第四章 传统心理物理法

第四章 传统心理物理法 第一节 阈限的性质 一、心理物理法的诞生

? 德国心理学家费希纳（1860）发表了《心理物理学纲要》，标志着心理物理学（Psychophysics / Psychophysical

Method）的诞生。

? 在德国生理学家韦伯研究的基础上，假设最小可觉差（Just Noticeable Difference, j. n. d.）是感觉单位，感觉

与刺激的对数成比例： ? S=K lg R

二、阈限及其操作定义

? 阈限（Threshold）可分为绝对阈限和差别阈限 ? 绝对阈限是刚刚能够引起感觉的最小刺激量 ? 差别阈限是刚刚能引起感觉的最小差异量 ? 操作定义

? 绝对阈限为有50％的实验次数引起积极反应的刺激之值

? 差别阈限为有50％的实验次数能引起差别感觉的刺激强度之差 阈限实验的特点

? 选择好刺激系列和反应系列

? 要尽量简化被试对刺激所作的反应 有A或无A

A等于B或A不等于B A大于B或A小于B

A是B的两倍或C是D的一半 A与B的差和C与D的差相等

? 测定的次数要多些

第二节 测定阈限的三种基本方法 一、极限法

? 又称为最小变化法、序列探索法、最小可觉差法或最小差异法。

? 将刺激按递增或递减系列的方式，以间隔相等的小步变化，寻求从一种反应到另一种反应的瞬时转换点（阈

限的位置）。

（一）用极限法测定绝对阈限 1、自变量

? 自变量是刺激系列

? 刺激系列按递增或递减系列交替呈现 ? 选10－20个水平 ? 递增和递减系列分别测定50次左右 ? 每次呈现刺激起点随机变化 2、反应变量

? 要求被试以口头报告的方式表示

? 有说不准的情况，可以猜，但不能放弃。 3、阈限的确定

? 被试报告“有”和“无”的相应两个刺激强度重点就是这个系列的阈限。 4、误差及其控制

? 常误

? 被试习惯于前面几次刺激所引起的感觉称为习惯误差 ? 被试过早期望将要来临的刺激而导致错误的判断称为期望误差 ? 由于实验的多次重复，被试逐渐熟悉了实验情景，对实验产生了兴趣和学习效果，导致反应速度加快和准确

性逐步提高的一种系统误差称为练习误差。 ? 由于实验多次重复，随着实验进程而发展的疲倦或厌烦情绪的影响，导致被试反应速度减慢和准确性逐步降

低的一种系统误差称为疲劳误差。

（二）用极限法测定差别阈限 1、自变量

? 标准刺激（St）

? 比较刺激（变异刺激Sv） 2、反应变量

? 当比较刺激大于标准刺激，主试记录“＋” ? 当比较刺激等于标准刺激，主试记录“＝” ? 当比较刺激等于标准刺激，主试记录“－” 3、差别阈限的确定

? 递减系列中的上限（Lu） ? 递减系列中的下限（Ll） ? 递增系列中的上限（Lu） ? 递增系列中的下限（Ll） ? 不肯定间距（Iu） ? 主观相等点（PSE） ? 常误（CE）

? 不肯定间距的一半或上差别阈限和下差别阈限的平均数为差别阈限 ? 4、误差及其控制 ? 多层次的ABBA 二、平均差误法 ? 平均差误法又称为调整法、再造法、均等法。

? 呈现一个标准刺激，令被试再造复制或调节一个比较刺激，使之与标准刺激相等。 （一）用平均差误法测定绝对阈限 1、自变量

? 标准刺激假设为零，让被试每次将比较刺激与“零”相比较。 2、反应变量

? 被试每次调整比较刺激与标准刺激相等的那个数值。 3、绝对阈限的确定

? 让被试每次调到刚刚感觉不到，然后把各次测定数值加以平均即为绝对阈限。 （二）用平均差误法测定差别阈限 1、自变量

? 向被试呈现一个标准刺激，让其调整比较刺激，比较刺激是一种连续的量，可反复调整。 2、反应变量

? 被试每次调整的认为与标准刺激相等的数值。 3、差别阈限的估计值 4、误差及其控制

? 动作误差 ? 时间误差 ? 空间误差 三、恒定刺激法 ? 恒定刺激法又称为正误法、次数法。

? 是心理物理学中最准确，应用最广泛的阈限测定方法。 ? 根据出现次数来定阈限，即以次数的整个分布求阈限。 （1）从预备实验中选出5－7个刺激

（2）选定的每种刺激向被试呈现50－200次 （3）随机安排呈现刺激的次序

（4）求出各种刺激变量引起某种反应的次数 （一）用恒定刺激法测定绝对阈限 1、自变量

? 略高于感觉到略低于感觉这一范围内5－7个等距的刺激强度。 2、反应变量

? 被试感觉到了则报告“有”，主试记录“＋”。 ? 被试感觉不到则报告“无”，主试记录“－”。 3、绝对阈限的计算

? 让被试每次调到刚刚感觉不到，然后把各次测定数值加以平均即为绝对阈限。 （二）用恒定刺激法测定差别阈限 1、自变量

? 从完全没被感觉出差别到完全感觉出差别的范围内选定5－7个刺激强度作比较刺激。每个刺激至少比较100

次。

2、反应变量

? 三类反应 ? 两类反应

3、差别阈限估计值的计算

? 三类反应的差别阈限的计算 ? 两类反应的差别阈限的计算 四、三种心理物理法的比较

? 从感觉阈限的含义上比较 ? 从被试方面比较 ? 从误差方面比较 ? 从效率上比较 第三节 心理量表法

? 为了了解刺激的变化和感觉的变化之间的关系，需要一个测量心理变化的方法，即度量阈上感觉的心理量表。 ? 根据量表有无相等单位和绝对零点来分，心理量表可分为顺序量表、等距量表和比例量表。 一、顺序量表

? 顺序量表既无相等单位又无绝对零点，只是把事物按某种标准排出一个次序。 1、等级排列法

? 把许多刺激同时呈现，让许多被试按照一定的标准把这些刺激排成一个顺序，根据各刺激的平均等级排除顺

序。

2、对偶比较法

? 把所有要比较的刺激配成对，然后一对一对呈现，让被试对刺激的某一特性进行比较。 ? 空间误差和时间误差 二、等距量表

? 等距量表是一种有相等单位但没有绝对零点的量表。 1、感觉等距法

? 通过把一个感觉分成主观上相等距离来制作。 ? 二分法 ? 调整法 2、差别阈限法

? 是制作等距量表的一种间接方法，通过在不同强度的基础上测量最小可觉差来实现。 感觉量与刺激值的关系

? 随着心理感受的梯级增高，为产生下一个最小可觉差，在刺激值方面需要的增加量越来越大。 感觉量与刺激对数值的关系

? 感觉强度的变化和刺激的对数变化成正比。 三、比例量表

? 比例量表是一种有相等单位和绝对零点的量表。 1、分段法

? 通过把一个感觉量加倍或减半或去任何其他比例来建立心理量表。

? 史蒂文斯和戴维斯（1936）的听觉响度量表规定响度的单位为宋（sone），等于一个在绝对阈限以上40dB

的1000HZ的音。

? 40dB只有一个宋，80dB就有25个宋，100dB有80宋的响度。 2、数量估计法

? 主试先呈现一个标准刺激，并赋予其一个主观值（如10），然后让被试以这个主观值为标准，估计其他不同

强度刺激的主观值。

? 采用的数据处理通常是几何平均数（或中数）

? 贝克和杜德克（1957）的实验可进一步说明数量估计法。结果显示：心理长度的增长明显低于物理长度的

增长，斜线的夹角小于45度。

四、三种量表的比较

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