，《教育研究》1991年第12期；
②《新华字典》，商务印书馆1980年8月出版，第478页；
③赵树智等主编：《系统科学概论》，吉林大学出版社1990年1月出版，第147页；
④⑤同①；
⑥王策三：《教育实验评价标准探讨》，《教育研究与实验》1990年第4期；
⑦⑧叶澜：《关于我国教育实验科学性问题的思考》，《教育研究》1992年第12期；
⑨参见〔台〕中国教育学会主编：《教育研究方法论》，师大书苑有限公司1987年出版，第131页；
⑩张万义：《教育效果评价的精确与模糊》，《山东教育》1988年第1期。
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