第3章 反应时间.ppt

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1、第三章第三章 反应时间反应时间主要内容主要内容n n反应时的性质反应时的性质反应时的性质反应时的性质n n 概念简史分类实验要求概念简史分类实验要求概念简史分类实验要求概念简史分类实验要求n n 速度准确性权衡速度准确性权衡速度准确性权衡速度准确性权衡n n反应时的测量工具反应时的测量工具反应时的测量工具反应时的测量工具（自学）（自学）（自学）（自学）n n影响反应时的因素影响反应时的因素影响反应时的因素影响反应时的因素n n反应时用于信息加工研究的方法反应时用于信息加工研究的方法反应时用于信息加工研究的方法反应时用于信息加工研究的方法n n 减数法减数法减数法减数法n n 加因素法加因素法加

2、因素法加因素法n n 开窗实验开窗实验开窗实验开窗实验n n本章实验：本章实验：本章实验：本章实验：简单反应时实验选择反应时实验简单反应时实验选择反应时实验简单反应时实验选择反应时实验简单反应时实验选择反应时实验2Experimental Psychology反应时间的性质反应时间的性质反应时间的概念反应时间的概念n反应时间（反应时间（reaction time,RT）是心理实验中使用是心理实验中使用最早、应用最广的反应变量之一。最早、应用最广的反应变量之一。n反应时间是反应时间是指刺激施于有机体之后到明显反应开始指刺激施于有机体之后到明显反应开始所需要的时间所需要的时间。n反应时间包括以下几

3、个时段：反应时间包括以下几个时段：第一时段：第一时段：刺激使感受器产生了兴奋，其冲动传递到感觉刺激使感受器产生了兴奋，其冲动传递到感觉神经元的时间；神经元的时间；第二时段：第二时段：神经冲动经感觉神经传至大脑皮质的感觉中枢神经冲动经感觉神经传至大脑皮质的感觉中枢和运动中枢，从那里经运动神经到效应器官的时间；和运动中枢，从那里经运动神经到效应器官的时间；第三时段：第三时段：效应器官接受冲动后开始效应活动的时间效应器官接受冲动后开始效应活动的时间.4Experimental Psychology反应时间的研究简史反应时间的研究简史n对反应时间的研究最早始于天文学。对反应时间的研究最早始于天文学。n

4、“人差方程人差方程”不同观测者所得数据的差异。不同观测者所得数据的差异。n1850年生理学家年生理学家Helmholtz运用反应时间来测定神运用反应时间来测定神经的传导速度。经的传导速度。n1868年，荷兰生理学家年，荷兰生理学家Donders发明了分离反应时发明了分离反应时间的实验（减数法）。间的实验（减数法）。n1879年，年，Wundt及其学生以反应时间为指标进行了及其学生以反应时间为指标进行了一系列得实验研究。一系列得实验研究。n20世纪世纪50年代中期之后，认知心理学兴起。年代中期之后，认知心理学兴起。1969 年年斯顿伯格（斯顿伯格（Sternberg，1969）提出了加因素法提出

5、了加因素法。5Experimental Psychology简单反应时和选择反应时简单反应时和选择反应时n简单反应时间简单反应时间（simple reaction time）是给是给予被试者以单一的刺激，要求他作同样的反应。予被试者以单一的刺激，要求他作同样的反应。被试的任务很简单，他预先已知道将有什么样被试的任务很简单，他预先已知道将有什么样的刺激出现并需要作出什么样的反应。的刺激出现并需要作出什么样的反应。n选择反应时间选择反应时间（choice reaction time）是根是根据不同的刺激物，在各种可能性中选择一种符据不同的刺激物，在各种可能性中选择一种符合要求的反应。合要求的反应。

6、其中枢活动比较复杂。反应的其中枢活动比较复杂。反应的选择余地愈大，反应速度就愈缓慢。选择余地愈大，反应速度就愈缓慢。6Experimental Psychology7Experimental Psychology反应时间实验的要求反应时间实验的要求 n对被试反应的要求：避免出现过早反应（避免出现过早反应（“抢跑抢跑”）等错误的反）等错误的反应应 “侦察实验侦察实验”n选择反应数目需要与辨别的刺激数目相等n避免对被试反应可能造成干扰的环境因素n实验仪器要稳定可靠，精确灵敏 8Experimental Psychology反应时间实验的因变量反应时间实验的因变量n基本因变量：基本因变量：速度速度（

7、speed）和准确性和准确性（accuracy）n速度速度-准确性权衡准确性权衡（speedaccuracy trade off,SAT）研究者们注意到，被试有时会以牺牲准确率为研究者们注意到，被试有时会以牺牲准确率为代价去换取反应速度，有时则会以牺牲反应速代价去换取反应速度，有时则会以牺牲反应速度为代价去换取反应准确率，亦即被试能根据度为代价去换取反应准确率，亦即被试能根据不同的实验要求或在不同的实验条件下，建立不同的实验要求或在不同的实验条件下，建立一个反应速度与反应准确率的标准来指导他的一个反应速度与反应准确率的标准来指导他的反应。这就是反应速度与准确率的权衡。反应。这就是反应速度与准确

8、率的权衡。9Experimental Psychology自变量自变量因变量因变量因变量因变量读图：读图：读图：读图：10Experimental Psychology研究范例研究范例:速度速度-准确性权衡与实验信度准确性权衡与实验信度n问题解决中的功能固着现象问题解决中的功能固着现象 邓克（邓克（1945）：）：盒子问题盒子问题 因变量：因变量：20分钟内解决问题的被试比例分钟内解决问题的被试比例 亚当森（亚当森（Adamson，1952）：）：盒子问题、螺盒子问题、螺丝锥问题和回形针问题丝锥问题和回形针问题 因变量因变量1：20分钟内解决问题的被试比例分钟内解决问题的被试比例 因变量因变量

9、2：被试成功解决问题所花的时间：被试成功解决问题所花的时间 11Experimental PsychologyAdamsons(1952)12Experimental Psychology反应时间的实际应用反应时间的实际应用n应用于心理现象的研究应用于心理现象的研究 辨别、联想、注意的分配、动机的引起、知觉的辨别、联想、注意的分配、动机的引起、知觉的辨别、联想、注意的分配、动机的引起、知觉的辨别、联想、注意的分配、动机的引起、知觉的范围、定向运动、感觉强度、心理量表、情绪的范围、定向运动、感觉强度、心理量表、情绪的范围、定向运动、感觉强度、心理量表、情绪的范围、定向运动、感觉强度、心理量表、情

10、绪的差异及机制、条件反射、学习与词的替代等等差异及机制、条件反射、学习与词的替代等等差异及机制、条件反射、学习与词的替代等等差异及机制、条件反射、学习与词的替代等等 n应用于实际领域应用于实际领域 工业生产、交通驾驶、体育运动、设备设计和科工业生产、交通驾驶、体育运动、设备设计和科工业生产、交通驾驶、体育运动、设备设计和科工业生产、交通驾驶、体育运动、设备设计和科学管理等实际部门学管理等实际部门学管理等实际部门学管理等实际部门 13Experimental Psychology测量反应时间的仪器测量反应时间的仪器n n自由落体直尺计时器自由落体直尺计时器自由落体直尺计时器自由落体直尺计时器n

11、n单摆微差计时器单摆微差计时器单摆微差计时器单摆微差计时器 n n时间描记器时间描记器时间描记器时间描记器 n n机械钟表计时器机械钟表计时器机械钟表计时器机械钟表计时器 n n电子计时器电子计时器电子计时器电子计时器 n n特殊摄影特殊摄影特殊摄影特殊摄影 14Experimental Psychology影响反应时间的因素影响反应时间的因素刺激变量刺激变量 n刺激的不同类型n刺激的强度一般而言，当刺激强度很弱时，反应时间就长，一般而言，当刺激强度很弱时，反应时间就长，而当刺激增至中等或较高强度时，反应时间便缩而当刺激增至中等或较高强度时，反应时间便缩短了。短了。n刺激的复杂程度刺激选择数目

12、；刺激相似程度刺激选择数目；刺激相似程度 n刺激呈现的方式 16Experimental Psychology感觉道感觉道反应时间（毫秒）反应时间（毫秒）触觉触觉117182听觉听觉120182视觉视觉150225冷觉冷觉150230温觉温觉180240嗅觉嗅觉210300味觉味觉3081082痛觉痛觉4001000赫葆源、张厚粲、陈舒永等，赫葆源、张厚粲、陈舒永等，1983 198317Experimental PsychologylgIRT（毫秒）毫秒）lgIRT（毫秒）毫秒）040241390.231651300.428161240.624971180.82188112119391112

13、161101103148采自赫葆源、张厚粲、陈舒永等，采自赫葆源、张厚粲、陈舒永等，1983 1983 18Experimental Psychology刺激选择数目刺激选择数目刺激选择数目刺激选择数目1 12 23 34 45 5反应时间反应时间反应时间反应时间(毫秒毫秒毫秒毫秒)187187316316364364343343487487刺激选择数目刺激选择数目刺激选择数目刺激选择数目6 67 78 89 91010反应时间反应时间反应时间反应时间(毫秒毫秒毫秒毫秒)53253257057060360361961962262219Experimental Psychology20Exper

14、imental Psychology21Experimental Psychology机体变量机体变量n机体适应水平n准备状态：觉醒状态、疲劳程度觉醒状态、疲劳程度n练习次数：在一定范围内练习次数越多，反应越快在一定范围内练习次数越多，反应越快 n动机：附加动机（附加动机（JohnsonJohnson，1922)1922)惩罚和奖励惩罚和奖励都可以提高反应速度，前者尤甚都可以提高反应速度，前者尤甚n年龄n个别差异：年龄和个体差异的交互作用年龄和个体差异的交互作用n酒精和药物作用：镇静剂、兴奋剂、致幻剂镇静剂、兴奋剂、致幻剂22Experimental Psychology表表表表 不同光适应水

15、平的反应时间不同光适应水平的反应时间不同光适应水平的反应时间不同光适应水平的反应时间 适应水平适应水平适应水平适应水平（呎（呎（呎（呎 烛）烛）烛）烛）20020015015010010050500 0反应时间反应时间反应时间反应时间（毫秒）（毫秒）（毫秒）（毫秒）15415414614614414414014013113123Experimental Psychology觉醒状态对反应时间的影响觉醒状态对反应时间的影响觉醒状态对反应时间的影响觉醒状态对反应时间的影响(WelfordWelford,1980;Broadbent,1971;Freeman,1933),1980;Broadbent

16、,1971;Freeman,1933)24Experimental Psychologyn n动机对反应时的影响动机对反应时的影响动机对反应时的影响动机对反应时的影响约翰逊（约翰逊（JohnsonJohnson，19221922）研究发现，主试者所设）研究发现，主试者所设计的一些附加动机能使听觉反应加快。实验设计了计的一些附加动机能使听觉反应加快。实验设计了三种条件：三种条件：激励系列激励系列是将每次反应结果告诉被试者，因而被是将每次反应结果告诉被试者，因而被试者得到一种略微的奖或罚的激励；试者得到一种略微的奖或罚的激励；惩罚系列惩罚系列是当被试者的反应慢于规定时间时，其是当被试者的反应慢于规

17、定时间时，其手指就受到一次电击，而反应达到这允许时限便手指就受到一次电击，而反应达到这允许时限便不受电击；不受电击；常态系列常态系列是指没有附加动机的影响。这三种条件是指没有附加动机的影响。这三种条件是循环使用的，以免产生练习效应。是循环使用的，以免产生练习效应。n n三名有训练的被试虽然都一直在尽快地作出反应，但三名有训练的被试虽然都一直在尽快地作出反应，但三名有训练的被试虽然都一直在尽快地作出反应，但三名有训练的被试虽然都一直在尽快地作出反应，但在不同水平的奖惩动机影响下，反应还是有明显的变在不同水平的奖惩动机影响下，反应还是有明显的变在不同水平的奖惩动机影响下，反应还是有明显的变在不同水

18、平的奖惩动机影响下，反应还是有明显的变化：化：化：化：常态条件下最慢；激励条件下次之；惩罚条件下常态条件下最慢；激励条件下次之；惩罚条件下常态条件下最慢；激励条件下次之；惩罚条件下常态条件下最慢；激励条件下次之；惩罚条件下最快最快最快最快。25Experimental Psychology年龄组年龄组年龄组年龄组视反应时视反应时视反应时视反应时听反应时听反应时听反应时听反应时 平均数平均数平均数平均数标准差标准差标准差标准差平均数平均数平均数平均数标准差标准差标准差标准差青年组青年组青年组青年组20203939岁岁岁岁(n(n5757人人人人)195.6429.10140.2727.26 中年

19、组中年组中年组中年组 40405959岁岁岁岁(n(n4242人人人人)220.2229.47160.3231.35老年组老年组老年组老年组 6060岁以上岁以上岁以上岁以上(n(n4848人人人人)246.2948.90182.7845.10洪炜、梁宝勇（洪炜、梁宝勇（洪炜、梁宝勇（洪炜、梁宝勇（1986198619861986）对）对）对）对147147147147名被试名被试名被试名被试的视听反应时测定结果的视听反应时测定结果的视听反应时测定结果的视听反应时测定结果26Experimental Psychologyn n酒精、药物对反应时的影响酒精、药物对反应时的影响车速每小时车速每小时

20、40公里，未饮酒的驾驶员对道路复公里，未饮酒的驾驶员对道路复杂情况作出反应只需杂情况作出反应只需0.6秒，而饮酒后的驾驶员秒，而饮酒后的驾驶员却要却要1.8秒。这样，汽车在反应时间内所行驶的秒。这样，汽车在反应时间内所行驶的距离就从距离就从0.6秒的秒的7公尺增加到公尺增加到1.8秒的秒的21公尺，所公尺，所需的安全距离增加了需的安全距离增加了14公尺，即从公尺，即从27公尺增加公尺增加到到41公尺。公尺。当血液中的酒精达到当血液中的酒精达到0.50.7毫克时，驾驶员不毫克时，驾驶员不仅选择反应时间增长，而且错误反应也增加仅选择反应时间增长，而且错误反应也增加46。伤风感冒服用过量解热镇痛剂，

21、会使人的注意伤风感冒服用过量解热镇痛剂，会使人的注意力、精力、反应能力下降。力、精力、反应能力下降。27Experimental Psychology反应时间的测定方法反应时间的测定方法减数法减数法（subtractive methodsubtractive method）n n减数法是一种用减数方法将反应时间分解成各个减数法是一种用减数方法将反应时间分解成各个减数法是一种用减数方法将反应时间分解成各个减数法是一种用减数方法将反应时间分解成各个成分，然后来分析信息加工过程的方法。它是由成分，然后来分析信息加工过程的方法。它是由成分，然后来分析信息加工过程的方法。它是由成分，然后来分析信息加工过

22、程的方法。它是由唐得斯首先提出的，故又称唐德斯减数法。唐得斯首先提出的，故又称唐德斯减数法。唐得斯首先提出的，故又称唐德斯减数法。唐得斯首先提出的，故又称唐德斯减数法。n n减数法的反应时实验的逻辑是：减数法的反应时实验的逻辑是：减数法的反应时实验的逻辑是：减数法的反应时实验的逻辑是：如果一种作业包如果一种作业包如果一种作业包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，且含另一种作业所没有的某个特定的心理过程，且含另一种作业所没有的某个特定的心理过程，且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，那么这两除此过程之外二者在其他方面均相同，那么这两除此过

23、程之外二者在其他方面均相同，那么这两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。种反应时的差即为此心理过程所需的时间。种反应时的差即为此心理过程所需的时间。种反应时的差即为此心理过程所需的时间。A AB BAB BC C？=29Experimental Psychology唐得斯反应时唐得斯反应时ABCABCA反应时反应时C反应时反应时CAB反应时反应时C反应时反应时BC基线时间基线时间辨别时间辨别时间选择时间选择时间30Experimental Psychology研究范例1：CooperShepard(1973)n目的：用减数法反应时实验证明用减数法反应

24、时实验证明心理移转心理移转的的存在存在 n方法：取非对称性的字母或数字（取非对称性的字母或数字（J、G、2、5、7 等）为实验材料，根据等）为实验材料，根据“正正”、“反反”以及不同的倾斜度，构成以及不同的倾斜度，构成12 种情况。种情况。被试的被试的任务是不管倾斜度如何，只要判明正或反，任务是不管倾斜度如何，只要判明正或反，并作出反应。并作出反应。31Experimental Psychologyn研究假设：两个任务之间除了被知觉对象需要两个任务之间除了被知觉对象需要心理旋转的角度不同外别无差异，那么两者的心理旋转的角度不同外别无差异，那么两者的反应时之差应当就是心理旋转完成两者间角度反应时

25、之差应当就是心理旋转完成两者间角度差所需的时间。差所需的时间。32Experimental Psychology33Experimental Psychologyn五种实验条件：完全没有提示，即测验前完全没有提示，即测验前完全没有提示，即测验前完全没有提示，即测验前2 2 秒钟后呈现空白信号，秒钟后呈现空白信号，秒钟后呈现空白信号，秒钟后呈现空白信号，持续持续持续持续2 2秒钟；秒钟；秒钟；秒钟；提示正或反，即测验前提示正或反，即测验前提示正或反，即测验前提示正或反，即测验前2 2 秒钟呈现正或反的提示信秒钟呈现正或反的提示信秒钟呈现正或反的提示信秒钟呈现正或反的提示信号，持续号，持续号，持续

26、号，持续2 2秒钟；秒钟；秒钟；秒钟；提示倾斜度，即测验前提示倾斜度，即测验前提示倾斜度，即测验前提示倾斜度，即测验前2 2 秒钟用箭头提示倾斜度数，秒钟用箭头提示倾斜度数，秒钟用箭头提示倾斜度数，秒钟用箭头提示倾斜度数，也是持续也是持续也是持续也是持续2 2秒钟；秒钟；秒钟；秒钟；分别提示正、反和倾斜度，即用两个信号分别提示分别提示正、反和倾斜度，即用两个信号分别提示分别提示正、反和倾斜度，即用两个信号分别提示分别提示正、反和倾斜度，即用两个信号分别提示正、反和倾斜度，而倾斜度的提示时间是可变化的，正、反和倾斜度，而倾斜度的提示时间是可变化的，正、反和倾斜度，而倾斜度的提示时间是可变化的，正

27、、反和倾斜度，而倾斜度的提示时间是可变化的，共有距测验共有距测验共有距测验共有距测验100 100 毫秒、毫秒、毫秒、毫秒、400 400 毫秒、毫秒、毫秒、毫秒、700700毫秒和毫秒和毫秒和毫秒和1010O0 O0 毫毫毫毫秒等四种情况；秒等四种情况；秒等四种情况；秒等四种情况；同时提示正、反和倾斜度，即在测验前用二个信号同时提示正、反和倾斜度，即在测验前用二个信号同时提示正、反和倾斜度，即在测验前用二个信号同时提示正、反和倾斜度，即在测验前用二个信号同时提示正、反和倾斜度，都持续同时提示正、反和倾斜度，都持续同时提示正、反和倾斜度，都持续同时提示正、反和倾斜度，都持续2 2 秒钟。秒钟。

28、秒钟。秒钟。34Experimental Psychology35Experimental Psychologyn结果分析被试的反应时间受字母或数字的旋转度数被试的反应时间受字母或数字的旋转度数影响，并且围绕影响，并且围绕180呈倒呈倒“V”型对称分布。型对称分布。在各种实验条件下都显示，旋转度数在在各种实验条件下都显示，旋转度数在0180范围内，反应时间依次增加；旋转范围内，反应时间依次增加；旋转度数在度数在180360 范围内，反应时间依次范围内，反应时间依次缩短。可见，旋转幅度越大，反应时间越缩短。可见，旋转幅度越大，反应时间越长。长。按照减数法的逻辑，旋转度数为按照减数法的逻辑，旋转度

29、数为0和和 360 时的反应时可以作为计算的基点，超过这时的反应时可以作为计算的基点，超过这一基点的反应时间说明了某种心理加工过一基点的反应时间说明了某种心理加工过程的存在。程的存在。36Experimental Psychology研究范例2：短时记忆编码实验短时记忆编码实验（Posner,1970Posner,1970）n目的：证明短时记忆存在视觉编码证明短时记忆存在视觉编码证明短时记忆存在视觉编码证明短时记忆存在视觉编码自变量：字母对（字母对（字母对（字母对（AAAA或或或或AaAa）；间隔时间（）；间隔时间（）；间隔时间（）；间隔时间（0S0S、0.5S0.5S、1S1S、2S2S）因

30、变量：反应时间（指出两个字母是否相同）反应时间（指出两个字母是否相同）反应时间（指出两个字母是否相同）反应时间（指出两个字母是否相同）说 明：视觉编码（感觉登录）先于听觉编码视觉编码（感觉登录）先于听觉编码视觉编码（感觉登录）先于听觉编码视觉编码（感觉登录）先于听觉编码37Experimental Psychology38Experimental Psychologyn减数法评价减数法评价n减数法的逻辑是安排两种反应作业，其中一减数法的逻辑是安排两种反应作业，其中一个作业包含另一个作业所没有的一个处理个作业包含另一个作业所没有的一个处理（加工）阶段，并在其他方面均相同，从这（加工）阶段，并在其

31、他方面均相同，从这两个反应时间之差来判定此加工阶段。这在两个反应时间之差来判定此加工阶段。这在原则上是合理的，在实践上是可行的。原则上是合理的，在实践上是可行的。n弱点：要求实验者对实验任务引起的刺激与弱点：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，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，这一般是很难的。这些弱点大要严格匹配，这一般是很难的。这些弱点大大限制了减数法的广泛使用。大限制了减数法的广泛使用。39Experimental Psychology加因素法加因素法n斯顿伯格（斯

32、顿伯格（Sternberg，1969）在唐德斯的减数法基在唐德斯的减数法基础上提出，认为完成一个作业所需的时间是一系础上提出，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列信息加工阶段分别需要的时间的总和（系列加（系列加工）。工）。n因素法反应时间实验的逻辑是：因素法反应时间实验的逻辑是：如果两个因素的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（另一因素的效应（交互作用交互作用），那么这两个因素），那么这两个因素只作用于同一个信息加工阶段；如果两个因素的只作用于同一个信息加工阶段；如果两个因素的效应是分

33、别独立的，即可以相加，那么这两个因效应是分别独立的，即可以相加，那么这两个因素各自作用于不同的加工阶段。素各自作用于不同的加工阶段。40Experimental Psychology41Experimental Psychology研究范例：研究范例：“短时记忆信息提取任务实验短时记忆信息提取任务实验”（Sternberg，1969）n方法：方法：先给被试看先给被试看16 个数字（个数字（识记项目识记项目），然），然后看一个数字（后看一个数字（测试项目测试项目）并同时开始计）并同时开始计时，要求被试判定此测试数字是否是刚才时，要求被试判定此测试数字是否是刚才识记过的，按键作出是或否的反应，计时

34、识记过的，按键作出是或否的反应，计时也随即停止。这样就可以确定被试者能否也随即停止。这样就可以确定被试者能否提取以及所需要的时间（提取以及所需要的时间（反应时间反应时间）。）。42Experimental PsychologySternberg在进行一系列的实验研究的基础上，确在进行一系列的实验研究的基础上，确定了对短时记忆信息提取过程有独立作用的四个定了对短时记忆信息提取过程有独立作用的四个因素，以及与之相应的四个加工过程：因素，以及与之相应的四个加工过程：测试项目的质量测试项目的质量 （清晰和不清晰）（清晰和不清晰）识记项目的数量识记项目的数量 （记忆集大小）（记忆集大小）反应的类型反应的

35、类型 （肯定的或否定的）（肯定的或否定的）反应类型的相对频反应类型的相对频率率刺激编码阶段刺激编码阶段顺序比较阶段顺序比较阶段决策阶段决策阶段反应组织阶段反应组织阶段43Experimental Psychology反应时间的测定方法：反应时间的测定方法：加因素法加因素法识记项目识记项目识记项目识记项目的编码的编码的编码的编码测试项目测试项目测试项目测试项目的编码的编码的编码的编码顺序顺序顺序顺序比较比较比较比较决策决策决策决策反应反应反应反应组织组织组织组织反应时间反应时间反应时间反应时间测试项目测试项目测试项目测试项目的性质的性质的性质的性质识记项目识记项目识记项目识记项目的数量的数量的数

36、量的数量反应反应反应反应类型类型类型类型反应类型反应类型反应类型反应类型的相对频的相对频的相对频的相对频率率率率44Experimental Psychologyn实验分析：实验分析：n第一步，改变测试项目的质量。第一步，改变测试项目的质量。n发现对一个残缺、模糊的刺激进行编码比对发现对一个残缺、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，而且一个完整、清晰的刺激花的时间较长，而且对对不同大小的记忆表不同大小的记忆表影响相似，即记忆表的影响相似，即记忆表的大小仅改变大小仅改变Y Y 截距，而不改变直线的斜率，截距，而不改变直线的斜率，表明系列比较阶段之前存在一个独立的编码表明系列比

37、较阶段之前存在一个独立的编码阶段（见下图）阶段（见下图）。n反应质量与项目数量之间没有交互作用反应质量与项目数量之间没有交互作用45Experimental Psychology不同的线代不同的线代不同的线代不同的线代表不同大小表不同大小表不同大小表不同大小的记忆表的记忆表的记忆表的记忆表46Experimental Psychologyn第二步，改变记忆表中项目的数量。第二步，改变记忆表中项目的数量。n得出记忆表大小与反应时间之间的线性关系，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。他假定余下的证实了系列比较阶段的存在。他假定余下的三个阶段的反应时间对不同大小的记忆表

38、是三个阶段的反应时间对不同大小的记忆表是不变的。将斜线向左延伸至不变的。将斜线向左延伸至Y Y 轴，轴，Y Y 轴上的轴上的点提供了系列比较为点提供了系列比较为0 0 时的反应时间，实际时的反应时间，实际上就是编码刺激做两分决定和组织反应共花上就是编码刺激做两分决定和组织反应共花的时间（见下图）。的时间（见下图）。n项目的增加伴随着比较次数的增多，这符合项目的增加伴随着比较次数的增多，这符合系列加工的特点。系列加工的特点。47Experimental Psychology虚线与纵轴交虚线与纵轴交汇处的汇处的400ms400ms是不同项目数是不同项目数量条件下都需量条件下都需要的反应时间，要的反

39、应时间，具有独立性，具有独立性，代表了独立的代表了独立的加工阶段。加工阶段。48Experimental Psychologyn第三步，分别计算第三步，分别计算Y Y 与与N N 反应。反应。n发现对不同大小的记忆表，都是发现对不同大小的记忆表，都是No No 反应时长反应时长于于Yes Yes 反应时，表明了两种决定阶段的存在，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即在系列比较之后，有一个被试选择反应种类的阶段，而且产生的阶段，而且产生N N 反应比产生反应比产生Y Y 反应难（见反应难（见下图）。下图）。n 项目数量与反应类型之间没有交互作用项目数量与反

40、应类型之间没有交互作用49Experimental Psychology50Experimental Psychologyn第四步，改变某一种类反应（第四步，改变某一种类反应（Y或或N）的出现频率。的出现频率。n发现对两类反应产生同样的影响，提高任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反应选择之后存在一个独立的反应组织阶段。段。n反应频率与反应类型之间没有交互作用反应频率与反应类型之间没有交互作用51Experimen

41、tal Psychology52Experimental Psychologyn n加因素法的两个特点：加因素法的两个特点：实验者可以通过操作变更阶段的持续时间，实验者可以通过操作变更阶段的持续时间，实验者可以通过操作变更阶段的持续时间，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，当完成这项工作的自变量就称之为因素，当完成这项工作的自变量就称之为因素，当完成这项工作的自变量就称之为因素，当然，因素可以不只是一个；然，因素可以不只是一个；然，因素可以不只是一个；然，因素可以不只是一个；在这些因素中又可分为二类：在这些因素中又可分为二类：在这些因素中又可分为二类：在这些

42、因素中又可分为二类：一类为影响反应时间的附加因素，亦为非交互一类为影响反应时间的附加因素，亦为非交互一类为影响反应时间的附加因素，亦为非交互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作用的因素，这类因素称之为影响反应的附加作用的因素，这类因素称之为影响反应的附加作用的因素，这类因素称之为影响反应的附加因素因素因素因素 另一类因素为影响同一阶段的因素，这类因素另一类因素为影响同一阶段的因素，这类因素另一类因素为影响同一阶段的因素，这类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。为交互作用的因素。为交互作用的因素。为交互作用的因素。斯顿伯格认

43、为，一旦找到交互作用和附加因素斯顿伯格认为，一旦找到交互作用和附加因素斯顿伯格认为，一旦找到交互作用和附加因素斯顿伯格认为，一旦找到交互作用和附加因素的模型，也就揭示了加工阶段是怎样相关的。的模型，也就揭示了加工阶段是怎样相关的。的模型，也就揭示了加工阶段是怎样相关的。的模型，也就揭示了加工阶段是怎样相关的。53Experimental Psychology“开窗开窗”法法n n减数法和加因素法都不是直接测量某一减数法和加因素法都不是直接测量某一特定加工阶段所需的时间，而是间接地特定加工阶段所需的时间，而是间接地通过作业之间的比较而得出的，并且相通过作业之间的比较而得出的，并且相应的加工阶段还

44、要通过严密的推理，才应的加工阶段还要通过严密的推理，才能被发现。能被发现。n n“开窗开窗”实验是实验是Hockey等（等（1981）发展）发展出来的一种新的反应时实验技术，可以出来的一种新的反应时实验技术，可以直接测出不同加工阶段所需的时间。直接测出不同加工阶段所需的时间。54Experimental Psychology字母转换实验：汉米尔顿（汉米尔顿（Hamilton，1977）和霍）和霍克基（克基（Hockey，1981）n n实验程序：实验程序：实验程序：实验程序：给被试呈现给被试呈现给被试呈现给被试呈现1 14 4 个英文字母并在字母后面标上一个个英文字母并在字母后面标上一个个英文

45、字母并在字母后面标上一个个英文字母并在字母后面标上一个数字，如数字，如数字，如数字，如“F+3”F+3”、“KENC“KENC4”4”等，当呈现等，当呈现等，当呈现等，当呈现“F F3”3”时，要求被试说出英文字母表中时，要求被试说出英文字母表中时，要求被试说出英文字母表中时，要求被试说出英文字母表中F F 后面第三个位置后面第三个位置后面第三个位置后面第三个位置的字母即的字母即的字母即的字母即“I”I”。以以以以“KENCKENC4”4”为例为例为例为例 ，四个字母一个一个地继时呈现，四个字母一个一个地继时呈现，四个字母一个一个地继时呈现，四个字母一个一个地继时呈现，由被试者按键自行控制，被

46、试者第一次按键就可以由被试者按键自行控制，被试者第一次按键就可以由被试者按键自行控制，被试者第一次按键就可以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看见第一个字母看见第一个字母看见第一个字母K K，同时开始计时，接着被试者按同时开始计时，接着被试者按同时开始计时，接着被试者按同时开始计时，接着被试者按照要求作出声转换，说出照要求作出声转换，说出照要求作出声转换，说出照要求作出声转换，说出LMNOLMNO，然后再按键看第二然后再按键看第二然后再按键看第二然后再按键看第二个字母个字母个字母个字母E E，再作转换。如此循环直至四个字母全部再作转换。如此循环直至四个字母全部再作转换。

47、如此循环直至四个字母全部再作转换。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。呈现并作出回答，计时也随之停止。呈现并作出回答，计时也随之停止。呈现并作出回答，计时也随之停止。55Experimental Psychologyn n完成字母转换作业的完成字母转换作业的3个加工阶段：个加工阶段：编码阶段：编码阶段：被试按健看到一个字母到开始被试按健看到一个字母到开始被试按健看到一个字母到开始被试按健看到一个字母到开始出声转换所用时间出声转换所用时间出声转换所用时间出声转换所用时间 转换阶段：转换阶段：转换所用时间转换所用时间转换所用时间转换所用时间 贮存阶段：贮存阶段：从前一个字母转换

48、结束到按键从前一个字母转换结束到按键从前一个字母转换结束到按键从前一个字母转换结束到按键看下一个字母的时间，将转换结果贮存于记看下一个字母的时间，将转换结果贮存于记看下一个字母的时间，将转换结果贮存于记看下一个字母的时间，将转换结果贮存于记忆中忆中忆中忆中56Experimental Psychology57Experimental Psychology心理移转心理移转n20世纪世纪70年代库柏和谢帕年代库柏和谢帕德做了心理旋转的研究。德做了心理旋转的研究。心理旋转就是人在头脑中心理旋转就是人在头脑中将某个图形的映象做平面将某个图形的映象做平面或立体转动的心理运作过或立体转动的心理运作过程。程

49、。n例如，在实验中向被试呈例如，在实验中向被试呈现一对对三维物体的二维现一对对三维物体的二维再现形式图，被试者的任再现形式图，被试者的任务是去确定每一对物体除务是去确定每一对物体除了方位不同外是否完全相了方位不同外是否完全相同。同。58Experimental Psychology思考思考n1.1.什么叫反应时间？反应时间在认知心理学研什么叫反应时间？反应时间在认知心理学研究中的重要性如何。究中的重要性如何。n2.2.减数法的原理是什么？并引用实验加以说明减数法的原理是什么？并引用实验加以说明之。之。n3.3.加因素法的原理是什么？并引用实验加以说加因素法的原理是什么？并引用实验加以说明之。明之。n4.4.简述测定反应时间的仪器种类，及其不断更简述测定反应时间的仪器种类，及其不断更新情况。新情况。n5.5.影响反应时间的因素主要有哪些。影响反应时间的因素主要有哪些。n6.6.什么叫速度什么叫速度准确性权衡。准确性权衡。59Experimental Psychology