第05章知觉实验 、目的要求 了解知觉研究中的变量以及知觉现象的实验研究 、讲授内容: (一)知觉研究的基本变量 (二)知觉现象的实验研究 引言 知觉是当前的客观事物的各个部分和属性在人脑中的综合反映 因此,知觉的事物是复合刺激物,知觉一般是由多种分析器的联合活动产生 知觉的形式不仅与分析器的活动有关,而且依赖于过去的知识和经验。这两 者是相互联系的 知觉的分类方法很多,包括空间知觉、时间知觉、运动知觉、错觉等。 知觉研究的基本变量 (一)自变量 知觉研究中可作为自变量的刺激特别多,刺激的时间间隔、空间间隔、持续 时间和空间三维变化等都可以作为自变量 我们可以把某种刺激的组成部分分开,以一定的时间间隔呈现给被试,从而 研究被试的知觉变化 知觉研究中最常用的有二类自变量: 一类是刺激在量上的变化,即刺激的定量变化, 类是刺激的定性变化,采用这类自变量变化的实验,往往是为了研究人或 动物于特殊环境下的知觉变化状况。 刺激的定量变化 埃里克森和柯林斯作了一项实验,他们用散点图作为刺激物。图中(a)和 (b)是两张无意义的散点排列图。假如把(a)和(b)重叠起来,则可以看到 一个由两图合并构成的无意义音节“VOH的散点图(c)。 实验结果 实验中分别将(a)图和(b)图以6毫秒的呈现时间和25~100毫秒的时 间间隔连续呈现出来。结果发现,随着两张散点图(a)和(b)之间的呈现时间 间隔的逐渐缩短,被试对无意义音节“VOH识别的次数逐渐增加 用刺激的持续时间来作为自变量,常见于时间知觉的实验中,主试把声和光
第 05 章 知觉实验 一、目的要求： 了解知觉研究中的变量以及知觉现象的实验研究。 二、讲授内容： （一）知觉研究的基本变量 （二）知觉现象的实验研究 引言 知觉是当前的客观事物的各个部分和属性在人脑中的综合反映。 因此，知觉的事物是复合刺激物，知觉一般是由多种分析器的联合活动产生 的。 知觉的形式不仅与分析器的活动有关，而且依赖于过去的知识和经验。这两 者是相互联系的。 知觉的分类方法很多 ，包括空间知觉、时间知觉、运动知觉、错觉等。 知觉研究的基本变量 （—）自变量 知觉研究中可作为自变量的刺激特别多，刺激的时间间隔、空间间隔、持续 时间和空间三维变化等都可以作为自变量。 我们可以把某种刺激的组成部分分开，以一定的时间间隔呈现给被试，从而 研究被试的知觉变化。 知觉研究中最常用的有二类自变量： 一类是刺激在量上的变化，即刺激的定量变化， 一类是刺激的定性变化，采用这类自变量变化的实验，往往是为了研究人或 动物于特殊环境下的知觉变化状况。 刺激的定量变化 埃里克森和柯林斯作了一项实验，他们用散点图作为刺激物。图中（a）和 （b）是两张无意义的散点排列图。假如把（a）和（b）重叠起来，则可以看到 一个由两图合并构成的无意义音节“VOH”的散点图（c）。 实验结果 实验中分别将（a）图和（b）图以 6 毫秒的呈现时间和 25～100 毫秒的时 间间隔连续呈现出来。结果发现，随着两张散点图（a）和（b）之间的呈现时间 间隔的逐渐缩短，被试对无意义音节“VOH”识别的次数逐渐增加。 用刺激的持续时间来作为自变量，常见于时间知觉的实验中，主试把声和光
的刺激持续一定时间呈现给被试,要求被试用同样方法将这一持续时间复制出 来 2、刺激的定性变化 采用定性变化的自变量实验,往往是为了研究人或动物在特殊环境下的知觉 变化情况。 例如将人或动物置于完全黑暗的环境中,剥夺正常的知觉信息的输入或者将 正常的知觉进行严重的歪曲等等。 斯特拉顿和柯勒曾设计了一种变形眼镜,他们利用包括特制望远镜在内的透 镜及反射镜系统将网膜像反转或变位,戴上这种眼镜所看到的世界是上下颠倒和 左右反转的。 (二)因变量 因变量是实验中由刺激所引起的反应变化,以下我们将讨论知觉实验中常用 的因变量,如何对因变量进行控制,以及因变量与自变量的关系。 常用的因变量 (1)语言描述 知觉实验较感觉实验更为复杂,因而反应形式更多地采用被试的语言描述 如主试把各种各样的形状呈现给被试,要求被试在知觉到形状后给出这一形 状的名称。 但是,客观上的形状是不计其数的,而只有一小部分具有特定的名称,如正 方形、梯形、圆形和三角形等,形状愈复杂,被试的语言描述愈困难。 所以言语描述具有一些不利之处,没有经过专门训练的被试,其语言描述的 精确性不高,而受过训练的被试的语言描述,又很难说是由实验中的刺激所引起 而不是由训练本身所引起的。 语言描述带有很大的主观性,各人的言语描述因过去经验、情感动机、身心 状态等一系列因素的不同而不同。在具体的研究中,往往要参考其他因素或者把 言语描述和其他反应变量结合起来 格兰泽在形状识别的研究中发现,被试对于具体的形状如正方形、三角形等, 其描述的言语很短;而愈是复杂的、不规则的形状,被试的描述语言愈长。因此, 格兰泽提出被试描述某一形状时所用的语言长度也是一种对于刺激量大小的测 量。在一般情况下,被试描述某一具体形状时所用的言语愈长,则识别它的准确 性就愈小。在这类实验中,言语描述的长度本身就成为一种因变量。 在这类实验中,我们必须注意知觉现象与感觉现象、记忆现象的混淆 例如,有时被试的言语描述不是对他知觉到的刺激的描述,而是对于刺激的 记忆进行描述。在实验中做到对它们的真正区别常常是很困难的,这要靠实验的
的刺激持续一定时间呈现给被试，要求被试用同样方法将这一持续时间复制出 来。 2、刺激的定性变化 采用定性变化的自变量实验，往往是为了研究人或动物在特殊环境下的知觉 变化情况。 例如将人或动物置于完全黑暗的环境中，剥夺正常的知觉信息的输入或者将 正常的知觉进行严重的歪曲等等。 斯特拉顿和柯勒曾设计了一种变形眼镜，他们利用包括特制望远镜在内的透 镜及反射镜系统将网膜像反转或变位，戴上这种眼镜所看到的世界是上下颠倒和 左右反转的 。 （二）因变量 因变量是实验中由刺激所引起的反应变化，以下我们将讨论知觉实验中常用 的因变量，如何对因变量进行控制，以及因变量与自变量的关系。 常用的因变量 （1）语言描述 知觉实验较感觉实验更为复杂，因而反应形式更多地采用被试的语言描述。 如主试把各种各样的形状呈现给被试，要求被试在知觉到形状后给出这一形 状的名称。 但是，客观上的形状是不计其数的，而只有一小部分具有特定的名称，如正 方形、梯形、圆形和三角形等，形状愈复杂，被试的语言描述愈困难。 所以言语描述具有一些不利之处，没有经过专门训练的被试，其语言描述的 精确性不高，而受过训练的被试的语言描述，又很难说是由实验中的刺激所引起 而不是由训练本身所引起的。 语言描述带有很大的主观性，各人的言语描述因过去经验、情感动机、身心 状态等一系列因素的不同而不同。在具体的研究中，往往要参考其他因素或者把 言语描述和其他反应变量结合起来。 格兰泽在形状识别的研究中发现，被试对于具体的形状如正方形、三角形等， 其描述的言语很短；而愈是复杂的、不规则的形状，被试的描述语言愈长。因此， 格兰泽提出被试描述某一形状时所用的语言长度也是一种对于刺激量大小的测 量。在一般情况下，被试描述某一具体形状时所用的言语愈长，则识别它的准确 性就愈小。在这类实验中，言语描述的长度本身就成为一种因变量。 在这类实验中，我们必须注意知觉现象与感觉现象、记忆现象的混淆。 例如，有时被试的言语描述不是对他知觉到的刺激的描述，而是对于刺激的 记忆进行描述。在实验中做到对它们的真正区别常常是很困难的，这要靠实验的
良好设计和主试的经验、技术等,同时被试的一定训练也是需要的 (2)时间测量、反应时和其他 时间测量是心理学实验中最常用的方法之一。反应时同样可以用作知觉实验 的一个因变量。 如将一系列复杂程度不同、受掩蔽程度不同的图形呈现给被试,同时记录被 试对图形辨认的正确性或错误量以及从刺激呈现到图形被辨认出的时间等。在知 觉实验中反应时作为一个测量指标通常是与其他指标结合起来使用的。 知觉实验中的因变量大都是从反应的准确性和速度等方面来考虑的。在某些 错觉实验中也考虑量的变化和自我估计等方面。 例如海门斯发现对一个错觉图形的连续观察会使错觉量减少。 他用调整法进行硏究,让被试多次观看缪勒-莱尔错觉图并进行调整,使图 上的两个线段看起来主观上相等。虽然主试并不告诉被试他每次所调整的结果 但在多次观察后错觉量也逐渐减少以至最后趋于零。使用恒定刺激法时,主试用 缪勒-莱尔错觉图中的一条线段作为标准刺激,保持其长度恒定;以另一条作为 变量,每次呈现的长度不等,按随机顺序连续呈现。被试在每一次呈现时将它与 标准刺激进行比较并做出它是等于、长于或短于标准刺激的主观判断。 2、因变量的控制 确定了因变量之后,还需要对因变量进行必要的控制,因为对于一个或一组 刺激,被试的知觉反应往往是无限的。如何把被试的反应控制在实验要求的方向 上,是实验之前应该解决的问题。我们可以通过两个途径来达到对因变量的控制 一是确定一定的指示语,二是选择适当的反应指示 选择反应指标要考虑到以下几点: 有效性:即所选择的指标能够充分反映实验中的知觉现象,指标的变化确实 反应了被试知觉上的变化。同时也要认清指标的适用范围,了解它的局限性。对 实验中反应指标的选择要作全面的考虑。 客观性:所选择的指标必须是客观的。它可以用客观的方法观察、记录下来 在相同条件下它可以再现,具有可重复性。 数量化:数量化是任何科学实验的基本要求。把指标数量化不仅便于观察和 记录,也有利于对实验结果的统计处理和提高实验的精确度 (三)控制变量 1一般的控制变量 非自变量刺激的物理量 被试的机体因素 非自变量刺激的物理量
良好设计和主试的经验、技术等，同时被试的一定训练也是需要的。 （2）时间测量、反应时和其他 时间测量是心理学实验中最常用的方法之一。反应时同样可以用作知觉实验 的一个因变量。 如将一系列复杂程度不同、受掩蔽程度不同的图形呈现给被试，同时记录被 试对图形辨认的正确性或错误量以及从刺激呈现到图形被辨认出的时间等。在知 觉实验中反应时作为一个测量指标通常是与其他指标结合起来使用的。 知觉实验中的因变量大都是从反应的准确性和速度等方面来考虑的。在某些 错觉实验中也考虑量的变化和自我估计等方面。 例如海门斯发现对一个错觉图形的连续观察会使错觉量减少。 他用调整法进行研究，让被试多次观看缪勒-莱尔错觉图并进行调整，使图 上的两个线段看起来主观上相等。虽然主试并不告诉被试他每次所调整的结果， 但在多次观察后错觉量也逐渐减少以至最后趋于零。使用恒定刺激法时，主试用 缪勒-莱尔错觉图中的一条线段作为标准刺激，保持其长度恒定；以另一条作为 变量，每次呈现的长度不等，按随机顺序连续呈现。被试在每一次呈现时将它与 标准刺激进行比较并做出它是等于、长于或短于标准刺激的主观判断。 2、因变量的控制 确定了因变量之后，还需要对因变量进行必要的控制，因为对于一个或一组 刺激，被试的知觉反应往往是无限的。如何把被试的反应控制在实验要求的方向 上，是实验之前应该解决的问题。我们可以通过两个途径来达到对因变量的控制， 一是确定一定的指示语，二是选择适当的反应指示。 选择反应指标要考虑到以下几点： 有效性：即所选择的指标能够充分反映实验中的知觉现象，指标的变化确实 反应了被试知觉上的变化。同时也要认清指标的适用范围，了解它的局限性。对 实验中反应指标的选择要作全面的考虑。 客观性：所选择的指标必须是客观的。它可以用客观的方法观察、记录下来。 在相同条件下它可以再现，具有可重复性。 数量化：数量化是任何科学实验的基本要求。把指标数量化不仅便于观察和 记录，也有利于对实验结果的统计处理和提高实验的精确度。 （三）控制变量 1.一般的控制变量 非自变量刺激的物理量 被试的机体因素 非自变量刺激的物理量
一般说来,不作为自变量的刺激的物理量都需要控制,如刺激的持续时间 强度、照明、对比等 例如在一个关于图形的正置与倒置对图形辨认的影响实验中,实验者先呈现 给被试40张分别有正置和倒置的图片,然后呈现给被试一对一对的正置图片。 每一对图片中有一张是被试先前看过的,另一张则是新的。主试要求被试指出每 两张图片中哪一张是他在前40张里见过的。 在这一实验中控制变量首先是图片呈现的速度,如果40张图片呈现的时间 不同,那么呈现时间长的必然有较多的可能性被认出来。由于实验不是要考察呈 现时间的长短对图形辨认的影响,所以这一因素需要加以控制,在实验中40张 图片按3秒一张的速度连续呈现。 图形的难易程度或复杂性也是一个变量,在这一实验中也需要加以控制。另 外,实验时的照明条件、图片的先后次序、大小等都是需要加以控制的变量。 被试的机体因素 被试的机体因素如情绪、动机、遗传、经验、年龄等也是知觉实验中的控制 变量。 例如在上一实验中被试的年龄和经验都需要进行控制。不同的年龄和经验本 身就是一个自变量。如果上述实验中的被试有小学生、中学生又有大学生,那么 实验结果的差异就很难说是由正置和倒置因素引起的。 控制变量的方法: 排除法 恒定法 、知觉现象的研究 错觉 2空间知觉 生理调节线索 单眼线索 双眼线索 深度视锐 3运动知觉 真动知觉 似动现象 诱动现象
一般说来，不作为自变量的刺激的物理量都需要控制，如刺激的持续时间、 强度、照明、对比等。 例如在一个关于图形的正置与倒置对图形辨认的影响实验中，实验者先呈现 给被试 40 张分别有正置和倒置的图片，然后呈现给被试一对一对的正置图片。 每一对图片中有一张是被试先前看过的，另一张则是新的。主试要求被试指出每 两张图片中哪一张是他在前 40 张里见过的。 在这一实验中控制变量首先是图片呈现的速度，如果 40 张图片呈现的时间 不同，那么呈现时间长的必然有较多的可能性被认出来。由于实验不是要考察呈 现时间的长短对图形辨认的影响，所以这一因素需要加以控制，在实验中 40 张 图片按 3 秒一张的速度连续呈现。 图形的难易程度或复杂性也是一个变量，在这一实验中也需要加以控制。另 外，实验时的照明条件、图片的先后次序、大小等都是需要加以控制的变量。 被试的机体因素 被试的机体因素如情绪、动机、遗传、经验、年龄等也是知觉实验中的控制 变量。 例如在上一实验中被试的年龄和经验都需要进行控制。不同的年龄和经验本 身就是一个自变量。如果上述实验中的被试有小学生、中学生又有大学生，那么 实验结果的差异就很难说是由正置和倒置因素引起的。 控制变量的方法： 排除法 恒定法 二、知觉现象的研究 1.错觉 2.空间知觉 生理调节线索 单眼线索 双眼线索 深度视锐 3.运动知觉 真动知觉 似动现象 诱动现象
三、视觉实验 (一)视觉研究中的基本变量 1.视觉的物理刺激及其测量 可见光谱 单色光的单位 光度学 可见光谱 光的心理物理特征 光具有三维特征:波长、纯度和振幅。与此相对应的有三维心理特征 不同波长引起人们不同的色调的感觉 纯度是光波成分的复杂程度,它引起的视觉反应是饱和度; 振幅是光的强度或能量单位,它引起的视觉维度是明度。 2视觉实验中的变量 自变量 刺激变量 背景条件 被试者特点 控制变量 累积效应是对人体(或生物)有影响的环境条件或有关因素(如药物等), 多次暴露所造成的生物效应的累积或叠加。 累积效应通常有三种情况:一种是多次暴露的效应形式的简单相加;一种是 形成比简单相加更为重的效应;还有一种是比简单相加更为轻的效果。 视觉机能的特点提醒我们要注意刺激时间、面积在视网膜作用点产生的累积 效应。 视觉研究还要注意刺激强度的变化是属于明视还是暗视阶段,刺激的投射点 是在视网膜的中央凹还是边缘。 在颜色视觉的研究项目中必须控制的变量似乎更多、更复杂。 3因变量 一般在视觉实验中,刺激变量借助于仪器,因而较为严密。然而,视觉实验 在如何定量因变量方面,就不如自变量定量那么精密。 在大多数情况下,实验研究者记录到的因变量值相对于严格定量的刺激量值 而言,一般是很粗糙的,有的甚至只是一些非量化的判断反应。 因此,研究者能否根据因变量推断某种视觉现象发生的过程和特点,首先取 决于为保证自变量和因变量之间的对应关系而采取的措施是否有效;其次涉及处
三、视觉实验 （一）视觉研究中的基本变量 1.视觉的物理刺激及其测量 可见光谱 单色光的单位 光度学 可见光谱 光的心理物理特征 光具有三维特征：波长、纯度和振幅。与此相对应的有三维心理特征： 不同波长引起人们不同的色调的感觉； 纯度是光波成分的复杂程度，它引起的视觉反应是饱和度； 振幅是光的强度或能量单位，它引起的视觉维度是明度。 2.视觉实验中的变量 自变量 刺激变量 背景条件 被试者特点 控制变量 累积效应是对人体（或生物）有影响的环境条件或有关因素（如药物等）， 多次暴露所造成的生物效应的累积或叠加。 累积效应通常有三种情况：一种是多次暴露的效应形式的简单相加；一种是 形成比简单相加更为重的效应；还有一种是比简单相加更为轻的效果。 视觉机能的特点提醒我们要注意刺激时间、面积在视网膜作用点产生的累积 效应。 视觉研究还要注意刺激强度的变化是属于明视还是暗视阶段，刺激的投射点 是在视网膜的中央凹还是边缘。 在颜色视觉的研究项目中必须控制的变量似乎更多、更复杂。 3.因变量 一般在视觉实验中，刺激变量借助于仪器，因而较为严密。然而，视觉实验 在如何定量因变量方面，就不如自变量定量那么精密。 在大多数情况下，实验研究者记录到的因变量值相对于严格定量的刺激量值 而言，一般是很粗糙的，有的甚至只是一些非量化的判断反应。 因此，研究者能否根据因变量推断某种视觉现象发生的过程和特点，首先取 决于为保证自变量和因变量之间的对应关系而采取的措施是否有效；其次涉及处