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1、实验4 平均差误法线段长度差别阈限实验目的: 学习平均差误法，测量线段长度的差别阈限。简 介 ： 平 均 差 误 法 是 经 典 心 理 物 理 学 测 量 感 觉 阈 限 的 另 一 种 方 法 。 其 特 点 在 于 被 试 可 以主 动 地 并 且 连 续 地 调 整 刺 激 量 的 大 小 ， 因 此 调 动 了 被 试 的 积 极 性 。 在 用 这 种 方 法 测 量 差别 阈 限 时 ， 被 试 调 整 得 到 在 感 觉 上 相 等 的 两 个 刺 激 值 ， 其 物 理 强 度 之 差 的 绝 对 值 的 平 均数 （ AE） 就 代 表 差 别 阈 限 值 。 公 式 为
2、： AE= Xi S /n， 其 中 X表 示 每 次 测 定 所 得 数据 ； S表 示 标 准 刺 激 ； n表 示 测 定 次 数 。 用 此 方 法 测 得 的 阈 限 值 比 用 最 小 变 化 法 和 恒 定 刺激 法 测 得 的 要 小 一 些 ， 原 因 在 于 其 差 别 阈 限 处 于 上 下 限 之 间 的 主 观 相 等 地 带 之 内 。 它 测得 的 阈 限 值 只 是 阈 限 的 近 似 值 ， 不 能 与 其 他 方 法 的 结 果 相 比 较 。计 算 机 的 图 形 显 示 是 通 过 象 素 完 成 的 。 象 素 大 小 相 等 且 等 距 ， 因 而
3、对 由 象 素 组 成 的线 段 的 长 度 测 定 是 极 为 准 确 的 。 本 实 验 就 用 平 均 差 误 法 来 测 量 线 段 长 度 的 差 别 阈 限 。方 法 与 程 序 ：平 均 差 误 法 会 带 来 动 作 误 差 ， 应 注 意 克 服 。 在 本 实 验 中 ， 有 一 半 次 数 变 异 刺 激 长 于标 准 刺 激 （ 简 称 “长 ”） ， 另 一 半 次 数 变 异 刺 激 短 于 标 准 刺 激 （ 简 称 “短 ”） 。 同 时 ， 为 了 消除 空 间 误 差 ， 应 将 一 半 次 数 在 右 边 呈 现 变 异 刺 激 （ 简 称 “右 ”） ，
4、 另 一 半 次 数 在 左 边 呈 现变 异 刺 激 （ 简 称 “左 ”） 。 因 此 ， 组 合 上 述 4种 方 法 ， 可 得 到 “右 短 ”、 “右 长 ”、 “左 短 ”、 “左 长 ”四 种 方 式 。 实 验 中 每 种 方 式 作 10次 测 定 ， 为 了 消 除 顺 序 误 差 ， 每 种 方 式 又 分 为 两 个 5次进 行 ， 如 下 表 ：次 数 右 短 右 长 左 长 左 短 左 短 左 长 右 长 右 短12345 、 被 试 仔 细 阅 读 指 示 语 ， 主 试 应 向 被 试 指 明 反 应 键 （ 红 键 和 绿 键 ） 的 位 置 和 使 用 方
5、 法 。 、 提 醒 被 试 分 清 标 准 刺 激 和 变 异 刺 激 (在 标 准 刺 激 的 下 面 印 有 “标 准 刺 激 ”的 字 样 )。 、 被 试 每 次 调 整 完 毕 后 ， 按 反 应 键 盒 上 的 黄 键 表 示 确 认 。本 实 验 的 标 准 刺 激 是 160个 象 素 单 位 （ 每 次 变 异 为 1个 象 素 单 位 ）结 果 与 讨 论 ：详 细 反 应 40行 ， 表 示 40次 测 定 ， 每 行 分 3列 印 出 。 第 一 列 为 变 异 刺 激 的 位 置 和 相 对于 标 准 刺 激 的 长 短 ； 第 二 列 为 变 异 刺 激 的 初
6、始 长 度 ； 第 三 列 为 被 试 调 节 后 的 长 度 。变异刺激 始 终右 短 145 147右 短 150 151右 短 144 154右 短 131 164右 短 124 161右 长 171 170右 长 196 171右 长 191 170右 长 199 167右 长 185 166左 长 173 164左 长 189 170左 长 205 170左 长 174 172左 长 184 178左 短 145 151左 短 132 156左 短 137 154左 短 129 159左 短 150 167左 短 122 158左 短 142 157左 短 132 152左 短 11
7、5 158左 短 138 152左 长 193 174左 长 181 172左 长 207 176左 长 183 176左 长 196 168右 长 181 170右 长 191 167右 长 188 168右 长 178 162右 长 201 166右 短 125 159右 短 114 161右 短 118 164右 短 128 167右 短 148 154将数据做简单处理后，填入下表。Xi S 方 式次 数右 短 右 长 左 长 左 短 左 短 左 长 右 长 右 短1 13 10 4 9 2 14 10 12 9 11 10 4 3 12 7 13 6 10 10 6 8 16 8 44
8、 4 7 12 1 2 16 2 75 1 6 18 7 8 8 6 6合 计 33 44 54 27 23 66 33 19由 此 可 以 计 算 被 试 长 度 估 计 的 平 均 误 差 （ AE） ， 也 即 是 此 被 试 长 度 估 计 的 差 别 阈 限（ 近 似 值 ） 。AE= Xi S /n=(33+44+54+27+23+66+33+19)/40=7.475。根 据 前 面 的 实 验 顺 序 安 排 表 ， 可 以 对 结 果 进 行 进 一 步 区 分 ， 即 前 5次 为 右 短 ， 其 后5次 为 右 长 ， 以 此 类 推 ， 最 后 5次 为 右 短 。 据
9、此 ， 可 以 请 被 试 计 算 “左 ”的 AE和 “右 ”的 AE，以 及 “长 ”的 AE和 “短 ”的 AE， 以 检 验 实 验 中 的 动 作 误 差 和 空 间 误 差 的 情 况 。“左 ”的 AE=（ 54+27+23+66） /20=8.5“右 ”的 AE= (33+44+33+19) /20=6.45“长 ”的 AE=（ 44+54+66+33） /20=9.85“短 ”的 AE=（ 33+27+23+19） /20=5.1变 异 刺 激 的 位 置 对 实 验 结 果 的 影 响 ：Group StatisticsGROUP N Mean Std. Deviation
10、Std. Error Mean右 20 6.4500 3.50150 .78296左右左 20 8.5000 5.04193 1.12741Independent Samples Test由 图 可 知 ， 对 两 组 做 方 差 齐 性 的 显 著 性 差 异 ， F=2.714,P=O.108,方 差 不 齐 性 。 对两 组 均 值 做 T检 验 ， 可 得 结 论 ， P=0.1450.05， 差 异 不 具 有 显 著 性 意 义 。 所 以 ， 空 间 误差 不 显 著 。变 异 刺 激 的 长 短 对 实 验 结 果 的 影 响 ：Levenes Test for Equalit
11、y of Variances t-test for Equality of Means95% Confidence Interval of the DifferenceF Sig. t dfSig. (2-tailed)Mean DifferenceStd. Error Difference Lower UpperEqual variances assumed2.714 .108 -1.493 38 .144 -2.0500 1.37262 -4.82872 .72872左右Equal variances not assumed-1.493 33.869 .145 -2.0500 1.3726
12、2 -4.83989 .73989Group StatisticsGROUP N Mean Std. DeviationStd. Error Mean长 20 9.8500 4.09460 .91558长短短 20 5.1000 3.35449 .75009Independent Samples Test由 图 可 知 ， 对 两 组 做 方 差 齐 性 的 显 著 性 检 验 ， F=0.160， P=0.691， 所 以 方 差 具 有 齐 性 ，可 不 必 进 行 校 正 。 经 双 侧 T检 验 ， P=0.000.05， 差 异 具 有 显 著 性 差 异 。 即 ， 动 作 误 差
13、 显著 。参 考 文 献 ：杨 博 民 主 编 心 理 实 验 纲 要 北 京 大 学 出 版 社 30-34页Levenes Test for Equality of Variances t-test for Equality of Means95% Confidence Interval of the DifferenceF Sig. t dfSig. (2-tailed)Mean DifferenceStd. Error Difference Lower UpperEqual variances assumed.160 .691 4.013 38 .000 4.7500 1.18361 2.35392 7.14608长短Equal variances not assumed4.013 36.584 .000 4.7500 1.18361 2.35087 7.14913
