平均差誤法測(cè)定線段長(zhǎng)度差別閾限實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、PAGE PAGE 8平均差誤法測(cè)定線段長(zhǎng)度差別閾限實(shí)驗(yàn)報(bào)告摘要 平均差誤法測(cè)定線段長(zhǎng)度差別閾限實(shí)驗(yàn)主要是通過(guò)對(duì)線段長(zhǎng)度的測(cè)量，學(xué)習(xí)和掌握用平均差誤法測(cè)量差別閾限的原理和技術(shù)。本實(shí)驗(yàn)被試是華東師范大學(xué)心理系大二學(xué)生4名。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)備和相關(guān)儀器，以線段長(zhǎng)度為對(duì)象，給予刺激長(zhǎng)度與比較長(zhǎng)度，通過(guò)被試個(gè)人感覺(jué)將其調(diào)整至其認(rèn)為相等長(zhǎng)度，多次實(shí)驗(yàn)從而通過(guò)平均差誤法進(jìn)行個(gè)體長(zhǎng)度差別閾限的測(cè)定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明被試線段長(zhǎng)度估計(jì)的平均誤差A(yù)E在6-13之間。說(shuō)明個(gè)體間差別閾限存在差異，平均差誤法可以測(cè)量差別閾限。關(guān)鍵詞 平均差誤法 差別閾限引言基于操作定義費(fèi)希納設(shè)計(jì)了三種測(cè)量感覺(jué)閾限的方法最小變化法，恒定刺

2、激法和平均差誤法，最小變化法的特點(diǎn)是將刺激按遞增或遞減系列的方式，以間隔相等的小步變化，尋求從一種反應(yīng)到另一種反應(yīng)的瞬時(shí)轉(zhuǎn)換點(diǎn)或閾限的位置。恒定刺激法是心理物理學(xué)中最準(zhǔn)確，應(yīng)用最廣的方法，但在此試驗(yàn)中這種差別與操作定義不相符合。而本實(shí)驗(yàn)我們采取的是平均差誤法，平均差誤法的特點(diǎn)是：呈現(xiàn)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)刺激，讓被試再造、復(fù)制或調(diào)節(jié)一個(gè)比較刺激，使它與標(biāo)準(zhǔn)刺激相等，如光的明暗、聲音強(qiáng)弱高低、線條長(zhǎng)短等。其調(diào)節(jié)幅度是連續(xù)變化的，不像最小變化法那樣以等距離、間斷變化的，也不像恒定刺激法那樣是幾個(gè)固定刺激按隨機(jī)順序呈現(xiàn)的。平均差誤法的比較（變異）刺激大都是由被試操作或調(diào)整而產(chǎn)生的連續(xù)量的變化。接近閾限時(shí)，被試可反

3、復(fù)調(diào)整，直到其滿意為止。被試調(diào)整到在感覺(jué)上相等的兩個(gè)刺激值，其物理強(qiáng)度之差的絕對(duì)值的平均數(shù)就是所求的閾限值。平均誤差 AE=XSt/ N，式中 X為每次調(diào)整的結(jié)果，St為標(biāo)準(zhǔn)刺激 N為實(shí)驗(yàn)次數(shù)。由于平均差誤法獲得數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)和計(jì)算方法與其它兩種不同，它所測(cè)得的結(jié)果可以說(shuō)是一個(gè)閾限的近似值。因此不能直接與其它方法測(cè)得的閾限進(jìn)行比較。通過(guò)對(duì)長(zhǎng)度差別閾限的測(cè)量，學(xué)習(xí)和掌握用平均差誤法測(cè)量差別閾限的原理和技術(shù)。本實(shí)驗(yàn)是用平均差誤法來(lái)測(cè)量線段長(zhǎng)度的差別閾限。試驗(yàn)中為消除動(dòng)作誤差，通常使一半比較刺激長(zhǎng)于標(biāo)準(zhǔn)刺激，另一半則短于標(biāo)準(zhǔn)刺激。同時(shí)通過(guò)比較刺激的位置在標(biāo)準(zhǔn)刺激左右各半來(lái)消除空間誤差。又由于被試在實(shí)驗(yàn)過(guò)

4、程中可能產(chǎn)生期望誤差和聯(lián)系誤差，可采用多層次的ABBA法和拉丁方設(shè)計(jì)來(lái)排除。計(jì)算機(jī)的圖形顯示是通過(guò)象素完成的。象素大小相等且等距，因而對(duì)由象素組成的線段的長(zhǎng)度測(cè)定是極為準(zhǔn)確的。本實(shí)驗(yàn)就用平均差誤法來(lái)測(cè)量線段長(zhǎng)度的差別閾限。方法2.1 被試 本實(shí)驗(yàn)被試為華東師范大學(xué)心理與認(rèn)知科學(xué)學(xué)院心理學(xué)系，大二男生四名，20歲，視力或矯正視力正常。2.2 儀器與材料 儀器為計(jì)算機(jī)及PsyTech心理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。材料為兩根不同長(zhǎng)度的線段，一個(gè)為標(biāo)準(zhǔn)刺激，長(zhǎng)度固定不變，另一個(gè)為比較（變異）刺激。2.3程序(1) 登錄并打開(kāi)PsyTech實(shí)驗(yàn)心理學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)軟件主界面，選中實(shí)驗(yàn)列表中的“平均差誤法測(cè)定線段長(zhǎng)度差別閾

5、限”。單擊呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介。點(diǎn)擊 “進(jìn)入實(shí)驗(yàn)”按鈕到“指導(dǎo)語(yǔ)”界面。實(shí)驗(yàn)者可以進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，選擇試驗(yàn)次數(shù)，也可直接點(diǎn)擊 “開(kāi)始實(shí)驗(yàn)”按鈕進(jìn)入指導(dǎo)語(yǔ)界面。點(diǎn)擊“正式試驗(yàn)”開(kāi)始實(shí)驗(yàn)。(2) 指導(dǎo)語(yǔ)是：這是一個(gè)需要比較兩個(gè)線段長(zhǎng)短的實(shí)驗(yàn)。屏幕上將并排呈現(xiàn)兩條線段，其中一個(gè)是標(biāo)準(zhǔn)刺激，西安段長(zhǎng)度不變，另一個(gè)是比較刺激，可以使用調(diào)整其長(zhǎng)度。按“+”鍵可以增加比較刺激線段長(zhǎng)度，按“”鍵可以 減少比較刺激線段長(zhǎng)度。如果認(rèn)為已經(jīng)調(diào)整至相等，請(qǐng)按中間的“=”鍵予以確認(rèn)，然后自動(dòng)進(jìn)入下一次實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)需要做很多次。(3) 實(shí)驗(yàn)中為消除位置誤差和順序誤差，每5次實(shí)驗(yàn)為一組，每組內(nèi)順序一樣，但長(zhǎng)短隨機(jī)具體排列順序?yàn)椋?“右

6、長(zhǎng)”、 “右短”、“左短”、 “左長(zhǎng)”、 “左長(zhǎng)”、“左短”、 “右短”、“右長(zhǎng)”。將比較刺激在右，長(zhǎng)于標(biāo)準(zhǔn)刺激稱為“右長(zhǎng)”。同理有“右短”、“左短”、“左長(zhǎng)”。一個(gè)循環(huán)共40次。被試每按鍵一次，線段長(zhǎng)度改變一個(gè)像素單位。(4) 實(shí)驗(yàn)結(jié)束，數(shù)據(jù)被自動(dòng)保存， 實(shí)驗(yàn)者可直接查看結(jié)果，也可換被試?yán)^續(xù)試驗(yàn)，以后在主界面的“數(shù)據(jù)”菜單中查看。結(jié)果 圖1圖2 圖3圖4單個(gè)樣本檢驗(yàn)檢驗(yàn)值 = 0 tdfSig.(雙側(cè))均值差值差分的 95% 置信區(qū)間下限上限VAR000015.6533.0118.750003.824113.67593.1用前述公式計(jì)算四個(gè)被試的平均誤。四名被試的線段長(zhǎng)度估計(jì)的平均誤差A(yù)E分

7、別為 7毫米、6毫米、13毫米、9毫米3.2對(duì)兩個(gè)被試的平均誤的差別進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，t=5.653,df=3,p0.05,所以結(jié)果并不顯著。討論4.1平均差誤法有什么特點(diǎn)？ 平均差誤法的特點(diǎn)是：呈現(xiàn)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)刺激，讓被試再造、復(fù)制或調(diào)節(jié)一個(gè)比較刺激，使它與標(biāo)準(zhǔn)刺激相等，如光的明暗、聲音強(qiáng)弱高低、線條長(zhǎng)短等。其調(diào)節(jié)幅度是連續(xù)變化的，不像最小變化法那樣以等距離、間斷變化的，也不像恒定刺激法那樣是幾個(gè)固定刺激按隨機(jī)順序呈現(xiàn)的。平均差誤法要求被試親自來(lái)參與，因此這種方法能調(diào)動(dòng)被試的實(shí)驗(yàn)積極性且平均差誤法實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)程序相對(duì)其他兩種傳統(tǒng)心理物理學(xué)較為簡(jiǎn)單。4.2 本實(shí)驗(yàn)是如何避免空間位置誤差和動(dòng)作誤差的？在

8、測(cè)定差別閾限一致時(shí)，平均差誤法會(huì)產(chǎn)生動(dòng)作誤差，若標(biāo)準(zhǔn)刺激和比較刺激是相繼呈現(xiàn)的，又易產(chǎn)生時(shí)間誤差，所以本實(shí)驗(yàn)使一半比較刺激長(zhǎng)于標(biāo)準(zhǔn)刺激，另一半短于標(biāo)準(zhǔn)刺激，消除了動(dòng)作誤差。通過(guò)使比較刺激的位置在標(biāo)準(zhǔn)刺激左右各一半來(lái)消除空間誤差，又采用多層次的ABBA法和拉丁方設(shè)計(jì)排除期望誤差和練習(xí)誤差。被試間差別閾限雖然不同，但控制在很小的范圍內(nèi)，個(gè)體差異沒(méi)有顯著性表現(xiàn)。4.3 本實(shí)驗(yàn)是否存在個(gè)體差異 被試間差別閾限略有不同，但基本控制在很小的范圍內(nèi)，個(gè)體差異沒(méi)有顯著性表現(xiàn)。4.4 實(shí)驗(yàn)中是否還有一些變量沒(méi)有得到很好的控制而影響了實(shí)驗(yàn)的結(jié)果？ 本次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，沒(méi)有很好地控制環(huán)境因素，并且也沒(méi)有嚴(yán)格規(guī)定實(shí)驗(yàn)時(shí)間

9、的長(zhǎng)短，可能導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的結(jié)果不同。5結(jié)論平均差誤法可以用來(lái)測(cè)量差別閾限，個(gè)體間差異不顯著，平均無(wú)這個(gè)指標(biāo)基本靈敏。6參考文獻(xiàn)1，楊治良 實(shí)驗(yàn)心理學(xué)。杭州：浙江教育出版社，1998，177180。2，楊治良 王新法 心理實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)手冊(cè)。華東師范大學(xué)心理學(xué)系2008，57583，郭秀艷 實(shí)驗(yàn)心理學(xué)。人民教育出版社，2004，165167 ，2302497附錄被試1用戶信息用戶名：10100330331姓名：劉銘班級(jí)：3被試信息編號(hào)：0姓名：劉銘性別：男年齡：19備注： 實(shí)驗(yàn)結(jié)果差別閾限(DL)：7實(shí)驗(yàn)總耗時(shí)(秒)：635實(shí)驗(yàn)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)刺激長(zhǎng)度(像素)：200實(shí)驗(yàn)次數(shù)：20實(shí)驗(yàn)間隔(秒)：1詳細(xì)數(shù)據(jù)序號(hào)比

10、較刺激位置初始值終止點(diǎn)1右2211982右2391933右2232004右2231995右2351936右1731877右1791848右1911949右19719810右18419611左18519112左16218613左19019314左18019115左19619916左23520017左22719418左20618919左20219520左205199被試2平均差誤法測(cè)定線段長(zhǎng)度差別閾限實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2011-10-12 8:07:14用戶信息用戶名：anior姓名：孟泓沁班級(jí)：1被試信息編號(hào)：0姓名：孟泓沁性別：男年齡：19備注： 實(shí)驗(yàn)結(jié)果差別閾限(DL)：6實(shí)驗(yàn)總耗時(shí)(秒)：1276

11、實(shí)驗(yàn)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)刺激長(zhǎng)度(像素)：200實(shí)驗(yàn)次數(shù)：20實(shí)驗(yàn)間隔(秒)：1詳細(xì)數(shù)據(jù)序號(hào)比較刺激位置初始值終止點(diǎn)1右2342102右2212063右2112074右2122045右2312076右1852077右1842088右1632079右19721010右18820911左19419412左18619713左18019114左19519715左17619516左22619917左23019618左23519919左23519320左231194被試3平均差誤法測(cè)定線段長(zhǎng)度差別閾限實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2011-10-12 8:30:02用戶信息用戶名：10100330326姓名：陳東濠班級(jí)：3被試信息編號(hào)：

12、0姓名：陳東濠性別：男年齡：19備注： 實(shí)驗(yàn)結(jié)果差別閾限(DL)：13實(shí)驗(yàn)總耗時(shí)(秒)：447實(shí)驗(yàn)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)刺激長(zhǎng)度(像素)：200實(shí)驗(yàn)次數(shù)：20實(shí)驗(yàn)間隔(秒)：1詳細(xì)數(shù)據(jù)序號(hào)比較刺激位置初始值終止點(diǎn)1右2141842右2111983右2191854右2141815右2321896右1961827右1801798右1871909右16617410右17618011左16418812左17017813左18618914左18018315左17519316左22720817左21820018左23521119左21120420左208212被試4平均差誤法測(cè)定線段長(zhǎng)度差別閾限實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2011-10-12 8:54:40用戶信息用戶名：10100330324姓名：袁煜晟班級(jí)：3被試信息編號(hào)：0姓名：袁煜晟性別：男年齡：19備注： 實(shí)驗(yàn)結(jié)果差別閾限(DL)：9實(shí)驗(yàn)總耗時(shí)(秒)：167實(shí)驗(yàn)參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)刺激長(zhǎng)度(像素)：200實(shí)驗(yàn)次數(shù)：20實(shí)驗(yàn)間