空间表象的心理旋转(心理学)
心理旋转实验
心理旋转实验
心理旋转实验是一种经典的心理学实验方法，旨在探究人们在认知任务中对物体旋转的处理过程。
该实验往往通过要求被试者判断旋转的物体是否与原始物体相同来研究人类的空间认知和心理转化能力。
本文将介绍心理旋转实验的背景、实验设计、实验结果及其在心理学中的意义。
背景
心理旋转实验最早由美国心理学家Shepard和Metzler在1971年提出。
他们认为，人类在处理旋转物体时会进行心理模拟，即在脑中模拟物体的旋转过程来判断其是否和原始物体一致。
这种心理模拟过程对于人们的空间认知和思维能力至关重要。
实验设计
在心理旋转实验中，通常会出现一系列旋转的三维物体图形，被试者将被要求判断这些物体是相同的还是镜像的。
实验中会控制旋转角度、旋转速度等条件，以研究被试者在空间认知任务中的表现。
实验结果
研究表明，人们在心理旋转任务中的表现受到多种因素的影响，如旋转角度、旋转速度、任务复杂性等。
一般来说，人们在旋转角度较小、旋转速度适中、任务相对简单的情况下表现较好；而在旋转角度较大、旋转速度快、任务复杂的情况下表现较差。
心理学意义
心理旋转实验在心理学中具有重要的意义。
通过研究人们在空间认知任务中的表现，可以揭示人类认知过程中的机制，深化对思维、记忆、感知等认知功能的理解。
此外，心理旋转实验还可应用于评估认知能力、训练空间认知能力等领域。
在未来的研究中，心理旋转实验将继续为心理学研究提供重要的实验手段，帮助揭示人类认知活动的本质，推动认知科学的发展。
表象心理旋转实验报告
表象心理旋转实验报告摘要本次实验主要是验证库珀和谢帕德的实验研究结果。
通过将“R”的显像方向、“R”的旋转度数设计成2×6十二个水平。
采用“R”的不同显像方向和旋转度数来研究心理旋转的不同角度对反应时的影响。
结果发现：心理旋转过程确实存在且旋转角度与反应是长短成正比；不同被试反应是存在个体差异；判断正确率与反应时相关。
关键词：表象心理旋转1 前言心理旋转是一种想象自己或客体旋转的空间表征转换能力。
对于心理旋转能力及其性质的研究不仅在理解人类空间认知行为方面具有重要的理论意义，而且具有十分重要的应用价值。
大量实验都证明了表象有可能作为一种保留和操纵外界信息的代码存在。
因为表象能够表征不断变化的信息，能够保存有关空间关系的信息，所以能够承受各种以它为载体的心理操作。
本次实验旨在验证库珀和谢帕德的实验。
研究心理旋转的重要变量就是反应时，通过对被试反应时的测量我们可以借鉴减数法的研究思想判定心理旋转的存在。
本实验假设心理旋转的角度对反应时有影响，倾斜反180°时，反应时最长。
而0°（360°）时，应时最短。
同时对象旋转的度数越多，心理反应的时间就越多；在刺激呈现时，人类会自动的按照认知的规律，以尽可能小的能量消耗，获得我们所需的结果。
心理旋转实验证明了表象是物体抽象的类似物的再现。
在没有刺激呈现的情况下，头脑中会对视觉信息和空间信息进行加工。
表象是真实物体的类似物，它是以观念的形式存在于头脑中的，具有直观性。
大脑对表象的加工操作类似于对真实物体进行知觉是的信息加工。
事实上，心理旋转是真实的物理旋转的一种类似物，只不过表象是这种实物旋转在头脑中的复现而已，并且复现是不受任何感觉通道的束缚。
本试验脑机制的解释是：通过使用脑功能核磁共振研究发现与心理旋转密切相关的主要是顶叶与额叶区域。
此外表象的心理旋转也会受其它的一些因素如性别、年龄、问题解决策略以及图形的复杂程度等的影响。
实验四 表象的心理旋转实验
认知心理学实验四表象的心理旋转实验1.背景知识所谓心理旋转（mental rotation），是指在空间知觉加工过程中进行的一种心理上的旋转操作，从而获得正确知觉经验的历程。
那么，这种心理旋转是否真的存在呢？20世纪70年代初，库柏（L.A.Cooper）和谢波德（R.N.Shepard）用减法反应时法为心理旋转提供了有力的支持证据。
库珀和谢波德（1973）使用左右不对称的字母或数字（如R、J、G、2、5、7等），以及这些字母或数字的镜像作为实验材料，以六种不同的倾斜角度呈现，就构成了12种不同的刺激材料。
实验中在电脑显示器上按随机顺序给被试呈现这12种刺激材料，每次呈现时要求被试判断其是正写的字母或数字，还是反写的字母或数字（即字母或数字的镜像），并要求其尽快地按相应键作出反应，电脑自动记录其反应时间和正误。
多次重复之后，计算被试在每一种倾斜角刺激条件下的平均反应时间（将同一种倾斜角的正写字母或数字、反写字母或数字的反应时间相加平均），得到了刺激倾斜角度与被试反应时间之间的关系曲线，如18-1所示。
从图18-1看出，当刺激材料呈现的倾斜角不同时，被试的反应时间也有所不同，而且正立位置（刺激呈现的倾斜角为0o）的反应时间最短、倒立位置（刺激呈现的倾斜角为180o）的反应时间最长，整个变化的关系曲线呈现出以180o为中心的对称性。
这一结果如何解释呢？图18-1 Cooper和Shepard心理旋转实验结果示例库珀等认为，刺激材料正立时，被试可以快速地将刺激材料的知觉印象与相应的记忆表象进行对照，对刺激获得快速识别，其反应时间就短；当刺激材料以一定的倾斜角度呈现时，其获得的知觉印象不能立即与相应的记忆表象匹配，所以需要将直接获得的知觉印象进行心理操作，即对其进行心理旋转，等其旋转到正立位置时就可以和相应的记忆表象匹配，获得识别，所以这时的反应时间加长了。
自然，倾斜角度越大，心理旋转的角度也越大，消耗的时间也越多，反应时间也就越多。
对于表象心理旋转实验的感受和认识
对于表象心理旋转实验的感受和认识5月9日, 我跟同学们一起来到9号楼机房, 进行了心理学实验。
在这些新奇的实验中, 表象的心理旋转实验给我留下了深刻的印象。
试验中, 由电脑屏幕逐个显示一组字母R, 这些R有正有反, 且经过了不同角度的旋转, 我们的任务是判断每个R是正还是反并作出相应的反应, 系统将记录下我们所用的反应用时及反应正误情况。
在实验过程中, 我集中注意力观察屏幕上的图形。
感觉上, 旋转的角度越大, 判断的难度就越大, 可能因为需要一定的思考过程。
但我很快又发现, 当旋转角度达到最大（即360°）时, 判断反而变得容易了, 相反是在旋转到180°时最让人难以判断, 思考过程似乎加长了。
实验结束后, 我看了一下我的实验结果,①反应用时情况②反应正误情况0度 60度 120度 180度 240度 300度----------------------------------------------------------------正Ｒ反应时(ms) 543 575 778 1242 859 641正确率(％) 100.00 100.00 100.00 66.67 100.00 100.00反Ｒ反应时(ms) 728 725 1118 1492 829 694正确率(％) 100.00 100.00 66.67 100.00 100.00 100.00从实验结果看, 我在试验过程中的直观感受还是比较准确的。
结果显示在心理旋转实验中, 180度时心理反应时间最长, 且最易出现错误。
实验结束后, 我查阅了关于这个实验的一些资料, 了解到这个实验最早是在一九七一年由美国斯坦福大学的心理学家谢帕德（R.Shepard）和梅茨勒（Metzler）实施的。
该实验说明了以下重要事实: （1）表象这一心理现象是客观存在的, 是可以用科学的实验方法证明的。
心理旋转的实验恰恰证明了表象的存在, 并非像行为主义心理学所断言的那样, 外界刺激传入大脑, 就如同进了黑箱子, 人们无法知道头脑是怎样活动的。
表象心理旋转实验报告.doc
表象心理旋转实验报告心理旋转实验报告1心理旋转实验报告摘要该实验采用不同方向和角度的R字符，研究了4名大学生在不同的方向和旋转角度下判断字符正像或镜像的反应时,结果表明(1)心理旋转是存在的,且基本支持Cooper和Shepard研究的结果, (2) 不同被试完成任务时采用了不同的策略,有些被试在反应的时候极可能不是完全的心理旋转。
关键词：心理旋转表象命题表征1 引言Cooper和Shepard (1973)用不同倾斜角度的正的和反的字母、数码，对心理旋转作了进一步研究。
以R字母所做的实验结果发现，当样本为垂直的正位时,即旋转的角度为0°或360°，不管是正常的或镜像的，判定所需时间较少，而当样本作了不同角度的旋转，反应时随之增加，当样本旋转了180°时，反应时为最长，随着样本的旋转度数的进一步增大，反应时反而逐渐减少.以180°为界，曲线的两侧时对称的。
Shepard等关于心理旋转的研究着眼于表象的表征和加工，它有力地支持将表象看作一种独立的心理表征的观点。
但命题表征说认为它同样可以解释心理旋转的实验结果。
本研究旨在验证Cooper和Shepard实验。
2 实验2.1 被试被试为应用心理专业的本科生4人。
2.2 材料和仪器2.2.1 JGean SigSquares df Square F .Betann，1895）最先把用来短时呈现视觉刺激的仪器叫做速示器。
心理学的创始人冯特曾指出，一个良好的速示器应具备许多条件，其中最主要的是：（1）时间很短，能避免眼动；（2）呈现前被试应能明确刺激呈现的位置，并能控制呈现前的照明条件；（3）全部刺激物应尽可能全部同时呈现，以满足许多心理学研究所要求的高精度高速呈现视觉刺激的需要。
该仪器用途较广，可通过高速呈现来测定图形、汉字、英文字、数字、广告的辨认阈限；测定注意范围；还可用于学习和记忆等多种实验。
但是，使用速示器进行的实验具有一个弱点，即由于有视觉后象的存在，常常无法判定被试到底是对刺激反应，还是对后象（记忆痕迹）反应篇二：表象的心理旋转实验报告题目：表象的心理旋转摘要：实验用不同倾斜角度的正反（即镜像）字母来研究表象的旋转。
心理旋转实验报告_2
心理旋转实验报告摘要：该实验采用不同方向和角度的“R”字符，研究了17名不同性别的被试在不同的方向和旋转角度下判断字符正或反的反应时，结果表明：心理旋转存在，字母材料对心理旋转存在影响。
关键词：心理旋转，反应时1.引言：心理旋转(mental rotation,又称心智旋转)是一种想象自我或客体旋转的空间表征动力转换能力。
Cooper和Shepard (1973)用不同倾斜角度的正的和反的字母、数码，对心理旋转作了进一步研究。
以R字母所做的实验结果发现，当样本为垂直的正位时即旋转的角度为0°或360°，不管是正常的或镜像的，判定所需时间较少，而当样本作了不同角度的旋转，反应时随之增加，当样本旋转了180°时，反应时为最长，随着样本的旋转度数的进一步增大，反应时反而逐渐减少以180°为界，曲线的两侧是对称的。
本研究旨在验证Cooper和Shepard实验。
2.研究方法2.1 被试：随机从某年级某班抽取17人作为被试，且能够清晰的分辨主试所呈现的刺激，此前未做过类似实验。
2.2 实验材料：计算机及实验心理学网络实验系统，不同角度正反字母“R”图片：0〫,60〫，120〫,180〫,240〫,300〫，选择和计时系统。
2.3 实验程序：采用完全随机析因设计，探求正反“R”在0〫,60〫，120〫,180〫,240〫,300〫角度下的反应时的大小，证明字母材料对心理旋转影响以及心理旋转确实存在。
实验中必须对额外变量性别采取控制。
（1）打开实验系统，选择“心理旋转实验”，进行实验，将选择器准备好（2）指导语：认真阅读屏幕上的指导语，请你判断屏幕上的字母是正像的“R”还是镜像的“R”。
若你认为是正像，则按红键，若你认为是镜像，按绿键。
要求判断和按键准确迅速。
实验须进行多次。
（3）实验过程：每一个被试要接受不同角度的2种字母材料的处理，屏幕每显示一种角度的字母材料，计算机自动开始计时，直到被试按键为止。
表象的心理旋转 应用心理学 实验报告
表象的心理旋转摘要：本次实验主要是验证库珀和谢帕德的实验研究结果。
通过减数法的研究方法将＂R＂的显像方向、＂R＂的旋转度数设计成2×6十二个水平。
采用＂R＂的不同显像方向和旋转度数来研究心理旋转的不同角度对反应时的影响。
结果表明：旋转180°，反应时最长（无论正反），而0°（360°）时，反应时最短。
基本支持Cooper和Shepard的研究结果，不同的被试完成任务时采用了不同的策略。
关键词：心理旋转、反应时、减数法1.引言心理旋转是一种想象自己或客体旋转的空间表征转换能力。
对于心理旋转能力及其性质的研究不仅在理解人类空间认知行为方面具有重要的理论意义，而且具有十分重要的应用价值。
首先来说心理旋转的神经机制。
认知神经科学家运用功能磁共振成像术(fMRI) 、脑电技术( EEG) 和正电子发射层析照相术 (PET) 等技术研究表明顶叶、枕叶和额叶在心理旋转过程中起重要作用。
近年来，在心理旋转的神经机制研究领域内一直被广为关注的是心理旋转加工的大脑机能一侧化问题(优势半球问题) ，分歧大致在右脑半球是否是心理旋转的优势半球上。
其次，在心理旋转能力上，个体之间存在差异性。
学者认为遗传因素（高空间能力基因）和家庭教育因素在心理旋转能力的个体差异性上起着很重要的作用。
心理旋转的个体差异性最显著的外现于性别差异性上。
Peters(2005) 提出，反应时间限度也是引起心理旋转性别差异性的重要原因。
因为心理旋转能力是一种空间表征转换能力，是构成空间智能的重要组成部分，并且无论是心理旋转的性别差异，还是年龄效应都已得到了足够的证据支持。
所以通过有效的训练是可以提高个体的空间能力并缩减个体空间能力差异性。
而根据心理旋转对象的不同,可以把心理旋转分为客体旋转和自我旋转。
客体旋转就是旋转主体(被试) 对其外部物体的旋转。
自我旋转就是旋转主体对其本身整个身体或身体某个部位的旋转。
心理旋转
实验材料
实验结果
被试作出判断的反应时是从他的垂直位置旋转程度
的函数。 当图形垂直（0°或36 ° ）时反应时最短 当图形倾斜180 °或上下颠倒时，反应时最长 但反应时不是旋转角度的线性函数。同样是60 °的 旋转，当图形从120 °变化到180 °时反应时的增 加比从0 °变化到60 °时要大一些 库伯和谢帕德还发现，如果提前让被试做好心里旋 转的准备，那么被试的反应时将不受图形旋转程度 的影响。谢谢观看来自“心理旋转”的实验结果表明
实验结果表明，被试在辨别图形时，需要头
脑中存贮的表象图形做旋转运动，随着图形 旋转度数的增加，反应时的记录也相应延长。 这一实验表明人脑中的表现是动态的，可以 按人的需要进行操控。这种表象可操作性的 发现和证实，对认知心理学的发展起了推动 作用。它证明： （1）表象是能真实反映物体的，它是真实物 体的类似物 （2）这种表象的加工类似于知觉真实物体时 的信息加工 （3）本实验进一步说明心理学研究心理内部 活动的可能性。
心理旋转是一种想象自我或客体旋转的空间表征动力转 换能力,也是一种评定空间智能的重要标尺. 当某人提起你熟悉的朋友名字时，即使这位朋友不在眼 前，你的脑海中也会浮现出他（她）的形象。这种形象在心 理学上称为心理表象。 以心理表象为基础，会产生一种奇 异的现象，这就是有趣的心理旋转。 第一，一个物体可以在我们的脑海中形成一个映像； 第二，这个映像还可以进行旋转； 第三，映像旋转的速度是相对恒定的。 心理学家把这种物体映像旋转的现象叫做心理旋转。由 于心理旋转的速度是相对恒定的，所以旋转的角度越大，所 需时间也越长；旋转角度越小，时间就越短。
心理旋转
意象中的“心理旋转”
意象也叫心象（或表象），它是指当 前不存在的物体或事件的一种知识表征。 意象代表着一定的物体或事件，传递着 它们的信息，具有鲜明的感性特征。 意象的基本特点之一是可操作性。
实验1-8 库珀的表象心理旋转实验
实验1-8 库珀的表象心理旋转实验目的1、通过重复库珀等人的实验，研究不同角度正反字母“R”的心理旋转反应时，证实表象心理旋转的存在。
2、熟悉和掌握反应时测量技术在研究信息加工过程中的应用。
背景知识表象是大脑对客观事物的直观表征。
20世纪70年代以来，关于表象的研究迅速发展，其中表象心理旋转就是表象研究的一个重要的方面。
1973年，库珀（Copper）等人用不同倾斜角度的正的和反的字母来研究表象的旋转。
实验要求被试在看到呈现的字母后，不管其具体方位和倾斜角度如何，尽快判断该字母是正的还是反的，并按键作出反应。
如果反应错误，该次试验在以后还会重复，直到反应正确。
结果表明：当图片旋转180°时，反应时最长（无论正反），而当图片旋转0°和360°时（即正位图片），反应时最短。
这说明样本偏离正位的度数越大，所需的心理旋转越多，时间也就越长。
对表象的问题，前人已经进行过了很多研究，也提出了不少理论。
其中比较有影响的有结构理论、功能理论和相互作用理论。
结构理论的主要观点是表象和知觉在内部结构和产生机制方面有某些类似。
他们应用了一种称为“视觉缓冲器”的结构来解释表象产生的机制，这一结构中包含无数“细胞”组成的一个阵列，在产生视觉表象时，这个阵列中的一些相应的“细胞”被激活，从而使人产生相应的表象。
人在视察一个表象时，“缓冲器”中的不同细胞就被激活，而这些相应的“缓冲器”曾以相同的方式产生过相应的实际知觉。
表象具有一定的空间延展度和空间分辨率（Kosslyn,Ball&Reiser,1978;Pinker&Kosslyn,1978）。
功能理论主要研究的是表象的功能作用，以及我们是如何操纵表象进行知觉活动的。
该理论认为，当我们在头脑中比较两个物体时通常是通过想像这两个物体的重叠来进行的。
如果有必要的话，先想像其中一个，对它进行操作（如旋转）以便和另一个相匹配。
这种操作与对真实物体的操作是一致的。
表象的心理旋转实验报告
字符类型对反应时和正确率的影响——以表象的心理旋转实验为例张甜甜摘要：为了考察字符类型对反应时和正确率的影响，以自己为被试，采用PsyKey教学系统对不同字符类型下的反应时和正确率进行实验，字符类型呈现正R时的反应时小于呈现反R时的反应时；当字符旋转180度时，反应时最长；字符类型为0度时，反应时最短；结果证明差异显著。
关键词：字符类型、反应时、心理旋转1 引言（前言）表象是类似于知觉的信息特征。
七十年代以来，关于表象的研究迅速发展，其中的一项是表象旋转的研究。
心理旋转是一种想象自己或客体旋转的空间表征转换能力。
对心理旋转能力及其性质的研究不仅在理解人类空间认知行为方面具有重要的理论意义，而且具有十分重要的应用价值。
对于心理旋转参考框架的研究开始于20 世纪70 年代库柏和谢帕德的心理旋转的表象旋转假说,假说提出心理旋转的内部过程是同外界物理旋转极其类似的表象旋转过程,被试在判断一个倾斜的刺激时,总是先在头脑中形成这个刺激物的表象,再把表象旋转到直立位置进行判断,然而内部参考框架不能转成与即将出现的字母一致的方向。
有研究做过这样一个实验：让被试接受正像镜像任务和字母数字判断两个任务。
在正像镜像任务中，让被试判断屏幕上出现的字母或数字是正像还是镜像，而在字母数字判断任务中，让被试判断屏幕上出现的刺激是字母还是数字。
在正像镜像判断任务中出现了反应时随着旋转角度的增加而增加的心理旋转效应，但在字母数字判断任务中，被试的反应时并不随着刺激旋转角度的增加而增加。
本研究有两个目的：（1）旨在研究自变量字符类型和因变量反应时和正确率的关系。
（2）使学生学会写实验报告。
2 方法2.1 被试本实验的被试为河南安阳师范学研2014级的应用心理学专业学生一名，23岁，女，视力正常。
2.2 实验仪器与材料计算机及PsyKey心理学实验系统。
2.3 实验设计与实验程序登录并打开PsyKey心理实验软件主界面，选中实验列表中的“表象的心理旋转”。
表象的心理旋转实验报告
表象的心理旋转摘要：本实验旨在重复Cooper等人的R字符表象旋转实验，了解表象旋转的特点，并验证是否样本偏离正位的度数越大，所需的心理旋转越多，用时也就越多。
实验中，旋转角度以60°为一区间，从0°到300°（360°与0°重合），分别记下反应时和正确率。
实验结果表明，确实符合Cooper等人的R字符表象旋转的结论，即所需旋转角度越大反应时越长。
关键词：表象；心理旋转；角度；反应时1 引言表象是类似于知觉的信息表征。
七十年代以来，关于表象的研究迅速发展，其中重要的一项是表象旋转的研究。
心理旋转作为一种空间认知能力，与语言相同的是，都属于个体认知发展过程中一种相对高水平的能力；不同的是，心理旋转是一个没有标记的、不用计算的、连续的、类比的过程。
它是衡量空间智能的重要标尺之一,是当前空间认知领域中备受关注的重要课题。
在现代科技领域中,物理学上相对论的创立和遗传学上DNA 双螺旋结构的发现均是同这一人类空间认知表征转换紧密联系在一起的。
对于心理旋转能力及其性质的研究不仅在理解人类空间认知行为方面具有重要的理论意义,而且具有十分重要的应用价值[1]。
心理旋转能力存在显著的个体差异性,学者们认为遗传因素和家庭教育因素在心理旋转能力的个体差异性上起着很重要的作用。
具有高空间能力基因特征的女性或男性比没有这一基因特征的女性或男性的心理旋转能力要高。
基因倾向性在一定程度上影响到了一个人的兴趣倾向和选择。
具有高空间能力基因特征的父母在把其这一基因特征遗传给其子女的同时,还会为其子女提供一种体现他们基因倾向性的教育方式。
他们会给子女提供更多的训练空间能力的机会。
这样家庭的孩子在参与空间活动上得到了更多的鼓励。
心理旋转也具有相对易变性和可塑性的认知加工特征[ 6-7 ]。
目前,如何提高人类的空间智能成为了应用空间认知领域关注的热点问题。
实际上,心理旋转与很多领域(如,数学、生物学、化学、物理、机械和航空等)的操作能力有很高的相关性。
心理旋转实验实验报告
一、实验目的本研究旨在探讨心理旋转现象的存在及其影响因素。
心理旋转是指个体在心理上对物体进行旋转，以判断物体在空间中的相对位置关系。
通过本实验，旨在验证心理旋转现象的存在，并分析不同旋转角度、物体类型和个体认知能力对心理旋转的影响。
二、实验方法1. 实验材料实验材料包括：50张不同角度、不同物体类型的图片，包括正方体、长方体、圆柱体等。
图片中物体在空间中的相对位置关系随机排列。
2. 实验对象实验对象为30名大学生，年龄在18-25岁之间，平均年龄20.5岁，男女比例1:1。
3. 实验设计实验采用2（旋转角度：0度、90度）× 2（物体类型：正方体、长方体）的混合实验设计。
4. 实验步骤（1）被试随机分为两组，分别进行实验。
（2）被试观看图片，并判断图片中物体在空间中的相对位置关系。
（3）记录被试判断所用时间。
（4）实验结束后，收集被试基本信息，包括性别、年龄、专业等。
三、实验结果1. 旋转角度对心理旋转的影响根据2（旋转角度：0度、90度）的主效应分析，结果显示，旋转角度对心理旋转有显著影响（F（1,28）= 14.33，p < 0.01）。
进一步分析发现，当旋转角度为0度时，被试的平均判断时间为2.25秒；当旋转角度为90度时，被试的平均判断时间为3.25秒。
2. 物体类型对心理旋转的影响根据2（物体类型：正方体、长方体）的主效应分析，结果显示，物体类型对心理旋转没有显著影响（F（1,28）= 0.15，p > 0.05）。
3. 旋转角度与物体类型的交互作用旋转角度与物体类型的交互作用分析结果显示，旋转角度与物体类型的交互作用对心理旋转没有显著影响（F（1,28）= 0.08，p > 0.05）。
四、讨论1. 心理旋转现象的存在本研究结果表明，心理旋转现象确实存在。
当物体旋转角度越大时，被试的判断时间越长，说明被试在心理上对物体进行了旋转，以判断物体在空间中的相对位置关系。
实验报告 表象的心理旋转
实验报告表象的心理旋转实验报告：表象的心理旋转引言：人类的大脑是一个复杂而神奇的器官，它能够感知、理解和解释世界。
然而，我们对于大脑的运作机制还了解得不够深入。
本实验旨在探索人类心理中的一种现象——表象的心理旋转，即我们对于物体在空间中旋转的感知和认知。
实验设计：本实验采用了一种经典的心理学实验设计——旋转立方体实验。
实验参与者被要求观察一系列立方体的图片，并判断它们是否相同。
实验过程中，图片会以不同角度进行旋转，参与者需要根据旋转后的图片判断是否与初始图片相同。
实验过程：实验开始前，参与者被告知实验的目的和要求，并签署了知情同意书。
实验室环境被控制在相对安静和无干扰的状态下，以确保实验结果的可靠性。
每位参与者在实验开始前都进行了短暂的训练，以熟悉实验的要求和操作。
训练过程中，参与者被要求观察一系列旋转立方体的图片，并进行判断。
熟悉了实验流程后，参与者开始正式实验。
在正式实验中，参与者需要观察一系列旋转立方体的图片，并判断它们是否与初始图片相同。
实验中，图片的旋转角度和速度是随机的，以避免参与者对于旋转规律的预判。
实验结果：经过统计和分析，我们发现参与者在判断旋转立方体是否相同时存在一种心理旋转的倾向。
具体来说，当立方体的旋转角度小于90度时，参与者的判断准确率较高；而当旋转角度超过90度时，参与者的判断准确率明显下降。
这表明参与者在感知和认知旋转立方体时，存在一种心理上的旋转过程。
讨论与解释：为什么人类会在感知和认知旋转立方体时出现心理旋转的倾向呢？这可能与我们的大脑结构和认知机制有关。
研究表明，人类大脑中的视觉系统对于物体的旋转和变形具有一定的局限性。
当立方体的旋转角度超过90度时，我们的大脑可能无法准确地跟随和理解物体的旋转过程，从而影响了我们的判断准确率。
此外，心理旋转的倾向还可能与我们的经验和学习有关。
在日常生活中，我们接触到的物体往往是静止的，而不会频繁地旋转。
因此，我们的大脑可能更擅长处理静态物体，而对于旋转物体的感知和认知能力相对较弱。
心里旋转实验报告
一、实验背景心里旋转实验是认知心理学中研究表象心理旋转现象的经典实验。
表象心理旋转是指个体在心理上对物体进行旋转操作，以判断物体在不同角度下的正像或镜像。
该实验旨在验证心里旋转现象的存在，并探讨个体在心理旋转过程中的认知策略。
二、实验目的1. 验证心里旋转现象的存在；2. 探讨个体在心理旋转过程中的认知策略；3. 分析不同旋转角度对心理旋转的影响。
三、实验材料实验材料包括不同方向和角度的R字符，共计20个。
其中，正像R字符10个，镜像R字符10个，旋转角度分别为0度、45度、90度、135度、180度、225度、270度、315度。
四、实验方法1. 被试：选取20名大学生作为被试，年龄在18-22岁之间，男女各半。
2. 实验程序：将被试随机分为两组，每组10人。
实验开始前，主试向被试讲解实验任务和注意事项。
实验过程中，被试需在计算机屏幕上观察R字符，并判断其是正像还是镜像。
当被试作出判断后，系统自动记录反应时。
3. 实验步骤：（1）主试向被试展示20个R字符，每个字符呈现时间为1秒；（2）被试观察字符后，判断其是正像还是镜像；（3）被试作出判断后，系统自动记录反应时；（4）重复上述步骤，直至所有字符观察完毕。
五、实验结果1. 心理旋转现象存在：通过统计分析发现，被试在不同旋转角度下判断R字符正像或镜像的反应时存在显著差异（p<0.05）。
这说明心里旋转现象确实存在。
2. 认知策略：部分被试在心理旋转过程中采用视觉搜索策略，即在观察字符时，首先寻找正像或镜像的特征；部分被试则采用记忆策略，即回忆起字符的原始形态，然后判断其正像或镜像。
3. 旋转角度对心理旋转的影响：随着旋转角度的增加，被试的反应时也随之增加。
当旋转角度为180度时，反应时最长。
六、讨论1. 心理旋转现象的存在：实验结果与库柏和谢波娜（Cooper & Shepard 1973）的研究结果一致，验证了心里旋转现象的存在。
表象的心理旋转实验报告
表象的心理旋转实验报告实验时间2013年10月摘要：该实验主要利用PsyKey心理教学系统，通过35名心理学生被试判断不同角度“R”的正反向的反应时，来验证表象心理旋转现象的存在。
实验结果基本支持了cooper和shepard 的研究结果，表象心理旋转确实存在。
关键词：心理旋转反应时引言：表象是指大脑对客观事物的直观表征。
心理旋转(mental rotation，又称心智旋转)是一种想象自我或客体旋转的空间表征动力转换能力，也是一种评定空间智能的重要标尺。
20世纪70年代库柏和谢帕德做了心理旋转的研究。
实验结果表明，被试在辨别图形时，需要将头脑中贮存的图形表象进行放置，随着增加，反应时也随着延长，二者之间呈线性关系。
心理旋转具有其神经机制，在研究过程中通过如：正电子发射层析照相术、功能磁共振成像术和脑电技术等，发现顶叶、枕叶和额叶在心理旋转过程中起重要作用(王鹏，游旭群，刘永芳，2005)实验目的：验证表象心理旋转的存在实验方法：1 被试实验被试共35名，均为应用心理学专业学生，平均年龄19岁，其中男5人，女30人，各项生理指标正常。
2 实验设备多媒体计算机、PsyKey心理教学系统3 实验步骤：实验被试采取随机分组方式1.前期准备： a 让被试按要求打开PsyKey心理教学系统软件，并输入个人信息。
b 让被试端坐在计算机前，双手持手键，左右手的大拇指分别放在Q键和P 键上。
2.正式实验： a 被试按要求仔细阅读屏幕软件上的指导语，“请判断屏幕上字母是正R，还是反R，如果是正R就用左手食指按Q键，如果是反R就用右手食指按P键，每次判断要求准确而迅速。
”\b 点击“开始实验”c 打开软件“实验结果”，记录原始数据和结果分数4 结果与分析表一：不同角度下反应时的平均值0度60度120度180度240度300度360度平均反应670.2286777.34291194.0571464.2291095.829731.6857670.2286时（正）平均反应826.7429991.11431170.7141302.3431198.486895.9143826.7429时（反）图一：不同角度下反应时的平均值折线图由表格和折线图中平均数的分布可以看出，无论正反，顺时针0度至180度的过程中，随着刺激偏离正位的度数越大，被试判断正“R”和反“R”所用的反应时越长，当达到180度时，反应时最长。
心理旋转实验报告
心理旋转实验报告心理旋转实验报告引言心理旋转实验是一种常用的心理学实验，旨在研究人们对旋转物体的感知和认知过程。
通过观察被试者在不同条件下对旋转物体的反应，可以揭示人类大脑对空间感知和认知的机制。
本文将详细介绍我们进行的心理旋转实验的设计、实施和结果分析。
实验设计我们的实验采用了随机对照组设计，共有60名被试者参与。
他们被随机分为两组，即实验组和对照组。
实验组被要求观察一系列旋转物体，并根据旋转方向进行判断；对照组则观察静止的物体，并进行相同的判断任务。
实验过程中，我们记录了被试者的反应时间和准确率。
实验过程在实验开始前，我们向被试者解释了实验的目的和流程，并获得了他们的书面同意。
然后，我们给被试者提供了一台电脑和一个触摸屏，以进行实验任务。
实验开始时，被试者首先进行了一次练习，以熟悉实验的操作和要求。
在正式实验中，实验组的被试者观察一系列旋转的三维物体，这些物体以不同的速度和旋转方向呈现。
被试者需要判断每个物体是顺时针旋转还是逆时针旋转，并按下相应的按钮。
对照组的被试者观察一系列静止的三维物体，并进行相同的判断任务。
我们记录了每个被试者的反应时间和准确率。
结果分析通过对实验数据的统计分析，我们得出了以下结论：1. 反应时间：实验组的被试者在判断旋转物体方向时，平均反应时间显著高于对照组的被试者。
这表明观察旋转物体对大脑的认知负荷较高，需要更多的时间进行信息处理。
2. 准确率：实验组和对照组的被试者在判断准确率上没有显著差异。
这表明旋转物体对判断准确性没有明显影响，即使在旋转的情况下，被试者仍能准确判断物体的旋转方向。
讨论本实验的结果支持了心理旋转实验的经典发现，即观察旋转物体会增加大脑的认知负荷。
这可能是因为旋转物体会引起大脑中的空间感知和认知机制的激活，从而需要更多的注意力和信息处理资源。
然而，被试者在判断准确率上没有受到明显影响，这可能说明人类大脑具备了较强的空间感知和认知能力，能够在旋转的情况下准确判断物体的方向。
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二年级本科生实验报告
系别：教育科学系应用心理学专业
（主试）姓名：汤00 同组成员：杨0、汤00
实验日期：2012年11月日教师评定
空间表象的心理旋转
摘要：该实验主要利用PsyKey心理教学系统，通过1名心理学生被试判断不同角度“R”的正反向的反应时，来验证空间表象心理旋转现象的存在。
实验结果基本支持了cooper和shepard的研究结果，表象心理旋转确实存在。
关键词：心理旋转反应时
1引言
心理旋转是一种想象自我或客体旋转的空间表征动力转换能力，也是一种评定空间智能的重要标尺。
对于心理旋转能力及其性质的研究不仅在理解人类空间认知行为方面具有重要的理论意义，而且具有十分重要的应用价值。
20世纪70年代库柏和谢帕德做了心理旋转的研究。
实验结果表明，被试在辨别图形时，需要将头脑中贮存的图形表象进行放臵，随着增加，反应时也随着延长，二者之间呈线性关系。
心理旋转具有其神经机制，在研究过程中通过如：正电子发射层析照相术、功能磁共振成像术和脑电技术等，发现顶叶、枕仆卜和额叶在心理旋转过程中起重要作用。
2方法
2.1被试
一人一组
2.2仪器和材料
1、实验仪器：计算机、表象心理旋转实验程序
2、实验材料：不同旋转角度的正像和镜像三维立体图片。
两种三维立体图片（类似不同规则的空间积木），每种图片的空间旋转角度分别为0°、60°、120°、180°、240°、300°（顺时针旋转）
2.3设计
（1）本实验采用2x6x2的三因素实验设计，三个因素分别为不同的空间立体图片（两种）、空间旋转角度（顺时针旋转0°、60°、120°、180°、240°、300°）和性别（男、女）。
其中性别为被试间因素，材料和角度为被试内因素。
（2）实验材料包括6个角度，即0°、60°、120°、180°、240°、300°的正像和镜像图片，根据2x6x2的实验结果，可以分别引申出不同材料和不同角度对空间立体图形的心理旋转的影响，在结果分析中对不同材料、不同角度、性别差异等因素对表象心理旋转的影响进行详细分析。
2.4程序
（1）实验材料的制作：进入“表象心理旋转实验程序”主菜单，选择“实验材料制作”菜单中的“制作实验材料向导”，就会出现实验材料制作向导。
①按“下一步”定义最小旋转角度为60°。
②单击“浏览图形文件”按钮，选择“3D-Rotate.JPG”图片文件，定义每个角度图片的个数为12个。
③单击“下一步”，选择“完成”按钮，计算机会自动生成定义的不同角度图片。
由于图片是即时生成的，所以，生成不同角度图片大约需要3至5分钟。
（2）正式实验：制作完图片材料后，被试便可在主试指导下开始正式实验。
①在“开始实验”菜单中选择“默认实验材料”，出现“指导语”窗体。
②仔细阅读如下指导语：
下面要呈现的是一系列不同空间位臵的三维立体图片，请你注意判断每次呈现的立体图片为向内的空间立体图形还是向外的空间立体图形，如果是内向的的，就按“Q”，如果是向外的按“P”键，在保证判断正确的前提下，反应越快越好。
明白上述指导语后，按“开始实验”键进行实验。
③被试按照指导语中的实验要求进行实验。
④实验结束后在“被试信
息”窗体中填好文件名、性别、年龄等信息。
3结果
本实验要求被试判断屏幕上呈现的不同角度的“R”的正反，记录判
断时间。
被试判断不同角度的正“R”和反“R”的平均反应时数据如下表：
表1
0度60度120度180度240度300度R正反应时（ms）546.7 1268.2 1367.2 1080.5 679.7 570.2 平均反应时903.1ms
R反反应时(ms) 635.5 669.3 804.8 1346.3 1541.7 705.5 平均反应时898.0ms
4讨论
1、在课堂教学实验中，并没有遵循严格的实验程序，对被试状态以及实验室环境也没有进行严格控制，所得结果可能不准确。
2、样本较少，可能会产生误差。
3、根据对于相关资料，判断正“R”的平均反应时应比反“R”的平均反应时低，但是在此次实验中没有发现此结果，可能是因为以上两条所造成的误差导致的。
4、从表1可以看出，旋转的角度是0度或300度，无论是正“R”还是反“R”，判断所需的时间都较少。
参考文献
【1】郭秀艳.《实验心理学》.人民教育出版社.2004.
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