實(shí)驗(yàn)心理學(xué)心理物理學(xué)方法

實(shí)驗(yàn)心理學(xué)心理物理學(xué)方法第一頁，共二十四頁，2022年，8月28日物理量是指身體各感官的刺激；心理量是指各種感覺或主觀印象。如：引言：什么是心理物理學(xué)？心理物理學(xué)定義：一門研究心身或心物之間的函數(shù)關(guān)系的精密科學(xué)。1860年，費(fèi)希納的巨著《心理物理學(xué)綱要》轟動(dòng)了整個(gè)心理學(xué)界，因?yàn)闃?biāo)志著一門新興學(xué)科——心理物理學(xué)的誕生，為心理物理學(xué)研究方法的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

亮度（物理量）明度（心理量）強(qiáng)度（物理量）響度（心理量）第二頁，共二十四頁，2022年，8月28日第一節(jié)感覺閾限及其測(cè)量（掌握）一、感覺和刺激的區(qū)分二、閾限（sensorythreshold）把引起一種反應(yīng)的刺激，與引起另一種反應(yīng)的刺激區(qū)分開來的界限。

1.絕對(duì)閾限（absolutethreshold）⑴定義：指剛好能夠引起心理感受的刺激大小，通常簡寫為RL.⑵操作性定義有50％的實(shí)驗(yàn)次數(shù)能引起反應(yīng)的刺激值。

第三頁，共二十四頁，2022年，8月28日2.差別閾限（differencethreshold）⑴定義：指剛好能引起差異感受的刺激變化量，通常簡寫為DL。差別閾限是我們能感覺到的最小的重量刺激增量。⑵操作性定義有50％的實(shí)驗(yàn)次數(shù)能引起差別感覺的兩個(gè)刺激強(qiáng)度之差。⑶

差別閾限又稱為最小可覺差（）第四頁，共二十四頁，2022年，8月28日3.韋伯定律其中I代表刺激的原先強(qiáng)度，△I刺激的增加量，k是小于1的一個(gè)常數(shù)。

刺激增量（差別閾限）與標(biāo)準(zhǔn)刺激之間的關(guān)系。他指出刺激增量與標(biāo)準(zhǔn)刺激成正比，并且是一個(gè)常數(shù)。用公式表示如下：第五頁，共二十四頁，2022年，8月28日三、測(cè)量感覺閾限的方法注意這三種方法的實(shí)驗(yàn)程序和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)處理。（一）、最小變化法（二）、刺激恒定法（三）、平均差誤法第六頁，共二十四頁，2022年，8月28日又稱極限法，最小可覺差法、系列探查法，感覺等距法。（一）、最小變化法特點(diǎn)：將刺激按遞減或遞增系列的方式，以相隔相等的小步變化，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。第七頁，共二十四頁，2022年，8月28日1.用最小變化法測(cè)定絕對(duì)閾限（1）.自變量：

刺激系列要按遞增或遞減系列交替呈現(xiàn)。

遞增時(shí)，刺激要從閾限以下的某個(gè)強(qiáng)度開始；遞減時(shí)，刺激系列的起點(diǎn)要大于閾限的某個(gè)強(qiáng)度。

刺激的起點(diǎn)不應(yīng)固定不變，而應(yīng)隨機(jī)變化。

自變量是刺激系列。第八頁，共二十四頁，2022年，8月28日（2）.反應(yīng)變量

要求被試以口頭報(bào)告方式表示。

被試感覺到有刺激，就報(bào)告“有”，用“+”表示；當(dāng)被試沒感覺到有刺激，就報(bào)告“無”，用“-”表示；當(dāng)被試不能肯定有無感覺用“？”表示。

遞增時(shí)直到第一次報(bào)告“有”之后，這一系列才停止；遞減時(shí)直到第一次報(bào)告“無”之后，這一系列才停止。1.用最小變化法測(cè)定絕對(duì)閾限第九頁，共二十四頁，2022年，8月28日（3）.閾限的確定

每個(gè)系列的轉(zhuǎn)折點(diǎn)就是該系列的絕對(duì)閾限。最后測(cè)得的絕對(duì)閾限是各系列絕對(duì)閾限的算數(shù)平均值.第十頁，共二十四頁，2022年，8月28日（1）.自變量

一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)刺激（Sl）和比較刺激（Sv）序列（2）.反應(yīng)變量

被試以口頭報(bào)告方式表示，一般用三類反應(yīng)：“大于”、“等于”、“小于”

將比較刺激與標(biāo)準(zhǔn)刺激加以比較，當(dāng)比較刺激大于標(biāo)準(zhǔn)刺激時(shí)，主試記錄“＋”；當(dāng)比較刺激等于標(biāo)準(zhǔn)刺激時(shí)，主試記錄“=”；當(dāng)比較刺激小于標(biāo)準(zhǔn)刺激時(shí)，主試記錄“-”。當(dāng)被試在比較時(shí)表示懷疑，可記作“？”2.用最小變化測(cè)定差別閾限第十一頁，共二十四頁，2022年，8月28日（3）.差別閾限的確定

差別閾限的上限（Lu）：由“=”到的“+”轉(zhuǎn)折點(diǎn)

差別閾限的下限（Li）：由“一”到“=”的轉(zhuǎn)折點(diǎn)絕對(duì)差別閾限=?不肯定間距相對(duì)差別閾限=絕對(duì)差別閾限∕標(biāo)準(zhǔn)刺激

主觀相等點(diǎn)（PSE）：不肯定間距的中點(diǎn)=（上限+下限）∕2

不肯定間距（Iu）=上限與下限之間的距離

=上限-下限第十二頁，共二十四頁，2022年，8月28日3.缺點(diǎn)

習(xí)慣誤差：指被試因習(xí)慣于由原先的刺激所引起的感覺或感覺狀態(tài)，而對(duì)新的刺激作了錯(cuò)誤的判斷。

期望誤差：被試因過早期望將要來臨的刺激而導(dǎo)致錯(cuò)誤的判斷。當(dāng)遞增系列的閾限大于遞減系列的閾限且差異顯著時(shí)，可斷定被試存在習(xí)慣誤差。當(dāng)遞減系列的閾限大于遞增系列的閾限且差異顯著時(shí)，可斷定被試存在期望誤差。第十三頁，共二十四頁，2022年，8月28日實(shí)際有感覺報(bào)告有感覺實(shí)際無感覺報(bào)告無感覺abab遞增遞減系列中的習(xí)慣誤差第十四頁，共二十四頁，2022年，8月28日練習(xí)誤差：由于實(shí)驗(yàn)的多次重復(fù)，被試逐漸熟悉了實(shí)驗(yàn)情景，對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了興趣和學(xué)習(xí)效果，而導(dǎo)致反應(yīng)速度加快和準(zhǔn)確性逐步提高的一種系統(tǒng)誤差。

疲勞誤差：由于實(shí)驗(yàn)多次重復(fù)，隨著實(shí)驗(yàn)進(jìn)程而發(fā)展的疲倦或厭煩情緒的影響，而導(dǎo)致被試反應(yīng)速度減慢和準(zhǔn)確性逐步降低的一種系統(tǒng)誤差。

若前一半實(shí)驗(yàn)中測(cè)定的閾限比后一半實(shí)驗(yàn)中測(cè)定的閾限大，并差別顯著時(shí)，就可以認(rèn)為在測(cè)定過程中有練習(xí)因素的作用，若前一半實(shí)驗(yàn)中測(cè)定的閾限比后一半實(shí)驗(yàn)中測(cè)定的閾限小，并差別顯著時(shí)，就可以認(rèn)為在測(cè)定過程中有疲勞因素的作用。為平衡練習(xí)和疲勞的影響，要求最小變化法的遞增和遞減系列按照

ABBA法安排，交替進(jìn)行。第十五頁，共二十四頁，2022年，8月28日4.階梯法—最小變化法的一種變式

二者的不同的地方，就在于它把增加和減少刺激強(qiáng)度的程序連續(xù)進(jìn)行。當(dāng)被試報(bào)告感覺不到開始呈現(xiàn)的刺激時(shí)，主試就按一定梯階來增加刺激強(qiáng)度；而當(dāng)增加到被試感覺到了時(shí)，又按一定的梯級(jí)來減少強(qiáng)度。

閾限值=各轉(zhuǎn)折點(diǎn)的平均數(shù)第十六頁，共二十四頁，2022年，8月28日（二）、刺激恒定法（methodofconstantstimulus）又叫正誤法、次數(shù)法，是最準(zhǔn)確、應(yīng)用最廣的方法。

特點(diǎn)：根據(jù)出現(xiàn)次數(shù)來定閾限，即以次數(shù)的整個(gè)分布求閾限。第十七頁，共二十四頁，2022年，8月28日1、具體做法（1）、主試從預(yù)備實(shí)驗(yàn)中選出少數(shù)刺激，一般是5到7個(gè)，這幾個(gè)刺激值在整個(gè)測(cè)定過程中是固定不變的；

所選刺激的最小強(qiáng)度應(yīng)為它被感覺到的可能性應(yīng)不高于5%。

所選定的刺激最大強(qiáng)度應(yīng)為它被感覺到的可能性應(yīng)不低于95%。

選定呈現(xiàn)刺激范圍之后，再在這個(gè)范圍內(nèi)取距離相等的刺激。第十八頁，共二十四頁，2022年，8月28日（3）、用以測(cè)量絕對(duì)閾限，即無需標(biāo)準(zhǔn)值，如用以確定差別閾限或等值，則需包括一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)值；（4）、此法在統(tǒng)計(jì)結(jié)果時(shí)必須求出各個(gè)刺激變量引起某種反應(yīng)（有、無或大、?。┑拇螖?shù)。（2）、選定的每種刺激要向被試隨機(jī)呈現(xiàn)多次，每個(gè)刺激呈現(xiàn)的次數(shù)應(yīng)相等；第十九頁，共二十四頁，2022年，8月28日（1）、直線內(nèi)插法（linearinterpolation）（p70）優(yōu)點(diǎn)：簡單易行缺點(diǎn)：參與計(jì)算絕對(duì)閾限的只是臨近0.5的比例的兩個(gè)比例，其它結(jié)果都廢棄不用，這樣計(jì)算不精確。（2）、平均Z分?jǐn)?shù)法（averagedZscores）把實(shí)驗(yàn)結(jié)果的P值比例轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)分?jǐn)?shù)Z分?jǐn)?shù)，查P-Z轉(zhuǎn)換表獲得。求的是平均Z分?jǐn)?shù)。如果將求得數(shù)據(jù)作圖，也可求的絕對(duì)閾限。

直線內(nèi)插法的圖示被稱作S-P圖（縱坐標(biāo)為回答兩點(diǎn)的比例，橫坐標(biāo)為刺激大?。?，平均Z分?jǐn)?shù)圖示被稱作S-Z圖（縱坐標(biāo)為正確判斷比例的Z分?jǐn)?shù)，橫坐標(biāo)為刺激大小）。2.絕對(duì)閾限的計(jì)算第二十頁，共二十四頁，2022年，8月28日（3）、最小二乘法（leastsquares）比平均Z分?jǐn)?shù)法更為精確的方法

3.13.2Z=a＋bS（3.3）

（3.4）當(dāng)Z=0時(shí)，

Y=a+bX第二十一頁，共二十四頁，2022年，8月28日3.

差別閾限的計(jì)算

三類反應(yīng)有缺陷：有人提出，讓被試作三類反應(yīng)時(shí)，因其中有“等于”的反應(yīng)，若被試較為自信，則作出“等于”的反應(yīng)就較少；若被試較為謹(jǐn)慎，則作出“等于”的反應(yīng)就較多。這樣會(huì)直接影響到差別閾限的大小。

兩類反應(yīng)：“大于”和“小于”兩種判斷。

第二十二頁，共二十四頁，2022年，8月28日二類反應(yīng)的差別閾限的計(jì)算：

（1）.運(yùn)用直線內(nèi)插法求出75%的閾限值，作為上限；（2）.運(yùn)用直線內(nèi)插法求出25%的閾限