章反应时ppt课件.ppt

1、巢湖学院教育系,实验心理学,1,反应时新法,巢湖学院教育系,实验心理学,2,教学内容：减数法加因素法“开窗”实验,巢湖学院教育系,实验心理学,3,一、减数法,1、减数法的原理2、减数法实验3、减数法评价,巢湖学院教育系,实验心理学,4,1、减数法原理,减数法的含义是一种用减法方法将反应时分解成各个成分，然后来分析信息加工过程的方法。又称唐德斯减数法（Donders subtractive method）,巢湖学院教育系,实验心理学,5,实验逻辑如果一种作业包含另一种作业所没有的某个特定的心理过程，且除此过程之外二者在其他方面均相同，那么这两种反应时的差即为此心理过程所需的时间。,巢湖学院教育系

2、,实验心理学,6,Donders的3种不同的RTA反应时间简单反应时,巢湖学院教育系,实验心理学,7,B反应时间简单反应时+辨别刺激的时间+选择反应的时间；,巢湖学院教育系,实验心理学,8,C反应时间简单反应时间和辨别反应时间,巢湖学院教育系,实验心理学,9,图解,巢湖学院教育系,实验心理学,10,2、减数法实验,Posner等的短时记忆编码实验句子-图画匹配,巢湖学院教育系,实验心理学,11,（1）Posner等的短时记忆编码实验,某些短时记忆信息可以有视觉编码和听觉编码两个连续阶段 Posner 等（1990）给被试并排呈现两个字母，这两个字母可以同时给被试者看，或者中间插进短暂的时间间隔

3、，要被试者指出这一对字母是否相同并按键作出反应，记下反应时。,巢湖学院教育系,实验心理学,12,读音和书写方法一样,A A,读音相同而写法不同,A a,同时呈现,继时呈现,A A,A,a,巢湖学院教育系,实验心理学,13,结果,巢湖学院教育系,实验心理学,14,解释,在两个字母同时呈现时，AA对的反应时小于Aa对；随着两个字母的时间间隔增加，AA对的反应时急剧增加，但Aa对的反应时则没有发生大的变化。并且AA对和Aa对的反应时的差也逐渐缩小，当时间间隔达到2秒，这个差别就很小。,巢湖学院教育系,实验心理学,15,（2）句子-图画匹配实验（Clark Chase，1972）,方法：给被试看一个句

4、子，紧接着再看一幅图画，如“星形在十字之上，”，要求被试尽快地判定，此句子是否真实地说明了图画，作出是或否的反应，记录反应时。,巢湖学院教育系,实验心理学,16,实验条件：变量1介词（之上、之下）变量2主语（星形、十字）变量3陈述方式（肯定、否定）实验假设：当句子出现在图画之前时，这种句子和图画匹配任务的完成要经过几个加工阶段：,巢湖学院教育系,实验心理学,17,第一个阶段是将句子转换为其深层结构，而且对“之下”的加工要长于对“之上”的加工（参数a），对否定句的加工要长于对肯定句的加工（参数b）；第二个阶段是将图画转换为命题，并常有前面句子中所应用的介词（“之上”或“之下”）；第三个阶段是将句

5、子和图画两者的命题表征进行比较，如果两个表征的第一个名词相同，则比较所需的时间比不同时为少（参数c），如果两个命题都不含有否定，则比较所需的时间比任一命题含有否定时为少（参数d）；最后的阶段为作出反应，其所需的时间被认为是恒定的（参数t）。,巢湖学院教育系,实验心理学,18,结果：参数a为93毫秒，参数b和d为685毫秒，参数c为187毫秒，参数t为1763毫秒。,巢湖学院教育系,实验心理学,19,3、减法法评价,实验在原则上是合理的，在实践上是可行的。要求实验者对实验任务引起的刺激与反应之间的一系列心理过程有精确的认识，并且要求两个相减的任务中共有的心理过程要严格匹配，这一般是很难。,巢湖学

6、院教育系,实验心理学,20,二、加因素法,1、什么是相加因素法？2、相加因素法的典型实验 3、相加因素法评价,巢湖学院教育系,实验心理学,21,1、什么是相加因素法？,Sternberg（1969）发展了唐德斯的减数法反应时间，提出了加法法则，称之为加因素法（additive factors method）。基本前提：人的信息加工过程是系列进行的而不是平行发生的。,巢湖学院教育系,实验心理学,22,实验逻辑：有交互作用它们是作用于同一个加工阶段的；不存在交互作用（相互独立）那么它们则作用于不同的加工阶段。,巢湖学院教育系,实验心理学,23,f1,f2,g1,g2,独立因素相加效应的图解,反应时

7、,不管一个因素的水平变化如何，另一个因素对反应时的影响是恒定的，则两个实验因素影响两个不同的阶段。这两个因素的效应是相加的。,巢湖学院教育系,实验心理学,24,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。,巢湖学院教育系,实验心理学,25,2、加因素法的典型实验,Sternberg运用反应时相加因素法研究短时记忆信息提取的阶段：方法：先给被试看16个数字（识记项目），然后看一个数字（测试项目）并同时开始计时，要求被试判定此测试数字是否是刚才识记过的，按键作出是或

8、否的反应，计时也随即停止。这样就可以确定被试者能否提取以及所需要的时间（反应时间）。,巢湖学院教育系,实验心理学,26,通过一系列的实验，Sternberg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，即测试项目的质量（优质的或低劣的）、识记项目的数量、反应类型（肯定的或否定的）和每个反应类型的相对频率。因此，他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，即刺激编码阶段、顺序比较阶段、二择一的决策阶段和反应组织阶段（先前曾将最后的两个阶段合并为一个阶段）。,巢湖学院教育系,实验心理学,27,Sternberg认为，测试数目的质量对刺激编码阶段起作用，识记项目的数量对顺序比较阶

9、段起作用，反应类型对决策阶段起作用，反应类型的相对频率对反应组织阶段起作用。发现四个独立因素的实验：（见下页）,巢湖学院教育系,实验心理学,28,第一步，改变检验刺激（probe）的质量（即改变叹针刺激的性质），发现对一个残缺、模糊的刺激进行编码比对一个完整、清晰的刺激花的时间较长，而且对不同大小的记忆表影响相似，表明系列比较阶段之前存在一个独立的编码阶段。,巢湖学院教育系,实验心理学,29,巢湖学院教育系,实验心理学,30,第二步，改变记忆表中项目的数量，得出记忆表大小与反应时间之间的线性关系，证实了系列比较阶段的存在。,巢湖学院教育系,实验心理学,31,巢湖学院教育系,实验心理学,32,第

10、三步，分别计算Y与N反应，发现对不同大小的记忆表，都是N反应时长于Y反应时，表明了两种决定阶段的存在，即在系列比较之后，有一个被试选择反应种类的决策阶段，而且产生N反应比产生Y反应难。,巢湖学院教育系,实验心理学,33,巢湖学院教育系,实验心理学,34,第四步，改变某一种类反应（Y或N）的出现频率，发现对两类反应产生同样的影响，提高任一类反应的出现频率，都会使这类反应的组织更为容易，从而使反应时下降。表明反应选择之后存在一个独立的反应组织阶段。,巢湖学院教育系,实验心理学,35,巢湖学院教育系,实验心理学,36,巢湖学院教育系,实验心理学,37,平行扫描与系列扫描如果测试项目与记忆集中的全部项

11、目同时进行比较，那么被试的反应时将不会随识记项目数量或记忆集的大小而发生变化。他称这种同时比较为平行扫描（Parallel Scanning）。如果测试项目与记忆集中的诸项目一个个进行比较，那么被试的反应时将随着识记项目增多或记忆集增大而增加。他称这种相继比较为系列扫描（Serial Scanning）。,巢湖学院教育系,实验心理学,38,（A）平行扫描,（B）系列扫描,反应时,反应时,巢湖学院教育系,实验心理学,39,实验结果,巢湖学院教育系,实验心理学,40,证实了第二个假设，即系列扫描。被试的反应时（RT）是各阶段所用时间的总和。（1）测试项目编码，假设这个阶段用ems；（2）测试项目与

12、记忆集中诸项目一个个地顺序比较，假设每一次比较用cms；（3）作出决定和反应（此阶段也即是后来分为决策和反应组织两个阶段），假设用dms；RT=e+cN+d=cN+(e+d)c=38 e+d=397,巢湖学院教育系,实验心理学,41,加因素反应时的特点：（1）实验者可以通过操作变更阶段的持续时间，完成这项工作的自变量就称之为因素；（2）因素分为二类：一类为影响反应时间的附加因素，亦为非交互作用的因素，这类因素称之为影响反应的附加因素，另一类因素为影响同一阶段的因素，这类因素为交互作用的因素。Sternberg认为，一旦找到交互作用和附加因素的模型，心理学家也就揭示了加工阶段是怎样相关的。,巢湖

13、学院教育系,实验心理学,42,3、相加因素法评价,加因素法的弱点是，它的基本前提是人的信息加工是系列加工，这一点受到很多的质疑。能否应用可相加和相互制约的效应来确认信息加工的阶段。还有人指出，加因素法反应时实验本身并不能指明一些加工阶段的顺序，在这个方面，它极大地依赖于一定的理论模型。,巢湖学院教育系,实验心理学,43,三、“开窗”实验,1、什么是“开窗”实验？2、开窗实验3、开窗法评价,巢湖学院教育系,实验心理学,44,1、什么是“开窗”实验？,减数法和加因素法反应时实验难以直接得到某个特定加工阶段所需的时间。如果能够比较直接地测量每个加工阶段的时间，而且也能比较明显地看出这些加工阶段，那就

14、好像打开窗户一览无遗了。这种实验技术称为“开窗”实验，它是反应时实验的一种新形式。,巢湖学院教育系,实验心理学,45,2、开窗实验,Hamilton（1977）和Hockey（1981）的字母转换实验：方法：给被试呈现14个英文字母并在字母后面标上一个数字，如“F+3”、“KENC4”等，当呈现“F3”时，要求被试说出英文字母表中F后面第三个位置的字母即“I”。换句话说，“F3”即将F转换为I，而“KENC4”的正确回答是“OIRG”，但这四个转换结果要一起说出来，凡刺激字母在一个以上时，都应如此，只作出一次反应。,巢湖学院教育系,实验心理学,46,“KENC4”实验的具体过程,四个字母一个一

15、个地继时呈现，由被试者按键自行控制，被试者第一次按键就可以看见第一个字母K，同时开始计时，接着被试者按照要求作出声转换，说出LMNO，然后再按键看第二个字母E，再作转换。如此循环直至四个字母全部呈现并作出回答，计时也随之停止。出声转换的开始和结束均在时间记录中标出来。,巢湖学院教育系,实验心理学,47,根据这种实验的反应时数据，可以明显地看出完成字母转换作业的三个加工阶段：（1）从被试者按键看到一个字母到开始出声转换的时间为编码阶段，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）被试按规定进行转换所用的时间即为转换阶段；（3）从出声转换结束到按键看下一个字母的时间为贮存阶段，被试将转换的结果贮存到记忆中，有时还须将前面的转换结果加以复述和归并。,巢湖学院教育系,实验心理学,48,字母转换作业示意图,巢湖学院教育系,实验心理学,49,3、开窗法评价,后一个加工阶段出现对前一个阶段的复查，贮存阶段有时还包含对前面字母的转换结果的提取和整合，并且它难以与反应组织分开来。,