1、1平均差误法测定线段长度差别阈限摘 要 本实验是用平均差误法来测量线段长度的差别阈限。平均差误法的特点是：呈现一个标准刺激，让被试再造、复制或调节一个比较刺激，使它与标准刺激相等。实验以华东师范大学心理与认知科学学院心理学系 4 名大二学生为被试，使用计算机及 PsyTech 心理实验系统，测定各个个体的线段长度差别阈限。实验结果表明：被试的线段长度差别阈限存在较大个体差异。关键词 平均差误法 调整法 线段长度 差别阈限1.引言平均差误法是测量感觉阈限的一种方法。这个方法有三个特点：(1)在测定差别阈限时所呈现的变异刺激，如光的明暗、声音的强弱高低、线条的长短等，是连续变化的，不象最小变化法那
2、样是以等距离、间断变化的，也不象恒定刺激法那样是几个固定刺激按随机的顺序呈现的。(2)平均差误法的变异刺激大都是由被试操作或调整而产生的连续的量的变化。由于这个特点，这个方法又叫调整法。由于被试参与操作，也容易产生动作误差。例如，从小于标准刺激调整到与标准刺激相等，和从大于标准刺激调整到与标准刺激相等，其结果就可能不同。(3)被试调整得到在感觉上相等的两个刺激值，其物理强度之差的绝对值的平均数（即平均误差，AE） ，就是所求的阈限值。其计算公式如下：AE= X-St/N，式中 X 为每次调整的结果，St 为标准刺激，N 为实验次数。费希纳是将平均差误法系统化，并将之推广的人。他因其心理物理学而
3、著名于世。费希纳采用物理学方法研究感觉生理，以探讨哲学心理学中身心关系的问题。1860 年他在韦伯定律（Webers law）的基础上，提出了用以了解人们对刺激量的心理经验（即知觉大小）的费希纳定律（Fechners law） 。其公式为 S=K log R。其中，S 为感觉到的刺激强度，R 是实际刺激量，K 是常数。这是一种对数关系，因为感觉量是以算术级数增加，而刺激量则是按几何级数增加。刺激强度的增加不会产生感觉强度的相应增加。例如，一百支烛光再加上一支烛光不会使我们觉得更亮一些，但是一支烛光再加上一支烛光会使我们觉得更亮了。 费希纳在心理物理学研究中创造了三种感觉测量方法，这三个基本方法
4、是：（1）均差法（2 ）最小可觉差法（3）正误法本实验是用平均差误法来测量线段长度的差别阈限。实验中为了消除动作误差，通常使一半比较刺激长于标准刺激，另一半则短于标准刺激。同时通过使比较刺激的位置在标准刺激左右各半来消除空间误差。又由于被试在实验过程中可能产生期望误差和练习误差，可采用多层次的 ABBA 法和拉丁方设计来排除。2 方法2.1 被试华东师范大学心理与认知科学学院心理学系大二学生 4 名。其中女生 2 名，男生 2 名。身体均健康，视力（或矫正视力）正常。2.2 实验仪器计算机及 PsyTech 心理实验系统2.3 实验方法2.3.1 打开计算机，双击桌面上 PsyTech 心理实
5、验图标，注册新用户。2.3.2 登录并打开 PsyTech 心理实验软件主界面，选中实验列表中的“平均差误法测定线段长度差别阈限” ，单击呈现实验简介。点击“进入实验”按钮到“操作向导”窗口。实验者可以进行参数设置，选择实验次数，也可以直接点击“开始实验”按钮进入指导语界面（我们在这里选择后者，接受默认设置）。2.3.3 被试阅读指导语：这是一个需要比较两个线段长短的实验。屏幕上将并排呈现两条线段，其中一个是标准刺激，线段长度不变；另一个是比较刺激，你可以调整其长度。请你使用 1 号反应盒调整比2较刺激线段的长度使两条线段相等。按“+”键则比较刺激线段长度增加，按“”键则比较刺激线段长度减少。
6、如果认为已经调整至相等请按中间的“=”键予以确认，然后自动进入下一次实验。实验需要做很多次。2.3.4 当被试明白了上述指导语后，点击下面的“正式实验”按钮开始实验。2.3.5 实验中为了消除位置误差和顺序误差，每五次实验为一组，每组内顺序一样，但长短随机，具体排列顺序为：“右长” 、 “右短” 、 “左短” 、 “左长” 、 “左长” 、 “左短” 、 “右短” 、 “右长” 。将比较刺激在右，长于标准刺激称为“右长” 。同理设定“右短” 、 “左短” 、 “左长” 。一个循环共 40 次。被试每按键一次，线段长度改变一个像素单位。2.3.6 实验结束，数据被自动保存，实验者可以直接查看结果
7、，也可以换被试继续实验，以后可以在主界面的“数据”菜单中查看。3 结果用前述公式计算四个被试的平均误差，结果如下： 被试编号 1 2 3 4 差别阈限（DL） 4 14 21 15平均误差（AE） 4.75 14.24 21.46 15.12 4 讨论4.1 平均差误法特点平均误差法特定是：呈现一个标准刺激，让被试再造、复制或调节一个比较刺激，使它与标准刺激相等，如光的明暗、声音的强弱高低、线条的长短等。其调节幅度是连续变化的，不像最小变化法那样以等距离、间断变化的，也不像恒定刺激法那样是几个固定刺激按随机呈现的。从结果上看，误差的分布较为理想，基本上以 100 毫米为中心，得出的平均误差也基
8、本符合以往此方面的研究。平均差误法用来估计差别阈限基本灵敏。4.2 本实验目的本实验通过对线段长度的测量，学习和掌握用平均差误法测量差别阈限的原理和技术。4.4 对于实验数据的分析由于条件有限，本实验的被试只有 4 名，其结果差异很大，无法用统计方法进行统计分析。其结果差异可能是被试自身的生理差异，也有可能是由被试当时的心情以及实验环境造成的。被试做实验的认真程度是没有办法保证的。另外，差别阈限是否与性别有关，本实验也没能证实，都是由于样本过小造成的。还有就是每个被试实验总耗时也不同，这个也有可能对实验结果造成一定的影响。实验中为了消除动作误差，通常使一半比较刺激长于标准刺激，另一半则短于标准
9、刺激。同时通过使比较刺激的位置在标准刺激左右各半来消除空间误差。 5 结论5.1 平均差误法可以用来估计差别阈限，平均误这个指标基本灵敏。5.2 四个被试的差别阈限为 4 14 21 15，存在个体差异，但由于被试数量太少，无法统计出差别阈限是否与个体或者性别有关。参考文献1 杨治良. 信号检测论的应用J. 心理科学通讯. 1989(05) 2杨治良著.实验心理学M. 浙江教育出版社 , 19983陈舒永,马谋超 . 信号检测论与古典的心理物理学方法J. 心理学报. 1979(03)3附录 实验原始数据如下：男 1序号 比较刺激位置 初始值 终止点1 右 223 2072 右 224 2073
10、 右 223 2004 右 228 2065 右 233 2046 右 161 2077 右 162 2058 右 190 2099 右 183 20310 右 199 20511 左 162 19712 左 196 21013 左 180 20014 左 194 20215 左 166 20016 左 212 20117 左 225 19918 左 220 20919 左 223 19920 左 231 19621 左 205 19522 左 209 20623 左 222 20324 左 217 19425 左 213 19626 左 167 19927 左 174 19728 左 189
11、 20229 左 172 19630 左 185 19831 右 178 20532 右 162 20533 右 169 20534 右 194 21135 右 167 20836 右 231 20837 右 213 20838 右 236 20839 右 219 20640 右 239 2064男 2序号 比较刺激位置 初始值 终止点1 右 203 2082 右 227 2083 右 227 2094 右 208 2045 右 229 2116 右 170 1977 右 172 1968 右 181 1999 右 169 18210 右 188 18611 左 161 19512 左 184
12、 20213 左 194 20314 左 171 18815 左 162 18916 左 218 20017 左 231 19818 左 233 19619 左 228 19520 左 227 19421 左 228 20322 左 228 19323 左 234 19324 左 218 21425 左 232 19926 左 179 19227 左 171 19628 左 190 20129 左 169 18730 左 184 19131 右 172 18732 右 183 18933 右 170 18334 右 195 19835 右 168 18636 右 236 20737 右 216
13、 19338 右 204 19439 右 203 18940 右 227 1935女 1序号 比较刺激位置 初始值 终止点1 右 209 2102 右 229 2143 右 226 2204 右 238 2105 右 233 2166 右 193 2037 右 168 2098 右 183 2139 右 168 21410 右 162 21211 左 161 18612 左 194 18813 左 196 18814 左 184 18715 左 161 18516 左 203 19717 左 223 18818 左 208 19719 左 210 19320 左 229 19721 左 216
14、 18922 左 219 20023 左 209 18624 左 235 19625 左 235 19526 左 175 18327 左 175 18728 左 175 19229 左 179 19230 左 166 18931 右 194 18632 右 194 21333 右 184 20934 右 168 20835 右 172 21236 右 214 21737 右 206 21438 右 202 20839 右 226 22440 右 210 2156女 2序号 比较刺激位置 初始值 终止点1 右 239 1992 右 206 2063 右 230 1904 右 212 1985 右
15、 201 1916 右 192 1917 右 177 1848 右 178 1859 右 194 19610 右 164 18411 左 171 18212 左 200 20113 左 197 19014 左 197 19115 左 173 18316 左 203 19717 左 219 19718 左 234 20419 左 220 19020 左 201 20121 左 218 19922 左 233 20523 左 234 20624 左 213 20625 左 229 20826 左 194 20327 左 183 20328 左 164 18429 左 192 19230 左 163 18731 右 183 19032 右 175 19333 右 175 19834 右 184 21135 右 176 19536 右 203 20437 右 226 20638 右 200 20039 右 210 21140 右 236 221
