1. 减数法—心理旋转实验
心理旋转:
单凭心理运作,将所知觉之对象予以旋转,从而获得正确知觉经验的心理历程;定义:当一个知觉对象不是以符合知觉经验的角度呈现时,人们可能是通过内部心理过程把这个对象旋转到符合知觉经验的角度加以辨认。 实验步骤:
1.实验选取不同的字母或数字(R)为实验材料,将R取正或反以及6种不同的倾斜度。被试的任务是辨别正写的R还是反写的R,并在反应后记录反应时间。 实验结果:
不同旋转角度图形的辨认时间不同,说明在辨认图形时首先将倾斜不同角度图形的表象加以旋转,然后取辨认,这样就造成不同旋转角度的辨认时间不同。 实验证明:
1. 表象这一心理现象是客观存在的,是可以用科学实验方法证明的。 2. 心理旋转实验证明了表象是物体的抽象的类似物的再现。
2. 减数法—句子-图画匹配实验
由科拉克和蔡斯设计:实验时给被试看一个句子和一个图画,如“星行在十字之上”要求被试判断二者是否一致并作出反应,记下反应时。句子有8种,主语有“星形”和“十字”,谓语有“在之上”和“在之下”、“不在之上”、“不在之下”。 信息加工阶段:
第一阶段:将句子转换为深层结构,即以命题表征句子,且否定句要长于肯定句。
对之下的加工要长于对之上的加工。
第二阶段:将图画转化为命题。
第三阶段:将句子和图画的命题表征进行比较。如果两个表征的第一个名词相同,
则所需时间较少,如果两个命题都是肯定,则比含一个或两个否定时所用的时间少。
第四阶段:作出反应。
3. 减数法—证明短时记忆视觉编码的实验
70年代波斯纳实验表明:短时记忆信息有视觉编码。 实验过程:
给被试并排呈现2个字母(AA 或Aa),2个字母可以同时给被试看,或中间插进短暂的时间间隔,然后让被试指出这一对字母是否相同并按键作出反应,记下反应时。所用的字母对有两种(读音写法相同AA 读音相同写法不同 Aa),两种情况下正确的反应均为“相同”。在两个字母相继呈现时,其间隔为0.5秒、1秒、2秒。 实验结果:
1. 两个字母同时呈现:AA对反应时(视觉编码) < Aa对反应时(听觉编码); 2. 随着两个字母的时间间隔增加:AA对的反应时急剧增加(先发生视觉编码,保持一个短暂的瞬间后,才发生了听觉编码)
3. 但Aa对的反应时则没有发生大的变化(一直是听觉编码)。并且AA对和Aa对的反应时差也逐渐缩小,当时间间隔达到2秒时,这个差别就已经很小了。 实验解释:某些短时记忆信息可以有视觉编码和听觉编码两个连续的阶段。
4. 加因素法的典型实验(P152)
斯腾伯格再认任务
给被试呈现一串数字(反应集),让被试记住,接着出现一个测试刺激,要求被试判断是否是反应集中的一个。随着反应集项目的增多,被试作出正确反应的时间呈线性增加。斯腾伯格认为,这反映了短时记忆中项目的搜索是系列终竭扫描方式。 实验步骤:
1. (识记项目)先给被试看1-6个数字
2. (测试项目)然后看一个数字并同时开始计时,要求被试判定词测试数字是否是刚才识记过的,按键作出是或否的反应,计时也随即停止。
结论:从反应时的变化上确定了对提取过程有独立作用的四个因素:测试项目的质量(优劣)、识记项目的数量、反应类型(肯定或否定)、每个反应类型的相对频率。因此,认为短时记忆信息提取过程包含相应的四个独立的加工阶段:
测试项目的质量 测试项目的 数量 反应类型 反应类型的 相对频率 识记项目编码 测试项目编码 顺序比较 反应时 决策 反应组织 加因素反应时特点:
1. 试验者可以通过操作变更阶段的持续时间,完成这些工作的自变量称为因素 2. 这些因素分为二类:一类为影响反应时间的附加因素,为非交互作用的因素,称为影响反应的附加因素;一类为影响同一阶段的因素,这类因素为交互作用的因素。
理论:斯顿伯格发展了减数法反应时间,提出了加法法则,称之为加因素法additive factors method)。
原理:加因素法反应时间实验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,如果发现可以影响完成作业所需时间的一些因素,那么单独地或成对地应用这些因素进行实验,就可以观察到完成作业时间的变化。 逻辑:如果两个因素的效应是互相制约的,即一个因素的效应可以改变另一因素的效应,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不同的加工阶段。这样,通过单变量和多变量的实验,从完成作业的时间变化来确定这一信息加工过程的各个阶段。因此,重要的不是区分出每个阶段的加工时间,而是辨别认知加工的顺序,并证实不同加工阶段的存在。加因素法假定,当两个实验因素影响两个不同的阶段时,它们将对总反应时间产生独立的效应,即不管一个因素的水平变化如何,另一个因素对反应时间的影响是恒定的。这样称两个因素的影响效应是相加的。加因素法的基本手段是探索有相加效应的因素,以区分不同的加工阶段。
5. 加因素法 — 开窗实验
定义: 能够比较直接的测量每个加工阶段的时间,并且能比较明显的看出这些加工阶段,就好像打开窗户一样,一览无余。
实验过程: 给被试呈现1-4个字母并在后面标上一个数字,如“F+3”“KENC+4”、,四个字母一个个相继呈现,由被试自行按键控制,当呈现“F+3”时要求被试念出字母表上F后面第三个字母来(应为I)。N后第四个字母为R,其他同类。 根据实验的反应时数据,可清楚看出,完成字母转换作业的3个加工阶段。
1.编码阶段:从被试按键看到一个字母到开始出声转换的时间,被试对所看到的字母进行编码并在记忆中找到此字母在字母表中的位置。
2.转换阶段:被试按规定进行转换所用的时间。
3.储存阶段:从出声转换结束到按键看下一个字母的时间。被试将转换的结果储存到记忆中,有时需将前面的转换结果加以复述。
开窗实验通过对字母转换作业的分析,可把每一种认知加工成分所经历的时间都比较直接的估计出来,因而它比反应时的相减法和相加法具有更明显的优点。 被试按键 看第一个字母 编码阶段 转换开始 转换结果 出声转换 转换阶段 反应时:第一个字母加工 将转换结果储存 储存阶段 被试按键 看第二个字母 6. 新进展(内隐联想测验)— Go/No——Go联想测验
内隐联想测验由Greenwald1998提出,以反应时为指标,通过一种计算机化的分类任务来测量两类词(概念词与属性词)之间的自动化联系的紧密程度,继而对个体的内隐态度等内隐社会认知进行测量。
基本原理:反应时的不同阶段对应着不同的加工过程,反应时越长,心理加工过程越复杂
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: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联系较紧密,此时辨别任务更多依赖复杂的意识加工,相对困难,因而反应速度慢,反应时长。
要求:被试对一些刺激作出反应而忽视另外的刺激。 测量被试对花朵态度实验
过程:呈现给被试花朵、褒义词、贬义词三类刺激
任务一:要求被试对花朵和褒义词的联合作出反应(称为Go),而花朵和贬义词的联合不作反应(称为No—Go) 任务二:相反,要求被试对花朵和贬义词的联合作反应,而对花朵和褒义词的联
合不作反应。
数据处理:采用信号检测论中的辨别力指数d”为指标,将正确的Go反应是为击
中,不正确的Go反应视为虚报率。将击中率和虚报率转化为Z分数后,其差值即为d”分数;然后对两个阶段的d”分数进行比较。
假如:任务一中的d”比任务二种的d”高,则说明被试对花朵持有积极的态度,
反映了被试对花朵的内隐偏好。
7. 外在情感性西蒙任务
实验材料:5个消极名词、积极名词、消极形容词、积极形容词
实验条件一:词汇以白色呈现,出现的词都为形容词,要求被试对词义作出反应,即对积极形容词(如kind)按P键(积极反应),对消极形容词(如hostile)按Q键(消极反应)。
实验条件二:词汇以彩色出现,出现的词都为名词,要求被试对词的颜色作出反应
实验结果:被试对积极名词做积极反应速度
错误也比后者少
解释:由于个体依照所呈现的形容词的评价性特征(积极、消极)作出判断,并分别组成反应,使得原先中性的按键反应获得了积极或消极的意义。
> 积极名词做消极反应速度
8.内隐间接测试法 — 沃林顿词干补笔
定义:指被试学习一系列单字后,测验时提供单字的头三个字母,让被试补写其余二或三个字母构成一个有意义的单字。如jui _填成juice。
残词补全:让被试学习一系列单字后,把缺一些字母的缺笔字填上适当的字母称为有意义的单字(如a_a_in填成assassin)
实验:沃林顿1970(单一的分离:一个自变量影响一测验任务,但不影响另一测验任务)
被试:实验组:4名健忘病人;控制组:16名无脑损伤的病人 设计:两组被试在学习单字后进行四项测验。
两项为直接测验:自由回忆和再认。两项为间接测量:词干补笔和模糊字辨认。 结果:直接测试:健忘症病人成绩<控制组
间接测试:健忘症病人成绩与控制组无统计学意义。
8. 内隐记忆间接测试法——知觉辨认(雅各比1983)
定义:试验中,被试首先学习一系列单字,然后要求他在速示条件下(30毫秒)辨认学过的单字以及另外一些未学过的单字。通常结果:学过的单字辨认率高于未学过的。
词汇决策实验:被试首先学习系列单字,然后要求他对呈现的单字与无意义的字母串作出判断,通常反应时为因变量。
模糊字辨认:在测验时呈现的单字的字母不大清楚,要求被试辨认是什么字。 雅各比1983实验(交叉双重分离:试验中一个自变量对两个任务有相反的作用) 实验设计:让被试在三种条件下学习反义词。
条件一:无上下文,被试看到“xxx——冷”而大声说出“冷”字,这是要求被
试加工“冷”的字形。
条件二:有上下文,被试看到“热——冷”的目标字并大声读出“冷”字,这是
要求被试加工冷字的意义。
条件三:产生条件,被试看到“热——???”,而要求被试说出“冷”字,这
是条件一和条件二的结合,要求被试即加工字形,也加工意义。
要求:一半被试用直接测量方法测验——再认;
另一半被试用间接测量方法测验——知觉辨认
结果:直接测量方法:产生条件击中概率 > 有上下关系 > 无上下关系
(说明意义变量可促进再认测验的成绩)
间接测量方法:产生条件击中概率 < 有上下关系 < 无上下关系
(说明意义变量抑制了知觉辨认的成绩)
二.任务比较方法学
定义:用不同的测验任务来揭示同一自变量的不同作用。
假设: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相同。因而用不同的测验任务可以揭示不同的心理机制;
如果同一自变量使不同测验任务有不一致或类似结果,就可以据此推测完成这些不同测验任务的心理状态和过程之间存在差异或类似。 实验性分离:不同测验任务产生相反结果。
Tulving实验性分离逻辑:控制单一的变量而比较在两种不同的任务中变量的效应。如果变量影响被试在一种任务中的操作,但不影响另一种任务的操作,或者变量对两种任务的操作的影响有不同的方向,我们就说分离产生了。 实验性分离的实验设计:
1.单一的分离:指试验中的一个自变量影响一测验任务,但不影响另一测验任务。 2.非交叉双重分离:试验中有二个自变量,自变量V1影响任务A,但不影响任务B;而自变量V2影响任务B,但不影响任务A。
3.交叉双重分离:试验中一个自变量对两个任务有相反的作用。(雅各比实验) 4.双向关联:同一实验,两个任务的结果即是正相关,有是负相关。
二、实验性分离
定义:在实验上将2个对象或概念区分开来。从实验操纵上来说,就是如果通过操纵一个自变量能使两个对象发生不同的变化,那么我们便认为这两个对象在本质上是不同的。
频率效应:一种被试主动选择的有意识策略
推论:假设频率效应依赖于启动词是否被觉察,当启动词的呈现低于觉察阈限时,就不能被有意识觉察,频率效应也就不存在了;如果启动词的呈现在觉察阈限之上,能被有意识的觉察,频率效应就会出现。在觉察与无觉察的条件下,频率效应出现了实验性分离,可以任认为觉察和无觉察水平具有质的差异。
斯特鲁普启动效应
定义:1935年,实验要求被试快速报告书写每个单词所使用的墨水颜色。当词义与颜色一致时的报告速度>中性单词>词义与颜色不一致的报告速度。 斯特鲁普启动实验:先呈现一个启动词(红),马上再呈现一个色块(绿色),要求被试迅速报告色块的颜色;色块颜色与单词意思一致的报告速度 > 不一致的报告速度
启动效应:由于近期与某一刺激的接触而使对这一刺激的相关刺激的加工得到易化的效应。
自变量:启动词意义和色块颜色一致实验的概率、单词或非单词测验 因变量:反应时、言语报告 实验结果:
1. 在觉察条件(A对象)下
当一致实验出现频数增加,斯特鲁普启动效应增加,对一致实验的反应时会缩短。 在不一致情况下,反应时明显拉长,出现频率效应。
2.在无觉察条件(B对象)下,斯特鲁普启动效应不受一致性实验频数的影响,即只有在启动词被觉察时,频率效应才存在。
10. 速度与准确率权衡现象及SAT范式
定义:被试在信息加工过程中,有时会牺牲准确率去换取反应速度,有时会牺牲反应速度去换取反应准确率,即被试根据不同的实验要求或在不同的实验条件下,建立一个权衡反应速度与反应准确率的标准来指导他的反应。
SAT(speed –accuracy trade-off):通过控制被试作出反应的时间长短来作为实验自变量,测定在各种条件下的反应准确率。然后以反应时为横坐标,以反应准确率为纵坐标,可得到一条速度与准确率权衡曲线。
三. 工作记忆的实验
Baddeley工作记忆模型:分别拥有各自的结构与功能 视觉空间模板:负责视觉信息的保持与控制 语音回路:负责操作以语音为基础的信息
中央执行系统:协调各子系统之间的活动,且与长时记忆保持联系。
(一)中央执行系统功能的实验研究
1.Alzheimer病人的实验研究
实验过程:要求正常的老年被试、青年被试与Alzheimer病人操作两项记忆任务:一项是视觉的跟踪任务、另一项是言语记忆任务,并且对每项任务的难度进行调整,使得Alzheimer病人的错误率与控制组一样。
实验结果:
(1)当要求被试同时操作两项任务时,老年组与青年组无显著差异,但Alzheimer病人组表现出明显的缺陷。
(2)而其随着病情的发展,病人在单独的跟踪与记忆任务上仍保持原状,但同时的双任务操作迅速恶化;这可能是由于病人的中央执行系统的功能损坏的更加严重所致,这样就从另一个侧面反映了中央执行系统的协调整合功能。
2. 双任务操作实验
试验设计:实验用追踪任务作为视觉空间任务,要求被试用一只光笔追随一个VDU上移动的光点。光点移动的速度可以调整,以此确保所有的被试可以拥有相同的操作水平(70%的跟踪率)。然后将这项任务与以下三项任务中的任一项结合:发音抑制、声音反应时、数字广度,进行双任务操作。数字系列的长度根据每个被试的数字记忆广度调整,以确保只操作记忆任务时被试的错误率一样。 实验结果:发音抑制对三组被试的操作均没有显著影响。
(二)语音环的实验研究
通过一项非词重复测验(nonword repetition test)和词汇测验的相关研究发现,儿童4岁时的非词测验成绩了个很好的预测其5岁时的词汇量,但用词汇测验来预测儿童在非词测验上的表现却没有前项预测好。推论出在此年龄阶段,非词重复的能力是言语发展的动力。广义上说,语音环参与了基本听觉与言语产生机制的发展,而听觉和言语产生机制正是言语获得的工具。
(三)工作记忆广度的实验(Daneman1980)
实验设计:
四、注意范式
(一)提示范式(P328)
1. 原理:用刺激或指导语来引导被试注意一个明确的输入源,然后把对这一输
入源的加工和对其他输入源的加工作比较。提示就是对注意指向的引导。 2. 这种范式主要用于:
(1)研究注意指向被提示信息的过程
(2)比较对被注意到的刺激和对未被注意到的刺激在加工过程上的差别。 3. 空间提示范式(提示范式的典型代表)
每次实验开始时都提示被试:在2个位置中的某一位置上会出现目标刺激。然后延迟几百毫秒,呈现一个目标,要求被试尽可能的做出反应。 4. 提示范式的自变量(控制注意指向目标出现位置的可能性大小) (1) 有效性
定义:试验中提示指向的位置和紧接着刺激出现位置的吻合程度。可以控制注意指向目标出现位置的可能性大小。以觉察反应的反应时为因变量。
A.有效实验(反应时最短):当某个位置被提示后,目标就在该位置呈现。 B.无效实验(反应时最长):当某个位置被提示后,目标却在其他位置上呈现。 C.中立实验(反应时介于两者之间):提示同时出现在2个位置,没有向被试提供随后呈现的目标可能出现的位置信息。 (2)提示类型
根据提示是否直接出现在将被注意的位置,提示可分为外围提示和符号提示。 外围(外源)提示:提示直接出现在将被注意的位置,能自动引起注意,也称为外源提示。
符号(内源)提示:只是指出注意应指向某个位置的一个符号,如从注意点指向可能目标位置的箭头。 5.因变量:觉察反应的反应时
(二)过滤范式
原理:使被试的注意指向一个信息源,而试验者评估的则是那些未被注意的信息的加工过程,以此来研究注意的某些特征。 1. 整体-局部范式
目的:讨论多个独立刺激物之间的相互干扰。要求被试报告呈现于画面中央的字母而忽略呈现于目标两侧的字母(即要求被试注意中央的字母)。 不对称干扰模型:大图形由一组小图形构成 (A:整体字母与局部字母一致;B:不一致)
第一个自变量:整体-局部的一致性
第二个自变量:注意的指向性,实验要求被试在图形呈现后报告整体字母或局部字母,即让被试注意整体或注意局部。 适合:单一刺激物的不同层次特征间的干扰。 实验结果:被试报告局部字母时,如果整体字母与局部字母不符,反应时慢。 被试报告整体字母时,局部字母是否与整体字母相符几乎没有影响。 但是如何两侧字母离目标较远,那么这种干扰效应会减小或被排除。 2. 双侧任务范式
适合:多个独立刺激物之间的相互干扰
任务:要求被试报告呈现于画面中央的字母而忽略呈现于目标两侧的字母。当中央目标是T时做左手反应,当中央目标是H时做右手反应。 第一个自变量:中央目标与两侧目标是否一致 因变量: 报告中央字母的反应时。 关注: 注意的分配性
实验结果: 中央和两侧字母一致时,被试反应时较快 中央和两侧字母不一致时,被试反应时较快 3. 负启动范式
在该范式中每次实验呈现2个刺激,其中一个需要被注意并作出反应。 设计:呈现重叠的黑字和白色字母,要求被试说出每个白色字母的名称。当前次试验中不被注意的项目在下一个试验中变成被注意的项目时,反应时变慢。这说明不被注意的字母被识别并记住了。
适合:评估对一个刺激有意忽略的情况下,注意能够多大程度上自动的分配到该刺激上,并影响此后的加工。
(三)双任务范式
定义:注意是如何在多个并行任务间起到指向和调节作用。 原理:通过使任务相互竞争来揭示注意的特性。
方法:让被试执行2个明显不同的任务,然后研究者来评估这2个任务间相互影响的程度。
任务:要求被试同时执行2项任务,而且规定了他们对每个任务的投入程度 第一种条件:被试对任务A投入10%注意,B90%
第二种条件:A,B各50% 第三种条件:A90%,B10%
实验结果可以用作业操作特性函数来描述。 三种结果:
1. 如果2个任务包含相同的认知加工过程,那么更注意某个任务会使该任务的作业水平提高而另一任务的作业水平相应降低。(左右耳听单词)
2. 当2个任务相对独立时,同时执行2个任务的水平可以和单独执行每个任务一样好。(裂脑人表现出左耳作业水平与右耳作业水平相互独立的结果) 3. 某项任务稍受另一个任务的影响,但不成完全相反的关系。(钢琴师一边流利谈话一边弹奏难度适宜的曲子,但如果弹奏太难的曲子或参加复杂的谈话,他就无法应付自如了)
(四)电生理学研究方法
研究方法:根据某个事件相关电位成分的特征来推断某种注意状态的特征或作用 自变量:注意的状态(注意指向一个刺激而忽略另一个刺激)
因变量:不同注意状态下的事件相关电位记录,试验者分析这些事件相关电位中与特定的注意状态相联系的成分。 1.注意分散任务的研究
定义:是一种使各种刺激竞争注意资源,从而使注意发生分散的任务。 2.不随意注意的研究
朝向反应:指由新异的强刺激引起机体的一种反射活动,表现为机体现行活动突然中止,头面部甚至整个机体转向新异刺激的方向。 3.有关早期选择理论的研究
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