与众不同的心理学-第17章
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别。但是斯诺也想到了，这种比较可能会出现严重的选择偏
差（请回想在第五章的讨论），由于伦敦的各市区贫富差别
很大，因此，供水源与各地区的患病率之间的任何相关都会
由于其他影响健康的，与该地区的经济发展水平相关的变量，
第六章一切尽在掌控之中。
139 。
例如，饮食、压力、职业安全及衣食住行的质量等。总之，
斯诺所得到的相关可以是一个虚假相关的可能性，和第五章中
所讲述的糙皮病与污水系统的例子一样高。然而，斯诺非常
机灵地注意到这个问题，而且利用了当时的一个特殊情境，
解决了这一问题。
在伦敦的→个市区，恰巧有两个自来水公司，给当地居民
提供饮水，而且是随机的，没有什么系统规则地供水。也就
是，即使是紧邻的两个家庭可能是由不同的自来水公司供水。
并且斯诺发现，这个地区内，人们的社会经济状况基本上非常
接近。然而，即使在这么得天独厚的条件下，如果两家自来
水公司的水都同时受到污染，斯诺还是无法验证其假设。幸
好，斯诺是→福星，这两家公司的水并未同时受到污染。
在一次霍乱流行过后，兰姆博斯
（Lambeth）自来水公
司为了免受伦敦污水系统的污染，把公司迁到了泰晤士河的上
游。而南沃克一沃克斯霍尔（
Southwark and Vauxhall ）公司
却仍驻扎在该河的下游，这就使兰姆博斯公司的水受污染的可
能性比南沃克一沃克斯霍尔公司的小很多。斯诺运用化学检验
证实了这→点。下面是饮用不同供水公司所提供的水之家庭的
霍乱死亡率：兰姆博斯公司为每
10000家庭中有
37人死亡，
而南沃克一沃克斯霍尔公司为每
10
000家庭中有
315人死亡。
在这一章中，我们将讨论在斯诺和古德伯格的故事中，
到底隐含着什么科学思考的逻辑。这对我们理解科学家到底在
于什么非常重要。如果不能理解这种逻辑，他们所做的事就
很可能被看成是神秘的、古怪的、甚至是荒谬可笑的。
。 140 。与〃众〃不同的心理学
比较、控制和操纵
尽管市面上已经有很多厚重的书，讲授科学研究方法，
但是对于从未做过实验的门外汉来说，这些书大概都是不必要
的，因为他们只想知道一个大概，并不想被实验设计的所有
复杂细节所羁绊。科学思考最重要的几个特点其实非常容易掌
握，那就是比较、控制和操纵。为了要对一个现象有更基本
的了解，一个科学家会对各种情况进行比较。如果没有比
较，看到的都是一些孤立的观察或事件。就像第四章所叙述
的那样，对这类观察的解释往往会是非常模糊的。
通过在不同条件下比较数据的异同，科学家可以
据的某些解释从而确定另外的一些。他们设计〃比较〃，来
除一些同样可能进一步成为解释其研究结果的其他说法或理论。
也就是说，我们要在一个实验设计中尽可能多地排除不正确的
释。要做到这一点，他们或者通过直接控制实验条件，
或是通过观察允许进行比较各种可能解释的自然情境。
这后一种途径在霍乱这个例子中得到了很好的体现。那两
家自来水公司并不是斯诺随便找来的。他意识到，虽然有许
多地区都是由不同的自来水公司来供水，但是这些地区在与健
康相关的许多社会经济指标上，也会存在很大的差异。因
此，即使观察到霍乱在不同地区的不同发病率，也难逃要面
临〃许多不同解释可以同时存在〃的难题。斯诺非常清楚，
只有排除无关的解释才可以推动科学发展（请回想一下第二章
所讨论的可证伪性），所以他努力去寻找，并且找到了一个
第六章一切尽在掌控之中。
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〃比较〃情境，在这个比较情境中，许多认为霍乱疫情是与
社会经济水平相关的大量其他的可能解释，被排除出去了。
斯诺能找到这样一个可以让他消除其他解释的自然情境，
是非常幸运的。这种在自然情况下产生的〃比较〃条件是不
多见的。但是，如果我们因此以为科学家们都是守株待兔地在
那里等待这种情境的出现，那就是非常荒谬的。事实上，大
部分的科学家都是在尝试着去重构我们的世界，从而可以用之
来分辨各种可能的假设，看看哪些假设是对的，哪些是错的。
要做到这一点，就必须操纵那个认为有可能是原因的变量（如
斯诺例子中的〃供水污染〃），并观察，当保持其他变量恒
定时，是否会产生不同的结果（〃霍乱发病率〃）。
因此，一个好的实验设计应该是，由科学家去操纵他感
兴趣的变量，并控制其他可能造成影响的无关变量。需要注
意的是，斯诺并不是这样做的，因为他没有办法操纵水源污
染的程度。但是他幸运地找到了一个自然情境，可以允许他
在其他变量（主要是与社会经济水平有关的变量）受到控制
的情况下，观察水源污染的变化。
让我们就拿斯诺的两组受试再来思考一下：一组由兰姆博
斯公司供水，一组由南沃克一沃克斯霍尔公司供水。由于处
在同一个地区，可能保证了两组被试的社会地位水平几乎相
同。然而，斯诺所用的这一类型的研究设计的缺点是：它是
由受试自己决定自己是属于哪一个组的。因为他们早在几年前
已与两家公司签订了供水合同。我们因此还必须考虑的是什么
原因促使他们与该家公司签约，而不是另外一家。是由于这
家的价钱比较便宜，还是广告宣称他们的水质好、具有药
。 142 。与〃众〃不同的心理学
效？这些我们并不知道。关键问题是，选择那一家宣传水质
有疗效的公司来供水的家庭，会不会在与健康相关的其他因素
上也与其他家庭不同呢，而或许这些因素才是低发病率的真正
原因。这是一种可能性。
斯诺的这一类型的设计也不能排除比较隐晦的虚假相关，
这些虚假相关可不像前面所述的那些与社会经济因素挂钩的那
样容易辨认。这也是为什么科学家情愿直接操纵他们感兴趣变
量的原因。当操纵与一个叫做随机分组的程序（在这→程序
中，受试将不能决定自己加入哪一条件的实验组，而是被随
机地分派到其中一个组）相结合时，科学家就可以排除那些
可以归于被试本身不同特征的解释了。当然，并不是说斯诺
的方法没有价值，只是科学家会更喜欢直接操纵实验变量，
因为这样推论才更具说服力。随机分组可以确保实验条件中的
被试在所有其他变量上都相当…致，随着样本人数的增加，
它还可以抹平掉一些偶然因素。这是因为这种分派方式是完全
由没有偏私的随机抽样工具（例如，一枚硬币、随机数字
表，等等）来选取样本，没有经过人手的选择。
至于古德伯格，他的确操纵了他研究假设中的原因变量。
在他的一连串研究中，他不仅发现并记录了与糙皮病有关的变
量，还直接控制了研究中的其他两个变量。请回想一下，他
安排了低蛋白饮食的囚犯组来诱发糙皮病，以及吞食糙皮病患
者排泄物的志愿组，其中包括他和他的妻子。这样，古德伯
格不仅观察了自然存在的相关，还创设了特殊条件组，从而
可以排除更多不同的可能解释，也因此他的推论就比斯诺的更
有说服力。这就是科学家为什么试图操纵变量并保持其他变量
第六章一切尽在掌控之中。
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恒定的原因：为了排除可能替代自己的解释的所有其他解释。
医学中有很多由于对实验缺少控制而导致错误结论的例
子。罗斯
（Ross）和尼斯贝特
（Nisbett）提到一个发生在
19世纪
60年代中期的案例
（Ross
& Nisbett ； 1991）。门腔
静脉分流术（
portacaval shunt ），曾一度是治疗肝硬化的常用
方案。当
1966年人们开始对其进行研究时，发现了一个有趣
的现象。在没有控制组的研究中，有
96。9％的研究都发现，
医生们断定的这种治疗具有中等以上程度的有效性；在有控制
组但没有随机分组的研究中（这并不符合真实验设计的要
求），有
86。7％的研究得出同样的结论；而在有控制组而又
有随机分组的研究中，只有
25％的研究得到同样的结论。可
见，这项治疗的效果一一现在我们已经知道它是无效的，被
缺乏控制的研究数据极夸张地高估了。罗斯和尼斯贝特也指
出，〃非经标准实验程序所获得的结果是一种‘安慰剂效
应'或者是因没有随机分组而产生的偏差〃
（p。207） 。他
们还讨论了在无随机分组的情况下，选择偏差（见第五章的
讨论）如何能够产生虚假相关这一问题。比如说，如果选择
治疗的那些病人具有〃典型样本〃的特点，或者他们的家属
态度积极、更为关心他们的病情，那么，就算结果发现治疗
组与控制组有差异，也不能说明是治疗本身有疗效。
作结论前有必要先获取一些〃比较信息〃，这种思维习
惯似乎不是与生俱来的，这也就是为什么所有科学训练中都包
含强调设计控制组的重要性的研究方法课程。然而，控制组
的具〃非鲜明性〃一一除了改变某个关键因素外，控制组与
实验组完全接受同样的待遇，使得我们从表面上很难看出它有
。 144 。与〃众〃不同的心理学
多么重要。心理学家曾经做过不少研究，来查看人们为什么
这样不重视比较（控制组）的信息。例如，在很多研究中
（ Shanks ； 1995； Stanovich & West ； 1998），我们给被试
呈现一个2 x 2的实验数据矩阵：
宿疗效 没有疗效
治疗组2∞ 75
无治疗组50 15
表中的数字代表每种情况的人数。具体地说，这个表告
诉我们有2∞人在获得治疗的条件组中接受了治疗之后呈现病
情好转的现象； 75人则没有呈现好转； 50人是在没有接受治
疗的条件组却在后来也呈现病情好转的现象；另有15人既没
接受治疗也没呈现好转。研究者让看过这一矩阵的被试，来
判断一下这个治疗的有效程度。结果发现非常多的人认为这个
治疗有效，甚至有相当多的人认为这个治疗非常有效。这是
因为他们首先注意到的是人数最多（200人）的那一组，它
正是接受了治疗并见好转的那一组。接着，他们注意到获得
治疗的〃治疗组〃，治后呈现好转的人数 （200）比没有呈
现好转的人数 （75）要多得多。所以就下了结论，认为这
一治疗是有效的。但是实际上，这一治疗方案根本就是没有
效果的。
此话怎么说呢？为了弄清楚为什么这个治疗是无效的，我
们必须重点地看一下代表没有接受治疗的控制组（没有获得治
疗的人）的两格数据。我们可以看到，控制组的65人中有
第六章一切尽在掌控之中。
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50人，或者是
76。9％的人，即使没有得到治疗却也呈现了病
情好转。这与
275人中有
200人，或者是
72。7％的人，在接
受治疗后呈现好转相比，很显然，控制组的好转率还大于治
疗组！这就表示，这种治疗总的来说是完全没有疗效的。可
见黑由于人们经常忽视无治疗控制组的结果，并且只将注意
力放在治疗组数据中的最大值和好转率上，这使得许多人会认
为这一治疗是有效的。总而言之，人们很容易忘记：控制组
的结果是在我们对治疗组结果进行解释时，非常关键的一个背
景信息（见
Dohe町，
Chadwick ； Garavan ； Barr； & Mynatt ；
1996 ）。
行为科学中有一个著名的故事，可以很好地说明利用实验
控制来消除对现象的各种不同解释的必要性：这就是有关聪明
汉斯的故事，它是一匹会算数的马。
80多年前，德国的一名
中学教师向大家介绍了这匹会做算术的马。当汉斯的训练师向
它呈现加、减或乘法运算的题目时，他会用蹄子敲出令人惊
奇的准确答案。
许多人被聪明汉斯的表现惊呆了，而且迷惑不解：难道
它真的能做过去人们认为马类不能做的事吗？你可以想像当时
人们是怎么样的惊讶。对汉斯的独特能力的强力见证在德国媒
体被广泛报道。柏林的一家报社记者说：〃这匹会思考的马
将会让科学界在对许多问题做长时间的思考〃
（Fernald ；
1984，
p。30）。这一预言很快成为事实，尽管其结果并不是
那位记者当初所预期的样子。一组〃专家〃对汉斯进行观察
。 146 。与〃众〃不同的心理学
并证明了它确有这一能力。因此所有人都更困惑了。这种现
象只要不实施控制比较研究，而一直仅是通过对孤立事件的观
察，困惑就将一直持续下去。幸亏心理学家奥斯卡·方格斯
特（
Oskar Pfungst ）对汉斯的能力重新进行了系统研究，谜
团方才得以解开
（Spitz，
1997）。
方格斯特继承了实验设计的优良传统，系统地操纵了动物
表演的环境。这样就可以创造出一些〃人工〃环境（详见
第七章），从而用之来验证可以解释汉斯之表现的各种说法。
经过许多仔细的测试，方格斯特发现这匹马确实具有一种特殊
能力，但并不是算数能力。事实上，这匹马更接近一位行为
科学家，而不是一位数学家。这是怎么回事呢？原来，汉斯
是一个非常用心审视人类行为的观察者。当它要敲出它的数学
答案时，它会观察训练员或其他提问者的头。当汉斯快要接
近答案时，训练员会不自觉地歪下头，这时汉斯就会停下
来。方格斯特发现马对视觉所提供的线索非常敏感，它可以
察觉非常细微的头部运动，于是方格斯特想出了另一个测试马
之能力的方法：他让不知道问题答案的人呈现问题，或者让
训练员在马的视野以外呈现问题，结果，汉斯便失去了它的
〃算术能力〃。
其实汉斯的故事是一个很好的例子，它向我们揭示了慎重
区分对现象的〃描述〃和对现象的〃解释〃之重要性。马
能够敲出训练员提出的算数题之答案是不争的事实，训练员也
没有撒谎，而且许多旁观者也见证了这匹马确实准确地敲出了
训练员所提出算题的答案。问题出在下一步：由该马能敲出
正确答案推论出其具有算术能力！的确，下结论说马具有算术
r
第六章一切尽在掌控之中。
147 。
能力是对现象的一个〃假设解释〃，而且它是众多可能解释
这一现象的说法之一。因此从该马能正确地敲出算数题答案就
很快地推论说其具有算术能力是言之过早。这一解释必须先付
诸实征验证才行。一当它被付诸实征验证后，就被证实是完
全没有根据的了。
就在方格斯特进行他的研究之前，对汉斯进行观察的专家
就已经犯了一个根本的错误：他们没有看到对于马的神奇表现
可以有许多不同的解释。他们认为，只要训练员没有撒谎，
汉斯又的确敲出了算数题的正确答案，就足以说明马具有算术
能力
O方格斯特对此却进行了更科学的思考，他意识到这一
解释仅是对该马的行为所可以做出的众多可能解释之一，而有
必要设计受控制的实验情境来区分各种不同的解释：该马有算
术能力，或是该马有察觉能力。于是方格斯特设计了一个让
训练员在隔板后面向马提问这样一个情境来区分两种可能的解
释：该马具有算术能力，或者该马是依�
