1、第三章反应时间心理学课件第一节第一节 反应时概述反应时概述一、反应时得概念一、反应时得概念 反应时就是从刺激得呈现到反应得开始之反应时就是从刺激得呈现到反应得开始之间得时距间得时距,也被称为也被称为“反应得潜伏期反应得潜伏期”,不就不就是指反应得延续时间。是指反应得延续时间。第一时段第一时段 刺激使感受器产生兴奋刺激使感受器产生兴奋,神经冲动传递到神经冲动传递到感觉神经元得时间感觉神经元得时间;第二时段第二时段 神经冲动沿传入神经传至神经中枢神经冲动沿传入神经传至神经中枢(感觉感觉与运动中枢与运动中枢),然后从那里经传出神经到达然后从那里经传出神经到达效应器得时间效应器得时间;第三时段第三时段
2、 效应器接受冲动开始效应活动得时间效应器接受冲动开始效应活动得时间 反应时就是一种反应变量反应时就是一种反应变量,它可以作为内它可以作为内部心理过程复杂程度得指标。内部心理过部心理过程复杂程度得指标。内部心理过程越复杂程越复杂,反应时间就越长。反应时研究在反应时间就越长。反应时研究在心理学研究中占有重要地位。心理学研究中占有重要地位。二、反应时研究得历史二、反应时研究得历史1、1796年年,格林威治天文台得格林威治天文台得“公案公案”与贝与贝塞尔得塞尔得“人差方程式人差方程式”BA=1、22s(B为为Bessel得反应时得反应时,A为另一天文学家得反为另一天文学家得反应时应时)2、1850年年
3、,赫尔姆霍兹及其同事巧妙地测赫尔姆霍兹及其同事巧妙地测定神经传导得速度定神经传导得速度;3、1868年年,生理学家唐德斯关于生理学家唐德斯关于A、B、C三种反应时间得测定三种反应时间得测定;(相减法相减法)4、1879年年,冯特及其学生将反应时间作为冯特及其学生将反应时间作为心理学课题来研究心理学课题来研究;5、1969年年,Sternberg提出了反应得相加法提出了反应得相加法(加数法、加因素法加数法、加因素法),开始了反应时研究得开始了反应时研究得新阶段。新阶段。三、反应时得分类三、反应时得分类1、简单反应时、简单反应时 A反应时反应时:SR2、选择反应时、选择反应时 B反应时反应时:S1
4、R1 S2R23、辨别反应时、辨别反应时 C反应时反应时:S1R S2基准时间基准时间基准时间基准时间刺激辨刺激辨别别A反应时反应时C反应时反应时B 反应时反应时基准时间基准时间刺激辨别刺激辨别反应选择反应选择刺激辨别时间刺激辨别时间=CA反应选择时间反应选择时间=BC四、测量反应时间得仪器四、测量反应时间得仪器(P153P153)包括三个部分包括三个部分:刺激呈现装置、反应装刺激呈现装置、反应装置与计时装置。置与计时装置。反应时研究得仪器与手段可跟据研究反应时研究得仪器与手段可跟据研究课题得要求而定。课题得要求而定。1 1、自由落体尺计时器、自由落体尺计时器2 2、机械得钟表计时器、机械得钟
5、表计时器(1 1)希普计时器希普计时器(2 2)邓拉普计时器邓拉普计时器3 3、电子计时器、电子计时器4 4、特殊摄影、特殊摄影5 5、刺激与反应键、刺激与反应键6 6、以计算机作为测量反应时得工具、以计算机作为测量反应时得工具大家学习辛苦了,还是要坚持继续保持安静继续保持安静计算机控制实验中可能存在得问题计算机控制实验中可能存在得问题 使使用计算机进行反应时间得实验用计算机进行反应时间得实验,会会受到来自于计算机本身配置及运行状态得受到来自于计算机本身配置及运行状态得影响影响,比如计算机比如计算机 CPU CPU 得速度、内存得大得速度、内存得大小、显示器得速度与大小、键盘响应速度小、显示器
6、得速度与大小、键盘响应速度等影响等影响,所以在精确得信息加工实验研究中所以在精确得信息加工实验研究中要对上述参数有清楚了解要对上述参数有清楚了解,并保证对不同被并保证对不同被试与在不同实验条件下得均衡。试与在不同实验条件下得均衡。五、实验中注意得问题五、实验中注意得问题1、对被试反应得要求、对被试反应得要求 不能出现提前反应。不能出现提前反应。防止提前反应得方法防止提前反应得方法:加入加入“侦查刺激侦查刺激”;变化预备信号与刺激呈现得时间间隔变化预备信号与刺激呈现得时间间隔2、对刺激数目得要求、对刺激数目得要求 反应得数目要与刺激得数目一样反应得数目要与刺激得数目一样,即有几即有几种刺激种刺激
7、,就要有几种反应就要有几种反应3、对反应时装置得要求、对反应时装置得要求(1)计时器计时器(2)刺激与反应键刺激与反应键六、速度与准确性权衡六、速度与准确性权衡(P138P138)研究者们为了研究人类信息加工特性研究者们为了研究人类信息加工特性,常把反应时作为指常把反应时作为指标。其考虑得逻辑就是标。其考虑得逻辑就是:心理加工过程得复杂性与反应时心理加工过程得复杂性与反应时得长短有一种对应关系得长短有一种对应关系,即对复杂刺激得加工所需时间较即对复杂刺激得加工所需时间较长长;而对简单刺激得加工时间则要短一些。而对简单刺激得加工时间则要短一些。然而然而,反应时实验中除反应速度外还有反应准确率问题
8、。反应时实验中除反应速度外还有反应准确率问题。被试有时会以牺牲准确率为代价换取反应速度被试有时会以牺牲准确率为代价换取反应速度,有时则会有时则会以牺牲反应速度为代价换取反应准确率以牺牲反应速度为代价换取反应准确率,即被试能根据不即被试能根据不同得实验要求或在不同得实验条件下同得实验要求或在不同得实验条件下,建立一个反应速度建立一个反应速度与反应准确率得标准来指导她得反应。这就就是反应速度与反应准确率得标准来指导她得反应。这就就是反应速度与准确率得权衡与准确率得权衡(speed-accuracy trade-off,SATspeed-accuracy trade-off,SAT)TheiosTh
9、eiosTheiosTheios关于刺激呈现概率与反应时关系得研究关于刺激呈现概率与反应时关系得研究关于刺激呈现概率与反应时关系得研究关于刺激呈现概率与反应时关系得研究 实验中实验中,被试所要完成被试所要完成得任务相当简单得任务相当简单,只需对只需对屏幕上得某个特定数字反屏幕上得某个特定数字反应应,其她数字不作反应。其她数字不作反应。自变量就是数字出现得自变量就是数字出现得概率概率,变化范围在变化范围在0 0、2 2到到0 0、8 8之间。之间。当只瞧反应时时当只瞧反应时时,TheiosTheios认为认为,刺激出现得刺激出现得概率对反应时没有影响。概率对反应时没有影响。把错误率考虑进去呢?把
10、错误率考虑进去呢?123456330340350360反应时反应时(毫秒毫秒)错误百分数错误百分数0、20、30、40、50、60、70、8反应时反应时错误率错误率刺激呈现概率反应时与错误率就是刺反应时与错误率就是刺激呈现概率得函数激呈现概率得函数第二节第二节 影响反应时得因素影响反应时得因素一、刺激强度一、刺激强度一般地一般地,对弱刺激对弱刺激(阈限以上阈限以上)得反应时间得反应时间较长较长,刺激增加到中等强度与极强时刺激增加到中等强度与极强时(尚未尚未引起另一种感觉引起另一种感觉,基本还就是感受器适应得基本还就是感受器适应得范围之内范围之内),),反应时就变短。反应时就变短。见课本见课本P
11、146P146页图页图对不同强度得对不同强度得对不同强度得对不同强度得1000100010001000赫兹纯音得反应时间赫兹纯音得反应时间赫兹纯音得反应时间赫兹纯音得反应时间lgIRT(毫秒毫秒)lgIRT(毫秒毫秒)00、20、40、60、812340231628124921819316114845678910139130124118112111110二、刺激得时间特性与空间特性二、刺激得时间特性与空间特性1 1、刺激得时间、刺激得时间 当刺激得物理强度不变时当刺激得物理强度不变时,增加刺激作用于感官增加刺激作用于感官得时间得时间,也可以造成刺激得累积效应也可以造成刺激得累积效应,即时间累积
12、效即时间累积效应应,刺激引起得心理强度也随之增加刺激引起得心理强度也随之增加,反应时缩短。反应时缩短。光刺激得久暂与反应时间得关系光刺激得久暂与反应时间得关系光刺激得持续时间光刺激得持续时间(msms)3 3 6 6 12 12 24 24 48 48反应时间反应时间(msms)1911911891891871871841841841842、刺激得面积、刺激得面积 刺激强度不变刺激强度不变,刺激得时间也不变刺激得时间也不变,仅增加刺激仅增加刺激得面积得面积,由于感受器神经兴奋得空间积累得组偶用由于感受器神经兴奋得空间积累得组偶用,也会增加刺激得心理强度也会增加刺激得心理强度,从而影响反应时。从
13、而影响反应时。方形视觉刺激得面积与反应时间得关系方形视觉刺激得面积与反应时间得关系方形视觉刺激边长方形视觉刺激边长36122448 反应时间反应时间195188184 182 179三、刺激得感觉器官三、刺激得感觉器官不同得感觉器官不同得感觉器官,反应时间也不同反应时间也不同 同一感觉器官受到不同得刺激物同一感觉器官受到不同得刺激物,其反应其反应时间也不同时间也不同,甚至同一刺激作用于同一感觉甚至同一刺激作用于同一感觉器官得不同部位器官得不同部位,其反应时也不同。其反应时也不同。当利用复合刺激同时作用于不同得感觉道时当利用复合刺激同时作用于不同得感觉道时,其反应时间也不同其反应时间也不同四、被
14、试得机体状态四、被试得机体状态1 1、机体得适应水平、机体得适应水平 眼睛对明、暗适应水平不同眼睛对明、暗适应水平不同,反应时也不同反应时也不同2 2、被试得准备状态、被试得准备状态3 3、额外动机、额外动机(P151P151)4 4、被试年龄、被试年龄 2525岁前岁前,反应时间逐渐变快反应时间逐渐变快;成人阶段成人阶段,反反应时间变化很少应时间变化很少,6060岁后岁后,反应时开始缓慢反应时开始缓慢下来。下来。147名成年被试视听反应时成绩名成年被试视听反应时成绩5 5、练习、练习 一般地一般地,练习越多练习越多,反应时越短反应时越短,其变化其变化就是逐渐得就是逐渐得,最后达到反应时不可再
15、减少得最后达到反应时不可再减少得最小限度。最小限度。应注意得就是应注意得就是,反应越复杂反应越复杂,经练习经练习,反反应时间变化幅度越大应时间变化幅度越大;简单反应时简单反应时,反应时反应时间得变化幅度则较小。间得变化幅度则较小。6 6、个体差异、个体差异7 7、酒精及药物得作用、酒精及药物得作用 酒精在神经系统达到一定浓度时酒精在神经系统达到一定浓度时,中枢神经系统逐渐迟钝中枢神经系统逐渐迟钝,对周围对周围变化得反应速度大大下降。如果酗酒变化得反应速度大大下降。如果酗酒,反应时间将延长反应时间将延长2 23 3倍倍,甚至更甚至更长长,往往紧急情况已到眼前往往紧急情况已到眼前,还未发现或采取任
16、何措施便已肇事。由于还未发现或采取任何措施便已肇事。由于酒精对大脑皮层得抑制过程会产生破坏作用酒精对大脑皮层得抑制过程会产生破坏作用,使驾驶员很难正确估算车使驾驶员很难正确估算车速、距离与自己得能力速、距离与自己得能力,以致驾驶动作不准确、不适当。据测试以致驾驶动作不准确、不适当。据测试,当血当血液中得酒精达到液中得酒精达到0 0、5 50 0、7 7毫克时毫克时,驾驶员不仅选择反应时间增长驾驶员不仅选择反应时间增长,而而且错误反应也增加且错误反应也增加4646。目前目前,刺激中枢神经得心理杀伤性药剂刺激中枢神经得心理杀伤性药剂,大致分三类大致分三类,即镇静剂、兴即镇静剂、兴奋剂与致幻剂。镇静
17、剂能消除情绪紧张、焦躁、恐惧感奋剂与致幻剂。镇静剂能消除情绪紧张、焦躁、恐惧感,但会使驾驶员但会使驾驶员肌肉活动能力下降肌肉活动能力下降,并出现睡意并出现睡意,以致反应迟钝。兴奋剂对中枢神经系以致反应迟钝。兴奋剂对中枢神经系统得作用与镇静剂作用相反统得作用与镇静剂作用相反,它可以消除疲劳它可以消除疲劳,驱逐睡意驱逐睡意,改善思维活动改善思维活动力力,提高反应速度提高反应速度,但会使各类职业人员思想麻痹但会使各类职业人员思想麻痹,过高估计自己得能力。过高估计自己得能力。致幻剂会使人产生幻觉。致幻剂会使人产生幻觉。第三节第三节 反应时技术与应用反应时技术与应用一、反应时技术一、反应时技术(一一)反
18、应时间得减数法反应时间得减数法(相减法相减法)1 1、唐德斯得反应分类、唐德斯得反应分类 A A反应反应 B B反应反应 C C反应反应2 2、心理成分得计算、心理成分得计算 辨别成分辨别成分 选择成分选择成分(二二)满足得条件满足得条件1、实验者对刺激与反应之间得一系列心理、实验者对刺激与反应之间得一系列心理过程有精确得认识过程有精确得认识2、相减得两种反应时作业中有严格得相同、相减得两种反应时作业中有严格得相同或匹配部分。或匹配部分。(三三)应用举例应用举例1、短时记忆视觉编码实验、短时记忆视觉编码实验2、心理旋转实验、心理旋转实验3、句子、句子图形匹配实验图形匹配实验短时记忆视觉编码实验
19、短时记忆视觉编码实验字母对字母对:AA、Aa 不同间隔时间不同间隔时间(0s、0、5s、1s、2s)被试得反应就是认为被试得反应就是认为AA或或Aa相同就按键相同就按键,记录其反应时。记录其反应时。结果描述结果描述(1)两个字母同时呈现时两个字母同时呈现时,AA对得反应时小对得反应时小于于Aa对对;(2)随着字母呈现时间间隔得增加随着字母呈现时间间隔得增加,AA对得对得反应时急剧增加反应时急剧增加,但但Aa对得反应时没有多大对得反应时没有多大变化。并且变化。并且AA对与对与Aa对得反应时差也逐渐对得反应时差也逐渐缩小缩小,当时间间隔达到当时间间隔达到2秒时秒时,这个差别就很这个差别就很小了小了
20、,即两条曲线趋于靠拢。即两条曲线趋于靠拢。研究者按照减数法反应时得逻辑对实验研究者按照减数法反应时得逻辑对实验结果作了解释结果作了解释:(1 1)当两个字母同时呈现给被试时当两个字母同时呈现给被试时,AaAa对得对得反应时大于反应时大于AAAA对。根据减数法得逻辑对。根据减数法得逻辑,这个这个反应时之差反映了对反应时之差反映了对AaAa对得加工过程中包对得加工过程中包含了对含了对AAAA对得加工所没有得过程对得加工所没有得过程;反过来说反过来说,AAAA对包含得加工过程少于对包含得加工过程少于AaAa对。对。AaAa对与对与AAAA对得反应时之差反映了内部编码过程得差对得反应时之差反映了内部编
21、码过程得差别。别。(2 2)如何解释二者反应时差逐渐减少得现象?如何解释二者反应时差逐渐减少得现象?AAAA对同时呈现得反应时小于继时呈现得反应时对同时呈现得反应时小于继时呈现得反应时,继时呈继时呈现得反应时与现得反应时与AaAa对趋同对趋同,而而AaAa对得反应时受同时或继时呈现对得反应时受同时或继时呈现得影响很小。这说明得影响很小。这说明,随着时间得延长随着时间得延长,AAAA对得加工过程与对得加工过程与AaAa对趋于一致。对趋于一致。根据这个结果可以推测根据这个结果可以推测,短时记忆时短时记忆时,先发生得就是视觉先发生得就是视觉编码编码,它保持一个短暂得瞬间后它保持一个短暂得瞬间后,才发
22、生听觉编码。这样才发生听觉编码。这样,即即使就是使就是AAAA对对,随着两个字母插入时间间隔得逐渐增大随着两个字母插入时间间隔得逐渐增大,视觉编视觉编码得效应逐渐消失码得效应逐渐消失,听觉编码得作用逐渐增强听觉编码得作用逐渐增强,其反应时也逐其反应时也逐渐增大渐增大,从而缩小了与从而缩小了与AaAa对反应时得差异。对反应时得差异。心理旋转实验心理旋转实验 心理旋转指单凭心理运作心理旋转指单凭心理运作(不靠实际操作不靠实际操作),),将所将所知觉之对象予以旋转知觉之对象予以旋转,从而获得正确知觉经验得心从而获得正确知觉经验得心理历程。即理历程。即:当一个知觉对象不就是以符合知觉经当一个知觉对象不
23、就是以符合知觉经验得角度呈现时验得角度呈现时,人们可能就是通过内部心理过程人们可能就是通过内部心理过程把这个对象旋转到符合知觉经验得角度加以辨认。把这个对象旋转到符合知觉经验得角度加以辨认。那么怎么证明心理旋转就是否存在呢?那么怎么证明心理旋转就是否存在呢?7070年代初年代初,库柏库柏(CooperCooper)与谢波德与谢波德(19731973)用减数用减数法反应时实验证明了心理旋转得存在。法反应时实验证明了心理旋转得存在。假设有两个任务假设有两个任务,它们之间除了被知觉对它们之间除了被知觉对象需要心理旋转得角度不同外象需要心理旋转得角度不同外,别无差异别无差异,那么两者得反应时之差应当就
24、就是心理旋那么两者得反应时之差应当就就是心理旋转完成两者间角度差所需得时间。转完成两者间角度差所需得时间。进一步推论进一步推论:如果发现以上任务得反应时如果发现以上任务得反应时确有差异确有差异,而且这种差异与两任务间角度差而且这种差异与两任务间角度差呈现正比关系呈现正比关系,就可以证明心理旋转得确存就可以证明心理旋转得确存在。在。(二二)反应时间得相加因素法反应时间得相加因素法(加数法加数法)1 1、基本原理、基本原理斯腾伯格认为斯腾伯格认为,人得信息加工过程就是系列进行人得信息加工过程就是系列进行得而不就是平行发生得。人得信息加工过程就是得而不就是平行发生得。人得信息加工过程就是由一系列有先
25、后顺序得加工阶段组成得。由一系列有先后顺序得加工阶段组成得。因此因此,在加数法反应时间得实验中在加数法反应时间得实验中,研究者通常研究者通常认定认定,完成一个作业所需得时间就是这一系列信息完成一个作业所需得时间就是这一系列信息加工阶段分别需要得时间总与。加工阶段分别需要得时间总与。实验逻辑实验逻辑:如果两个因素得效应就是相互制约得如果两个因素得效应就是相互制约得,那么这那么这两个因素只作用于同一个信息加工阶段两个因素只作用于同一个信息加工阶段;如果两个如果两个因素效应分别独立因素效应分别独立,即可以相加即可以相加,那么这两个因素那么这两个因素各自作用于不同得加工阶段。各自作用于不同得加工阶段。
26、也就就是说也就就是说,加数法假设加数法假设:如果两个因素有交互如果两个因素有交互作用作用,则它们作用于同一个加工阶段则它们作用于同一个加工阶段;如果两个因如果两个因素不存在交互作用素不存在交互作用,即相互独立即相互独立,则作用于不同得则作用于不同得加工阶段。加工阶段。2、实验举例、实验举例斯滕伯格得短时记忆信息提取实验斯滕伯格得短时记忆信息提取实验先给被试瞧先给被试瞧16个数字个数字(识记项目识记项目),然然后瞧一个数字后瞧一个数字(测试项目测试项目)并同时开始计时并同时开始计时,要求被试判定此测试数字就是否就是刚才要求被试判定此测试数字就是否就是刚才识记过得识记过得,按键作出就是或否得反应按
27、键作出就是或否得反应,计时计时也随即停止。这样就可以确定被试能否提也随即停止。这样就可以确定被试能否提取以及所需要得时间取以及所需要得时间(反应时间反应时间)。通过一系列得实验通过一系列得实验,斯顿伯格从反应时得斯顿伯格从反应时得变化上确定了对提取过程有独立作用得四变化上确定了对提取过程有独立作用得四个因素个因素,即测试项目得质量即测试项目得质量(探针刺激得质探针刺激得质量量)、识记项目得数量、识记项目得数量(记忆集得大小记忆集得大小)、反、反应类型应类型(肯定得或否定得肯定得或否定得)、反应类型得相、反应类型得相对频率。对频率。上述上述4 4个因素分别对个因素分别对4 4个独立得加工阶段起作
28、用个独立得加工阶段起作用:(1 1)测试项目测试项目(探针刺激探针刺激)得编码阶段得编码阶段:需时需时e e (2 2)顺顺序序比比较较阶阶段段:若若每每一一项项目目得得比比较较耗耗时时为为b b,则则N N个项目所需时间为个项目所需时间为NbNb (3 3)决策阶段决策阶段 (4 4)反应组织阶段反应组织阶段:决策与反应组织共需时决策与反应组织共需时C C短时记忆信息提取得阶段及其影响因素短时记忆信息提取得阶段及其影响因素识记项目识记项目得编码得编码测试项目测试项目得编码得编码顺序顺序比较比较决策决策反应反应组织组织反应时间反应时间测试项目测试项目得质量得质量识记项目识记项目得数量得数量反应
29、反应类型类型反应类型反应类型得相对频率得相对频率RTeNbCRT=e+Nb+C实例分析步骤实例分析步骤:第一步第一步:改变测试刺激改变测试刺激(探针探针刺激刺激)得质量得质量,发现对一发现对一个残缺、模糊得刺激编个残缺、模糊得刺激编码比对一个完整、清晰码比对一个完整、清晰得刺激花得时间更长得刺激花得时间更长,且该因素对不同大小记且该因素对不同大小记忆表得影响相似。忆表得影响相似。第二步第二步 改变记忆表中项改变记忆表中项目得数量目得数量,得出记忆得出记忆表大小与反应时间表大小与反应时间之间得线性关系之间得线性关系 第三步第三步 分别计算分别计算Y Y与与N N反反应应,发现对不同大小发现对不同
30、大小得记忆表得记忆表,都就是都就是N N反应时长于反应时长于Y Y反应时反应时第四步第四步 改变某一种类反改变某一种类反应应(Y Y或或N N)得出现频率得出现频率,发现对两类反应产生发现对两类反应产生同样得影响同样得影响,提高任提高任一类反应得出现频率一类反应得出现频率,都会使这类反应得组都会使这类反应得组织更为容易织更为容易,从而使从而使反应时下降。反应时下降。3 3、开窗实验、开窗实验 开窗实验能够比较直接地测量每个加工开窗实验能够比较直接地测量每个加工阶段得时间阶段得时间,并且能比较明显地瞧出这些加并且能比较明显地瞧出这些加工阶段工阶段,就好像打开窗户一样就好像打开窗户一样,一览无余一
31、览无余,故故称之为称之为“开窗实验开窗实验”,”,就是反应时实验得一就是反应时实验得一种新形式。种新形式。优点在于能够比较直接地测量每个加工优点在于能够比较直接地测量每个加工阶段得时间以及这些加工阶段就是什么。阶段得时间以及这些加工阶段就是什么。字母转换实验字母转换实验呈现呈现1 14 4个英文字母并在字母后标上一个个英文字母并在字母后标上一个数字数字,如如“F+3”F+3”、“KENCKENC4”4”等等,呈现呈现“F F3”3”时时,要求被试说出英文字母要求被试说出英文字母表中表中F F后面第三个位置得字母即后面第三个位置得字母即“I”I”。呈现呈现“KENCKENC4”4”时时,要求被试
32、说出得正确要求被试说出得正确回答就是回答就是“OIRG”OIRG”。但这四个转换结果要一。但这四个转换结果要一起说出来起说出来,凡刺激字母在一个以上时凡刺激字母在一个以上时,都应如都应如此此,只作出一次反应。只作出一次反应。瞧第一个瞧第一个字母字母出声转换出声转换贮存转换贮存转换结果结果瞧第二个瞧第二个字母字母编码阶段编码阶段转换阶段转换阶段贮存阶段贮存阶段被试按键被试按键转换开始转换开始转化结束转化结束被试再按键被试再按键开窗实验开窗实验:字母转化作业得个阶段字母转化作业得个阶段二、反应时在制作量表中得应用二、反应时在制作量表中得应用1 1、通过反应时直接评量感觉得强度、通过反应时直接评量感
33、觉得强度 反应时随着刺激强度得增加而缩短反应时随着刺激强度得增加而缩短,也也就就是说就就是说,刺激引起得感觉越强刺激引起得感觉越强,反应时也反应时也就越快就越快,因此可以制作心理量与反应时之间因此可以制作心理量与反应时之间得量表得量表(因反应时就是刺激强度得函数因反应时就是刺激强度得函数)2 2、通过反应时制作间接量表、通过反应时制作间接量表(1 1)差别阈限量表差别阈限量表(课本课本P130P130)“反应时与判断刺激及判断信心间得关系反应时与判断刺激及判断信心间得关系”约翰逊得研究约翰逊得研究:用恒定刺激法用恒定刺激法(两类反应两类反应)与反应时法进行实验。选与反应时法进行实验。选50mm
34、50mm得线段为标准刺激得线段为标准刺激,从从4060mm4060mm以每次变化以每次变化2mm2mm得线段为比较得线段为比较刺激刺激,被试报告哪个线段长些被试报告哪个线段长些,用两个键报告用两个键报告,即按较长线段即按较长线段一端得反应键一端得反应键,记录反应时记录反应时,同时让被试报告判断得肯定程度同时让被试报告判断得肯定程度(完全肯定有把握完全肯定有把握完全肯定没把握完全肯定没把握),),将各变异刺激报告将各变异刺激报告长于标准刺激得次数换算成正反应得百分数长于标准刺激得次数换算成正反应得百分数(P+P+),),将反应时将反应时得次数分析进行统计得次数分析进行统计,并将判断肯定程度并将判
35、断肯定程度(+100%+100%为肯定长为肯定长,100%100%为肯定短为肯定短,0 0为完全不肯定为完全不肯定)结果画在一个图上。结果画在一个图上。反应时间、信心与判断得关系反应时间、信心与判断得关系反应时间、信心与判断得关系反应时间、信心与判断得关系4045505560-1000+100050100%LCM123456TM秒%LCMTM比较刺激比较刺激(mmmm)2 2、情感距离得反应时量表、情感距离得反应时量表 用对偶比较法制作量表用对偶比较法制作量表,就是将等级量就是将等级量表转化为等距量表表转化为等距量表,同样用反应时法也可以同样用反应时法也可以将情感举例制作等距量表。将情感举例制
36、作等距量表。(略略)三、实际应用与心理学研究三、实际应用与心理学研究 1 1、反应时在心理学研究得很多方面都很、反应时在心理学研究得很多方面都很有价值。反应时短有价值。反应时短,表示反应趋势强或说没表示反应趋势强或说没有矛盾得趋势有矛盾得趋势,可用来研究动机、注意可用来研究动机、注意,在在辨别、联想与学习记忆得研究中辨别、联想与学习记忆得研究中,也经常用也经常用反应时作为反应指标。反应时作为反应指标。2 2、应用于实际方面得用途、应用于实际方面得用途(1 1)职业选择与训练职业选择与训练 汽车、飞机驾驶员。运动员、军事人员等汽车、飞机驾驶员。运动员、军事人员等,需要在紧急情需要在紧急情况下做出
37、紧急反应况下做出紧急反应,要求人得反应时比较快要求人得反应时比较快,凡需要这一类心理凡需要这一类心理品质得职业品质得职业,都把反应时作为选拔指标之一。都把反应时作为选拔指标之一。(2 2)作为复杂操作台设计得一个参数作为复杂操作台设计得一个参数 有些仪器仪表操作台得设计要把反应时作为设计参数有些仪器仪表操作台得设计要把反应时作为设计参数,尤尤其就是一些需要紧急反应得操作台其就是一些需要紧急反应得操作台,仪器之间得距离、位置一仪器之间得距离、位置一定要有利于缩短操作人员得反应时间。例如定要有利于缩短操作人员得反应时间。例如,飞机驾驶舱内表飞机驾驶舱内表盘技术模型得制作就就是通过反应时间得测定结果
38、加以盘技术模型得制作就就是通过反应时间得测定结果加以 鉴定鉴定得得,为此设计了最佳表盘得弧形表板以保证飞行安全。为此设计了最佳表盘得弧形表板以保证飞行安全。第四节第四节 反应时研究得新进展反应时研究得新进展一、序列反应时一、序列反应时(serial reaction timeserial reaction time)2020世纪世纪8080年代末到年代末到9090年代初年代初,内隐学习研究中出内隐学习研究中出现了新得研究范式现了新得研究范式-序列学习范式序列学习范式,用以研究人们用以研究人们对序列规则得无意识获得。序列反应时对序列规则得无意识获得。序列反应时(serial serial rea
39、ction time reaction time,SRTSRT)任务正就是序列学习范式中得任务正就是序列学习范式中得经典任务之一经典任务之一,它以反应时作为反应指标它以反应时作为反应指标,以序列规以序列规则下得操作成绩与随机序列下得操作成绩之差来表则下得操作成绩与随机序列下得操作成绩之差来表示内隐学习得学习量。示内隐学习得学习量。(一一)序列反应时得基本程序与原理序列反应时得基本程序与原理尼森与比勒姆于尼森与比勒姆于19871987年提出。年提出。处于不同空间位置得视觉刺激分别对应不同得反应键处于不同空间位置得视觉刺激分别对应不同得反应键,每次呈现一个每次呈现一个视觉刺激视觉刺激,被试按相应键
40、尽快予以反应被试按相应键尽快予以反应,该刺激随即消失该刺激随即消失,短暂得时间间隔短暂得时间间隔后出现下一个视觉刺激。而后出现下一个视觉刺激。而SRTSRT得特点在于得特点在于,整个实验中刺激得呈现序列整个实验中刺激得呈现序列就是有规律得。就是有规律得。例如例如,在尼森与比勒姆在尼森与比勒姆(19871987)得实验中得实验中,屏幕上从左到右得四个位置屏幕上从左到右得四个位置依次被设定为位置依次被设定为位置1 1、2 2、3 3、4 4,每个位置都对应着一个按键。视觉刺激就每个位置都对应着一个按键。视觉刺激就是一个星状图形是一个星状图形,并按固定得位置序列并按固定得位置序列(4-2-3-1-3
41、-2-4-3-2-14-2-3-1-3-2-4-3-2-1)呈现。一呈现。一般来说般来说,固定序列循环固定序列循环6 61010次构成一个组段。在实验前次构成一个组段。在实验前,被试只被告知将被试只被告知将要进行得就是反应时测试要进行得就是反应时测试,她们不知道在任务中刺激就是按某个固定但不她们不知道在任务中刺激就是按某个固定但不明显得模式依次呈现得。主试会在多次重复该固定位置序列得情况下明显得模式依次呈现得。主试会在多次重复该固定位置序列得情况下(通通常就是常就是812812个组段个组段)插入一个随机得位置序列插入一个随机得位置序列,之后再恢复固定得位置序之后再恢复固定得位置序列。列。结果发
42、现结果发现,尽管被试没有意识到序列规则得存在尽管被试没有意识到序列规则得存在,其反其反应时还就是会随着固定序列得重复而逐渐下降应时还就是会随着固定序列得重复而逐渐下降,但这并不但这并不一定代表被试对序列规则发生了学习一定代表被试对序列规则发生了学习,因为反应动作得练因为反应动作得练习效应也就是可能得解释。研究者必须比较被试对固定序习效应也就是可能得解释。研究者必须比较被试对固定序列与对随机序列得反应时。当后者得反应时要显著大于对列与对随机序列得反应时。当后者得反应时要显著大于对前者得时前者得时,才说明序列学习发生了。才说明序列学习发生了。SRT SRT对内隐学习得揭示符合减数法得基本逻辑对内隐
43、学习得揭示符合减数法得基本逻辑:反应时得反应时得差异对应着心理过程得差异。在差异对应着心理过程得差异。在SRTSRT实验中实验中,对固定序列与随对固定序列与随机序列得反应都就是对同样刺激得同样规则得选择反应任务机序列得反应都就是对同样刺激得同样规则得选择反应任务,因此两者得反应时差异只可能说明因此两者得反应时差异只可能说明,被试在固定序列中作出被试在固定序列中作出选择反应得心理过程被易化了。即对固定序列中得目标刺激选择反应得心理过程被易化了。即对固定序列中得目标刺激做出反应相对容易做出反应相对容易,从而使反应时缩短从而使反应时缩短;而对于随机序列而对于随机序列,选选择反应得心理过程没有易化择反
44、应得心理过程没有易化,反应较为困难反应较为困难,因此反应时相对因此反应时相对较长。通常较长。通常,这种心理过程得易化只能就是由个体得学习所这种心理过程得易化只能就是由个体得学习所引发。又由于本实验中被试并没有外显地意识到固定序列得引发。又由于本实验中被试并没有外显地意识到固定序列得规则规则,因此这种学习就就是内隐学习。因此这种学习就就是内隐学习。为了用减数法逻辑推出内隐学习得发生为了用减数法逻辑推出内隐学习得发生,研究者还必须尽力控制研究者还必须尽力控制好实验条件好实验条件,使得两种实验条件下有差异得那个心理过程必须而且只使得两种实验条件下有差异得那个心理过程必须而且只能就是内隐得。也就就是说
45、能就是内隐得。也就就是说,在序列反应时实验中在序列反应时实验中,就必须使被试在就必须使被试在一个条件下不发生任何学习一个条件下不发生任何学习,而在另一个条件下只发生内隐学习而在另一个条件下只发生内隐学习,不不能发生外显学习能发生外显学习;因为因为,如果没有排除外显学习如果没有排除外显学习,那么反应时得差异就那么反应时得差异就不能简单地解释为内隐学习了。因此不能简单地解释为内隐学习了。因此,反应时任务结束后反应时任务结束后,被试还要被试还要接受测量外显知识得任务接受测量外显知识得任务,通常就是生成任务通常就是生成任务(generate taskgenerate task),),即刺即刺激位置仍按
46、固定序列顺序呈现激位置仍按固定序列顺序呈现,但被试要根据屏幕上出现得刺激位置但被试要根据屏幕上出现得刺激位置,预测下一个刺激出现得位置。这个任务得指标就是准确度预测下一个刺激出现得位置。这个任务得指标就是准确度,它反映了它反映了被试得外显序列知识。如果反应时任务得反应时差异与生成任务得被试得外显序列知识。如果反应时任务得反应时差异与生成任务得准确度相关很低准确度相关很低,说明发生得就是内隐学习。说明发生得就是内隐学习。序列反应时任务试图将反应时实验得逻辑应用于无意识序列反应时任务试图将反应时实验得逻辑应用于无意识心理过程得研究心理过程得研究,这就是具有积极意义得。然而标准这就是具有积极意义得。
47、然而标准SRTSRT实实验得内隐性还就是受到了质疑。有研究者认为标准验得内隐性还就是受到了质疑。有研究者认为标准SRTSRT中得中得序列规则对被试太过简单序列规则对被试太过简单,很容易被意识到。由此很容易被意识到。由此,她们尝她们尝试着通过对实验材料进行一系列得革新来排除序列反应时试着通过对实验材料进行一系列得革新来排除序列反应时任务中得外显成分任务中得外显成分(MusenMusen与与SquireSquire,19931993;WillinghamWillingham,GreenbergGreenberg与与ThomasThomas,19971997;OlsonOlson与与ChunChun
48、,20012001),),以使反应时成为衡量内隐学习这个心理过程以使反应时成为衡量内隐学习这个心理过程得更纯净得指标。得更纯净得指标。(二二)序列反应时得变式序列反应时得变式1 1、对实验材料得改变、对实验材料得改变 通过对序列反应时实验材料得操纵通过对序列反应时实验材料得操纵,可以可以有效调节规则得难易程度有效调节规则得难易程度,防止规则外显化防止规则外显化,增加规则被内隐习得得可能性。增加规则被内隐习得得可能性。缪森与斯奎尔缪森与斯奎尔(19931993)得研究得研究 研究者设计了一组新得实验材料研究者设计了一组新得实验材料,由七个打印颜色与本由七个打印颜色与本身含义不一致得色词身含义不一
49、致得色词(紫、绿、黄、橙、蓝、白、红紫、绿、黄、橙、蓝、白、红)组成组成,要求被试对色词得打印颜色进行反应要求被试对色词得打印颜色进行反应,色词与打印颜色间存色词与打印颜色间存在一一对应关系在一一对应关系,如色词如色词“红红”一定就是蓝色得一定就是蓝色得,色词色词“黄黄”一定就是白色得。一定就是白色得。采用正常成人与遗忘症患者两组被试。采用正常成人与遗忘症患者两组被试。结果发现结果发现:两组被试表现及其相似两组被试表现及其相似,在在“词词色色”对应对应规则不变得前六组实验中规则不变得前六组实验中,反应时逐渐下降反应时逐渐下降;当对应规则发当对应规则发生变化时生变化时,反应时又迅速上升反应时又迅
50、速上升,这说明被试能否习得规则。这说明被试能否习得规则。该实验得规则比标准序列反应时实验得规则难度大该实验得规则比标准序列反应时实验得规则难度大,且采且采用了健忘症患者被试用了健忘症患者被试,在论证规则学习得内隐性方面更有说在论证规则学习得内隐性方面更有说服力。服力。2 2、调整实验程序以提高反应时数据得说服、调整实验程序以提高反应时数据得说服力力,也就是改良序列反应时实验得另一途径。也就是改良序列反应时实验得另一途径。其中其中,对被试得区分就是操纵实验程序得主对被试得区分就是操纵实验程序得主要方法。要方法。威林厄姆等威林厄姆等(19891989)通过面试将被试分为察觉组与无察觉通过面试将被试