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实验心理学考纲
实验心理学复习提纲
第一章实验心理学的由来
实验心理学:
是在实验控制条件下对心理和行为进行研究的心理学;它是心理学的一个分支,亦是研究心理学的一门方法学。
实验心理学的开路先锋——费希纳
费希纳对心理学的贡献
(1)费希纳定律:
S=k×lgR
注:
S为感觉到的刺激强度(心理量),R为实际刺激强度(刺激量),k为常数。
含义:
由刺激所引起的感觉大小是该感觉系统的k值与刺激强度的对数之积。
(2)心理物理学实验方法
三种测量阈限的方法:
最小差异法、恒定刺激法、平均差误法
二、实验心理学的创立
标志:
1879年冯特在德国来比锡大学创建世界上第一个心理学实验室,科学心理学也随之诞生。
一、与冯特同时代的心理学家
(一)艾宾浩斯、马赫、阿芬那留斯、斯顿夫、缪勒、屈尔佩
一、研究领域上的拓展
1、有关决策的研究
2、无意识的研究异军突起
3、多重记忆的分类
二、研究方法上的突破
1、脑功能成像技术
2、元分析
3、反应时新法
4、实验性分离
实验性分离(任务分离):
其目的是为了分离两种不同的加工过程;它的基本假设是:
完成不同的测验任务所需要提取的信息是不同的,因而参与的心理加工过程也不同。
就其特点而言有四种类型:
单一分离、非交叉双重分离、交叉双重分离和双向关联。
名词解释:
认知心理学、认知神经科学、实验性分离、假设检验
第二章心理学研究的基本问题
人类确立信念的非科学方法主要有三种:
权威(获取知识的途径简洁、方便,但具盲目性,其正确性值得怀疑)、先验(主观而刻板,不经研究或考证就相信那些看似合理的观念)和注意凝聚(不顾已知的相反事实而固守自身已有的观念而拒绝改正)
(二)科学的方法
科学方法的两个特性:
1、客观观察(准确性、可靠性)效度
2、自我校正(可公开、可重复验证)信度
第三章心理学研究的基本方法
心理学研究的基本程序:
1、选择研究课题2、提出实验假设3、进行实验设计4、实验的实施
5、分析和整合实验数据6、撰写研究报告
(一)确定实验类型
1、因素型实验(因素型——由果溯因)
定义:
是指为了探明影响某一行为的条件(因素)是什么,而进行的一种定性实验。
2、函数型实验(函数型——由因溯果)
定义:
是指研究条件和行为之间的函数关系的实验,即研究各种因素怎样影响行为的实验。
(一)选择被试
取样的基本方法
1)简单随机取样法
2)等距随机取样法
3)分层随机取样法
4)整群随机取样法
5)方便取样
心理学研究的基本方法:
观察法、相关法、实验法
心理实验与实验设计
心理实验:
是指在严密控制的条件下,有组织地逐次变化条件,对相伴随的心理现象的变化进行观察、记录和测定,从而确定条件与心理现象之间关系的方法。
实验设计:
是进行科学实验之前所做的具体计划,其中包括实验被试的选择、实验变量的控制和实验程序的编排等。
(注意:
实验设计是心理学实验的重要环节,也是实验成败的关键。
)
一、关于变量的实验设计
(一)自变量
1、自变量的定义:
自变量(独立变量或刺激变量):
是指由实验者操纵控制并对被试的反应产生影响的变量。
2、自变量的种类:
课题变量、环境变量、被试变量、暂时的被试变量
(二)因变量
1、因变量(依变量或反应变量):
是指由实验者操纵控制自变量而引起的被试的某种特定反应。
2、因变量的种类(指标):
反应速度、反应的正确性、反应的难度、反应的次数或几率、反应的强度、口语记录
(三)额外变量
1、什么是额外变量
额外变量(又叫干扰变量)无关变量或控制变量,是指除了实验规定的自变量外,一切能够影响实验结果的变量。
(注意:
无关变量是相对于具体的研究目的而言的。
同一个变量既可以作自变量,又可以作因变量,还可能成为无关变量)
4、控制额外变量的方法:
(1)排除法、恒定法、匹配法、随机化法、抵消平衡法、统计控制法
课堂练习题
1、电视上经常可以看到小狗做算术题的表演,聪明的小狗可以通过叫声来告诉观众计算的结果。
实际上小狗是通过观察主人的表情来进行表演的,这种心理效应叫(D)。
A、霍桑效应B、安慰剂效应
C、顺序效应D、罗森塔儿效应
2、我们在实验中要求一半被试先进行B处理,后进行A处理,另外一半被试先进行A处理,后进行B处理,主要是为了克服(C)。
A、霍桑效应B、安慰剂效应
C、顺序效应D、罗森塔儿效应
3、上题中这种额外变量的控制方法是(B)。
A、恒定法B、抵消平衡法C、排除法
D、匹配法E、随机化法
4、一个三因素设计可以得到最多(A)个交互作用。
A、4B、3C、2D、5
(一)被试间设计(组间设计)
定义:
要求每个(组)被试只接受一个自变量水平的处理的实验设计。
优点:
一种处理方式不会影响另一种处理方式;
缺点:
难以分辨出因变量的变化是被试(组)间的差异所致,还是自变量的变化所致。
主要问题:
两个或多个被试组之间的差异
解决等组问题的分组方法:
匹配法和随机化法
(二)被试内设计
定义:
指每个被试须接受自变量所有水平的处理的实验设计。
又称组内设计。
优点:
节省被试人数,且组间的个体差异也得到最好的控制。
缺点:
实验处理间会相互影响。
1、被试内设计存在的主要问题
(1)位置效应:
实验处理所处的序列位置对被试反应的影响。
(2)延续效应:
指在实验进展过程中,前一阶段的处理对后一阶段的处理产生的影响。
主要有练习效应和疲劳效应两种。
2、问题解决办法——平衡设计
定义:
是指对实验处理顺序进行平衡的设计,平衡是指为了消除或减少位置和延续效应而采用一些系统改变实验处理呈现顺序的技术。
逻辑:
既然实验处理的位置(顺序)所产生的效应会与实验处理本身的效应相混淆,那么只要在实验中安排被试在所有顺序下接受处理,就可将各种处理结果的差异归因于自变量而非处理的顺序效应。
平衡技术:
ABBA法和拉丁方法
(三)混合设计
定义:
在一个实验中同时采用两种基本设计的实验设计。
两因素混合设计举例:
文章的生字密度、与主题熟悉性、对学生阅读理解的影响。
第四章心理物理学
心理物理学
定义:
是一研究心理现象和物理刺激之间对应关系的学科。
诞生标志:
1860年,费希纳《心理物理学纲要》的面世。
费希纳的主要贡献在于:
开创了心理事件的量化研究方法。
(他所建立起来的理论,后来被称为传统心理物理学;而包括数量估计法以及信号检测论在内的研究方法和成果,统称为现代心理物理学)
感觉阈限的测量
感觉阈限(简称阈限):
是指引起感觉的刺激;它是度量感觉能力的尺度,分为绝对感觉阈限和差别感觉阈限。
绝对阈限的操作定义:
有50%的实验次数能引起感觉的刺激量;差别阈限是:
有50%的实验次数能引起差别感觉的刺激差异量。
经典的阈限测量法:
最小变化法、恒定刺激法和平均差误法
最小变化法(极限法):
是指将刺激按递增或递减序列的方式,以间隔相等的变化小步变化,寻求从一种反应到另一种反应的转折点,即阈限的位置。
(四)误差及其控制
1、习惯误差和期望误差
习惯误差:
被试由于习惯于前面几次刺激所引起的反应偏向所导致的误差
期望误差:
被试在长的序列中期望转折点尽快到来的倾向所导致的误差
控制方法:
交替呈现递增/递减序列,随机选择每一序列的起点。
2、练习误差和疲劳误差
练习误差:
由于实验的多次重复,被试熟悉了实验情景或对实验产生兴趣,从而导致反应速度加快和准确性提高的一种系统误差。
疲劳误差:
由于实验多次重复,被试产生疲倦或厌烦情绪,导致反应速度减慢和准确性下降的一种系统误差。
控制方法:
ABBA法呈现递增、递减序列
注意:
差别阈限实验中应采用多层次ABBA法(参考p86-表4-4)
二、恒定刺激法(正误法/次数法)
定义:
是以相同的次数呈现少数几个恒定的刺激,通过被试对每个刺激觉察到的次数来确定阈限。
三、平均差误法(调整法、再造法或均等法)
其基本程序为:
呈现一个标准刺激,令被试再造或调整一个比较刺激,使它与标准刺激相等。
(三)误差及其控制
平均差误法实验中主要可能存在的三种误差:
1、动作误差:
指因被试所采用的动作方式不同而产生的误差。
如由小到大调节与由大到小调节所使用的动作不同。
2、时间误差:
指在标准刺激与比较刺激相继呈现的实验中,因标准刺激相对比较刺激在前与在后的不同而产生的误差。
3、空间误差:
指在标准刺激与比较刺激同时呈现的实验中,因标准刺激相对比较刺激在空间位置上的不同而产生的误差(如在左与在右的不同)
误差控制的方法:
(1)多层次的ABBA法;
(2)动作规范化。
心理量表(狭义的心理物理量表):
用来表示心理量(感觉量)与物理量(刺激量)之间关系的图表。
分类:
根据有无等距的量化单位和有无绝对零点,心理量表可分为:
顺序量表、等距量表和比例量表。
顺序量表:
顺序量表是一种既无等距单位又无绝对零点的量表,只要求被试按某一标准将事物排出一个次序即可。
制定的方法:
1、等级排列法、2、对偶比较法
等距量表:
一种有相等单位,但没有绝对零点的量表。
它不仅能体现事物在某种心理量上的顺序关系,而且还可以知道其间的差异有多大。
比例量表:
最高水平的心理物理量表,它不仅有相等单位,而且有绝对零点。
运用它测量出的结果,不仅可以知道两事物之间就某种特性来说相差多少,还可以知道它们的比例怎样。
信号检测论:
是一种既能测量被试的反应倾向,又能测量被试的辨别能力的现代心理物理法。
其实质是有意识地利用信号和噪音的统计特性尽可能地抑制噪音,从而提取信号。
三、信号检测实验的基本术语
1.信号:
呈现在噪音背景上的刺激(SN)。
2.噪音:
一切对信号起干扰作用的因素都可当作“噪音”(N)
噪音和信号的理论分布图
(注:
由于信号总是叠加在噪音背景之上,因此总体上信号分布总是比噪音分布的心理感受更强些。
)
3.先定概率(先验概率):
是指在呈现刺激前,主试事先告诉被试的SN和N各自出现的概率。
4.对有无信号出现判定的四种结果:
四、信号检测论的两个独立指标
(一)反应偏向指标——似然比(β)
似然比β:
是信号检测论中用以表示反应偏向的一个指标,是指信号+噪音引起的特定感觉的条件概率与噪音引起的条件概率的比值。
具体表示为在特定的心理感受量值(x)上,信号分布的纵轴高度与噪音分布的纵轴高度之比。
而这两者分别可以通过被试的击中概率和虚报概率转换成O值来表示(查PZO转换表)。
其公式为:
β
提示:
把f(3)当作信号分布概率,f(0)当作噪音分布概率。
解答:
见图解
答案:
β=O3/O0=1
2.似然比β的计算:
参考p:
117
注意:
β>1说明被试的判断标准较严;β接近或等于1,判断标准不严也不松;β<1,判断标准较松。
3.似然比的影响因素:
(1)先定概率的影响;
(2)奖惩办法(决策后果)或支付矩阵的影响。
(注:
支付矩阵指在一定的信号和噪音出现的先定概率条件下,对被试判断结果的奖惩办法。
)
β值和先定概率以及支付矩阵的关系可用如下公式表示:
P(N)V(CR)+C(FA)
P(S)V(H)+C(M)
(注:
式中P(N)和P(SN)分别是噪音和信号出现的概率,V代表由正确反应得到的收益(奖励),C代表错误反应得到的惩罚(负值)。
)
通过上述分析:
我们可以认为反应偏向β值是一个反应阈限,但这个阈限和传统的阈限概念不同,它是随SN和N两种先定概率和判定结果的奖惩办法而变动的,是被试主观决策反应的判断标准。
(二)辨别力指标d’
d’:
是用来衡量被试客观辨别力(敏感性)大小的一个参数,它表现为噪音分布fN(X)与信号分布fSN(X)之间的分离程度。
两者的分离程度越大,辨别力越高;分离程度越小,辨别力越低。
用公式表示为:
d’==ZSN–ZN=Z击中–Z虚报
d’值越大,辨别力越强,d’值越小,辨别力越弱。
辨别力的算法:
根据实验获得的击中条件概率P(H)和虚报条件概率P(FA),利用PZO转换表求出两种概率所对应的Z击中和Z虚报,代入上述公式即可求得d’值。
(注:
专门用于信号检测论的PZO表转换较方便。
P-237)
d’的计算举例:
参考p:
119-120
考考你:
1、在信号检测事件中,只增加击中的奖奖励励数数会使()
A辨别力指数d’降低B辨别力指数d’降降低低C判断标准β增大D判断标准β减小
2、若只加大虚报的惩罚数则会使()
A辨别力指数d’降低B辨别力指数d’降降低低C判断标准β增大D判断标准β减小
第五章反应时与注意
反应时:
指刺激施于有机体之后到有机体开始做出明显反应所需要的时间;又称“反应潜伏期”。
1969年,斯腾伯格:
提出““加因素法”,反应时研究进入新时期(第二阶段)
二、反应时研究的基本问题
主要包括:
反应时的分类,反应时和反应准确性的关系,反应时的影响因素
1、简单反应时
定义:
是指给被试(被测试者)呈现单一的刺激,同时要求他们只作单一的反应,这时刺激和反应之间的时间间隔就是简单反应时。
举例:
视觉简单反应时实验
2、选择反应时
定义:
根据不同的刺激物,在多种反应方式中选择一种符合要求的反应,并执行该反应所需要的时间。
举例:
视觉选择反应时实验
三、反应时新法
定义:
是指用反应时分析信息加工过程的方法,它主要包括减数法和加因素法两种基本形式。
1、减数法
含义:
是一种用减法将反应时间分解成各个成分,然后用来分析信息加工过程的方法。
原理(逻辑思想):
如果一种作业包含另一种作业所没有的某个特定的心理过程,且除此之外两种作业在其他方面均相同,那么这两种反应时的差就是此心理过程所需的时间。
举例:
唐德斯的反应时三成分说——唐德斯反应时ABC(ABC反应时任务))
唐德斯提出的反应时三成分:
基线时间、选择时间、辨别时间
2、加因素法
含义:
认为完成一个作业所需的时间是一系列信息加工阶段分别需要的时间的总和。
该法的关键不在于区分每个加工阶段的时间,而是证实不同阶段的存在并辨认它们各自的顺序。
第六章感觉
一、视觉的适宜刺激
可见光谱:
波长:
380毫微米到780nm(微毫米=十亿分之一米)
注意:
所有可见的色光混合起来产生白光
光的三维特性及其视觉感受:
波长——色调
纯度——饱和度
振幅——强度
1、视觉适应
暗适应:
指从高亮度环境进入低亮度环境时感受性缓慢提高的过程。
明适应(亮适应):
指人眼从暗处到亮处发生的感受性降低的过程(约1分钟完成、比暗适应快,眼睛的感受性降低)。
视敏度:
指分辨空间物体细节和轮廓的能力,是人眼正确分辨物体的最小维度。
2、计算公式:
1
V(视敏度)=—————
α(视角)
A
α=———×57.3°
D
其中:
A为物体大小,D为距离
3、闪光临界融合频率(简称CFF)
定义:
闪烁刚刚达到融合时光刺激间歇的频率。
它是衡量视觉能力好坏的另一个指标。
闪光临界融合频率是人眼对光刺激时间分辨能力的指标;频率越高,对光刺激的时间分辨能力越强。
测定方法:
转盘闪烁方法、电子仪器
三、颜色视觉系统
颜色的分类:
彩色和非彩色
颜色的三个向度(特性):
明度、色调、饱和度
(注:
如果两个颜色的三个特征相同,那么不论它们的分光组成如何,在视觉上总是产生同样的色感觉。
其中,色调和饱和度为彩色独有)
颜色混合和混合定律:
1、加色法(相加混色)
三基色:
红、绿、蓝
红色+绿色=黄色
红色+蓝色=紫色
蓝色+绿色=青色
红色+蓝色+绿色=白色
2、减色法(相减混色)
三原色的补色:
黄、青、紫
黄色=白色-蓝色
紫色=白色-绿色
青色=白色-红色
黄色+紫色=白色-蓝色-红色=绿色
紫色+青色=白色-绿色-红色=蓝色
2、混色定律
补色律:
任何一种颜色都有另一种颜色与它相混合而产生白色或灰色,这两种颜色称为互补色。
居间律:
任何两种非补色相混合,便产生中间色。
代替律:
指每一种被混合的颜色本身也可以由其他颜色混合而成。
听觉:
人认识外部世界信息的10%以上是通过听觉提供的。
一、听觉的适宜刺激
听觉:
是个体对声波物理特征的反映。
适宜刺激为:
16赫兹——20000HZ的声波,但个体差异较大
人耳敏感的声音频率范围为:
1000——3000赫兹
1、响度
响度量表
响度的国际标准单位:
宋(sone)
1宋为40分贝时所能听到的1000赫兹的音调的响度。
三、听觉基本实验
纯音掩蔽:
以某个定额频率的纯音来掩蔽其他不同频率的纯音,再来观察后者阈值提高的情况。
纯音对纯音的掩蔽特性:
1)掩蔽音强度提高,掩蔽效果随之增加,而且掩蔽音越强,它的影响范围也越大,即能掩蔽更多种频率的声音。
2)掩蔽音对于频率相近的声音影响最大。
3)低频对高频效果大于高频对低频的掩蔽。
噪音掩蔽:
低强噪音对不同频率纯音的掩蔽效果差异很大;高强噪音对不同频率纯音的掩蔽效果相差不大。
听觉定位:
是指利用听觉器官判断发声体的空间方位。
对声源方向的判断,主要有三种双耳(利用两只耳朵)线索:
双耳强度差、双耳时间差、双耳周相差
第七章知觉
知觉的类型
一、时间知觉:
是指个体对客观事件的顺序性和持续性的反映。
1、时序知觉:
是人们对事情先后顺序的判断。
相关研究:
听知觉实验
实验程序:
先给左耳呈现一个短暂的声音,间隔几毫秒后再向右耳呈现,要求被试报告声音是同时呈现还是不同时。
2、时距知觉:
指对客观事件持续时间长短的知觉。
可分为实时距和空时距。
前者指时间间隔包含一个持续的刺激;后者仅指两个刺激之间的间隔,时距之内不呈现刺激。
3、空间知觉:
是指三维知觉。
双眼视差
形成原因:
由于深度不同的物体刺激了两个视网膜的非对应部分(颞侧新月)(),从而产生了两,眼视觉上的差异,更准确地说,产生了双眼视网膜视差简称双眼视差。
深度视锐
定义:
指能够辨别两个处于不同距离上物体之间距离的能力,是双眼视差对距离或深度的最小辨别阈限。
测定仪器:
霍瓦-多尔曼知觉仪,深度知觉仪
4、物理线索(单眼线索):
1、遮挡或重叠2、透视3、纹理梯度4、高度
三、运动知觉
1、运动知觉:
是对于物体在空间位移的知觉,是多种感觉器官的协同活动的结果。
运动知觉可分为:
真动知觉、似动现象和诱动现象。
真动知觉:
指物体以特定的速度或加速度从一处向另一处作连续性位移而引起的知觉
似动知觉:
指在一定时间和空间条件下,人们把静止的物体知觉为运动,或把没有连续位移的物体知觉为发生了连续位移。
2、似动现象:
似动现象是我们对实际上没有空间位移的物体所产生的运动知觉现象。
3、诱动现象:
由某一物体的运动而引起另一静止物体的运动知觉的现象。
第八章记忆
记忆:
过去的经验在人脑中的反映
记忆的作用:
学习、工作、生活所必需的重要能力;是进行思维、想象活动的基础。
记忆实验研究的先驱:
艾宾浩斯(德国心理学家,首创实验法并用无意义音节为材料来研究记忆)
巴特莱特(英国心理学家,生活中的记忆研究)
信息加工模型下的记忆研究
一、感觉记忆
1、瞬时记忆
定义:
是指外界刺激信息通过感官时,按输入刺激信息的原样,以感觉痕迹的形式在人脑中被暂留的过程。
特点:
(1)保留刺激信息的物理特征,具有鲜明的形象性
(2)保留时间短暂(图像记忆:
0.25-1秒,声像记忆:
2-4秒)
(3)记忆容量较小——全部报告法:
4-5个刺激项目;部分报告法(Sperling,1960):
约9个
2、短时记忆
定义:
信息在头脑中保持几秒至一分钟左右的记忆
特点:
(1)保持时间较短(几秒至1分钟左右)
(2)容量有限(7±2个组块)
(3)信息编码方式主要是听觉编码,也存在视觉编码和语义编码
(4)信息提取的方式主要是从头至尾的系列扫描(Sternberg,1966,1969),也存在同时扫描
短时记忆的工作机制——工作记忆
工作记忆:
这个概念正是从加工机制的角度重新审视了短时记忆系统,它是一种对信息进行暂时性加工和储存的资源有限的记忆系统。
大量研究表明:
工作记忆的信息加工和储存方式对于完成学习、运算、推理和语言理解等许多复杂的认知活动起着非常重要的作用。
工作记忆模型的三个基本成分:
(1)语音环路:
又称言语工作记忆,负责以声音为基础的信息的储存与控制。
(2)视觉空间模板:
也称为视觉工作记忆,主要负责储存和加工视觉信息。
(3)中央执行系统:
是工作记忆的核心,负责各子系统之间以及它们与长时记忆的联系,同时也负责注意资源的协调和策略的选择与计划等。
3、长时记忆
定义:
信息保持1分钟以上,最长可至终生的记忆。
特点:
(1)保持时间长(1分钟——终生)
(2)容量大,几乎无限制
(3)信息的存储主要通过短时记忆中的精细复述
(4)长时记忆系统一般可分为陈述性记忆和程序性记忆两个部分
信息加工模型划分的三种记忆类型
注意复述存储
信息瞬时记忆短时记忆长时记忆
提取
消失遗忘遗忘
第九章思维——探寻人类高级心理过程的本质
一、行为测量
定义:
指研究者通过对被试外显行为的观察或运用各种指标对被试的外显行为的评估来获得思维过程数据的方法。
行为测量的层次:
1、观察数据:
对被试行为进行观察后获得的数据。
如桑代克观察猫的行为。
2、行为指标:
如解答出问题的人数比率(Wason等人的四卡片实验)及解答时间等
二、出声思维
定义:
在思维研究领域,让被试在问题解决或推理的过程中将其思路用言语报告出来,这种言语报告的方式被称为出声思维。
出声思维的分析——问题行为图
由两个部分组成:
知识状态和操作
对出声思维的评价:
1、优点:
(1)有助于掌握思维的全过程;
(2)科学性、有效性较高:
通过问题行为图对言语报告进行量化
2、缺点:
(1)反映的是只能停留在意识层面的东西;
(2)在解决问题时让被试进行言语报告可能会影响到被试的思维
(3)言语报告的可信度存在问题
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- 关 键 词:
- 实验心理学