华东师大-实验心理学-高分实验报告——棒框实验.docx

探究棒框测验中场认知方式的特点摘 要 本实验以17名华东师范大学心理学系大二本科生为被试，以EP705棒框仪为实验器材，测定了在框的16种倾斜角度下被试调节棒的垂直误差，推断其认知方式并分析特点。结果表明：（1）框角度和性别的主效应不显著，两者的交互作用也不显著。即不同框角度对应的棒垂直误差角度没有显著差异，相同框角度下，男女棒垂直误差角度也没有显著差异；（2）场认知方式不存在显著的性别差异。关键词：场认知方式 场独立性 场依存性Research into the Field Cognitive Styles in Rod and Frame TestAbstract The study measured the vertical error of the bar of 17 participants selected from school of psychology and cognitive science in 16 kinds of frame angles, with speculating their cognitive styles and analyzing characteristics. The results show that: (1) None of the main effect of the frame angle and gender is significant, and the interaction is not significant, either; (2) Cognitive style does not exist significant gender differences.Key words: field cognitive styles, field-dependent, field-independent1 引言认知方式，又称认知风格，是指个体在组织和加工信息中所具有的个性化的和一贯的方式(Tennant，1988)。认知方式将一向割裂的心理学中的两个领域人格与认知统一了起来，是一个架于认知与人格之间的桥梁，因而研究者对认知方式领域十分关注1。迄今为止，心理学家提出的各种认知方式类型已多达几十种，格里戈雷科和斯腾伯格(Grigorenko&Sternberg，1995)将其分为三类，分别是以认知为中心的观点(cognition-centered approach)、以人格为中心的观点(personalitycentered approach)和以活动为中心的观点(activjty-centered approach)。场依存性场独立性理论就是以认知为中心的观点的代表性理论，它由“认知方式之父”美国心理学家威特金(witkin，1954)提出。他提出了心理差异(psychological differentiation)的概念，即指人们在加工信息过程中存在着场依存性和场独立性两种认知方式，并且通过实验对其进行了系统的研究。用于测试人们场依存性和场独立性的方法有框棒测验(Rod and Frame Test)和镶嵌图形测验(Embedded Figure Test)。棒框测验使用的仪器是棒框仪。其特点是，棒在框的内部，两者都可以单独作顺逆时针调节，并有读数盘将棒和框的倾斜角度用指针显示出来。早期的棒框测验是在暗室中进行的，后来奥尔特曼设计了手提式测验器，采用下额托固定头部，保证被试在实验过程中头部始终正直，不随框倾斜。当外在视野线索（框）与内在因素（身体的垂直知觉）发生矛盾时，究竟参照哪个线索为主进行垂直判断，可推断被试是场独立性还是场依存性的认知方式。在调整棒时受到倾斜的框架影响较大的被试则称为场依存型；不受或者少受周围环境影响的个体则称之为场独立型。威特金还发现，这种个体差异具有一定的普遍性和稳定性。一般来说，框的倾斜角度在18度和27度时被试调节框的垂直误差较大2。前人研究表明，场独立性或依存性倾向广泛存在于记忆、思维和个性方面。具有场独立性认知风格的人，一般遇事看问题比较有主见，善于独处，与同伴不太随和，对抽象的理论交友兴趣，他们有可能平面几何和立体几何学得比较好，较适合工程技术及艺术创作方面的工作。如果是运动员，他们的抗外界干扰能力强，战术应变能力强，自信心也比较强，比赛和训练较少依赖与人打交道的事情，人际关系较好，性格温和顺从，较适合社会工作、服务行业和公益事业等方面的职业。如果是运动员，他们训练比赛较易受暗示及场外干扰，他们的团队精神强，对朋友和群体的依赖性较强，易与人相处。另外，男性中场独立性强者居多，儿童场独立性随年龄的增长而有所提高。独立性与依存性只是个体认知方式的习惯不同，并无好坏之分，他们都能在各自从事的领域中建功立业2。基于前人理论，本研究做出以下假设：（1）不同框角度对应的棒垂直误差角度存在显著差异，框的倾斜角度在18度和27度时被试调节框的垂直误差较大；（2）性别的主效应显著，框角度相同时，男女棒垂直误差差角度存在显著差异；（3）场认知方式存在显著的性别差异，男性多为场独立认知方式，女性多为场依存认知方式。2 方法2.1 被试选取来自华东师范大学2013级心理学院心理学系、应用心理学系的本科生17名，平均年龄为20.140.15岁。其中男生7名，女生10名，男女比为1：1.4。所有被试视力或矫正视力、听力正常，均为右利手，此前均无参与类似实验的经历。2.2 实验仪器与材料2.2.1 实验仪器EP705棒框仪2.2.2 实验设计采用2*2两因素混合设计，以性别（男/女）和框角度（包括0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、30、33、36、39、42、45十六个角度）为自变量，以被试调节棒的垂直误差（取绝对值，保留1位小数）为因变量。2.4正式实验程序2.4.1实验房间亮度适中。将棒框仪放在台上，调节好亮度。让被试端坐在仪器前，双眼紧贴观察孔，并使观察筒与被试眼部高度适合。实验过程中始终保持这种情况（休息除外）。适应3分钟后，开始测验。实验中，要求被试头部始终保持正直。2.4.2被试坐好后，主试陈述指导语：“这是一个测试认知风格的实验，实验中在我定下一个框的角度后，我会先改变棒的起始角度。然后你注意看棒和框，头部保持正直，你指挥我调节棒，使之与地面垂直，时间不限，当你认为棒已调至垂直时，就报告垂直了，直至做完。每次判断垂直的标准要一致。”2.4.3主试改变框的倾斜角度（每个被试的试验顺序都随机化），需注意框的倾斜角度随机改变。如先做9、再做27、再做12，以此类推，直至做完记录表上所有框的度数。主试每设定好一个框角度，被试需连续做8次，每次主试都要先改变棒的起始位置（总体依照ABBA实验顺序），棒的起始位置每次随机。然后根据被试的指挥按顺时针或逆时针的顺序方向调节，使之与地面垂直。记录的误差结果不计正负，取8次平均数。注意：主试调节框和棒的倾斜度的过程中不能让被试看到。主试不能就是否垂直向被试有任何提示。2.4.4被试靠近观察筒向里观察，不能有距离，以免看到其他的参照物。主试左手握旋钮，调节棒，当被试认为棒与地面已经垂直，让主试停止调节，然后主试记录下棒偏差角度。正式实验前可以练习12次。框位置相同的8次试验做完可休息2分钟。2.4.5整理实验数据。2.5数据处理采用SPSS20.0和Excel2010版本对所有数据进行收集、处理。具体而言，主要利用独立样本t检验、重复测量方差分析、Fisher精确检验。3 结果3.1框角度与棒垂直误差的关系分析对17名被试的棒垂直误差做初步的统计与分析，所得结果如表1所示。表1 不同框角度下男女棒垂直误差统计表性别描述性结果框角度（度）036912151821女平均数（M）0.91500.99371.0960.97621.55371.45121.17751.260标准差（SD）0.64180.88040.78860.93731.27030.76280.74420.9808男平均数（M）0.50890.69640.87500.78570.82140.90170.68570.8622标准差（SD）0.27340.75060.58070.58160.41990.39830.26320.3983总计平均数（M）0.74770.87131.00510.89771.25221.22500.97501.0962(保留4位小数,下同)（接下表）表1不同框角度下男女棒垂直误差统计表(续表)性别描述性结果框角度（度）2427303336394245女平均数（M）1.07621.24251.21871.20371.21251.06121.25501.2712标准差（SD）0.87190.68640.75960.92030.59890.83530.69790.8822男平均数（M）0.52670.85710.73210.85710.82140.83920.71420.5446标准差（SD）0.27680.67380.35850.58160.91070.39830.40480.4234总计平均数（M）0.85001.08381.01831.06101.08820.96981.03230.9720表中数据直观趋势如图1所示：图1 框角度与棒平均误差关系图由图1可以看出：在框角度不同时，被试的棒平均误差角度不同；女生的平均误差角度大于男生，且两者变化趋势大致相同。3.2 性别与框角度的交互作用为了进一步验证3.1中由图1所做的推测，本研究用SPSS20.0对性别和框角度进行了混合设计的重复测量方差分析，结果表明：框角度的主效应不显著，F（15,225）= 1.346，p = 0.176 0.05，说明框角度之间不存在显著差异；性别的主效应不显著，F（15,225）=2.240，p = 0.155 0.05，说明不同性别之间棒误差角度也不存在显著差异。框角度与性别之间的交互作用不显著，F（15,225）= 0.580，p = 0.889 0.05。3.3 场认知方式的性别差异为了了解场认知方式的性别差异，先求出每个被试棒垂直误差的平均值，再用SPSS进行初步统计与分析，结果如表2所示：表2 男女棒平均垂直误差统计表性别N平均数（M）标准差（SD）女101.1850.226男70.2770.105用SPSS20.0对棒误差平均数进行独立样本t检验，结果表明：棒平均垂直误差没有显著性别差异，t（15）=1.720，p = 0.110 0.05，即男女调节棒的误差没有显著差异。根据前人研究，棒垂直误差平均数大于2度的被试采用的是场依存认知方式，小于2度的被试采用的是场依存认知方式。将被试据此分类，并用SPSS20.0进行统计分析，结果如表3所示：表3 两种认知方式的男女人数性别认知方式场独立场依存女73男70总计143对性别与场认知方式两个分类变量用SPSS20.0进行卡方检验，Fisher精确检验结果表明：p = 0.228 0.05，即场认知方式不存在显著性别差异。4 讨论4.1 实验结果的分析与讨论 虽然在框角度与棒平均误差折线图中，可以初步推测出不同框角度对应的棒垂直误差角度不同；框的倾斜角度在12度时被试调节框的垂直误差较大；而且不同性别被试在不同框角度下调节的误差角度不同；误差角度的性别差异等特点，但是在后续的科学的统计分析中，并没能证实显著性，前人的研究结果也未得到验证。可能有以下原因：一、实验采用的样本太小，样本中男性被试的数量尤其少；二、被试为同质性被试，均为理科教育背景，心理学专业，年龄相似，不能很好地代表大学生这一总体。有研究表明，理科同学可能比文科同学更倾向于场独立性，因为场独立性的学生更适合学习数理这样一些较抽象的科目，而场依存个体更适合学习社会科学，所以理科专业学生的认知风格偏向与场独立认知方式，而文科专业学生的认知风格偏向于场依存认知方式4；三、现代社会不同于以往，可能由于时代的变化，尤其是男女间的各方面的差异日益缩小，导致男女同学的场依存性相近，越来越难证明差异显著；四、实验过程中对误差的控制不充分，误差掩盖了真实的差异，影响实验结果。4.2 实验不足与改进总的来说，本实验有以下几个方面有待改进：首先，必须确保实验环境的安静程度。后续研究者应当优先选择分贝数小于20、人员流动少的地点开展实验。其次，应该从更大的总体中抽取样本，被试的性别、文理科、年龄分布应该多样且均衡，使样本更具有代表性，提高实验结果的外部效度。最后，观察发现，不同主试记录数据时采用的标准不同，虽然都是精确到一位小数，由于是肉眼读数，有的被试倾向于取0.5或1.0度，而有的被试则划分得更细，如0.2，0.3度等。实验前，应该统一读数规则，减小不必要的读数误差。4.3 认知方式存在差异的原因斯腾伯格提出的心理自我控制理论(Sternberg，1988，1990，1994a，1994b，1997)认为，每个人都具有多种认知方式，儿童在生长过程中通过观察学习逐渐形成自己的认知方式，并在与环境的相互作用中不断发展，认知方式的形成和发展是个体社会化的结果，因而是可以培养的。由此可见，认知方式的差异不仅受遗传因素的影响，后天环境的影响也很大。有不少研究表明，学生的认知方式与教师的教学经验、所学科目、领导经验的多少以及家庭的社会经济地位等因素有关(Sternberg &Grigorenko，1995；Zhang&Sachs，1997；Zhang，1999)。但是，认知方式的差异在多大程度上体现了环境和经验的影响，在多大程度上又是基于内在的生理前提，至今尚无足够的研究。4.4 认知方式的研究在教育中的应用威特金(1977)曾指出，场独立的人认识事物时，很少受环境和他人的影响；而场依存的人的认知受环境和他人的影响较大。场独立的个体倾向于以分析的方式看待事物，而场依存的人则倾向于以整体的方式去看待事物。因而有不同场认知方式的学生擅长的学习方法或策略也会不同。但是，认知方式本身没有优劣之分，各种认知方式既有优势，也有其劣势。认知风格不同的学生，学业成绩不一定有差别，在学习不同材料时可能会各有所长。已经有大量研究探讨了认知方式的研究在教育中的应用，可以分为两个方面：第一，教师对不同认知方式的学生可以采取不同的教育方法，针对不同的学习任务，使其发挥各自的长处。第二，通过某些手段，使不同认知风格的学生对自己的认知风格做出调整，以适应不同的学习任务。研究表明，场独立的学生在课堂环境中学习外语较易获得成效，而场依存型学习者在自然环境下学习外语更占优势。在学习动力方面，由于场依存者较易受别人的暗示，所以其学习的努力程度往往受外来因素的影响，而场独立者在内在动机作用下学习会产生更好的学习效果（范琳，2002)。在学习方式方面，场依存型学习者擅长学习整体性、社会性的内容，喜欢集体合作学习，注重逻辑结构，需要对所学内容和练习提供反馈结果，而场独立型学习者喜欢发现式学习(discovery learning)，在学习未经充分组织好的材料时有较大优势10。针对两者的特点，教师应该对场依存型学习者多鼓励，增强外部诱因，促进其多参与合作学习，对场独立型学习者，应引导其独立探索，并尊重其见解。在进行全班教学时，教师应交替使用不同教学策略，可以让各种认知方式的学生均有机会按照自己偏爱的信息加工方式接受教学影响。在课外，则要根据学生不同认知方式进行个别化教学。史正永(2003)则建议把场独立性和依存性作为班级授课制分班的依据，教师可以根据学生的不同认知偏好，相应地采取统一的教学策略。总之，充分了解学生的认知风格极其学习策略，有助于教师因材施教。5 总结5.1框角度和性别的主效应不显著，两者的交互作用也不显著。即不同框角度对应的棒垂直误差角度没有显著差异，相同框角度下，男女棒垂直误差角度也没有显著差异；5.2场认知方式不存在显著的性别差异。6 参考文献1 贺雯. 认知方式研究的进展. 心理科学, 2001,24(5): 6316322 杨治良，王新法. 心理实验操作手册. 上海：华东师范大学出版社,2010. 1541563 郭秀艳. 实验心理学. 北京：人民教育出版社,2004. 6016034 袁青. 场认知方式与英语学习策略运用关系的实证研究. 四川: 四川师范大学, 2013: 175 杨治良等. 认知风格的研究进展.心理科学, 2001,24(3):3263296 张厚粲等. 关于认知方式的实验研究场依存性特征对学习图形后效的影响.心理学报, 1981,19(3):1992047 程中. 场独立/场依赖认知风格对外语学习影响的实证研究. 南京师范大学,20098 陈秋蓉. 场认知方式的类型及其测验方法. 科教文汇. 2013, 16(2): 1981999 邓铸等. 场依存性认知方式对问题表征及表征转换的影响. 心理科学, 2008, 31(4): 81481710 范琳. 认知方式差异与外语的因材施教. 外语教学, 2002, 23(2): 83887 附录7.1 原始数据性别（1女2男）框角度A0A3A6A9A12A15A18A21A24A27A30A33A36A39A42A4512.06251.251.56252.18752.56251.251.43752.41251.68751.68752.16252.31252.18752.06252.3753.12510.250.50.250.750.250.8751.250.6250.6251.3750.6250.50.8750.6251.1251.62510.50.1250.3750.3750.50.6250.250.250.250.50.3751.751.3750.751.1251.511.1250.8750.750.43750.51.81251.50.6251.6251.751.50.56250.93750.251.1250.562510.20.2250.28750.2750.2750.33750.1250.11250.21250.18750.08750.18750.1750.1750.10.07510.51250.650.73750.48750.51251.1750.46250.38750.550.487510.60.8250.750.450