实验心理学心理物理学方法3

1、第三章 心理物理学方法 第三节第三节 心理量表心理量表一、量表的类型一、量表的类型2 2、顺序量表（或序级量表）（、顺序量表（或序级量表）（ordinal scale）l 无相等单位又无绝对零点无相等单位又无绝对零点 1 1、称名量表、称名量表从量表有无相等单位和有无绝对零点来分：从量表有无相等单位和有无绝对零点来分：l 有相等单位又有绝对零点有相等单位又有绝对零点 3 3、 等距量表等距量表 l 有相等单位无绝对零点有相等单位无绝对零点 4 4、比例量表、比例量表 二、各量表及其制作方法二、各量表及其制作方法（二）、对偶比较法、等级排列法与顺序量表（二）、对偶比较法、等级排列法与顺序量表1

2、1、顺序量表、顺序量表将对象的将对象的某一属性排出顺序某一属性排出顺序，无相等单位无相等单位又又无绝对无绝对零点零点。是一种比较粗糙的测量表。是一种比较粗糙的测量表。 （一）、称名量表（一）、称名量表只是一种名称不代表数量只是一种名称不代表数量2 2、对偶比较法、对偶比较法（method of paired comparison）（1 1）对偶比较法（或配对比较法）对偶比较法（或配对比较法）最早出现在颜色爱好研究中最早出现在颜色爱好研究中v 把所有要比较的刺激配成对，然后一对一对把所有要比较的刺激配成对，然后一对一对地呈现，让被试者对于刺激的某一特性进行比较地呈现，让被试者对于刺激的某一特性进

3、行比较，并做出判断，这种特性的两个刺激中哪一个更，并做出判断，这种特性的两个刺激中哪一个更为明显。为明显。 v n代表刺激的总数，所以配成对的个数是代表刺激的总数，所以配成对的个数是 n（n-1）/2 v 最后依它们各自更明显于其他刺激的百分比的大最后依它们各自更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。小排列成序，即可制成一个顺序量表。 2 2、对偶比较法、对偶比较法（method of paired comparison）（2）样品呈现次序）样品呈现次序5 5对样品呈现次序对样品呈现次序（3 3）两类误差及消除）两类误差及消除l 空间误差空间误差（space error）

4、：如果各对样品同时呈现）：如果各对样品同时呈现，则要消除空间误差，即样品在空间中不同方位呈现，则要消除空间误差，即样品在空间中不同方位呈现，于判断时产生的误差现象。若第一轮以于判断时产生的误差现象。若第一轮以AB形式呈现，形式呈现，则第二轮中以则第二轮中以BA形式呈现即左右颠倒。形式呈现即左右颠倒。l 时间误差时间误差（time error）：如果是相继呈现，则要注）：如果是相继呈现，则要注意消除时间误差，即相等的二个样品在先后不同时间出意消除时间误差，即相等的二个样品在先后不同时间出现，于判断时产生的误差。若第一轮以先现，于判断时产生的误差。若第一轮以先A后后B次序相次序相继呈现，则第二轮要

5、按先继呈现，则第二轮要按先B后后A次序相继呈现。次序相继呈现。 （4 4）数据处理）数据处理每种刺激和它本身也应比较，只不过是不分胜负，故在每种刺激和它本身也应比较，只不过是不分胜负，故在每个每个C分数上都加分数上都加0.5，因其比较两次，所以要加（，因其比较两次，所以要加（0.50.5）=1，把增加后的选中分数称作，把增加后的选中分数称作C 例子：比较例子：比较5 5种样品种样品（二）、对偶比较法、等级排列法与顺序量表（二）、对偶比较法、等级排列法与顺序量表2 2、等级排列法（或等级法）、等级排列法（或等级法） 程序程序：把把许多刺激同时呈现许多刺激同时呈现，让许多被试者按照，让许多被试者按

6、照一定标准一定标准，把这些刺激，把这些刺激排成一个顺序排成一个顺序，然后把许，然后把许多人对同一刺激评定的多人对同一刺激评定的等级加以平均等级加以平均，这样，就，这样，就能求出每一刺激的各自平均等级，最后，把各刺能求出每一刺激的各自平均等级，最后，把各刺激按平均等级排出的顺序就是一个顺序量表。激按平均等级排出的顺序就是一个顺序量表。 例子：例子：10名被试评定名被试评定10位天文学家，根据结果求出各位天文学家，根据结果求出各指标指标MR、MC、P、Z、 MC、P、Z (p122)注意问题：被试样本的代表性；一次排序中的注意问题：被试样本的代表性；一次排序中的随机误差。随机误差。C=nR (3.

7、12)C选择分数，选择分数，R代表被判断的等级，代表被判断的等级，n代表样品代表样品的总数。的总数。Mc=nMR (3.13)Mc平均选择分数，平均选择分数，MR平均等级，平均等级，n代表样品的代表样品的总数。总数。P=Mc/（n-1) MC=Mc+0.5 P= MC/n( (二二) )、差别阈限法、感觉等距法、等距量表与、差别阈限法、感觉等距法、等距量表与Fechner定律定律1、等距量表等距量表：一种：一种有相等单位有相等单位但但没有绝对零点没有绝对零点的量表。的量表。 2、感觉等距法（感觉等距法（equal sensedistance method） 通过把一个感觉分成主观上相等距离来制

8、作。通过把一个感觉分成主观上相等距离来制作。它要求被试者将某种感觉上的一段心理量分成两个它要求被试者将某种感觉上的一段心理量分成两个或两个以上的等分。或两个以上的等分。 最简单的是二分法（最简单的是二分法（bisection）。）。 二分法（二分法（bisection）R1和和R5是两个不同响度的声音，且是两个不同响度的声音，且R5R1。被试。被试者的任务是：者的任务是： （1）找出）找出R3，使其响度正好在，使其响度正好在R1和和R5之间也即之间也即R5-R3=R3-R1。 （2）再找出）再找出R4，使其响度正好在，使其响度正好在R3和和R5之间，也之间，也即即R5-R4=R4-R3。 （3

9、）再找出）再找出R2，使其响度正好在，使其响度正好在R1和和R3之间，也之间，也即即R3-R2=R2-R1。 3 3、差别阈限法与、差别阈限法与Fechner定律定律（1 1）、）、FechnerFechner定律定律制等距量表的制等距量表的间接间接方法方法A、假定、假定Weber比例在强弱不同的刺激水平上都比例在强弱不同的刺激水平上都是恒定的；是恒定的；B、在所有刺激强度水平上的的、在所有刺激强度水平上的的JND都是相等的，都是相等的，即主观的刚刚感到的差别在不同刺激水平上都是即主观的刚刚感到的差别在不同刺激水平上都是一样的。一样的。 Fechner Fechner定律的前提定律的前提： F

10、echner定律数学表达式：定律数学表达式： 0loglog(1)kRSKWS0=绝对绝对阈限或假定为零的特殊刺激值；阈限或假定为零的特殊刺激值；W=WeberW=Weber比例比例K=K=从从S0到到S之间的之间的JNDJND数目数目R=SkR=Sk引起的心理量引起的心理量（2 2）、差别阈限法）、差别阈限法 差别阈限法是制作等距量表的一种差别阈限法是制作等距量表的一种间接间接方法，通方法，通过在不同强度的基础上测量最小可觉差来实现。过在不同强度的基础上测量最小可觉差来实现。 l 具体地说，用任何一种古典的心理物理法测出感具体地说，用任何一种古典的心理物理法测出感觉的绝对阈，并以此为起点，产

11、生第一个最小可觉差觉的绝对阈，并以此为起点，产生第一个最小可觉差的刺激强度，以第一个最小可觉差为基准，再测量第的刺激强度，以第一个最小可觉差为基准，再测量第二个最小可觉差二个最小可觉差。 每一个差别阈限都称为一个每一个差别阈限都称为一个“最小可觉差最小可觉差”。这。这样测得许多最小可觉差以后，以刺激强度为横坐标，样测得许多最小可觉差以后，以刺激强度为横坐标，以绝对阈以上的最小可觉差数为纵坐标，画出的心理以绝对阈以上的最小可觉差数为纵坐标，画出的心理物理关系图就是等距量表。物理关系图就是等距量表。 ( (三三) )、分段法、数量估计法、比例量表与、分段法、数量估计法、比例量表与Stevens定律

12、定律1 1、比例量表：、比例量表：既有真正的零点，也是等距的。既有真正的零点，也是等距的。 2 2、分段法、分段法（fractionation method）分段法是制作感觉比例量表的一种最分段法是制作感觉比例量表的一种最直接直接的方的方法。这个方法是通过把一个感觉量加倍或减半或法。这个方法是通过把一个感觉量加倍或减半或取任何其他比例来建立心理量表的。取任何其他比例来建立心理量表的。 l 具体做法具体做法：* 呈现一个固定的阈上刺激作为标准，让被试者调呈现一个固定的阈上刺激作为标准，让被试者调整比较刺激，使它所引起的感觉为标准刺激的一定比整比较刺激，使它所引起的感觉为标准刺激的一定比例，例如，

13、例，例如，2 2倍、倍、3 3倍、倍、1/21/2倍、等。倍、等。* 每个实验只选定同一个比例进行比较，同一个标每个实验只选定同一个比例进行比较，同一个标准刺激比较若干次后，再换另外几个标准刺激进行比准刺激比较若干次后，再换另外几个标准刺激进行比较。如果所选定的比例是较。如果所选定的比例是2121的话，就可找出哪些刺的话，就可找出哪些刺激所引起的感觉为标准刺激所引起的感觉的一半。激所引起的感觉为标准刺激所引起的感觉的一半。* 当把所有的标准刺激都比较完之后，便可用与各当把所有的标准刺激都比较完之后，便可用与各标准刺激在感觉上成一定比例的相应的物理量值制成标准刺激在感觉上成一定比例的相应的物理量

14、值制成一个感觉比例量表。一个感觉比例量表。3 3、数量估计法与、数量估计法与Stevens定律定律也是制作比例量表的一种也是制作比例量表的一种直接直接方法。方法。 l (1) (1)具体步骤具体步骤：* 主试者先呈现一个标准刺激，例如，一个重量主试者先呈现一个标准刺激，例如，一个重量，并赋予标准刺激一个主观值，例如为，并赋予标准刺激一个主观值，例如为1010，然后，然后让被试者以这个主观值为标准，把其他不同强度让被试者以这个主观值为标准，把其他不同强度比较刺激的主观值，放在这个标准刺激的主观值比较刺激的主观值，放在这个标准刺激的主观值的关系中进行判断，并用数字表示出来。的关系中进行判断，并用数

15、字表示出来。* 然后计算出每组被试者对每个比较刺激量估然后计算出每组被试者对每个比较刺激量估计的几何平均数或中数，再以刺激值为横坐标，计的几何平均数或中数，再以刺激值为横坐标，感觉值为纵坐标，即可制成感觉比例量表。感觉值为纵坐标，即可制成感觉比例量表。1975年年Stevens关于数量估计法给被试的指示语关于数量估计法给被试的指示语 有一系列刺激以随机方式呈现给你。你的任务有一系列刺激以随机方式呈现给你。你的任务就是用数目字来表示这些刺激的强度。你可以随意就是用数目字来表示这些刺激的强度。你可以随意第把第一个刺激叫做任何数目，然后按照你的主观第把第一个刺激叫做任何数目，然后按照你的主观印象逐个

16、给其他刺激标出数目字。使用的数目字不印象逐个给其他刺激标出数目字。使用的数目字不受限制，你可以使用整数、小数或分数以便使每受限制，你可以使用整数、小数或分数以便使每个数字同你觉察的刺激相匹配。个数字同你觉察的刺激相匹配。 （2）、）、Stevens定律定律l 指出心理量和物理量之间的共变关系，是一个指出心理量和物理量之间的共变关系，是一个幂函数关系。幂函数关系。 SbI （3.10）a 其中：其中：S S 是心理量；是心理量；I I是物理量；是物理量；b b 是由量表单位决定是由量表单位决定的常数的常数, ,是被试任意定的；是被试任意定的；a a 是常数，代表心理量与物理是常数，代表心理量与物

17、理量的关系，意思是当客观的物理强度增加到量的关系，意思是当客观的物理强度增加到a a倍时，心理倍时，心理量也相应地增加一定的倍数。量也相应地增加一定的倍数。l 幂函数的指数值决定着按此公式所画曲线的形状。幂函数的指数值决定着按此公式所画曲线的形状。 l 当当a=1.0a=1.0时，便是一条直线，即刺激时，便是一条直线，即刺激和感觉之间为简单的正比关系；和感觉之间为简单的正比关系；a1a1时时，则为正加速曲线；，则为正加速曲线；a11时，便为负加时，便为负加速曲线。速曲线。logloglogSbaI（3.11）Stevens数量估计法曾受到批评，人们认为被试给数量估计法曾受到批评，人们认为被试给出的数字可能更多的反映他的数字习惯而不反映他的出的数字可能更多的反映他的数字习惯而不反映他的感觉。感觉。Stevens交叉匹配法来验证交叉匹配法来验证Stevens定律。定律。4 4、不同感觉道的交叉匹配法、不同感觉道的交叉匹配法（cross-modality matching）v 其实验程序是什么其实验程序是什么？( (四四) )、心里物理判断的相对性、心里物理判断的相对性即时的上下关系：指刚才呈现过的刺激以及给出的即时的上下关系：