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第四章 注意与反应时 心理教研室 金明琦 第四章 注意与反应时 反应时 对解决问题很重要，是某些专业技能训练的根本指标。 注意 对心理活动起着积极的维持和组织作用，直接决定个体的同桌效率、作业成绩。 基于反应时的注意研究方法 反应时（ reaction time, RT ） 一、反应时研究的历史 1.概念 反应时是指从刺激的呈现到反应的开始之间的时距。 反应时是心理实验中使用最早、应用最广的反应变量之一，也是实验心理学的重要研究课题和心理学研究中最为重要的因变量指标。 2.三个时段①刺激使感受器产生了兴奋，其冲动传递到感觉神经元的时间。②神经冲动经感觉神经传至大脑皮质的感觉中枢和运动中枢，从那里经运动神经到效应器官的时间。③效应器接受冲动后开始效应活动的时间。 一、反应时研究的历史 反应时研究的起源 对反应时间的研究最早始于天文学。 “人差方程” ——不同观测者所得数据的差异。 1850年，生理学家赫尔姆霍兹运用反应时间来测定神经的传导速度。 1868年，荷兰生理学家Donders发明了分离反应时间的实验——唐德斯反应时ABC。 1879年，Wundt及其学生以反应时间为指标进行了一系列实验研究。 卡特尔之后，反应时研究从原因分析转向测量技术的改进和反应时实际技术的应用。 20世纪50年代中期之后，认知心理学兴起。 一、反应时研究的历史 反应时测量的发展 简单机械时代：自由落体直尺计时器，单 摆微差计时器 复杂机械时代：时间描记器（记纹鼓） 电子时代：电子计时器 自由落体直尺计时器 皮耶隆（woodworth Schlosberg，1954） 单摆微差计时器 时间描计器（计纹鼓） 反应时测试仪（1） 反应时测试仪（2） 二、反应时研究的基本问题 1.速度-准确性权衡 研究者们为了研究人类信息加工的特性，常常把反应时间作为指标。其考虑的逻辑是，心理加工过程的复杂性和反应时间的长短之间有一种对应关系，即对一个复杂刺激的加工所需时间较长；而对一个简单刺激的加工时间则要短一些。 反应时实验中的因变量：反应速度；反应准确率。 研究者们注意到，被试有时会以牺牲准确率为代价去换取反应速度，有时则会以牺牲反应速度为代价去换取反应准确率，亦即被试能根据不同的实验要求或在不同的实验条件下，建立一个反应速度与反应准确率的标准来指导他的反应。这就是反应速度与准确率的权衡（speed-accuracy trade off, SAT）。 1.速度与准确性权衡 Theios（1975）的实验中，被试所要完成的任务相当简单，只需说出呈现在屏幕上的某个数字。 自变量是数字出现的概率，变化范围在0.2到0.8之间。 Theios认为，刺激出现的概率对反应时没有影响，但对错误率有影响。 1.速度与准确性权衡 从表面上看，如果把各种概率的错误率平均起来，则平均错误率为 3％。 对此实验进一步分析 ①在这个实验中被试的任务相当简单。 ②实验对象是具有较高文化水准的大学生。 ③错误率的变化是有规律的，最高的错误率（6％）发生在最低的刺激概率上，并且反应的错误率随刺激概率的增加而降低。 证明速度和准确性之间的联系。 1.速度与准确性权衡 帕奇勒（Pachella，1974）的实验结果表明，为了使错误率降低 2％，对 0.2 概率刺激条件的反应时将增加 100 毫秒。这说明根据速度-准确性权衡，在低刺激概率条件下，为了减少错误率， 反应时间就会延长。 1.速度与准确性权衡 1.速度与准确性权衡 亚当森（Adamson）的验证 他运用三个问题，比较被试在功能固着条件下和控制条件下的结果来验证邓克的最初实验。这些问题包括盒子问题、回形针问题和螺丝锥问题。 在每种问题的解决中，对有某物体的先前经验的被试（功能固着）和没有这类经验的控制组别是的结果进行了比较。 亚当森主要关注邓克实验中被试数量少的问题，因而在他的六种情况中分别使用了26-29个被试（3个问题*2个实验条件）。 测试因变量的指标有两个：在20分钟内能够解决问题的被试百分率和被试成功解决问题所花的时间。 1.速度与准确性权衡 实 验 总 结 在以反应时为因变量指标时，单一考虑速度，或单一考虑准确性，都会极大地损害实验研究的信度。 在进行反应时实验时，必须考虑两个因变量——速度和准确性；当只选择一个因变量指标时，应对为何不使用另一个的原因有所交代。 2.简单反应时和选择反应时 简单反应时（simple reaction time） 给被试呈现单一的刺激，同时要求他们只作单一的反应，这时刺激-反应之间的时间间隔就是反应时。 举例：短跑运动员听到枪声起跑。 简单反应时