平均差误法

平均差误法测定线段长度差别阈限摘 要 本实验是用平均差误法来测量线段长度的差别阈限。平均差误法的特点是：呈现一个标准刺 激，让被试再造、复制或调节一个比较刺激，使它与标准刺激相等。实验以华东师范大学心理与认知科学 学院心理学系 4 名大二学生为被试，使用计算机及 PsyTech 心理实验系统，测定各个个体的线段长度差别 阈限。实验结果表明：被试的线段长度差别阈限存在较大个体差异。关键词 平均差误法 调整法 线段长度 差别阈限1.引言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=E | X-St I /N,式中X为每次调整的结果，St为标准刺激，N为实验次数。费希纳是将平均差误法系统化，并将之推广的人。他因其心理物理学而著名于世。费希纳采用物理学方法研究感觉生理，以探讨哲学心理学中身心关系的问题。I860年他在韦伯定律（Webers law）的 基础上，提出了用以了解人们对刺激量的心理经验（即知觉大小）的费希纳定律（Fechners law）。其 公式为S=K log R。其中，S为感觉到的刺激强度，R是实际刺激量，K是常数。这是一种对数关系，因 为感觉量是以算术级数增加，而刺激量则是按几何级数增加。刺激强度的增加不会产生感觉强度的相 应增加。例如，一百支烛光再加上一支烛光不会使我们觉得更亮一些，但是一支烛光再加上一支烛光 会使我们觉得更亮了。费希纳在心理物理学研究中创造了三种感觉测量方法，这三个基本方法是：（1）均差法（2）最小 可觉差法（ 3）正误法本实验是用平均差误法来测量线段长度的差别阈限。实验中为了消除动作误差，通常使一半比较 刺激长于标准刺激，另一半则短于标准刺激。同时通过使比较刺激的位置在标准刺激左右各半来消除 空间误差。又由于被试在实验过程中可能产生期望误差和练习误差，可采用多层次的ABBA法和拉丁 方设计来排除。2 方法2.1 被试华东师范大学心理与认知科学学院心理学系大二学生4名。其中女生2名，男生2名。身体均健康， 视力（或矫正视力）正常。2.2 实验仪器计算机及 PsyTech 心理实验系统2.3 实验方法2.3.1 打开计算机，双击桌面上 PsyTech 心理实验图标，注册新用户。2.3.2 登录并打开PsyTech心理实验软件主界面，选中实验列表中的“平均差误法测定线段长度差 别阈限”，单击呈现实验简介。点击“进入实验”按钮到“操作向导”窗口。实验者可以进行参数设置，选 择实验次数，也可以直接点击“开始实验”按钮进入指导语界面（我们在这里选择后者，接受默认设置）。2.3.3 被试阅读指导语：这是一个需要比较两个线段长短的实验。屏幕上将并排呈现两条线段，其 中一个是标准刺激，线段长度不变；另一个是比较刺激，你可以调整其长度。请你使用1号反应盒调整比 较刺激线段的长度使两条线段相等。按“+”键则比较刺激线段长度增加，按“”键则比较刺激线段长度减少。如果认为已经调整至相等请按中间的“=”键予以确认，然后自动进入下一次实验。实验需要做很多 次。2.3.4 当被试明白了上述指导语后，点击下面的“正式实验”按钮开始实验。2.3.5 实验中为了消除位置误差和顺序误差，每五次实验为一组，每组内顺序一样，但长短随机，具 体排列顺序为：“右长”、“右短”、“左短”、“左长”、“左长”、“左短”、“右短”、“右长”。将比较刺激在右， 长于标准刺激称为“右长”。同理设定“右短”、“左短”、“左长”。一个循环共40 次。被试每按键一次，线 段长度改变一个像素单位。2.3.6 实验结束，数据被自动保存，实验者可以直接查看结果，也可以换被试继续实验，以后可以在 主界面的“数据”菜单中查看。3 结果用前述公式计算四个被试的平均误差，结果如下彳被j试幺编号1234差别阈限(DL)4142115平均误差(AF)475142421 4615 124 讨论4.1 平均差误法特点平均误差法特定是：呈现一个标准刺激，让被试再造、复制或调节一个比较刺激，使它与标准刺激 相等，如光的明暗、声音的强弱高低、线条的长短等。其调节幅度是连续变化的，不像最小变化法那样 以等距离、间断变化的，也不像恒定刺激法那样是几个固定刺激按随机呈现的。从结果上看，误差的分布较为理想，基本上以 100 毫米为中心，得出的平均误差也基本符合以往此 方面的研究。平均差误法用来估计差别阈限基本灵敏。4.2 本实验目的 本实验通过对线段长度的测量，学习和掌握用平均差误法测量差别阈限的原理和技术。4.4 对于实验数据的分析由于条件有限，本实验的被试只有 4 名，其结果差异很大，无法用统计方法进行统计分析。其结 果差异可能是被试自身的生理差异，也有可能是由被试当时的心情以及实验环境造成的。被试做实验的 认真程度是没有办法保证的。另外，差别阈限是否与性别有关，本实验也没能证实，都是由于样本过小 造成的。还有就是每个被试实验总耗时也不同，这个也有可能对实验结果造成一定的影响。实验中为了 消除动作误差，通常使一半比较刺激长于标准刺激，另一半则短于标准刺激。同时通过使比较刺激的位 置在标准刺激左右各半来消除空间误差。5 结论5.1 平均差误法可以用来估计差别阈限，平均误这个指标基本灵敏。5.2 四个被试的差别阈限为 4 14 21 15，存在个体差异，但由于被试数量太少，无法统计出差别阈 限是否与个体或者性别有关。参考文献1 杨治良.信号检测论的应用J心理科学通讯.1989(05)2 杨治良著实验心理学M.浙江教育出版社,19983 陈舒永，马谋超.信号检测论与古典的心理物理学方法J 心理学报.1979(03)附录实验原始数据如下：男1序号比较刺激位置初始值终止占k、11a 八、1右2232072右2242073右2232004右2282065右2332046右1612077右1622058右1902099右18320310右19920511左16219712左19621013左18020014左19420215左16620016左21220117左22519918左22020919左22319920左23119621左20519522左20920623左22220324左21719425左21319626左16719927左17419728左18920229左17219630左18519831右17820532右16220533右16920534右19421135右16720836右23120837右21320838右23620839右21920640右239206男2序号比较刺激位置初始值终止占k、11a 八、1右2032082右2272083右2272094右2082045右2292116右1701977右1721968右1811999右16918210右18818611左16119512左18420213左19420314左17118815左16218916左21820017左23119818左23319619左22819520左22719421左22820322左22819323左23419324左21821425左23219926左17919227左17119628左19020129左16918730左18419131右17218732右18318933右17018334右19519835右16818636右23620737右21619338右20419439右20318940右227193女1序号比较刺激位置初始值终止占k、11a 八、1右2092102右2292143右2262204右2382105右2332166右1932037右1682098右1832139右16821410右16221211左16118612左19418813左19618814左18418715左16118516左20319717左22318818左20819719左21019320左22919721左21618922左21920023左20918624左23519625左23519526左17518327左17518728左17519229左17919230左16618931右19418632右19421333右18420934右16820835右17221236右21421737右20621438右20220839右22622440右210215女2序号比较刺激位置初始值终止占k、11a 八、1右2391992右2062063右2301904右2121985右2011916右1921917右1771848右1781859右19419610右16418411左17118212左20020113左19719014左19719115左17318316左20319717左21919718左23420419左22019020左20120121左21819922左23320523左23420624左21320625左22920826左19420327左18320328左16418429左19219230左16318731右18319032右17519333右17519834右18421135右17619536右20320437右22620638右20020039右21021140右236221