四、综合题
1.在自由回忆任务的实验中,如何避免系列位置效应的出现?[中科院2005年研]
答:系列位置效应是指在识记系列项目时,项目在系列中的位置对人记忆效果的影响。采用自由回忆法时,被试对材料回忆的先后及回忆量因学习的先后而表现出差异。在所学材料中,最后学习的项目最先回忆且正确回忆量最大,最先学习的项目居中,学习的中间部分最后回忆且回忆量最小。最后学习的材料最容易回忆的现象称近因效应,最先学习的材料也易于回忆的现象称首因效应。
在自由回忆任务的实验中,系列位置效应的出现意味着单字在系列中的位置会大大地影响自由回忆成绩。所以,实验者就必须避免单字的系列位置与单字本身的频率、意义性等属性相混淆。为了避免系列位置效应的出现,可以采用平衡设计的方式呈现实验刺激。
例如,假设有从A到P16个项目。如果都是按同样的顺序呈现给被试学习,实验结束后会得到U形的系列位置曲,但这个结果是不可靠的。因为在这种实验条件下,也许碰巧A、B、C、D等几个项目就是好记,都是高频字、意义性也强的项目。为了避免单字系列的位置与单字本身的各种属性相混淆。应该将之以各种不同的顺序呈现给不同的被试。但是要使刺激的顺序完全平衡难以做到,但可以用拉丁法的方法做到不完全的平衡。例如可以将16个项目分为4部分。再将16个项目排成4个不同的系列,使每个字都有机会在这4个部分中呆过一次。如下表所示。在实验中,被试的数目应该是4的倍数,如用8个被试,则每两个被试学习4个系列中的一个。
这样就在自由回忆任务的实验中避免了系列位置效应的出现。
2.比较传统心理物理法和信号检测论的特点。[浙江大学2005年研]
答:(1)传统的心理物理法主要有极限法、平均差误法和恒定刺激法三种。
①极限法,又称最小变化法、最小可觉刺激法或差别法。极限法的刺激由递减和递增的两个系列组成,每次呈现刺激后让被试报告,回答是否有感觉。刺激的增减应尽可能的小,目的是系统的探求被试由一类反应到另一类反应的转折点,即在多强刺激时由有感觉变为无感觉;或由无感觉变为有感觉。注意递减、递增系列是交替进行的,数量一致;每个系列的起始点也不一样,以免被试形成定势。
②平均差误法,又称调整法、均等法,是实验者规定以某一刺激为标准刺激,然后要求被试调节另一比较刺激,使后者在感觉上与标准刺激相等。客观上一般不可能使比较刺激与标准刺激完全一样,于是每一次比较就会得到一个误差,把多次比较的误差平均起来就得到平均误差。因为平均误差与差别阈限成正比,所以可以用平均误差来表示差别感受性。
③恒定刺激法,又称次数法、常定刺激差别法、正误示例法。使用恒定刺激法时,刺激通常由5~7个组成,在实验过程维持不变。刺激的最大强度要大到它被感觉的概率达到95%左右,刺激的最小强度要小到它被感觉的概率只在5%左右。各个刺激之间的距离相等,与最小变化法不同,恒定刺激法的刺激是随机呈现的,每个刺激呈现的次数应相等。
(2)信号检测论是一种新的心理物理学方法,它是信息论的一个分支,研究的对象是信息传输系统中信号的接受部分。信号检测理论将被试的感受性和辨别力分离出来,是对传统的心理物理学方法的重大突破。它有自身的特点:
①信号检测论以统计学原理为其数学基础。统计学的主要工具是概率论。心理学的信号检测实验一般是在信号和背景不易分清的条件下进行的。对信号检测起干扰作用的背景称为噪音。在信号检测实验中,被试者对有无信号出现的判定,可以有四种结果:击中、虚惊、漏报和正确排斥。从统计学的观点,信号检测就是要检验两个统计假设H0(无信号)和H1(有信号)的真伪。
②信号检测论中的正确判断原则是最优决策原则。人类在做出一个判断标准时,一般是按照最优原则进行的。在确定判断信号的标准时,常常受到三个因素的影响:信号和噪音之先验概率的大小;判断结果的奖惩(价值)多少;被试所要达到目的以及其他一些有关因素等。
③信号检测理论作为信息论的分支,应用了信息加工原理。因为人的感官、中枢分析综合可以看作一个信息处理系统,因此可以对它进行分析,这个理论还可以加深人们对感受系统的理解。
④信号检测理论有两个独立指标:反应偏向和敏感性指标。辨别力指数d′和判断标准β。
辨别力d′为敏感性的指标,可以表现为内部噪音分布与信号加噪音分布之间的分离程度。d′越大,表示敏感性越高,d′越小,表示敏感性越低。β是指信号加噪音引起的特定感觉的条件概率与噪音引起的条件概率的比值。报告标准C又称判断标准,受被试者动机、态度、利害得失等心理因素的影响。
信号检测理论引入心理学,解决了传统心理研究方法不能解决的问题,把被试的反应倾向和辨别力区分开来。由此可以看出,传统心理物理法与信号检测论最大的区别在于,后者将个体的辨别能力与反应倾向区分开来,而前者只是笼统地得出一个阈限值,忽略了奖惩、被试态度、信号出现概率等非常重要的会对被试反应可能造成的影响的因素。
3.实验设计中如何保证实验的效度?[中科院2006年研]
答:实验效度包括内部效度和外部效度。内部效度是指在研究的自变量与因变量之间存在一定关系的明确程度。
(1)一项研究要具有内部效度,首先必须正确地选择研究的自变量和因变量,这样才有可能作出有关变量之间因果关系的陈述。其次是要做周密的实验或研究设计。这主要是指在进行实验设计时,明确意识到各种影响内部效度的因素,运用多种设计措施,控制这些影响因素,突出自变量与因变量之间的关系。
①在实验设计过程中,为提高内在效度,采取以下措施:
a.双盲实验法,即主试和被试都不清楚实验的具体目的,因而可最大程度上避免主试的暗示和被试的顺从。
b.实验者在匹配被试时必须考虑两组被试本身是否同质,如果不同质(就像白人儿童和非洲裔儿童),就必须以几组被试各自的相对水平进行匹配。
c.在对被试进行分组时,使用随机取样和随机分配的方法。
d.增设控制组,同样能够解决由于实验程序本身、控制方式的不一致以及测量程度的变化对实验内部效度的影响。例如,在使用前测、后测的实验研究中,一般正常情况下,即使没有接受任何实验处理,后测的分数也将比前测的分数高一些。这中间可能包括练习因素、临场经验以及对实验目的敏感程度的效应。而这些影响实验效度的问题,可以通过增设一个无实验处理,仅有前后测的控制组加以解决。如果实验组的后测明显高于控制组的后测,那么实验组被试的前后变化就确实是由自变量引起的(至少是高于控制组的那部分)。
②对额外变量的控制方法主要有以下几种:
a.对部分被试变量及暂时被试变量的控制方法
指导语控制。为了使被试的反应一致,应该对指导语标准化;
主试者对待被试者的态度应该规范化;
采取单盲或双盲实验法;
控制被试者的个体差异;
采取实验组、控制组对照法。
b.对环境变量及部分被试变量的控制方法
操作控制的方法。这一方法主要是指主试者的具体操作,排除一些变异因素对所研究问题的影响,包括对控制变量的消除和保持恒定的方法。心理实验在暗室或隔音室中进行就是为了消除控制变量的视觉刺激和听觉刺激。对于实验中不能消除的有机体变量,比如年龄、身高、性别、体重等刺激变量,就需要使其保持恒定。
消除法。通过采取一定措施,将影响研究结果的各种无关变量消除掉。
例如,为了消除“实验者效应”“霍桑效应”,可采用“双盲程序”;采用好的指导语可消除被试的紧张、焦虑,还可消除被试因不明白如何去做而产生的各种随机与系统误差。
恒定法。恒定法是采取一定措施,使某些无关变量在整个研究过程中保持恒定不变。
例如,要使研究环境、测量工具、指导语、研究时间对不同被试保持一样,通过效果恒定来达到控制它们的影响的目的。
平衡法。平衡法是对某些不能被消除,又不能或不便被恒定的无关变量,通过采取某些综合平衡的方式使其效果平衡而对它们进行控制的方法。
平衡法的具体方式有对比组法和循环法。对比组法的原理是,随机建立两个被试组,两组除研究变量外,在其他无关变量的效果方面都是相等的,因而两组结果之差可视为研究变量的差异所致。循环法主要用来平衡研究处理的顺序效应。
③统计控制法
当无关变量的影响无法消除或未能加以控制,而其影响已经测定和已知时,可用统计的校正或调整将这些影响从研究结果中排除。常见的有控制变量的纳入法和统计控制法等。将控制变量作为实验设计中的一个自变量,可以使实验情景更接近实际。但是由于自变量的增加,会带来分析上的困难。在统计分析的过程中也可以把一些影响实验结果的因素分离出来,常用的有共变量分析。
(2)如果研究数据仅在本实验情境下有效,那么这种实验研究的外部效度就较低。影响实验外部效度的因素主要有:测验的反作用效果,选择偏差与实验变量的交互作用,实验安排的反作用效果和重复实验处理的干扰。实验设计过程中,为提高外在效度,采取以下措施:
①克服实验的过分人工情景化。实验一般是在严密控制的条件下进行,造成过分的人工情景,需要增加实验变量,从各方面进行处理。
②增加样本的代表性。要求取样时一定要注意随机化和代表性问题,增加取样的层次可以使样本代表性增大。
③保证测量工具的效度。研究中的各种工具必须有效。
4.实验设计题:请用2×2完全随机化设计模式来设计一个实验。(实验设计应考虑怎样取样、自变量、因变量、可能的影响因素、统计方法)[中国政法大学2005年研]
答:(1)完全随机化设计是依据概率的原则,用随机分派的方法使各组无关变量保持相等,一般常用控制组和实验组,或多个实验组的设计,又称做组间设计。完全随机化设计中每个被试只接受一种自变量水平的实验处理,不同的被试接受不同的自变量水平的实验处理。2×2完全随机化设计是指实验中有两个自变量,每个自变量有两个水平的完全随机化设计。
(2)①实验课题:主要研究不同的教学方法在不同的数学教学中会有什么不同的效果。
研究新旧教学方法、教师教龄之间的交互作用关系。
②实验变量如下:
自变量:教学方法:有新旧两个水平,新教学方法是指教师只是对教学内容做简单介绍,课堂讲课主要由学生进行。旧教学方法是指传统的由教师授课而学生听讲。教师教龄:分为三年教龄和十年教龄两种水平。
因变量:期中测验成绩的不同。
③被试的选取:从北京市某中学随机选取四个初二年级的班级,每班约有四十五个人。从此中学中随机选取三年教龄和十年教龄的女教师各两名。
④实验设计:本实验为2×2的完全随机化设计。从四个初二班级中随机抽取两个采用新的教学方法,另外两个用旧的方法。在初二年级使用新教学方法的班级中,一个班级由三年教龄的教师授课,另一个由十年教龄的教师授课。使用旧教学方法的组中亦是如此分配。
⑤实验过程:
a.先获得所有初二年级在校期中数学测验中的成绩,一方面可将其结果作为实验结果的统计基线,另一方面可用来检测各被试班级之间的差异大小,若差异太大则需重新选取被试。
b.从课本中节选三个与以前知识关联不是很大的单元做实验。用两个月的时间进行实验。
c.两月之后,初二年级四个班用同样试卷进行考试,记录分数。
⑥结果统计:用二因素方差分析的方法进行统计计算。先计算新旧教学方法、教师教龄间的交互作用,然后计算各单因素的主效应。
⑦得出结论。
⑧可能的影响因素:由于这个实验包括实验组和控制组,所以影响实验内部效度的诸如历史、成熟、被试中途退出等因素得以控制。借助期中考试作为前测验,既获得了实验前被试的初始状态,又避免了刻意测验可能会给被试带来的影响。加之随机抽取被试,影响实验内部效度的大部分因素得到了有效的控制。但可能会由于选取新的课程进行教学实验,使被试产生在进行实验的感觉,无法实施单盲实验,导致霍桑效应的出现。
同时,外部效度可能会由于被试选取的局限性而得到限制,因为在北京得出的结论未必也适用于其它地区。所以还需要进一步大范围的实验研究来得出最后的结论。
5.下图是伍德•沃德在一项研究中用的所有刺激,旨在考察6个月大的婴儿能否认识到实验者的伸手动作是指向某一特定客体的(即带有某种意图的动作,而不只是具体时间空间特征的动作)。让婴儿可以看到平台上放置的A和B两物体。
步骤一:一人多次反复从右下侧去拿A,使婴儿观察并习惯。
步骤二:AB调换位置,仍从相同位置去拿A。
步骤三:AB位置不变,但转而选择B。(图略)
实验结论证明,婴儿对新客体事件的去习惯化程度高于对老客体事件的去习惯化的程度。
依照习惯化-去习惯化范式,分析该实验的逻辑及其结果的意义。
【说明:用文字取代图画的球和小熊。每个图从右下侧有只手伸过去,去拿A或B。选择的物品在图中用红色字体标注。】[统考2014年研]
答:(1)“习惯化与去习惯化”范式:给婴儿反复呈现同一刺激,若干次后,婴儿就会不再注意该刺激,或者其注视时间明显变短,乃至消失,这一现象成为习惯化。如果给予一个新的刺激,婴儿的注意时间又恢复或变长的现象叫去习惯化。
(2)实验逻辑:运用被试内设计,一个自变量是A球与B球的位置,一个自变量是拿A球或者B球,因变量是儿童对于拿A球与B球的注意时间,结果反应拿不同位置的相同的球,儿童的注视时间变短,拿不同的球,注视时间变长。结果证明了婴幼儿具有超强的反映外界刺激与适应环境的能力。
6.设计一个实验程序证明内隐学习的存在。(要求:问题陈述、被试选择与分组、材料选择、实验步骤、预期结果分析途径)[天津师范大学2006年研]
答:根据题意,进行一个实验设计。
(1)实验目的
问题陈述:实验目的是证明内隐学习的存在。内隐学习是指一种不知不觉的学习,是未主动寻找规则的情况下,仍然能自动地、无意识地获取规则知识。在本实验研究中,采用人工语法字母串,并分别以外显和内隐指导语指导被试对其学习,以考察内隐学习的存在。
(2)实验方法
被试:选取40名大学生被试,男女人数各占一半。随机分为两组,每组20人。
实验材料和实验仪器:实验材料为人工语法产生的语法字母串80个和非语法字母串20个,其中60个语法字母串作为实验材料,另外20个语法字母串和20个非语法字母串作为最后的测验作业。实验仪器为计算机、15英寸显示器。
实验设计:采用单因素组间实验设计,自变量为指导语,分为记忆和规则发现两个水平。记忆指导语是内隐指导语,要求被试记忆所呈现的字母串;规则发现是外显指导语,要求被试寻找字母串的内在结构。
实验程序:首先呈现指导语,记忆组的被试被告知去记忆实验过程中屏幕上呈现的所有字母串;规则发现组的被试被告知,实验过程中屏幕上呈现的字母串是有一定规则的,要求被试去发现这些字母串的内在规则。然后呈现字母串,每个字母串呈现时间为2秒,两秒后自动呈现下一个字母串。60个字母串呈现完后,进行30秒的分心作业,进行简单的数学运算题。最后进行测验作业,要求被试指出新字母串中符合语法规则的字母串。
统计分析和预期结果:对最后测验作业中被试的判断正确的语法字母串的个数和比率。
对记忆组和规则发现组被试的最后测验成绩进行差异性检验,对记忆组被试的最后测验成绩和随机水平作差异性检验。
如果记忆组被试的最后测验成绩显著高于随机水平,表明记忆组被试习得了语法规则,而这种习得是内隐的。如果同时记忆组被试的最后测验成绩也高于规则发现组的被试,且记忆组的成绩高于其外显言语报告反映的语法知识所能解释的范围,那么记忆组进行的学习是内隐的。
对本实验预期的结果是记忆组被试的最后测验成绩高于随机水平,分析结果表明内隐学习的存在。
7.实验设计:在Munakata和Shinsky等人(2005)近期针对24名7个月儿童进行的一项研究中,儿童首先熟悉一件陶制玩具,然后测量并比较他们伸手拿取陶制玩具与另一件玩具的频率,结果发现婴儿明显倾向于拿取新玩具(88%)而不是熟悉的旧玩具(39%)。在另一种情况下,关掉照日灯,通过红外摄像设备观察,结果发现婴儿对新事物的偏好发生了反转,此时婴儿在黑暗中触及最后一次看到新玩具地方的频率(20%)显著低于触及熟悉玩具地方的频率(32%)。
对于这一现象,已有多种解释,如:对于玩具的熟悉程度增大了婴儿对这些玩具的心理表征,但由于和新玩具接触时间不长,在黑暗中回忆不起它们:或,婴儿并不怕黑,在漆黑的环境中,熟悉的客体也变得新鲜了。
请针对以上实验的结果提出一个可能的解释,并以此解释为假设设计一个进一步的实验来验证这种解释的正确性(要求指出被试、各种变量、实验材料、实验设计及具体的实验步骤)。[首都师范大学2006年研]
答:(1)针对实验结果,一种可能的解释是对于玩具的熟悉程度增强了婴儿对这些玩具的心理表征,但由于和新玩具接触时间不长,在黑暗中回忆不出它们。
(2)实验设计
自变量:光线的黑暗程度,分为灯光照明,无灯光照明两种条件。
玩具的熟悉程度,分为玩了一个星期的玩具、玩了两天的玩具、新玩具。
因变量:儿童触及玩具的频率。
实验材料:玩具。
实验设计:采用3(玩具熟悉程度:一个星期、两天、新玩具)×2(灯光条件:灯光照明、无灯光照明)的组内设计,玩具熟悉程度、灯光条件为组内变量。
被试:30名七个月∽8个月的婴儿。
实验步骤:将婴儿随机分成三个组,每组10个人。挑选一些玩具,在有灯光照明的情况下,分为三组。然后让一组婴儿玩一组玩具,其中一组婴儿玩一个星期,在最后的两天让另一组婴儿玩另一组玩具,剩下的一组婴儿不玩玩具。然后在无关照明的情况下,对玩一个星期的婴儿,摆放曾经玩过一星期的玩具和新玩具;对玩两天的婴儿,摆放曾玩了两天的玩具和新玩具;对于没有玩过玩具的婴儿,摆放所有的玩具。观察三组婴儿对玩具接触的情况,统计每组婴儿触摸各种玩具的频率。
8.人们发现,大脑两半球对情绪性信息的加工是不对称的,在脑功能指标上存在着偏侧化现象,有两种理论对此加以解释:半球优势假说认为,只有右半球负责对情绪的加工;效价假说认为,不同效价的情绪是由不同的大脑半球进行加工的,右半球主要加工消极情绪,左半球主要加工积极情绪。
(1)请设计一个混合实验检验这两种假说,并简要说明需要控制哪些主要额外变量。
(2)什么样的实验结果支持半球优势假设说?
(3)什么样的实验结果支持效价假说?[统考2013年研]
答:(1)被试选取:正常人被试,在利手性,性别,年龄,教育程度等方面匹配。
实验材料:情绪图片,(情绪效价分别为正性和负性,以及中性刺激作为填充材料。每种类型的图片数量相同)。
实验程序:将被试分为两组,其中一组被试观看负性情绪刺激,另外一组被试观看正性情绪刺激。同时进行fMRI扫描。
实验设计:自变量为:大脑半球(左半球,右半球)×刺激类型(正效价,负效价)。
因变量为:被试的左右半脑的激活情况。
需要控制的额外变量:
①被试的性别、左右利手性。两种条件下被试的男女人数相同,并且全部为右手利。
②被试的年龄。可以将年龄作为一个协变量,通过协方差分析的方法排除年龄的影响。
③被试的疲劳和厌倦等情绪。在实验刺激中插入部分中性刺激,采用随机化的方法呈现材料刺激。
数据分析:获得被试在正性刺激条件和负性刺激条件下的左右半球激活程度(中性刺激条件下的数据不进入数据分析)。然后进行两因素混合设计方差分析。
(2)如果对于两组被试,右半球的激活都显著高于左半球的激活,说明无论情绪刺激的效果如何,都是主要由右半球负责加工,这就支持了半球优势假说。
(3)如果对于负性情绪组,右半球的激活显著高于左半球,对于正性情绪组,左半球的激活显著高于右半球,说明不同效价的情绪是由不同的大脑半球分别进行加工的。该结果就支持了效价假说。
9.试以字母转换实验为例,说明反应时间的“开窗”实验技术与反应时间的相加、相减法相比具有何种优点?[中科院2005年研]
答:(1)反应时间的相减法。在实验中,Donders首先测定3种不同的反应时间:
①A-反应时间:一个反应仅对应于一个刺激,当一个刺激呈现时,就立即对其作出反应,这种反应时间又称简单反应时间;
②B-反应时间:多个反应,各自对应于事先所规定的那个刺激进行反应,此时测得的反应时间,其中包含简单反应时间、辨别刺激的时间和选择反应的时间;
③C-反应时间:一个反应,仅对应于多个刺激中的那个事先规定的刺激进行反应。而对其他刺激则呈现不反应。所测得的反应时间,其中包括简单反应时和辨别反应时。
有了上述3种反应时数据,就可从中计算出辨别过程反应时和选择过程反应时。辨别过程的反应时可由C-反应时减去A-反应时而获得。选择过程的反应时可由B-反应时减去C-反应时而获得。
(2)反应时的相加因素法。Sternberg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4个因素:识记项目的数量;探针刺激的质量;反应的类型;反应类型的相对频率。并且在实验研究的基础上确定了上述4个因素分别对4个独立的加工阶段起作用,这4个独立加工阶段为:探针刺激的编码阶段;顺序比较阶段决策阶段;反应组织阶段。而探针刺激的质量对探针刺激的编码阶段起作用;记忆集大小对顺序比较起作用;反应类型对决策类型起作用;反应类型的相对频率对反应组织阶段起作用。
(3)反应时间的“开窗”实验技术。 在字母转换实验中,主试向被试呈现1~4个字母或字母串,而且在这字母串之后标有一数字。并告之,这一数字表明把该数字之前的字母或字母串中的每个字母都按英文字母表中的位置转换到该数字所指的位置上的字母。如“A+3”即将“A”转换到“D”,即字母A之后的第三个位置上的字母;如KENC+4,(即K-0,E-I,N-R,C-G),要求这4个转换结果应一起说出来,即OIRG。以“KENC+4”为例来说明这种实验的具体程序。最先呈现“4个字母1+4”,然后,4个字母相继呈现。被试自己按一下键,就可看到第一个字母“K”(此时计时开始),当看到“K”之后,被试就做出声转换,即说出L-M-N-0,然后再按键,第二个字母“E”呈现,再做出声转换,F-G-H-I,如此,直到4个字母全部呈现完毕并作出总的回答,即OIRG,计时也随之停止。在实验进程中出声转换的开始和结束都在时间记录中标出。根据该实验的反应时数据,可以清楚地看出,完成字母转换作业的3个加工阶段:
①编码阶段,即从被试按键看到一个字母到开始出声转换所用的时间。在这一阶段中,被试对所看到的字母进行编码并在记忆中找到该字母在字母表中的位置;
②转换阶段,即转换所用的时间;
③贮存阶段,即从前一个字母转换结束到按键看下一个字母的时间,在此阶段中,被试将转换结果贮存于记忆中,并从第二个字母开始还需将前面的转换结果加以归并和复述。
(4)反应时间的相减法和相加因素法都不是直接测出某一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,并且相应的加工阶段还要通过严密的推理,才能被发现。而反应时的“开窗”实验通过对字母转换作业的分析,可把每一种认知加工成分所经历的时间都比较直接地估计出来,这就是它比反应时的相减法和相加因素法具有的明显的优点。
10.请阅读下列两段材料,回答后面的问题:
研究一:为研究家庭经济环境对儿童语言发展的影响,研究者随机选择了某市家庭经济收入高、低不同的两组儿童各50名,在控制了除经济收入外的其他重要的额外变量后,测量了这两组儿童分别在1岁和2岁时的语言发展水平。结果发现:两组儿童在1岁时不存在语言发展上的差异,但在2岁时差异显著,表现为来自高收入家庭的儿童比来自低收入家庭的儿童拥有明显的语言优势。据此结果,该研究推论,良好的家庭经济环境会促进儿童语言的发展。
研究二:在某些国家或地区,呈现伪证是警察审问嫌疑人获取口供的常用方法之一。为了证明其可靠性,研究者设计了一个2(高、低易感性)×2(有、无目击者)的完全随机实验。其中,易感性“高、低”是指被试分别以快、慢两种速度输入字母,目击者“有、无”是指主试r4伙报告“看见”或“没看见”被试是否敲击了“空格”键。因变量指标是被试顺从、内化和虚构的人数比例。“顺从”是指被迫承认敲击了“空格”键,“内化”是向别人叙述自己敲击了“空格”键,“虚构”是指向主试承认自己敲击了“空格”键。结果发现,被试有69%表现出顺从,28%表现出内化,9%表现出虚构,经检验差异显著。尤其是在高易感性和有目击者条件下,被试最有可能表现出顺从和虚构。这表明,呈现伪证能够使人们更易接受被指控的结果。该研究据此推论,警察审问时通过呈现伪证引出的供词并不可靠。
(1)这两项研究各自存在哪些不足?请说明理由,并分别给出改进的建议。
(2)试根据研究评价标准,分析这两项研究所存在问题的性质,并阐述它们之间的关系。[统考2012年研]
答:(1)两项研究的不足、理由及改进建议:
①第一项研究的问题是年龄自变量变化范围过窄,选取的被试变量过于单一,只有两组被试即研究一岁儿童和两岁儿童并进行比较,代表性不够,不能揭示儿童语言发展是否与环境有关,其结论不能推广。因为儿童语言是处于不断发展之中,本研究只选取了1岁和2岁这两个阅读早期的年龄段,缺少年龄更大的不同家庭经济环境儿童的数据支持,两组儿童在年龄段上的差异并不表明在语言发展的其他年龄段也存在差异。后续研究可以进行追踪或者添加更多年龄段儿童的数据,如进一步测试这两组儿童在3、4、5、6岁年龄段(或更高年龄段)的语言发展水平,从而进行研究比较,得出更具说服力的结论。
②第二项研究的问题是研究结论外推的有效性。实验中的被试产生的是对无意识疏忽性行为的内化,并不能确认他们会对真实审问情境中的明确犯罪意图也产生内化。需要在接近真实的审问情境中检验被试对明确的犯罪意图指责产生内化的可能性。
(2)两项研究所存在的问题的性质及关系:
①第一项研究的问题属于研究的内部效度问题,指实验中的自变量与因变量之间因果关系的明确程度,研究一出现选择的交互作用问题(或者不同年龄段的成熟与语言测验之间的交互作用问题)。第二项研究属于研究的外部效度问题,表明生态学效度存在问题,指实验结果能够普遍推论到样本的总体和其他同类现象中去的程度,即实验结果的普遍代表性和适用性。
②内部效度是外部效度的前提,没有好的内部效度,也就谈不上外部效度。但是,内部效度高并不能保证外部效度一定高。
11.某学生研究了不同类型的照片对外显记忆和内隐记忆的影响,下面是该研究的实验方法部分。依据材料回答:
(1)该“方法”中有几处明显的问题,请至少指出其中4处并加以完善。
(2)说明如何通过偏好判断任务检验是否产生内隐记忆。
2.方法
2.1被试
某校心理学专业二年级A班全体同学60名。其视力或矫正视力正常。
2.2实验仪器与材料
2.2.1实验仪器
某品牌计算机。
2.2.2实验材料
本实验以32对分别表达四种情绪(喜、怒、哀、惧)的面部照片为材料,其中16对为彩色照片,16对为黑白照片。
2.3实验设计
实验设计为2(图片类型:彩色照片、黑白照片)×2(注意对象:目标照片和非目标照片)×2(任务类型:再认任务和偏好判断任务)的被试间设计。
2.4实验程序
实验分为学习和测试两个阶段。
学习阶段,随机在计算机屏幕的不同部位呈现16对照片,其中8对为彩色照片,8对为黑白照片。每对照片中有一张为目标照片(以红色边框为标记)和一张非目标照片。目标照片以随机方式一半在计算机的左半部呈现,一半在右半部呈现。所有被试均观察目标照片,并要求正确报告出照片所表达的情绪。每对照片呈现时间为2秒,然后消失,并要求被试尽快判断所表达的情绪,直到16对照片呈现完毕。
被试休息5分钟后,进入测试阶段。测验时呈现16张照片,其中一半是学习过的照片,另一半是新照片。所有新照片呈现完毕后,再呈现学习过的照片,直到16张照片呈现完毕。所有被试先进行再认任务,然后进行偏好判断任务。[统考2011年研]
【分析】该题考察了考生设计实验的能力。其实这也是研究生导师最看重的能力。实验心理学自然要考察一些基本的原理和方法,不过考生是否能够将这些方法应用到真实的实验中才是更为重要的。本题偏重于考生对知识的实际应用。这就要求考生不仅要掌握基本知识,还要自己动手设计一些实验或者读些研究论文从中学习。只要充分准备,也是可以得到高分。
答:(1)错误和完善方法如下:
错误①:抽样方法不正确,应采取随机抽样或其他科学的抽样方法。
错误②:没有对被试的颜色视觉是否正常进行测定并说明,应加以测定并说明。
错误③:2×2×2被试间设计,应为2×2×2被试内实验设计。
错误④:在计算机屏幕的不同部位呈现材料,应在计算机屏幕的某一固定部位呈现材料,同时平衡目标和非目标照片的位置效应。
错误⑤:所有新照片呈现完后再呈现旧照片,新旧照片应按随机顺序(或其他可抵消顺序误差和空间误差的方式)呈现。
(2)内隐记忆,指在不需要意识或有意回忆的条件下,个体的过去经验对当前任务自动产生影响的现象。它与外显记忆不同的特点在于:不完全遵循外显记忆的遗忘规律:启动效应随时间推移没有或很少降低,也不明显受到干扰因素的影响。内隐记忆的测量方法主要有:词干补笔法、偏好判断法等。
其中偏好判断任务是一种内隐记忆的间接测量方法,被试学习某些材料后,对呈现的包括学习过和未学习过的材料,作出喜好判断。为排除干扰,在学习与测验之间可插入分心测验。若被试在偏好判断中对学习过的材料表现出较高或较低的倾向水平,则可据此判断被试完成测验任务时有无意识加工的参与。
题目中,第一步,在测试阶段,随机呈现16张新旧照片,要求被试判断是否喜欢每张照片。第二步,计算被试喜欢新旧照片的数量,若被试对旧照片的喜欢数量显著超过对新照片的喜欢数量,则产生内隐记忆。
12.试举例说明事后回溯设计与其他实验设计(如单因素设计、多因素设计等)在研究过程上的差别。[中科院2005年研]
答:事后回溯设计是在事件发生之后,研究者系统地搜集相关资料,经过分析、比较、推理、判断,进而发现现象之间的前因后果关系,获得一定研究结论的方法。事后回溯设计与其它实验设计(如单因素设计、多因素设计等)在研究过程上的差别主要表现在以下几个方面:
(1)在其他实验设计中,研究者往往需要设计实验处理或操纵自变量,在事后回溯设计中,则不需要,研究者只需通过观察存在的条件或事实,将这种已自然发生的处理或自变量与某种结果或因变量联系起来加以分析,以便从中发现某种可能的简单关系。该设计的自变量或实验处理,是研究者不能操纵或改变的。
(2)事后回溯设计与其他的实验设计研究是一个相反的过程。其他的实验设计研究要求对选择的被试组实施不同的实验处理,然后观测在实验处理条件下因变量的变化效果,并对组与组之间的差异进行比较;而事后回溯设计的研究则是从已经发生的并在某方面有差异的组别开始,追溯研究产生这种差异的原因。
(3)其他的实验设计多是在实验室高控制的实验条件下进行的,而事后回溯实验多在自然情境下进行研究,实验研究中缺乏控制。但也正因为这样,事后回溯实验的结果更接近自然。它可为提出研究假设提供充足的论据。这种假设是其他实验设计所需要的。
(4)其他的研究设计中,研究者会明确选定一个或几个自变量,其它变量则加以控制,最后得出的因变量的变化是由于研究者操纵的自变量的变化引起的。而对于事后回溯实验来说,研究中所追溯的原因因素可能有多个,在不同的情况下,一个特定的结果可能由不同的原因引起。而且具体有哪些因素,研究者常没有非常确定的概念。
(5)其他研究设计可以得出自变量与因变量之间存在因果关系的结论,而对于事后回溯实验来说,只能得出两个变量之间相关的关系,而不是因果关系。因为两个有关系的因素可能并不存在因果关系,它们可能都是第三个因素的原因或结果。
13.举例说明对偶比较法。[浙江大学2006年研]
答:(1)对偶比较法是把所有要比较的刺激配成对,然后一对一对地呈现,让被试依据刺激的某一特性进行比较,并作出判断:这种特性在两个刺激中的哪一个上表现得更为突出。因为每一刺激都要分别和其他刺激比较,假如以n代表刺激的总数,那么配成对的个数是n(n-1)/2。然后依它们各自明显于其他刺激的百分比的大小排列成序,即可制成一个顺序量表。
(2)例如:如果有五种样品A、B、C、D、E,则可配成5(5-1)/2=10对,如题表的上半部分。各单元格内为被试比较的结果,例如纵A与横B比较,被试认为“A”更好,则在纵A与横B交叉单元格中写上“A”。为了避免空间和时间误差,则需再次进行实验,比如在第一轮实验中,A在B的左边或A先于B呈现,那么在第二轮中,A则在B右边或在B后呈现。所以,每个单元格都有两个结果,括号内的为第二轮实验的结果。
题表下半部分为数据处理步骤。其中,C'为对C的调整,C为每个刺激在两轮实验中,与其他刺激比较胜出的次数,而事实上,每种刺激和它本身也应比较,只不过是不分胜负,故在每个C分数上都加0.5,因其比较两次,所以要加两个0.5,即1。
在有些情况下,如果实验者认为对偶比较中空间和时间效应的干扰并不明显,也可以采用简化的程序,即每对刺激之间仅比较一次,取P=C/(n-1),
表 十对样品对偶比较数据整理
(3)对偶比较法需要注意以下两点:
①用这种方法得到的顺序量表,还仅仅是针对一个被试的心理物理量表,尚不能直接推广到更大的人群。
②这一量表模型要求对偶比较是可传递的,如果刺激A优先于刺激B,而且刺激B优先于刺激C,那么刺激A优先于刺激c,然而,有些情况下这种传递性难以保证,这时就不能采用对偶比较法。
14.图A、B、C是一项实验的三种可能结果。试根据图示的结果,回答下列问题:
(1)该实验的目的是什么?
(2)该实验有几个自变量?每个自变量各有几个水平?因变量是什么?
(3)请用文字分别描述这三种可能的结果。[统考2009年研]
图A
图B
图C
答:(1)该实验的目的是检验健忘症被试与控制组被试在自由回忆(外显记忆)和词汇辨认(内隐记忆)之间是否存在差异(实验性分离);或者健忘症被试是否保留有内隐记忆。
(2)该实验有两个自变量:一个是被试类型,包括健忘症被试和控制组被试两个水平;另一个是任务类型,包括内隐的词汇辨认任务和外显的自由回忆任务两个水平。因变量是自由回忆的正确率和词汇辨认的正确率。
(3)①由图A可知,自由回忆和词汇判断的这两种测验形式,控制组的成绩都比健忘组的成绩高,并且自由回忆和词汇判断这两种测验形式下的成绩趋势是相同的。而自由回忆的外显记忆的测验方式,词汇判断是内隐记忆的测验方式。因此,这可能表明,控制组被试无论是在外显记忆还是在内隐记忆测验中,其作业成绩都比健忘症被试好,显示出被试组之间存在显著性差异;不存在任务类型与被试组之间的交互作用。
②图B可能表明,控制组被试在外显记忆测验中,其作业成绩要优于健忘症患者;而在词汇辨认测验时,两者成绩无显著性差异;显示出任务类型与被试组之间可能存在显著的交互作用。
③图C可能表明,控制组被试在外显记忆测验中,其作业成绩优于健忘症患者;而在词汇辨认测验中,健忘症患者的作业成绩要优于控制组被试,出现了交叉的交互作用。
15.简述Broadbent提出的“注意的过滤器理论”。他是怎样以双耳同时分听实验来验证自己的理论模型?[中科院2005年研]
答:Broadbent提出的“注意的过滤器理论”是描述信息加工过程的理论。他认为,来自外界的信息是大量的,而人的神经系统高级中枢的加工能力则是有限的,于是就出现了瓶颈。为了避免系统超载,就需要某种过滤器来对之加以调节,选择其中较少的信息,使其进入高级分析阶段,这类信息将受到进一步加工而被识别和存贮。而其他信息则不让通过。即注意类似一个过滤器,在信息加工过程中对来自外界的大量信息,按照“全或无”的原则进行筛选。过滤器的作用在于在感知水平上选择信息进入高级分析阶段,这种过滤器体现着注意的选择功能。因此这种理论被称为“注意的过滤器理论”。如下图所示。
图中的输入通道可以是不同的感觉器官或成对的感觉器官的两个部分。输入通道的数量较多,而过滤器至高级分析水平的通道只有一条。过滤器的选择作用不是随机的,而是有一定的制约的。新异的刺激,较强的刺激,具有生物意义的刺激等易于通过过滤器,受到注意。
(2)Broadbent设计了一个双耳同时分听的实验(不附加追随程序)来验证自己的理论。他向被试的右耳呈现3个数字,同时向左耳则呈现另3个数字,例如:
右耳:4,9,3
左耳:6,2,7
向被试两耳同时呈现刺激的速度为每秒2个数字。然后,要求被试再现。结果发现,被试可用两种方式再现:
①以耳朵为单位,分别再现左右耳所接收的信息,如493;627。
②以双耳同时接收到的信息为单位,按顺序成对地再现,如4,6;9,2;3,7。
实验结果为,以第一种方式再现的准确率为65%,以第二种方式再现的准确率为20%。
Broadbent解释道,每只耳朵相当于刺激输入的一个通道,而过滤器只允许每个通道的信息单独通过。所以,在运用以耳朵为单位的再现方式时,被试可注意每只耳朵的全部项目。并只需要从右耳转到左耳或者从左耳转到右耳,即只需转换一次,因而再现的效果好。而运用双耳刺激成对再现的方式,则在双耳之间至少需作3次转换。被试因不能注意每只耳朵的全部项目而导致一些信息迅速丧失,因此其再现效果差。
16.表1和表2、表3和表4是针对同一问题采用两种不同的实验设计所获得的模拟实验研究结果。请据此回答下列问题:
(1)分别指出这两种实验各自属于何种设计类型,每种设计各自使用了多少被试。
(2)针对研究问题,根据实验设计一的统计分析结果,能得出什么结论?实验设计二与实验设计一的结论是否相同?如果不同,能得出什么结论?
(3)这两种设计中哪一种更适宜考察本研究的问题?请具体说明理由。[统考2008年研]
实验设计一
表1 不同教学方法下不同类型学生的学习成绩
表2 方差分析结果
实验设计二
表3 不同教学方法下不同类型学生的学习成绩
表4 方差分析结果
答:(1)实验设计一为2×2被试间设计,(2分)被试为24人。
实验设计二为2×2混合设计,其中,学生类型为被试间变量,教学方法为被试内变量。被试为12人。
(2)根据实验设计一的结果,能得出如下结论:
①教学方法的主效应显著,启发式教学方法的成绩显著高于讲授式;
②学生类型的主效应不显著;
③教学方法和学生类型之间的交互作用显著,即教学方法对不同类型学生的学习成绩产生了不同的影响;与讲授式教学方法相比,启发式教学方法对学困生成绩的提高作用更大。
实验设计二与实验设计一的结论相同。
(3)比较说明
①比较而言,被试间设计的方案能更好地回答研究问题;
②虽然混合设计所需的被试量较少,且混合设计将教学方法作为被试内变量,能更好地控制来自不同个体间的差异,但当实验过程中容易产生累积效应或练习效应时,则被试内实验设计无法适用。本实验如果将教学方法作为被试内变量则会产生累积效应或练习效应,因此,包含被试内设计在内的混合设计不能回答该研究所探讨的问题,选择被试间设计更佳。
17.简述Tulving的多重记忆系统,并说明他是怎样以启动效应来论证自己的理论模型的。[中科院2006年研]
答:(1)Tulving认为记忆是由多个不同的子系统所组成,记忆=情节记忆+语义记忆+知觉表征系统(启动效应代表的新记忆系统),而每个子系统又都由若干特定的加工过程组成。同一个子系统内的加工过程之间的关系比不同子系统中的加工过程间的关系更加密切。并且在理论上每个记忆系统都可能具有其特定的神经机制与行为指标。在多重记忆系统理论看来,内隐记忆和外显记忆就分别代表了记忆的两种不同子系统。
(2)1982年Tulving(1982)等人用正常人作被试,也重现了在遗忘症病人身上表现出来实验性分离现象。Tulving等人让正常人被试学习96个低频英语单字,学习后1h进行再认测验与补笔测验,7d以后重复这两种测验。实验结果表明,情景记忆7d后遗忘很多(由再认结果显示出来),但由启动效应显示的内隐记忆7d前后没有差别,即仿佛启动效应不会遗忘。实验说明了记忆的实验性分离现象:在同样的学习条件下,使用不同的记忆测验方法得出有显著差异的实验结果。
实验数据分析表明,测验中正确填对缺笔字的概率与被试自以为是学过的字或自以为是未学过的字无关(对同一个字既进行再认测验也进行补笔测验),即补笔正确率是独立于再认的。这种在单个项目水平上两种记忆测量缺乏相关被称为随机独立。启动效应与再认记忆之间的随机独立性的证明具有重要的理论意义,它可能揭示了启动效应与再认记忆分别属于不同的记忆系统。
18.某研发机构开发了一套适合于5岁幼儿阅读能力训练的游戏产品,欲通过比较该产品使用三个月前后幼儿阅读能力的变化,以确定其有效性。请针对该目的提出具体实验设计方案,说明理由;并对预期的实验数据给出具体统计分析方法。[统考2007年研]
答:根据题意,考虑到5岁儿童的阅读能力及其发展速度有一定的个体差异,而且在实验中,往往只能做到随机分配被试,很难做到随机取样,同时考虑到实验的目的主要是考察使用游戏产品前后儿童阅读能力的变化,所以在实验设计中使用前后测设计。前测的练习效应和成熟等影响可以通过设计控制组进行平衡。
(1)具体设计方法
①第一种实验设计方案。采用随机实验组控制组前测后测设计。该设计的自变量为是否接受游戏产品训练,因变量是幼儿的阅读能力,额外变量包括被试选取、历史成熟、实验组控制组学习内容是否相同等。由题意,通过前测可以获得所抽取样本的最初水平,再与后测结果进行比较,以分析实验处理的效应。同时,为了控制历史、成熟、测验等额外变量,增加了控制组。为了降低实验组和控制组被试之间的选择偏差,采取了随机分派被试的方法。
②第二种实验设计方案。同样采取前测后测方法,只是分配被试的方法不同。除了随机分派之外,还可以利用匹配法进行分配被试。因变量、自变量、额外变量同上。前测后测可以控制较有效的控制历史、成熟的因素,匹配的方法选择被试也较有效的控制了被试选取中产生的误差。
(2)实验方法的选择原理
真实验设计的本质特征在于对影响内部效度的无关变量采取严格的控制并有效地操纵研究变量。实验设计中综合采取随机取样、前测和控制组等手段。
①随机分配被试是保证实验组和控制祖被试特征相同的有效手段,因为它排除了被试取样偏差导致的系统误差。
②实验设计中还常采取匹配方法,即将在各个与实验相关的因素上相近或相同的被试匹配成对,随机分配到实验组和控制组。这种方法在一定程度上保证了两组被试的相等性。但实际上配对的因素的数量是有限的,不可能保证被试的所有相关因素都相同,而且这种方法比较烦琐,因而不如随机取样方法运用得广泛。
③在实验程序安排中,前测和控制组用于消除或平衡无关变量的干扰。实际上由于采用随机取样,使得前测的意义有所降低,因为前测也可能引起一定的练习效应。一般来说,如果采用随机原则选取和分配被试,是否需要前测视具体实验而定。
(3)具体统计分析方法
①检验
统计思路:
-=表示接受游戏产品训练的实验验组前后阅读能力变化;
-=代表未接受产品训练的控制组或者匹配组前后阅读能力的变化;
-就表示接受游戏产品训练引起的阅读能力变化即产品的有效性。
具体统计检验:
分别进行实验组前、后测(与)相关样本检验,控制组或匹配组前、后测(与)相关样本检验,后测的实验组、控制组(与)独立样本t检验,或者后测的实验组、匹配组(与)相关样本检验。
t检验公式为(和分别代表相比较的两组的平均数)
为两样本平均数差数分布的标准误,相关样本和独立样本的计算方法不同。由于研究中,两总体都是正态分布,两总体方差都未知,当通过随机分配被试时,的计算公式为:
代表实验组的方差,代表控制组的方差。当通过匹配方法分派被试时,公式为:
其中,。
为实验组与匹配组中每一项之间的差异,为差异的平均数。
当前测与没有差异时,可直接比较后测与,也可以比较与,如果二者有差异则代表产品有效。若与有差异时,只能进行与的比较,如果二者有差异则代表产品是有效的。
②方差分析
检验的这种思路面临很多争论。比较一致的是采用协方差分析或重复测量方差分析。
统计思路:
协方差分析又称共变数分析,是将回归分析与方差分析结合起来使用的一种分析方法。在这种分析中,先将前测成绩作为协变量,建立因变量随自变量变化的回归方程,利用回归方程把因变量的变化中受前测成绩的影响扣除掉,从而能够较合理地比较在实验组和控制组下,经过回归分析手段修正以后的因变量的总体均数之间是否有显著性差异,这就是协方差分析的基本思想。
重复测量方差分析是把前后测作为一个组内变量,即重复测量,包括前测和后测,组别作为组间变量,包括实验组和控制组。方差分析的基本思路就是把各样本得到的原始观察值的总差异分解成组间差异和组内差异两部分,计算它们的相对大小:组间差异与组内差异的比值越大,说明各组平均数的差异就越明显。在计算中,以检验来推断多个平均数差异的显著性。
方差分析公式及方差分析表:
协方差分析公式:
其中是指通过建立回归方程将前测的影响扣除后各组成绩的均方。
对协方差分析的预测结果的解释:
如果协方差分析结果发现组别差异显著,即在控制了前测成绩的影响后,实验组的后测成绩显著好于控制组或匹配组,那么就表明该游戏产品对5岁儿童阅读能力的提高作用显著。
重复测量的方差分析公式和方差分析表:
公式如下:
对方差分析的预期结果做出解释:如果重复测量的方差分析结果发现组别主效应显著,实验组的成绩好于控制组或匹配组;测量与组别交互作用显著,通过交互作用图及分析发现控制组或匹配组的前后测成绩变化不大,而实验组前后测成绩变化幅度大,差异显著。那么结果就表明该游戏产品对5岁儿童的阅读能力的提高作用显著。
19.设计:请以正常人为被试设计一个实验来说明内隐记忆与外显记忆存在实验性分离现象。[首都师范大学2005年研]
答:(1)实验目的
本实验通过照片的再认任务(直接测量)和偏好再认任务(间接测量),探讨材料呈现方式不同(如不同的表面特征),对外显记忆和内隐记忆的影响。
(2)实验方法
①被试
大学本科生60人,其中2/3为实验组,1/3为控制组,性别比例1:1,要求视觉或矫正视觉正常,颜色知觉正常。
②实验仪器与材料
a.实验仪器
计算机、内隐记忆与外显记忆实验程序(采用E-Prime制作控制文件)、外显记忆与内隐记忆测验。
b.实验材料
本实验以人的脸部照片为材料。48对分别表达四种情绪的照片,即快乐、愤怒、恐惧和悲哀,其中16对为彩色照片,16对为黑白照片,16对为面部轮廓照片。再选取24对作为学习材料,其中8对彩色照片,8对黑白照片和8对轮廓照片。在学习阶段中,目标照片一半在左、一半在右。以排除空间位置误差。测验时呈现24张照片,一半是旧照片(目标照片)与非目标照片(另一半是新的)。新旧照片随机呈现,分为再认实验与偏好判断实验。
③实验设计
本实验为实验组与控制组实验设计。实验组包括A、B和C三个因素。A因素为照片呈现形式,分别为彩色、黑白和轮廓;B因素为注意程度。两水平分别为目标照片与非目标照片;C因素为测验类型(任务),两类任务分别为再认测验(直接测量)和偏好判断(间接测量)。以上三个因素均为被试内设计,控制组被试只进行偏好判断测验。
④实验程序
把被试随机分为实验组与控制组,其中三分之二为实验组,余下三分之一为控制组。学习阶段对实验组所有被试的处理都是一样的。在实验组看懂学习指导语后,按空白键开始学习阶段。在计算机屏幕中央依次呈现24对照片。每对照片有一张为目标照片(以红色边框框位)和一张非目标照片(设有红色边框)。在照片下面同时呈现“快乐”“愤怒”“恐惧”“悲哀”四个键,并对应为1、2、3和4。照片呈现时间为2秒,然后消失,这时被试要尽快判断照片所表达的情绪,并按相应的键确定,直到24对照片呈现完毕。
然后,让被试休息五分钟后,屏幕再出现指导语,请被试按下“1”或“0”键,继续进行实验。“1”键代表先进行再认实验,后进行偏好判断实验。“0”键代表的顺序则与之相反。被试按“1”或“0”键的概率相等,排除序列效应。在被试读懂得指导语后。开始进行实验。在再认实验中,屏幕将依次呈现24张照片,一半是见过的旧照片(目标照片),另一半是未见过的新照片。要求被试判断是旧的还是新的,并按键确定。直到照片呈现完毕。在偏好判断实验中,要求被试根据自己的第一感觉判断照片是否有趣,并按键确定,直到照片呈现完毕。控制组被试只要求进行偏好判断实验,过程同实验组。
学习指导语:
“屏幕中央将依次呈现24对照片。每对照片有一张为目标照片(以红色边框框位)和一张非目标照片(没有红色边框),在照片下面同时呈现“快乐”“愤怒”“恐惧”,“悲哀”并对应以1、2、3和4。照片呈现2秒后消失。请仔细观察目标照片判断照片的表情是哪种情绪,并按下相应的数字键确定,直到照片呈现完毕。读懂指导语后请按任意键开始实验。再认任务指导语:“屏幕中央将依次呈现24张照片,一半是见过的熙片(日标照片),另一半是未见过的新照片。请在照片呈现后尽快判断是旧的还是新的。‘P’键代表旧照片,‘Q’键代表新照片。直到照片呈现完毕,明白指导语后请接任意键开始实验”。
偏好判断指导语:
“屏幕中央将依次呈现24张照片,请根据自己的第一感觉判断是否有趣,并按键‘P’键代表有趣,‘Q’键代表没趣。直到照片呈现完毕。读懂指导语后请按任意键开始实验。”
(3)结果分析与讨论
①对实验组与控制组结果的描述统计
a.在再认实验中得出正确判断(IEI照片判断为上的,新照片判断为新的)的白分数PA。
b.三种不同呈现形式的正确判断百分数。分别为PAl,PA2,PA3。
c.在偏好判断实验中得出正确判断(把非标照片判断为有趣,新照片判断为不有趣)的分数B。三种不同呈现形式的正确判断百分数分别为PB1,PB2,PB3,B与B1,B2,133有如下关系:B=B1+B2+B3。
d.在偏好判断实验中得出判断为有趣的照片(非目标照片和新照片)百分数PB
e.对控制组的统计:计算判断为有趣的照片百分数PC。
②推论统计
a.把PA与PB作、t检验。
b.把P A1 P2,PA3作方差分析,如达显著性水平,则再作两两之间的相互比较。
c.把PB1,PB2,PB3作方差分析,如达显著性水平,则再作两两之间的相互比较。
d.把PB与PC作t检验。
③结果解释
a.不论是哪种呈现形式,是否再认都比偏好判断的成绩好?
b.在再认实验中,不同的呈现形式是否达到显著性水平。即再认的结果受照片的呈现形式所影响。彩色照片、黑白照片和轮廓照片成绩是否存在差异?
c.在偏好判断实验中,实验组与控制组的差异是否显著?
(4)结论
根据本实验的结果。可以得出哪些结论。
20.说明两因素实验设计(两因素完全随机、两因素组内、两因素混合)的特点及其方差分析的原理。[浙江大学2005年研]
答:两因素实验设计是多因素实验设计中比较简单的实验设计,它含有两个自变量。多因素实验设计是指在同一实验研究中控制、操作两个或两个以上的自变量的实验设计。在真实的生活中,影响心理现象的变量往往繁多并且相互影响,因此在实验中设置多个自变量,将会使研究结果更可能接近真实情况。多因素实验设计不是原有单因素实验设计的简单组合,它在被试选择、实验处理的安排、实验程序及统计方法等方面都与单因素实验设计明显不同。多因素实验设计除了能探讨自变量与因变量之间的关系外,还能揭示自变量之间的交互作用。最简单的两因素实验设计是2×2因素实验设计(前一个2代表自变量的个数,后一个2代表各个自变量的水平数)。2×2因素实验设计有4种不同的实验处理,其基本模式如图:
(1)两因素完全随机化设计。在设计实验时,如果把被试随机分成若干个组,每个组分别接受一种实验处理,则设计中有几种实验处理,被试就必须随机分成几组,这样的实验设计叫完全随机化设计。完全随机化设计是依据概率的原则,用随机分派的方法使各组无关变量保持相等,一般常用控制组和实验组,或多个实验组的设计,又称组间设计。而区组设计是将被试按区组划分,使每一区组被试尽量保持同质,然后将区组内的被试随机分配到各个实验处理中去。基本模式为:
(2)组内设计是指每个或每组被试接受所有自变量水平的实验处理的真实验设计。又称“重复测量设计”。如果用被试组代替单个被试,每组都要接受所有的实验处理,但组中的每个被试随机地接受一种实验处理,这样的组叫区组,这种设计称为“随机区组设计”。同一区组内的被试应尽量“同质”(即在各方面都相似或相同)。随机区组设计的实验处理之间有相关,因此又称“相关样本设计”。被试内设计将被试的个别差异从被试(组)内变异中分离出来,提高了效率。对于容易导致的练习或疲劳效应,通常采取全随机法、对抗平衡法(ADUA)、拉丁法等方法予以消除。被试内设计可分为完全和不完全被试内设计两种,两者的区别在于每个或每组被试接受所有的还是部分的实验处理。结果可用方差分析处理。两因素组内设计基本模式为:
(3)混合设计是指在一个实验中同时采用两种基本设计的实验设计。它要求一个自变量用一种设计处理,如被试者内设计处理,而另一个自变量用不同种类的设计处理,如被试者间实验处理。两因素混合设计的基本模式如下(因素A用组间设计,因素B用组内设计):
两因素设计均用二因素方差分析法进行统计分析。方差分析基本原理是将观察值之间的总体差异分解为由所研究的因素引起的差异和由随机误差引起的差异等几个部分,然后通过对这两类差异的比较,做出接受或拒绝原假设的判断。
21.下面是关于单词学习任务类型与回忆任务类型之间关系的实验数据表,根据这些数据关系,你可以怎样推论出你的实验结论?[中科院2006年研]
上表中的关系加工指归类,项目加工指喜好评定,数据指标是回忆准确率。(假设数据之间的差别达到了显著性水平)
答:(1)根据题意,首先观察数据,即对表中数据进行直观分析,可以看出:
①在自由回忆下,对于无关联单词进行项目加工的回忆准确率低于关系加工,也低于关联单词,处于最低水平;对关联单词进行项目加工的回忆准确率最高。项目加工和关系加工对关联、无关联单词的影响正好相反。由此判断自由回忆下,学习任务类型和单词性质(指有无关联)之间可能存在交互作用。
②在再认任务类型下,关系加工和项目加工对关联、无关联的单词的影响也是不同的。在进行关系加工时,关联单词的再认准确率高于无关联加工;进行项目加工时,关联单词和无关联单词的再认准确率差不多。由此判断,再认作业条件下,学习任务类型和单词性质之间可能存在交互作用。
(2)可以根据数据作图,以学习任务类型为横坐标,回忆准确率为纵坐标。可以看出在自由回忆下,学习任务类型和单词性质之间存在交互作用。
(3)可以根据数据进行方差分析,进行检验学习任务类型、单词性质的主效应和二者之间的交互作用。
由以上分析,可以得出这样的结论:无关联单词适合进行关系加工;对关联单词适合进行项目加工。
22.实验设计
(1)实验目的:通过对偶比较法和等级排列法判断哪种广告更美,分析产生的原因。
(2)材料:10张典型广告幻灯片。[中国人民公安大学2005年研]
答:采用对偶比较法和等级排列法,判断哪种广告较美,分析其原因。具体实验方法及过程如下:
(1)被试
30名大学生,视力正常颜色知觉正常的被试。
(2)实验材料
10张典型广告幻灯片。
(3)实验程序
①对偶比较法
把10个广告逐一配对,共配出45对,然后一对一对地呈现给被试。实验呈现方式为台阶式,抵消顺序误差,在做完45次后,再比较45次,每对刺激的呈现顺序与前45次相反。为尽量排除空间误差,在同一个广告组成的配对中,该广告在左和右的位置各半。被试的任务就是在两个广告中进行选择,确定哪个广告较美。
②等级排列法
10个广告同时呈现,让被试按他的判断标准,把10个广告排列成一个顺序。被试可以反复比较,只要最后排出一个美丑的等级顺序就可以。然后把多名被试对同一广告评判的等级加以平均。
在记录上述结果的同时,务必详细记录被试评定广告美丑的理由,以供分析时参考。
(3)结果
整理结果记入表1和表2。
表1 对偶比较法记录纸
表2 等级排列法
(4)讨论
对本实验所得量表进行分析讨论,并提出心理学依据。
23.有14名智力水平相近的被试随机分配在三种不同的时间倒计时提醒情境(主考提醒、挂钟提醒、自我提醒)下参加某一智力竞赛。
表1为三种时间倒计时提醒情境下被试回答正确的竞赛题目数,经检验方差齐性。表2为双侧检验时的F值表。
表1 三种时间倒计时提醒情境下被试智力竞赛结果
表2 F值表(双侧检验)
请回答下列问题:
(1)参数检验的方差分析与非参数检验的方差分析有何异同。
(2)选择一种恰当的参数检验方法进行参数检验,或使用克-瓦氏单因素方差分析进行非参数检验,并对统计检验结果做出解释。[统考2010年研]
(克-瓦氏单因素方差分析使用的公式时,
【分析】此题考察参数检验和非参数检验的原理、方法和具体的计算过程。假设检验分为参数检验和非参数检验。在心理学研究中经常会碰到需要进行假设检验的情况。因此,假设检验也是出题者考察的重点。假设检验的种类也很多,主要分为参数检验和非参数检验,每一类别下又有很多种,所以考生需要掌握各种假设检验的区别和适用条件,并且要通过多加练习掌握它们的计算方法。
答:(1)参数检验的方差分析与非参数检验的方差分析的异同
①相同点:都属于假设检验方法;都能对两组及两组以上的均数差异进行检验。
②不同点:参数检验中的方差分析要求待比较的变量服从正态分布,且各组数据必须方差齐性。当数据不能满足这些条件时,可以采用非参数检验。参数检验的方差分析根据涉及因素的多少,分为单因素方差分析和多因素方差分析,单因素方差分析又包括完全随机设计的方差分析和随机区组设计的方差分析。运用非参数检验进行方差分析时,对于完全随机设计,采用克-瓦氏单因素方差分析;对于随机区组设计,采用弗里德曼二因素等级方差分析。由于非参数检验中的方差分析将数据转换为等级数据,分析结果不如参数检验精确。
(2)统计检验
①参数检验方法:
本研究中被试被随机分派到三个组,因此对其结果的分析应采用单因素完全随机设计的方差分析。方差分析步骤如下:
第一步,提出假设:H0:μA=μB=μC
H1:μA≠μB≠μC
∑∑X2=223+409+294=926
∑∑X=29+45+38=112
第二步,查F表,使用内插法,取α=0.05时,F0.05(2,11)=5.28(或取α=0.01时,F0.0l(2,11)=8.97);比较结果表明F<F0.05(2,11)(或F<F0.01(2,11))
第三步,根据参数检验结果可以得出结论,不同的倒计时提醒方式下被试的智力竞赛成绩之间的差异在0.05(或0.01)水平上无统计学意义,不同提醒情境下智力竞赛成绩没有显著差异。
②用克-瓦氏单因素方差分析进行非参数检验:
第一步,将各组数据混合,从小到大排列出等级:
第二步,将等级和R代入以下公式计算H值:
第三步,根据题目中提供的H观察值的概率,当n1=4,n2=5,n3=5,P=0.05时,H0.05=5.6429 H<H0.05(或P=0.01时,H0.01=7.8229 H<H0.01)
第四步,根据非参数检验结果可以得出结论,不同的倒计时提醒方式下被试的智力竞赛成绩之间的差异在0.05(或0.01)水平上无统计学意义,不同提醒情境下智力竞赛成绩没有显著差异。
24.现有一项关于学生学习的动机水平与学习成绩的关系的研究,在分析两者的关系时,有人建议用相关分析,有人建议用回归分析。
(1)简述相关分析与回归分析的区别和联系。
(2)若学生动机水平与学习成绩的相关系数为0.95,能否判断学习成绩的变异可用动机水平来解释?如果可以,解释量是多少?如果不可以,为什么?
(3)已知动机水平的平均数为38.6,标准差为21.6,学习成绩平均数为33.8,标准差为18.76,求回归方程。[统考2014年研]
答:(1)回归分析和相关分析均为研究及度量两个或两个以上变量之间关系方法。从广义说,相关分析包括回归分析,但严格地讲,二者有区别。
回归分析是以数学方式表示数量间的关系,而相关分析则是检验或度量这些关系的密切程度,两者相辅相成。如果通过相关分析显示出变量间的相关非常密切,则通过所求得的回归模型可获得相当准确的推算值。
根据不同目的,可以从不同角度去分析变量间的关系。确定变量之间是否存在着关系,这是回归与相关分析的共同起点。当旨在分析变量之间关系的密切程度时,一般使用相关系数,这个过程称为相关分析。倘若研究的目的是确定变量之间数量关系的可能形式,找出表达它们之间依存关系的合适数学模型,并用这个数学模型来表示这种关系形式,则称为回归分析。
(2)相关系数是用以反映变量之间相关关系密切程度的统计指标。相关系数的平方称为决定系数,决定系数表示因变量Y的变异中有多少百分比,可由控制的自变量X来解释;本题中相关系数为0.95,决定系数为0.95的平方,为0.9025,则称学习成绩变异的90.25%可以由自变量学习动机来解释。
(3)使用最小二乘法,设相关系数=a+bX,根据题目求得=38.6,=33.8,SX=21.6,SY=18.76,,解此方程组,代入以上各值,其中相关系数r=0.95,求得:b=0.825,a=33.8-0.825*38.6=1.951故回归方程为:=1.951+0.825X。