表象实验报告

摘要: 本次实验测量了八名被试表象旋转所用反应时，通过重复Cooper 等人的实验，研究不同角度正反字母“R”的心理旋转反应时，应用反应时减数法则，验证表象心理旋转的存在，熟悉和掌握减法反应时测量技术在信息加工研究中的应用。结果发现：说明刺激偏离正位的度数越大，所需要的心理旋转越多，用时就越多；结果很好地验证了心理旋转的经典实验结果，也证实了表象旋转的存在。

引言：

研究背景: 20世纪70年代以来，关于表象的研究迅速发展，其中表象的心理旋转就是表象研究的一个重要方面。70年初库柏和谢波娜（Cooper & Shepard 1973）用减法反应时实验证明了心理旋转的存在。

研究问题: 表象是大脑对客观事物的直观表征。Cooper等人用不同倾斜角度的正和反（镜像）的字母，如非对称性字母或数字R、J、2、5等来研究表象的旋转。实验表明：当图片（字母）旋转180°时，无论正反，反应时最长，而当图片（字母）旋转0°时，反应最短。这说明样本偏离正位度数越大，所需的心理旋转越多，时间也就越长，人们在进行表象加工时可能存在一种心理旋转范式。

研究意义：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。

整个流程：

仪器和材料

1．仪器：计算机及PsyTech心理实验系统。

2．材料：不同角度的正R和反R（镜像）图片，共有0°、60°、120°、180°、240°、300°正反共12种不同角度和方向的R。

方法

1．登录并打开PsyTech心理实验软件主界面，选中实验列表中的“表象的心理旋转”。单击

呈现实验简介。点击“进入实验”到“操作向导”窗口。实验者可进行参数设置（或使

用默认参数），然后点击“开始实验”按钮进入指导语界面。可先进行练习实验，也可

以直接点击“正式实验”按钮开始。

2．指导语是：

这是一个表象心理旋转的实验。下面屏幕要呈现的是一系列不同角度的字母

正R和反

R（镜像），请你使用1号反应盒对呈现的R作出反应。如果认为是正R按“＋”号键，认

为是反R则按“－”号键，反应越快越好。

当你明白了上述指导语后，请你点击下面的“正式实验”按钮开始实验。

3．正式实验开始后屏幕随机呈现不同角度的正向和反向R,被试对呈现的R作出正向还是反向

的判断。程序将自动记录反应时。

4．实验结束，数据被自动保存。实验者可直接查看结果，也可换被试继续实验，以后在主

界面“数据”菜单中查看。

首先说说为什么使用反应时指标，认知心理学的因变量指标通常是两个：反应时和反应正确率。而反应时指标基于的假设是：加法反应时和减法反应时，还有开窗实验。总的来说认知心理假设信息加工过程是序列加工的，如此反应时可是作为一个外界因素，用来推导信息加工过程。

讨论：

反应时在心理学研究中被广泛应用，反应时的快慢时常被作为衡量加工自动化程度、概念激活水平以及注意需求量等指标。本实验中使用反应时作为指标可以通过减法反应时验证出心理旋转的存在，不同角度的反应时相减所得即为心理旋转的时间。

角度较小时，发生心理旋转的时间仅为一两百毫秒，一般被试自身难以知觉到心理旋转的过程，但当角度变大时，如180度时，有被试可以清晰的感受到自己的旋转过程。

结论：

说明了心理旋转确实存在，验证了库伯和谢帕德的结论

在心理旋转实验中，180度时心理反应时间做长。