河内塔实验报告

“河内塔”实验报告
10心理学一班陆洋100305054014
摘要：本实验主要通过在被试对河内塔游戏的问题解决的过程中，记录问题解决的时间，以及圆盘的移动数量，分析被试所用的思维策略，以及不同思维策略所用的时间，一般情况下，被试第一次参与实验的时间比较长，若成功之后一遍一遍做，时间会慢慢缩短，并且在实验过程中，通过观察其它被试，有的被试在圆盘的移动数量上很少，但是所消耗的时间较多，而有的被试则恰恰相反，导致这些问题的主要原因是解决策略不同。

本次试验中，被试被分为两组，一组被试实验仪器为实际操作的，另一组则为计算机操作。

关键词：河内塔、问题解决、策略、移动数量、时间
引言：
本实验的目的是检验问题解决的过程。

问题解决是一种重要的思维活动，它在人们的实际生活中占有特殊的地位，一直受到心理学家的重视和研究。

认知心理学兴起后，信息加工观点在问题解决研究中占主导地位，将人看作主动的信息加工者，将问题解决看作是对问题空间的搜索，并用计算机来模拟人的问题解决过程。

河内塔问题是问题解决研究中的经典实验。

给出柱子1、2、3，在柱1上，有一系列圆盘，自上而下圆盘的大小是递增的，构成金字塔状。

要求被试将柱1的所有圆盘移到柱3上去，且最终在柱3上仍构成金字塔排列，规则是每次只能移动一个圆盘，且大盘不可压在小盘之上，可以利用圆柱2。

完成河内塔作业的最少移动次数为2的n次方减1次，其中n为圆盘的数目。

解决河内塔问题有以下四种常用策略：
（1）循环子目标，又称目标递归策略：思路是要把最大的金字塔移到柱3，就要先把次大的金字塔移到柱2；而要把次大的金字塔移到柱2，就要先把比它小一层的金字塔移到柱3；…依次类推，直到只需要移动最上面的盘为止。

这种策略类似计算机的递归，它是内部指导的策略，被试不必看具体刺激，只是把内部目标记在脑中，然后一步步循环执行，直到解决问题。

（2）知觉策略：这种策略是刺激指导的策略，根据所看到的情景与目标的关系，排除当前最大的障碍，从而一步步达到目标。

（3）模式策略：也是内部指导的策略，但不涉及目标，而是按一定规则来采取行动。

解决河内塔的通用规则是，当圆盘的总数为奇数时，最小的圆盘按1－>3－>2－>1－>3－>2的顺序移动；当总数为偶数时，按1－>2－>3－>1－>2－>3的顺序移动。

（4）机械记忆策略：这种策略是将做对的一系列步骤死记硬背下来，但无法创新，不可迁移。

本实验的目的是了解被试在解决河内塔问题时所用的思维策略。

如果加入口头报告任务，还可研究口头报告对思维的影响。

方法与程序：
实验被试：内蒙古民族大学心理学专业大三学生两名
实验仪器：本实验分计算机组与实际操作组，计算机组利用计算机应用软件完成实验，实际操作组利用河内塔操作台，进行实验
程序：实验时屏幕上呈现河内塔。

练习：使用三个圆盘的河内塔进行练习，可以用红、黄、绿键移动对应的柱子上的圆盘，或用鼠标直接移动盘片。

练习阶段可以重复，并有自动演示。

正式任务：被试依次完成3到8个圆盘的河内塔问题。

记录其移动次数、重复次数和时间。

每一水平最多可以重复的次数：30；每一水平最多可以移动的次数：800。

实际操作组最多的为7个圆盘，其他则按照规则进行实验。

实验结束后，让被试重复做7个圆盘的河内塔问题，并记录时间以及移动次数
结果与讨论：
结果：
表一（被试一实操数据）
圆盘数量移动次数时间
3 7 4"70
4 20 24"26
5 35 39"97
6 12
7 190"76
7 301 500"81
7.1 186 351"32
7.2 132 230"68
注：7.1、7.2数据为被试对河内塔七个圆盘问题解决的实验数据）
表二（被试二计算机数据）
圆盘数量移动次数时间重复次数
3 8 23" 1
4 33 118" 0
5 80 230" 0
6 175 543" 0
7 144 311" 1
8 317 627" 0
讨论：
1、被试一使用的是知觉策略，即刺激指导的策略，根据所看到的情景与目标的关系，排除当前最大的障碍，从而一步步达到目标。

并且一步一步完成的，但此；被试陈述，最初进行问题解决的过程中，并未使用本策略，而使用的模式策略，因为前者的策略需要一定的思考以及分析的时间，而后者模式策略不需要涉及太多的思考以及知觉的时间，比较机械，简单，但相对于四种策略中的机械记忆策略相比，此两者用时更短，并且如若熟练掌握，更加简便，不过前三者的策略需要更多的注意，并且具有比较高的知觉难度，因为此策略需要对每一次的移动圆盘的顺序进行长时记忆，但其知觉的模式比较简单，只是机械的重复即可。

2、此实验存在迁移作用，若被试知觉并理解了问题解决的模式，即可将每一次问题解决的步骤进行分解，此作用存在于第二种以及第三种策略中，是问题解决更加方便，不对记忆造成过重的
负担，能够长期保持
3、对比被试一在圆盘数量为7的时候，重复进行实验，时间随着次数不断缩短，移动次数也不断减少，由此可以看出，此实验存在一定的联系效应。

4、对比被试一与被试二的圆盘数量为三时的数据，因为所用圆盘数量较少，策略不同导致的时间差异较小，解决问题的难度同样较小，所以基本可以得出结论，即实际操作进行实验的的被试用时快于用计算机操作的被试。