经典心理学实验
多维心理
(www.dweipsy)
2011-8-7
（一）反应时法
减法反应时经典实验——Posner（1969, 1970）短时记忆编码（视觉编码，听觉编码AA，Aa）
研究背景：
减法反应时(Subtraction Reaction Time)实验最初是由荷兰生理学家Donders（1868）提出的，目的是测量包含在负责反应中的辨别、选择等心理过程所需要的时间。在这种实验里，通常需要安排两种不同的反应时作业，其中一种作业包含另一种作业所没有的某个心理过程，即所要测量的过程，这两种反应时的差即为该过程所需的时间。减法反应时实验既可用于研究某
一个信息加工阶段或操作，也可用于研究一系列连续的加工阶段。
Posner等（1969，1970）将减法反应时技术应用于研究短时记忆信息的表征形式。结果发现，某些短时记忆信息可以先通过视觉编码保持一个短暂的瞬间，然后再出现听觉编码，即包含视觉编码和听觉编码两个连续的阶段。
实验介绍：
实验过程中，给被试呈现两个字母，这两个字母可以同时给被试看，也可以间隔短暂的时间（时间间隔为0.5s，1s和2s），让被试指出这两个字母是否相同，并按键反应（判断相同，则按“Q”键，判断不同，则按“P”键），记录反应时间。所用的字母对有两种，一种是两个字母的读音和书写都一样，即为同一个字母（例如，AA）；另一种是两个字母的读音相同而书写不同（例如，Aa）。两种情况下，正确反应都为“相同”。
反应时结果如下图所示：
加法反应时——Sternberg（1960，1967，1969）短时记忆信息提取（4个独立加工阶段）
研究背景：
加法反应时(Addition Reaction Time)实验是减法反应实验的延伸，最初由Sternberg（1966,1967,1969）发展出来的。实验的基本逻辑是：如果两个因素的效应是相互制约的，即一个因素的效应可以改变另一个因素的效应，那么这两个因素只作用于同一个信息加工阶
段；如果两个因素的效应是分别独立的，即可以相加，那么这两个因素各自作用于某一特定的加工阶段。
实验介绍：
设计
6识记项目数量（1－6）×4测试项目的质量（完整、清晰、残缺、 模糊）×2反应类型（是、否） ×3反应类型的相对频率（25％，50％，75％）
程序
先给被试看1－6个数字（识记项目），然后看一个数字（测试项 目），要求被试判断测试数字是否为刚才识记过，并按键作出是否判断。
结果
反应种类与项目数
RT（+）=350+40N
RT（-）=400+40N
反应种类与反应频率也是无交互作用
探针的质量
视觉质量的好坏将产生65ms的差异，但是没有与项目数的交互作用
Sternberg在进行一系列的实验研究的基础上，确定了对短时记忆信息提取过程有独立作用的四个因素：
识记项目的数量（记忆集大小）
探针刺激的质量（清晰和不清晰）
反应的类型（肯定的或否定的）
反应类型的相对频率
内隐联想测验
背景介绍：
内隐联想测验(Implicit Association Test，简称IAT)是继序列学习之后，反应时新法向高级心理认知领域的进一步拓展。由 Greenwald 等于 1998 年提出的一种新的内隐社会认知的研究方法，其采用的是一种计算机化的辨别分类任务，以反应时为指标，通过对概念词和属性词之间的自动化联系的评估进而来对个体的内隐态度等进行间接测量。
实验介绍：
实验基本分为七步：
（1） 呈现概念词（“花”或“虫”），要求被试尽快进行辨别归类（“花”按“Q”，“虫”按“P”键）；
（2） 对属性词进行归类（“褒义词”或“贬义词”）；
（3） 联合任务一，要求被试对概念词和属性词的联合作出反应（“花”与“褒义词”联合，“虫”与“贬义词”联合）；
（4） 对联合任务一进行测试，记录反应时；
（5） 交换左右键反应的内容，在此要求被试对概念词进行反应；
（6） 联合任务二，与联合任务一的反应内容正好相反；
（7） 对联合任务二进行测试，记录反应时。
格林沃尔德（1998）的花—虫内隐联想测验就发现两种联合任务间反应时有显著差异，内隐联想测验效应显著，“花+褒义词”的联合明显快于“虫+褒义词”的联合，这表明“花+褒义词”的联合与被试的内隐态度更一致，被试对花的态度更为正向。
在社会认知研究中，由于所呈现的刺激多具有复杂的社会意义，其必然引起被试心理的复杂反应，这些刺激可能与内在需要或内隐态度相一致，也可能与之相矛盾，刺激所暗含的社会意义不同，被试的加工过程的复杂程度就会不同，从而反应时的长短也会不同。相容任务中，概念词和属性词的关系与被试的内隐态度一致或二者联系较紧密，此时辨别任务更多依赖自动化加工，相对容易，因而反应速度快，反应时短；不相容任务中，概念词和属性词的关系与被试的内隐态度不一致或二者缺乏紧密联系，这往往会导致被试的认知冲突，此时辨别任务更多依赖复杂的意识加工，相对较难，因而反应速度慢，反应时长。所以，两种联合
任务的反应时之差可以作为概念词和属性词的关系与被试的内隐态度相对一致性的指标，即上述的内隐联想测验效应。
速度-准确性权衡(speed–accuracy trade off)
研究背景：
反应时在心理学研究中被广泛使用，反应时的快慢长短被作为衡量加工的自动化程度、概念的激活水平以及注意需求量等指标。但是反应时实验有两个基本因变量，即速度和准确性，并且两者之间的关系是反向的，必须在它们之间做出权衡。心理学家将这种关系成为速度——准确性权衡（speed-accuracy trade-off）。Theios（1975）对刺激呈现的概率和反应时的关系进行了研究。
实验介绍：
实验中，每次给被试视觉呈现一个数字，要求被试对某一特定的数字（例如，4）做出按键反应，而对其他的数字则不作反应。特定数字出现的概率为自变量，变化范围是0.2~0.8.
reaction研究如果仅仅看反应时指标，得到的结论是数字出现的概率不影响被试的反应。
（二）心理物理学方法
韦伯定律
实验介绍：
最小变化法测量韦伯分数，材料使用3厘米和6厘米的线段作为标准刺激，由2-4厘米和5-7.5厘米，每相差0.1厘米的线段作为变异刺激。用最小变化法分别测出个体在使用3厘米的标准刺激和使用6厘米的标准刺激条件下的差别阈限，分别为差别阈限1和差别阈限2，也就是韦伯分数中的ΔΙ1和ΔΙ2。然后就可以用ΔΙ1÷3和ΔΙ2÷6 来算出韦伯分数（相除的值就是韦伯分数）和验证韦伯定律（如果两个值相等说明韦伯定律成立）。
编制材料：
标准刺激1：0.5cm宽，5cm长的白线条
变异刺激1：3厘米-7厘米之间，每间隔1毫米长做一条0.5厘米宽的白线条
标准刺激2：0.5cm宽，3cm长的白线条
变异刺激2：2厘米-4厘米之间，每间隔1毫米长做一条0.5厘米宽的白线条
平均差误法——线段长短比较
背景：
平均差误法是测量感觉阈限的一种方法。这个方法有三个特点：(1)在测定差别阈限时所呈现的变异刺激，如光的明暗、声音的强弱高低、线条的长短等，是连续变化的，不象最小变化法那样是以等距离、间断变化的，也不象恒定刺激法那样是几个固定刺激按随机的顺序呈现的。(2)平均差误法的变异刺激大都是由被试操作或调整而产生的连续的量的变化。由于这个特点，这个方法又叫调整法。由于被试参与操作，也容易产生动作误差。例如，从小于标准刺激调整到与标准刺激相等，和从大于标准刺激调整到与标准刺激相等，其结果就可能不同。(3)被试调整得到在感觉上相等的两个刺激值，其物理强度之差的绝对值的平均数（即平均误差，AE），就是所求的阈限值。其计算公式如下：
AE=∑ ∣X-S∣/N
式中，X——每次测定所得数据；S——标准刺激；n——测定总次数。平均差误法就是因此
而得名的。用这个方法测得的阈限值比用其它两种方法测得的要小一些，因为其差别阈限处于上下限之间的主观相等地带之内，而绝对阈限则50%次感觉到的强度之下。由于平均差误法获得数据的标准和计算的方法与其他方法不同，它所测得的结果可以说只是一个阈限的近似值。
用平均差误法求差别阈限，所得的差别阈限只是一个估计值，平均差误（everage error，用符号 AE 表示）有两种计算方法：
（1）把每次的调整结果（X）与主观相等点（用 M 或 PSE 表示）的差的绝对值加以平均，作为差别阈限的估计，这个差别阈限的估计值用符号 AEm 表示：
AEm = Σ∣X - PSE∣∕N
（2）把每次调整结果（X）与标准刺激（St）的差的绝对值加以平均，作为差别阈限的估计，用符号 AEst 表示：
AEst = Σ∣X - St∣∕N
两者都可以作为差别阈限的估计值。
实验介绍：
在本实验中，计算机屏幕上给被试呈现一个线段，让被试在纸上画出相等长度的线段。然后由主试测量线段的长度，然后输入到屏幕上的对话框里。
音高绝对阈限
背景：
绝对阈限（absolute threshold）是指能可靠地引起感觉的最小刺激强度（物理能量）。确定绝对阈限的方法是实施探测作业：以从小至大或从大至小改变刺激量，或随机呈现各种不同的强度的刺激方法，探测人对不同刺激的感觉反应，由此建立心理测量函数（psychometric function），绘出每一强度的刺激（X轴坐标）的觉察百分率（Y轴坐标）。心理物理函数曲线并不存在一个唯一的、真正的绝对阈限，因为并没有一个绝对的强度值，一旦高于它，感觉就总能必然可靠地发生，一旦低于它，感觉就完全不会发生。心理量曲线几乎作总是一条平滑的S形曲线，表明随着刺激量的增加，对刺激的觉察由不发生到逐渐提高觉察率，直至最终总能正确觉察出刺激。这一曲线意味着：感觉从无到有是一个渐进的而不是突变的过程。
而且，存在这样的情形：人们的行为表明他们似乎觉察到了刺激，即使这个刺激的强度处于阈限之下。这种现象叫做“阈下觉知”。此外，存在一种有规律的倾向，即反应偏差（responsebias），是指由于种种非感觉因素，人们偏好以特殊的方式作出反应，常见的形式有：希望、预期、习惯。这些形式使人的感觉被改变或歪曲。为此，通常在感觉探测作业中采用监测实验技术来检查是否出现反应偏差。

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