知觉类型测定实验报告(3篇)
第八章 知觉实验 知觉是外界事物各个构成要素及其特性的内在映像,它是在大脑中形成的整体性认识。因此,被感知的事物是由多种因素构成的,这种认识过程通常需要多种感觉器官协同作用才能完成。感知的方式不仅与感觉器官的功能状态相关,同时也受到个体已有认知和经历的影响。知觉研究的核心要素包含基本变量,其理论基础是信息加工模型,亦称讯息处理论。该模型将人的行为机制比作信息处理流程,并借助输入、输出等变量来阐释知觉活动的具体过程。信息处理的理论,通常包含四个核心前提:首先,感知是逐步形成的kaiyun全站登录网页入口,并非对刺激的即时反应;其次,研究者可借助该理论构建实验,以分析感知的不同阶段;再次,每个阶段能储存或处理的资讯总量是有限的;最后,这种限制往往造成筛选效应——当输入的资讯超过处理能力时,部分内容会被完整接收,而另一些则会被忽略。
图 8-1 展示了哈伯和赫谢桑在 1973 年构建的视觉感知信息处理框架,该框架包含四个环节。第一个环节被称作短暂视觉存储,有时也称为瞬间形象或感觉记录。这一环节指的是光线波投射到视网膜上的信息在内部产生的重现现象。通常情况下眼球不会随意转动,因此视网膜接收到的景象未必能被感知到。视觉暂留的信息留存时间大约是四分之一秒,必须等到这个影像形成之后才能被察觉和识别。第二阶段涉及短时记忆功能,该记忆在视觉形象形成过程中或之后启动,此阶段负责将视觉信息转化为概念和词汇,实现编码过程。第三阶段涉及长时记忆的反馈机制,部分短时记忆内容会转入长时记忆,部分长时记忆信息会持续使用,也有部分长时记忆信息会长期闲置,可能几年甚至更久不被调用。最后阶段是信息输出,通过这一环节来形成相应的反应。当需要口头回应时,就要设定语言机构的运作方式;当需要书面回答时,就必须制定不同的应对方案。在明确应对方式并实施之前,必须对源于长期记忆和短期记忆的生物反馈进行分析,对视觉图像进行分类和识别(Haber& Hershensen, 1973)。
自变量在知觉研究中主要有两种类型, 第一种是刺激在数量上的改变, 也就是刺激的数值变动, 第二种是刺激在性质上的不同, 使用这类自变量进行实验, 通常是为了探究人或动物在特定环境中的感知变化情况。埃里克森和柯林斯(Erikson& Collins, 1973)进行了一项实验,他们以散点图作为刺激物,具体见图 8-2。图中的(a)和(b)展示了两幅无意义的散点排列。如果把(a)和(b)进行叠加,就能发现一个由这两图组合而成的无意义音节“VOH”的散点图,这就是图(c)所呈现的内容。实验中,(a)图和(b)图先后展示,每次持续6毫秒,二者间隔在25至100毫秒之间不断变化。观察发现,随着(a)图与(b)图显示时间的差距越来越小,受试者辨认无意义音节“VOH”的正确次数持续上升。以刺激维持的时间作为实验因素,在时间感知的测试里很常见,测试者让声音和光线持续特定时长暴露给受试者,并指示受试者以相同方式重现这一时长。 类似于其他学科的调查,感知领域的实验因素不仅能够是独立要素,也经常运用复合要素,就是将多个独立要素整合成一个更复杂的要素来充当实验因素。实验目的与要求决定自变量挑选, 二, 定性变化的自变量实验, 通常旨在探究人或动物在特殊情境下的感知情形, 比如在彻底黑暗处放置人或动物, 剥夺正常感知信息输入, 或对正常感知造成严重干扰
扭曲之类的现象。斯特拉顿和柯勒在1964年构思了一种特殊镜片,他们借助含有特制望远镜的透镜与反射镜组合,能够使视网膜图像发生颠倒或位移,借助这种镜片观察到的景象会是上下颠倒且左右相反的(参见图8-3)。柯勒及另一些参与者的研究显示,当使用这种使图像颠倒的镜片时,最初视觉感知完全上下颠倒,然而数周之后,触觉与视觉似乎重新达成一致,并且可以执行常规任务。图示为柯勒在实验数周后,已能借助这种镜片骑自行车。斯特拉顿本人则尝试佩戴该类眼镜一周,旨在探究感知的演变过程及适应现象。实验具体实施时,采用何种刺激充当自变量,需依据实验目标、所用工具及环境状况等要素来判定。一旦明确感知实验的自变量,研究者对它的操作与调控务必严谨,避免与其他因素相混杂,力求使自变量所致的变化尽可能显著,无关因素造成的影响则尽量微弱。此外,研究者需要明确自变量在哪些具体层级、何种程度以及哪个时期发生转变,这样才可以确保实验达到最优效果。
二、因变量 (一)常用的因变量 1.语言描述 语言描述具有显著的个体差异,每个人的表述方式受个人经历、情绪驱动、身体状况等诸多条件影响而存在明显区别。在实施研究时,通常需要参照其他指标,或者将口头表达与其他反应数据相互融合。格兰泽在形状识别领域的研究表明,对于诸如正方形、三角形这类具体图形,受试者给出的说明十分简练;相比之下,越是结构繁杂、形态无序的图形,受试者所用的描述性文字就越为详尽。基于这一现象,格兰泽进一步指出,受试者描述特定图形时语言的长短程度,能够作为一种有效手段来衡量所接触刺激的强度。通常情况下,描述某个特定形态所用的语言文字越长,辨别该形态的精确度就越低。在这些实验里,语言文字的篇幅直接变成一个需要考察的指标。在这些实验过程中,必须留意感知活动与感觉活动、记忆活动之间的相互干扰。时间记录,例如依次向受试者展示若干结构复杂程度不一、隐蔽性各异的图像,并记录受试者对图像识别的准确或失误情况,以及从刺激施用到图像被识别完毕所需时长等。在感知实验里,反应时间作为衡量标准,往往需要与其他标准协同运用。感知实验中的结果变量,大多围绕反应的精准度和快慢进行考量。某些实验也研究错觉中涉及程度差异和主观判断等议题。比如海门斯在1896年的实验中观察到,反复注视某种视觉错误图形会使其产生的误导程度逐渐降低。他运用特定的调整技术开展实验,要求参与者多次审视缪勒-莱尔错觉图(见图8-15),并操作某个部件,直至图中两条线段在视觉感受上达到等长状态。实验者并不告知参与者每次调整的具体情况,不过经过反复观察,感知误差会慢慢减小,最终完全消失,使用固定刺激法时,实验者将缪勒-莱尔错觉图中的某条线段当作参照刺激,确保其长度不变,而用另一条线段作为可变刺激,每次展示的长度都不同,并且以无规律的顺序依次呈现实验参与者每次展示时都拿它和参照物对照,并判定它和参照物是一样长、更长还是更短。对于因变量的调控,有两种方法,一个是设定明确的指令,另一个是挑选合适的应答指引。实验指令必须保持连贯性,表述要清晰明确,避免任何模糊不清的情况,同时需要做到规范统一,建议借助录音设备播放指令,或者以书面文字形式提供给参与者。评估感知活动的有效度量包括完成任务的时长、失误的次数以及答对的百分比等。挑选衡量标准需注意,首先,指标必须能真实呈现实验中的感知活动,其变动要能准确体现受试者的感知差异,其次,要明确衡量标准的使用界限,知晓其不足之处,最后,决定实验中的衡量标准时,务必进行周全的权衡。(2)客观性:选定的标准需具备客观特质。该标准能通过客观手段进行观测和记录。在条件一致的情况下,其表现能够一致,具备可重复性。 (3)量化:量化是所有科学探究的必要条件。将标准转化为数值形式,不仅方便观测和记录,也有助于实验数据的统计分析,还能提升实验的准确性。
三、变量管理 (一)常规变量控制 1.非因变量因素的调控 通常情况下,不作为因变量的因素必须加以限定,例如因素的作用时长、作用程度、环境亮度、视觉反差等。举例说明,在研究图像正置与倒置对图像识别效果的作用时,研究者先向受试者展示40张包含正置和倒置图像的资料,随后再向受试者呈现成对的正置图像进行测试。每组两张图里,一张是受试者之前看过的,另一张是没见过的。研究者让受试者辨认每组中哪张图是在前四十次里出现过的。这个实验里,首先控制的是图片显示的快慢kaiyun全站网页版登录,因为四十张图展示的时间不一样,那么展示时间长的图,被认出的机会就更大。实验目的并非探究显示时长对图像识别的作用,因此必须将这一变量进行固定,实验过程中所有图片的呈现时间都设定为40秒
图像每三秒展示一次,画面内容或结构也是需要调节的参数,本次研究必须保持一致。此外,实验环境的光线强度、图像排列方式、尺寸规格等也是必须固定的条件。被试者的内在状态,例如心境起伏、目标驱动力、先天特质、过往经历、实际岁数等,同样是感知测试中需要约束的要素。先前研究中,参与者的年龄与经验状况必须加以约束。 (二)管理不变因素的方式 1.剔除手段 剔除手段,就是将那些对实验无影响的因素予以去除。 2.稳定措施 当某些因素难以消除时,能够采用稳定措施使这些因素在实验期间维持稳定状态。实验可以设定在固定时段、固定场所,并采用统一的实验设备,确保光线、温度、刺激物的形态、体积、构造、展示时长以及受试者的生理条件等均保持不变,实验设计法旨在借助特定的实验方案,排除某些非关键因素对实验结果的干扰,例如有人曾开展一项研究,选取了两个社会禁忌词汇和两个中性词汇作为实验素材测试者逐一向受试者展示这些词汇,并指示受试者用语言表达出来。研究发现,从展示社会禁忌词到受试者报告所花的时间,多于从展示中性词到受试者报告所花的时间。这种差异究竟是由感知系统引起的呢,还是由反应系统引起的?又或者,这难道不意味着感知社会禁忌词所需要的时间,比感知中性词所需要的时间更长吗?是因为受传统习俗和社会伦理的约束导致反应迟缓吗?仅凭这个实验难以得出定论。我们可以调整实验设计:刺激词依旧采用原有的四个,只是当呈现社会禁忌词时,要求被试报告中性词,而当出现中性词时,则要求被试报告社会禁忌词。若实验数据反映出感知社会禁忌词汇所需时长持续超过辨识中性词汇所需时间,便能够证明识别此类禁忌语需要更多时间。这种实验现象源于受试者反馈识别社会禁忌词时耗时较多,表明这种差异根源于反应机制而非感知机制。这当然只是实验方案层面的考量,实际操作实验时,或许会碰到更为繁复的状况需要应对。
第二节 对知觉现象进行探索 一、 知觉如何组织 通常认为,韦特海默( Max Wertheimer,1880~1943)对运动幻觉的研究kaiyun全站app登录入口,为格式塔学派奠定了根基。感知系统构建,从学理角度探讨,关联着感知学派的诸多理论,从应用层面分析,主要聚焦于图像与环境的关联性研究。具体而言,可以经由物象与环境之间的互动,解析感知构建的内在机制。最初关注这一议题的是丹麦心理学家鲁宾,他提出了图形与背景分离的若干法则;首先,图形具备明确的轮廓,背景则相对模糊,即便背景呈现形状,也常源于其他整体结构的影响;其次,图形表现出具体实体的特征,背景则显得抽象无物;再者,图形仿佛向观察者方向延伸,背景则似乎处于后方;最后,图形更容易给人留下深刻印象,也更容易被记住。鲁宾去世后,考夫卡继续推进他的理论,并增加了几条新观点:首先,图形的明暗对比比背景的明暗对比对图形的形成影响更大;其次,某些特定的排列方式,比如上下或左右的排列,更容易构成图形;再者,图形内部元素和外部元素的关系中,内部元素更容易成为图形主体;此外,图形内元素间的紧密程度比背景元素间的紧密程度更高;最后,图形和背景构成的形态越简洁,视觉效果越好。