实验心理学第六讲心理物理学1课件.ppt
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- 关 键 词:
- 实验心理学 第六 心理物理学 课件
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1、心理物理学科学心理学之初1860年,费希纳,心理物理学纲要心理物理学方法的中心问题是揭示物理量(对身体各感官的刺激)与心理量(各种感觉或主观印象)之间的数量关系。促成了科学心理学的诞生物理量与心理量物理量物理量测量仪器测量仪器心理量心理量亮度光度计明度声强(声压)声级计响度重量秤重量觉温度温度计温度觉传统的心理物理学感觉阈限的测量阈上感觉的测量,也就是心理量表的制作感觉阈限的测量绝对阈限:刚刚能引起感觉的最小刺激强度叫做绝对阈限(absolute threshold)。差别阈限:刚刚能觉察出两个刺激有差异的刺激变化量称为差别阈限(difference threshold),又称最小可觉差(ju
2、st noticeable difference,j.n.d)。操作定义绝对阈限:有50%的次数能引起感觉,50%的次数不能引起感觉的刺激强度为该刺激的绝对阈限。差别阈限:有50%的次数能觉察出差别,50%的次数不能觉察出差别的刺激强度差别值为该刺激的差别阈限。某些近似的绝对阈限感觉种类感觉种类觉察阈限值觉察阈限值视 觉清晰无雾的夜晚30英里处看到的一只烛光听 觉安静条件下20ft.处表的滴答声味 觉一茶匙糖溶于8L水中嗅 觉一滴香水扩散到三室一套的整个房间触 觉一只蜜蜂的翅膀从1cm高处落到你的背部测量感觉阈限的方法最小变化法恒定刺激法平均差误法适应性方法最小变化法又称极限法(limit m
3、ethod)、序列探索法(method of serial explortation)、最小可觉差(或最小差异法)(method of least difference)等。特点:将刺激按递减或递增系列的方式,以相隔相等的小步变化,寻求从一种反应到另一种反应的瞬时转换点或阈限的位置。基本程序l测定绝对阈限刺激:刺激系列(递增或递减系列)起点的确定;步长的确定程序:呈现刺激系列,要求被试报告是否感觉到刺激,当被试反应变化时停止阈限的计算(1)求每个系列的阈限值被试反应发生转折处的两个刺激值的中点;(2)求所有系列绝对阈限的算数平均值,即该感觉的绝对阈限值最小变化法测定音高绝对阈限测定差别阈限刺激
4、:一个标准刺激(Sl)和比较刺激(Sv)序列(递增或递减)序列:呈现比较刺激序列,要求被试将之与标准刺激比较,直到被试反应发生转折,以“+”“-“”=“”?”记录被试反应。u阈限的确定:每个系列中最后一次“+”到非“+”之间的中点是差别阈限的上限(Lu),最后一次“-”到非“-”之间的中点是差别阈限的下限(Ll)上限和下限之间的距离是不肯定间距(Iu)不肯定间距的1/2定义为差别阈限(DL)不肯定间距的中点是主观相等点(PSE),理论上PSE与标准刺激(St)相等,两者之间的差距称常误(CE)将所有系列的上限平均,下限平均,即可求得该刺激的绝对差别阈限 DL=(Lu-Ll)/2最小变化法测定时
5、间差别阈限(标准刺激0.4)误差控制l测定绝对阈限时产生的误差以及控制u习惯误差:继续作同一种判断的倾向;使递增系列阈限值偏高,递减系列阈限值偏低;当递增系列的阈限大于递减系列的阈限且差异显著时,可以判定存在习惯误差u期望误差:期望转折点的尽快到来的倾向;使递增系列阈限值偏低,递减系列阈限值偏高;当递减系列的阈限大于递增序列的阈限且差异显著时,存在期望误差 抵消习惯和期望误差的方法为递增和递减序列数量一致u练习误差:练习使速度和准确性提高,阈限降低u疲劳误差:随实验进行,速度和准确性降低,阈限升高 控制练习和疲劳误差的方法为递增和递减系列按照ABBA法安排测定差别阈限时产生的误差及其控制习惯、
6、期望、练习和疲劳误差及其控制方法如上时间与空间误差:标准刺激和比较刺激呈现的时间先后和空间位置 多层次ABBA法控制比较刺激系列呈现顺序标准刺激呈现位置左右右左右左左右相继呈现的先后顺序前后后前后前前后恒定刺激法基本程序选择距离相等的5到7个刺激,最大刺激强度被感知的可能性大于95%,最小刺激强度被感知的可能性低于5%每种刺激呈现到50到200次刺激呈现顺序随机安排,测量绝对阈限时,无需标准值,测量差别阈限时,需将以上刺激与某一标准值比较求出各个刺激变量引起某种反应的次数,如有、无或大、小绝对阈限的计算绝对阈限的计算以两点阈的测以两点阈的测定为例定为例 实验程序:5个等距的刺激8、9、10、1
7、1、12毫米,每个呈现200次,要求被试报告是“两点还是“一点”用直线内插法求绝对阈限:将刺激作为横坐标,以正确判断的百分数作为纵坐标画曲线从纵轴的50%处画出与横轴平行的直线,与曲线相交于点a,从点a向横轴画垂线,垂线与横轴相交处就是两点阈。应用比例算式计算:11-10/66-29=X-10/50-29平均Z分数法9到11的距离对应于1.51+0.45=1.96个SD2=1.96SD,SD=1.02绝对阈限M=9+1.511.02=10.54mm最小二乘法确定直线方程:Y=a+bX,计算a与bX:刺激值;Y:P值转换的Z分数;N:X或Y的个数a=-10.2;b=0.97Z=0,S=10.52
8、mm差别阈限的计算差别阈限的计算以重量辨别实验为例以重量辨别实验为例 实验程序:以200克为标准刺激,以从185到215克间隔为5克的7个重量作为比较刺激,要求被试做“重”“相等”“轻”三类反应用直线内插法求差别阈限:以三种反应的次数作为纵坐标画曲线直线内插求得50%次被判断为比标准刺激重的重量和50%次被判断比标准刺激轻的重量,分别作为上限和下限,根据上限和下限,计算差别阈限=1/2(上限-下限)。75%差别阈限 当反应只有两类,如大、小,直线内插选取75%的点进行(75%重于和75%轻于标准刺激的点)平均差误法(method of average error)基本程序呈现一个标准刺激,令被
9、试再造、复制或调解一个比较刺激,使它们与标准刺激相等。测定差别阈限时,主试呈现标准刺激,被试调整比较刺激,递增或递减测定绝对阈限时,假设标准刺激为零。阈限计算绝对阈限:每次调节结果的算术平均数差别阈限:或其中,PSE为主观相等点,即多次调整结果的平均数,St为标准刺激强度也可以用每次调整的刺激分布的标准差来表示差别阈限误差控制动作误差:因被试所采用的动作方式不同而过高或过低估计比较刺激的反应倾向。时间误差:标准刺激和比较刺激是相继呈现导致的反应倾向。控制方法:多层次的ABBA法适应性方法传统的方法需要选择一定的刺激值所选的刺激值范围较大,刺激点较多,费时较长适应性的方法:选择较少的刺激点就能准
10、确的测定阈限值阶梯法系列试验的参数评定法阶梯法(staircase method):上下法(Up-down method)最小变化法的一种变式,它和最小变化法不同的地方,就在于它把增加和减少刺激程序连续进行。当被试报告感觉不到开始呈现的刺激时,主试按一定梯级来增加刺激强度;当增加到被试感觉到时,又按照一定的梯级来减少刺激强度。(刺激梯级固定)实验按这样的顺序继续下去,直到达到一个先定的标准或先定的实验次数时求出各转折点的平均数就是所求的阈限值(简单阶梯法)。简单阶梯法确定实验起始的刺激强度确定合适的梯级:在被试改变反应之前,连续相同的反应不得多于三次、少于一次实验次数确定原则:被试反应变化的转
11、折点须达30次左右,或被试反应曲线达到高原期,即反应的转折点相对比较稳定,反应曲线比较平缓转折点:反应发生转折时的刺激强度与该点前一个刺激强度值的中间值阈限:求出所有转折点的平均数或最后两个不同反应刺激值的中间值(转折点),即为阈限阶梯法测定听觉阈限评价刺激值靠近阈限值,可更快的测定阈限值刺激系列短,不容易引起疲劳或适应问题被试容易了解刺激呈现方式,实验结果易受被试态度的影响双阶梯法交替使用两个刺激系列,可交替呈现刺激,也可把两系列的刺激值随机排列,被试难以猜测下一个刺激值是增大还是减小阈限:两系列的结果合在一起计算,或分别求出每个系列各自的阈限后再平均变形阶梯法简单阶梯法阈限:正反应概率的5
12、0%点(心理计量函数的50%)变形阶梯法:同一刺激强度不止呈现一次,所评定的心理计量函数可以变化;如0.707变形阶梯法,正反应概率为70.7%的刺激值为阈限值,即心理计量函数的70.7%点,其它的如0.293、0.841变形阶梯法等P(X):刺激值为X时,正反应概率0.707变形阶梯法:每一刺激强度连续呈现两次,如果两次都是正反应,刺激强度减少一个梯级(下降组);如果第一次引起正反应,第二次引起负反应,或第一次呈现就引起负反应(此种情况刺激只呈现一次),下一次实验将刺激强度增加一个梯级(上升组)。刺激水平在一个方向上的变化系列称作“轮”。阈限的计算:取偶数序号实验轮中点的平均数作为阈限;对应
13、于正反应概率为0.707的刺激值为阈限。听觉掩蔽实验:先呈现噪音,后呈现纯音信号,要求被试报告哪个是信号;变化信号刺激强度,刺激强度每个梯级是3dB评价可追踪不同的阈限,评定心理计量函数中的许多点,有更大的灵活性每个刺激不限于应用一次,减少偶然性作用,使实验结果更可靠可用双阶梯法克服被试态度的影响系列实验的参数评定法(parameter estimation by sequential testing,PEST)刺激值的试验次数不固定,由试验进程决定刺激梯级大小可以变化,根据前一次试验的刺激值及被试的反应,决定下一个梯级变化的方向和大小具体要求事先规定实验所追逐的正反应的概率(P,靶概率,如0
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