《实验心理学》课程PPT教学课件（讲稿）第三章 心理物理学方法 PSYCHOPHYSICAL METHOD

第三章心理物理学方法 ●●● PSYCHOPHYSICAL METHOD o感觉阈限的测量 感觉阈限 感觉阈限测量的方法 最小变化法 恒定刺激法 平均差误法 信号检测论 色子游戏 人对信号刺激的觉察 信号检测论的实验方法 有无法 评价法 o心理量表 差别阈限法、等距量表与 Fechner定律 数量估计法、比例量表与 Stevens定律 ●心理物理判断的相对性 对偶比较法、等级排列法与顺序量表 第三章心理物理学 实验心理学讲义

1 第三章心理物理学方法 实验心理学讲义 第三章 心理物理学方法 PSYCHOPHYSICAL METHOD  感觉阈限的测量 ⚫ 感觉阈限 ⚫ 感觉阈限测量的方法 • 最小变化法 • 恒定刺激法 • 平均差误法  信号检测论 ⚫ 色子游戏 ⚫ 人对信号刺激的觉察 ⚫ 信号检测论的实验方法 • 有无法 • 评价法  心理量表 ⚫ 差别阈限法、等距量表与Fechner定律 ⚫ 数量估计法、比例量表与Stevens定律 ⚫ 心理物理判断的相对性 ⚫ 对偶比较法、等级排列法与顺序量表

心理物理学(1) ●●● Psychophysics o定义:就是研究心理量和物理量之间的 关系的科学。 o物理量是指对身体各感官的刺激;心理 量是指各种感觉或主观印象。 ●亮度(| luminance)——明度( brightness) 强度——响度 第三章心理物理学 实验心理学讲义

2 第三章心理物理学方法 实验心理学讲义 心理物理学（1） Psychophysics  定义：就是研究心理量和物理量之间的 关系的科学。  物理量是指对身体各感官的刺激；心理 量是指各种感觉或主观印象。 ⚫ 亮度（luminance）——明度（brightness） ⚫ 强度——响度

心理物理学(2) ●●● Psychophysics o心理物理学的先驱是G. T Fechner(1801-1887) o fechner通过对感觉强度与刺激强度之间的数量关系的 长期研究,发展出了测量感觉的基本方法 百多年来,心理物理学方法不断发展,但它的中心问 题仍然是物理量和心理量之间的数量关系的问题 o心理物理学方法所处理的问题大体上可以分为两大类 ●感觉阈限的测量 ●阈上感觉的测量,也就是心理量表的制作。 o自从本世纪50年代,W.P. Tanner,Jr和J.A. Swets把信 号检测论( signal detection theory,SDT)引入心理学 领域以来,又为心理物理学的研究提供了一个新的有力 工具。 第三章心理物理学 实验心理学讲义

3 第三章心理物理学方法 实验心理学讲义 心理物理学（2） Psychophysics  心理物理学的先驱是G. T. Fechner（1801-1887）。  Fechner通过对感觉强度与刺激强度之间的数量关系的 长期研究，发展出了测量感觉的基本方法。  一百多年来，心理物理学方法不断发展，但它的中心问 题仍然是物理量和心理量之间的数量关系的问题。  心理物理学方法所处理的问题大体上可以分为两大类 ⚫ 感觉阈限的测量； ⚫ 阈上感觉的测量，也就是心理量表的制作。  自从本世纪50年代，W. P. Tanner, Jr.和J. A. Swets把信 号检测论（signal detection theory，SDT）引入心理学 领域以来，又为心理物理学的研究提供了一个新的有力 工具

·一、感觉阈限的测量 o著名的实验心理学史专家 Edwin g. Boring(1950)认 为对内部感受( internal impression)( the psycho'of psychophysics)与外部世界( the physics' of the psychophysics)之间关系的测量方法的引入,是科学 心理学开始的一个标志。 这主要是因为科学家使用心理物理学的方法提出了第 个心理现象的精确定律( mathematical laws),尽管这 个定律不一定那么完美。 ●首先,测量感觉是非常困难的,我们不能象测量石头 的重量或光的强度那样来测量感觉。 其次,内部判断与作用于感受器的物理量之间并不是 完全一对一的。因此,我们必须把物理刺激及其引起 的感觉区分开。 第三章心理物理学 实验心理学讲义

4 第三章心理物理学方法 实验心理学讲义 一、感觉阈限的测量  著名的实验心理学史专家Edwin G. Boring（1950）认 为对内部感受（internal impression）（the ‘psycho’ of psychophysics）与外部世界（the ‘physics’ of the psychophysics）之间关系的测量方法的引入，是科学 心理学开始的一个标志。  这主要是因为科学家使用心理物理学的方法提出了第一 个心理现象的精确定律（mathematical laws），尽管这 个定律不一定那么完美。 ⚫ 首先，测量感觉是非常困难的，我们不能象测量石头 的重量或光的强度那样来测量感觉。 ⚫ 其次，内部判断与作用于感受器的物理量之间并不是 完全一对一的。因此，我们必须把物理刺激及其引起 的感觉区分开

(一)感觉阙限(1 o刚刚能引起感觉的最小 100 刺激强度被叫做绝对阈 限(abso|ute thresho|d)。 o按照这种说法,低于绝 对阈限的刺激强度我们 绝对阈限 总是感觉不到的,而高 于绝对阈限的刺激强度 234567 我们总是能感觉到的。 刺激强度单位 图3-1绝对阈限示意图 第三章心理物理学 实验心理学讲义

5 第三章心理物理学方法 实验心理学讲义 （一）感觉阈限（1）  刚刚能引起感觉的最小 刺激强度被叫做绝对阈 限（absolute threshold）。  按照这种说法，低于绝 对阈限的刺激强度我们 总是感觉不到的，而高 于绝对阈限的刺激强度 我们总是能感觉到的

·(一)感觉阙限(2 o有50%的次数 能引起感觉, 50%的次数不 能引起感觉的 那一种刺激强 度。 绝对限/50% Yes"反应 o(操作定义) 0123456 刺激强度单位 图32实测绝对阈限示意图 第三章心理物理学 实验心理学讲义

6 第三章心理物理学方法 实验心理学讲义 （一）感觉阈限（2）  有50%的次数 能引起感觉， 50%的次数不 能引起感觉的 那一种刺激强 度。  （操作定义）

●●°(一)感觉阈限(3) 表1某些近似的觉察阈限 感觉种类 觉察阈限值 视觉清晰无雾的夜晚30英里处看到的一只烛光 听觉安静条件下20处表的滴答声 味觉 茶匙糖溶于8L水中 嗅觉 滴香水扩散到三室一套的整个房间 触觉 只蜜蜂的翅膀从1cm高处落到你的背部 引自 Schiffman(1996),这些阈限值仅作示意用。1ft=30.48cm 第三章心理物理学 实验心理学讲义

7 第三章心理物理学方法 实验心理学讲义 （一）感觉阈限（3） 表1 某些近似的觉察阈限 感觉种类 觉察阈限值 视 觉 清晰无雾的夜晚30英里处看到的一只烛光 听 觉 安静条件下20ft.处表的滴答声 味 觉 一茶匙糖溶于8L水中 嗅 觉 一滴香水扩散到三室一套的整个房间 触 觉 一只蜜蜂的翅膀从1cm高处落到你的背部 *引自Schiffman（1996），这些阈限值仅作示意用。1ft. = 30.48cm

(一)感觉阙限(4) o差别阈限是有50%的次数能觉察出差别, 50%的次数不能觉察出差别的刺激强度 的差别。 o差别阈限值也称最小可觉差(just noticeable difference, j nd) 第三章心理物理学 实验心理学讲义

8 第三章心理物理学方法 实验心理学讲义 （一）感觉阈限（4）  差别阈限是有50%的次数能觉察出差别， 50%的次数不能觉察出差别的刺激强度 的差别。  差别阈限值也称最小可觉差（just noticeable difference，j.n.d）

(一)感觉阙限(5) o1846年EH. Weber发表了他关于重量差别 阈限的研究,系统地阐明了差别阈限和标准 刺激之间的关系。 他指出差别阈限和标准刺激成正比,并且差 留限和标准迎激的留是人个教:通 代表标准刺激强度,k是小于1的常数。K也 称作韦伯比例或韦伯分数 不同感觉道的韦伯分数是不同的。后来, Fechner把这个关于差别阈限的规律称为韦 伯定律( Weber law) 第三章心理物理学 实验心理学讲义

9 第三章心理物理学方法 实验心理学讲义 （一）感觉阈限（5）  1846年E. H. Weber发表了他关于重量差别 阈限的研究，系统地阐明了差别阈限和标准 刺激之间的关系。  他指出差别阈限和标准刺激成正比，并且差 别阈限和标准刺激的比例是一个常数，通常 用 △I/I = k 表示。在这里，△I代表差别阈限， I代表标准刺激强度，k是小于1的常数。K也 称作韦伯比例或韦伯分数。  不同感觉道的韦伯分数是不同的。后来， Fechner把这个 关于差别阈限的规律称为韦 伯定律（Weber Law）

·(一)感觉阙限(6) 表2最优条件下各种感觉道的韦伯比例 感觉道 韦伯比例 音高/2000Hz 1/333 重压觉/400g 1/77 视明度/100光子 1/(62 举重/300g 1/52 响度/100dB,1000Hz 橡胶气味/200嗅单位 1/10 皮肤压觉/5gmm 1/7 咸味道/3moL(3克分子/公升) 1/5 10 第三章心理物理学 实验心理学讲义

10 第三章心理物理学方法 实验心理学讲义 （一）感觉阈限（6） 表2 最优条件下各种感觉道的韦伯比例 感 觉 道 韦 伯 比 例 音高/2000Hz 1/333 重压觉/400g 1/77 视明度/100光子 1/62 举重/300g 1/52 响度/100dB，1000Hz 1/11 橡胶气味/200嗅单位 1/10 皮肤压觉/5g/mm2 1/7 咸味道/3mol/L（3克分子/公升） 1/5