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心理学研究就是让那些看不到的心理过程（如焦虑、记忆、梦）和行为能够被看到，让内部事件和过程外化，让个人经历公开化。
心理学家从事基础研究的目的主要有四个：描述行为、解释现象、预测未来和控制行为。
心理学研究的第一个目标是对行为进行精确的描述。描述是观察的结果——对人们行为和所处环境的观察。心理学家由此获得他们需要的数据，这些数据是客观而准确的。它们由信度与效度两个标准来衡量，即数据的可靠性和有效性。
为了达到这一目标，心理学家需要做大量的观察和测量工作。在此过程中，每个观察者都要尽量避免由于个人的观点（如偏爱、偏见和期望等因素）对研究结果的客观性产生影响。
解释是形成心理学理论的过程，心理学家组织描述，让人们了解现象背后更为深刻的意义。在心理学的很多领域，心理学家的中心目标都是找出行为和心理活动的某种规律，了解行为的成因。为此，研究者需要检查收集到的不同类型的数据，然后从这些零碎的数据中得到精确的结论。
此外，对于一个科学家来说，仅仅满足于一种解释的可信度是不够的，还需要确保其做出的解释经得住考验，即这种解释所依据的内在联系必须能够构成正确的预测。
预测是指对一个特定的行为将要发生的可能性进行预测。正如描述必须客观，预测也必须有根有据。预测分为科学的预测和因果的预测。科学的预测是指出不同事件间的关联，因果的预测是找出使行为改变的条件。
控制意味着影响行为的发生、维持、停止，或者改变它的形式、强度或发生率等。对很多心理学家而言，控制是最核心、最激励人心的目标。因为控制行为将为心理学提供帮助人们改进生活质量的途径。心理学家相信，那些不受赞赏的行为都能通过适宜的干预得到修正。
无论是利用心理学描述行为、解释现象，还是预测未来、控制行为，都充分说明心理学研究与我们的生活休戚相关。事实上，我们进行心理学研究还有一个终极目标，即提高人类的生活质量。
俄国生理学家、心理学家伊凡·彼德罗维奇·巴甫洛夫说：“科学随着方法论上所获得的成就而不断地跃进。方法论每前进一步，我们便仿佛上升了一级阶梯。于是，我们更广阔地拓展了视野，目睹了从未领略的风景。”
实验法是在控制的情境下，通过改变系统的变量，来研究变量变化引起的其他量变化的情况，目的就是要排除一切自变量之外的可能影响实验结果的因素。在实验过程中，由研究者操纵变化的变量称为自变量，由于变量变化而变化的量为因变量。
实验法可以分为实验室实验和现场实验，这两种实验的优缺点具有互补性，在心理学的实验中可以灵活选择。
在心理学实验或心理测验中接受实验或测验的对象，通常被称为被试。
观察法是指在自然情景中对被试的行为进行观察，并做系统的记录以了解被试心理的一种方法。自然观察法在心理学的研究中运用得比较广泛，尤其是在社会伦理道德约束下，无法对被观察者进行控制的实验中。
a.观察法的分类
根据观察情境的不同，可以分为自然观察和控制观察。根据观察者与被观察者的关系，可以分为参与观察和非参与观察。根据观察的要求不同，可以分为系统观察和非系统观察。
双盲控制是在实验的过程中，研究者和被试都不知道自变量如何控制。如果研究者和被试都不知道自变量如何控制，则可以排除被试偏好对实验的影响。在实验室实验或者现场实验中，除了自变量外，还有多种因素会影响实验结果，如被试之间的差异和个人偏好等。如在测定反应时间的实验中，被试的性别、疲劳程度、饥渴状态、气质和性格等方面都对实验有影响，容易造成实验的偏差。
b.观察法的不足
1.观察的结果容易受到观察者个人主观因素影响，很可能是带有强烈的观察者个人的主观色彩。
2.在自然条件下进行观察，事件不容易按照严格相同的方式重复出现，不利于对某种现象进行重复观察。
3.自然条件影响心理活动的因素是多方面的，因此难以对观察法得到的结果做出精确的分析。
4.对自然条件不加以控制，因此观察对象可能包含了不需要研究的对象，同时需要观察的对象可能不曾出现。
c.观察法的要求
1. 要尽量保持被观察者处于自然状态。
2. 由于观察法具有主观性和片面性，使用观察法需要围绕观察的目的，制定严密的机制，清晰地界定观察者的行为特征。
3. 观察需要做到系统而不零散。
4. 记录是观察的一个重要环节，用录音机、摄像机做记录可以使观察的效果更好。
调查法是以提问的方式获得被调查者的想法，并对其想法进行分析的方法。调查法根据调查方式不同，可以分为问卷调查和访问调查。通过调查，研究可以根据调查结果探讨被调查者的个人情况，如性别、年龄、教育程度、职业、经济水平等机体变量与他对问题的理解、态度、期望、信念、行为等反应变量之间的关系。
a.问卷调查
问卷调查是研究者根据研究目的设计出一系列问题，由被调查者自行填写，被调查者的回答就是研究材料。一份好的问卷需要具有鲜明的目标，所提出的问题都要围绕这个目标。同时，提出的问题要符合调查的目的和被调查者特点，否则就不能得到真实、准确的回答。好的问卷还应便于快速地统计结果。
注意事项：
（1）问卷的主要发放类型：邮寄问卷、发送问卷。
（2）填写方式：访问者自填和被访问者填写。
（3）问卷主体：问卷编码、编号、发送和回收日期、调查或审核员名字、被调查者住址等。
b.访问调查
访问调查是研究者先拟定问题，再以面对面的方式向被调查者提问。访问调查顺利进行的前提是访谈的气氛良好，让被访问者感到信任和放松，这样才能使被访问者畅所欲言。同时，研究者应当做好充分的提问准备，使访谈更为标准，记录更为准确，这样才能对获得的结果进行客观的分析。
访问法的不足在于：
（1）时间的有限限制了访谈对象的数量；
（2）访谈进程的可控性提高了对访问者的要求；
问卷基本结构：封面信、指导语、问题、答案和其他资料（致被调查者的短信，旨在介绍调查者身份和目的等内容，以指导被调查者如何正确填答问卷）。
（3）如果研究者措辞或行为不当可能会造成访谈结果的不真实或被访问者拒绝回答。
与问卷法相比，访问法具有以下优势：
（1）访谈的方式可以直奔主题，减少被访问者准备的时间；
（2）访谈的进程在研究者的控制下，减少了访谈的遗漏；
（3）可以从多个角度验证被调查者回答的真实程度；
（4）可以适当增加一些问题，为研究补充材料。
相关法是通过调查统计来研究变量、特质或属性之间关系的方法。被观察的两个事件以一种有序的方式相互联系，则说明这两个事件是相关的。相关不一定是因果关系；可以包含因果关系，也可以不包含。
a.相关性
若有X和Y表示两个参数，则这两个参数之间的相关性可以分为以下几种。
完全正相关：一个参数值随着另一个参数值的增加而增加，即X值增大，Y值增大。
完全负相关：一个参数值随着另一个参数值的增加而减小，即X值增大，Y值减小。
不相关：表示两个参数值之间没有相关性，即X值与Y值零相关。
此外，介于完全正相关与不相关之间的称为中等程度正相关，介于完全负相关与不相关之间的称为中等程度负相关。
b.相关系数
相关系数是用于准确表达两个相关事件相关程度的统计量。这个数值在-1.00到+1.00之间变化。当数值为+1.00时表示完全正相关，当数值为-1.00时表示完全负相关，当数值为0时表示不相关。
测量法是用标准化的量表来测量被试心理特征的方法，测验有很多种，可以测量被试的智力、性格、态度、兴趣等。测量法按照每次测量的人数可以分为个别测验和团体测验，按照目的可以分为智力测验、特殊能力测验、人格测验、成就测验和态度测验，按照形式可以分为文字测验和非文字测验。
信度和效度
信度和效度是心理测量的两个基本要求。信度是测量的可靠程度，效度是测量达到实验目的的有效程度。
个案法是对某个个体进行深入和广泛的研究，这种研究通常是针对个体的人格特质、经历、人际关系、他人对个体的感知等因素进行的。这种方法与精神分析相类似——一般只关注某个个体。通过个案法的分析，可以了解特定的个体出现某种行为或心理现象的原因。个案法可以加深对特定个体的了解，但其研究结果针对面较窄，局限于个别情况。个案法通常只提出理论和假说，再借助其他研究方法来验证。
由于个案法的研究仅限于少数案例，研究的结果只适合个别情况，所以对个案法的研究结果的推广要谨慎。一般来说，个案法多用于提出理论或假设，需要借助其他方法来进一步检验这个理论或假设。
个案法需要收集被试各方面的信息，通常包括个人的生活史、家庭成员、生活环境和人际关系等。根据不同实验目的，需要对被试做智力测验或人格测验等，并收集被试的相关资料，包括被试个人的书信、日记、自传，或他人写的关于被试者的传记、病例，以及从熟悉被试者的人那里获得的资料等。
个案法、观察法、调查法、测量法都属于心理学研究的相关方法，可以用来发现两个或多个变量之间的关系，但这些研究方法收集的资料只能详细地说明“是什么”，却不能像实验法那样找到变量之间的因果关系，不能科学地解释“为什么”。如果要寻找到各变量之间的因果关系，还是需要进一步借助实验法。
对人和动物基本权利的尊重是所有研究者的基本义务，但是在实验过程中，研究者会通过一些故意欺骗的行为来对人和动物进行研究，使人和动物在实验过程中可能遭受痛苦、压迫等不好的感觉。心理学家一直在思考，这样做是否有违道德。
一般来说，在被试参与实验之前，研究者会向他们解释实验的程序和存在的风险以及他们可能感受到的体验，并且确保被试的隐私得到了保护，公开发表的内容会经过被试同意，以及告知被试实验停止的时间。大多数的心理实验不需要承担风险，尤其是只需要被试完成常规任务的实验。涉及对被试造成不良感觉的实验，研究者会将风险尽量降到最低，除提前告知被试外，还会做好适当的防范措施来防止和纠正错误的反应。总之，研究者必须仔细权衡被试个人、研究和社会等多方的利益。
在一些实验中，如果事先告诉被试实验的进行程度，那么实验的结果将会受到影响，如研究者个人的预期会对被试产生引导，或者被试个人的信念产生了安慰剂效应（行为反应受到个人预期的影响）等。为了确保实验的顺利进行，只能对被试故意欺骗，甚至实验的观察者也不被告知实验的程序，即双盲控制。
但是，故意欺骗的正当性尚有争议。
美国心理协会关于故意欺骗提出了以下指导方针：要使研究中的欺骗获得批准，研究必须具有充分的科学价值和教育价值；研究者必须证明除了欺骗之外没有其他同等有效的程序；实验中在与被试个人参与意愿有关的问题上不欺骗被试。
在实验结束后，被试会填写一份详尽的事后结果报告，在报告中，被试需要提供尽可能多的相关信息，以确保被试没有疑惑、没有心烦、没有尴尬。参与心理学研究需要研究者与被试相互交换信息，研究者要认真解释故意欺骗的原因，如果被试感到他们的数据有误或者他们的权利被滥用，被试则有权收回数据。
以人为被试的研究
为更好地指导研究者进行以人为被试的心理学研究，美国心理学会（The American Psychological Association，简称“APA”）制定了一系列严格、明确的准则，根据这些准则，总结出以下几条原则：
1.知情同意。 被试有权事先了解实验的目的和程序，以决定是否参加实验。若因特殊原因不能事先告知被试实验的真正目的，研究者仍应尽量提供被试足够的信息。
2.随时退出实验的自由。 在以人为被试的研究中，被试享有在整个实验过程中随时退出实验的自由。付费被试只要参与实验，就应在实验前得到相应的报酬。
3.事后解释并保护被试不受到伤害。 有些看起来无害的实验程序可能给被试带来沮丧、尴尬、忧虑等负面影响，这就要求研究者应在事后将真相告知被试。
4.保密。 在未得到被试同意前，所有的实验数据都应保密。研究结果公开的前提条件是必须隐匿任何与个人身份有关的数据信息。
5.在以儿童为被试的研究中，研究者必须得到被试父母的同意。 同样，儿童研究也须遵守其他的伦理准则。
以动物为被试的研究
随着动物保护组织不断增多，在科学研究中，有关动物被试的争论比人类被试的还要多。一些激进的动物保护主义者认为，动物和人类具有同样的价值，任何一种对动物的利用形式都是不道德的。然而，在科学研究中，以动物为被试是必须且有益的，但前提是做到有限制地、人道地使用动物。在心理学研究中，在以人为被试明显不道德的情况下，若用老鼠来进行研究既可以获得重要的研究发现，又可以避免道德问题。例如，研究者常用动物来研究抑郁、大脑的发育、过度拥挤和学习过程等问题。