表象的心理旋转 应用心理学 实验报告
表象的心理旋转的实验报告
表象的心理旋转的实验报告专业：应用心理学年级：09 应用心理学姓名：郑卫荣学号：SY0910148专业：应用心理学年级：09 应用心理学姓名：覃敬腾学号：SY0910142专业：应用心理学年级：09 应用心理学姓名：孙骥学号：SY0910157摘要：本次实验采用计算机及实验心理学虚拟实验系统，测验了一名视觉正常的男性被试表象旋转所用的反应时。
实验目的：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。
通过反应时减数法则，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。
关键词：反应时减数法心理旋转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 & Shepard1973）用减法反应时实验证明了心理旋转的存在。
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。
1 方法1.1 被试本实验的被试为广西某本科大学09 应用心理学系学生一名，20 岁，男，视觉正常。
1.2 仪器与材料1.2.1 仪器计算机及实验心理学虚拟实验系统。
1.2.2 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。
心理学旋转实验实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本研究旨在验证心理旋转现象的存在，并探讨心理旋转过程中认知加工的特点。
通过心理旋转实验，了解被试在空间表象处理、旋转判断和反应时间等方面的表现，从而揭示心理旋转的认知机制。
二、实验方法1. 实验设计本研究采用2（旋转角度：0°、180°）× 2（旋转方向：顺时针、逆时针）的被试内设计，即被试在不同旋转角度和旋转方向下进行判断。
2. 实验材料实验材料为计算机屏幕上呈现的立体图形。
每个图形包含两个相同的三维物体，分别呈现为正放和侧放，被试需要判断两个图形是否为同一物体。
3. 实验程序（1）被试随机分配到不同的实验组，每组8人。
（2）被试在实验开始前进行适应性练习，熟悉实验材料和操作。
（3）实验开始后，计算机屏幕上呈现立体图形，被试需要在一定时间内判断两个图形是否为同一物体。
（4）实验过程中，记录被试的反应时间和正确率。
三、实验结果1. 旋转角度对反应时间的影响实验结果显示，旋转角度对反应时间有显著影响（F(1, 24) = 15.69，p < 0.01）。
当旋转角度为0°时，反应时间最短；当旋转角度为180°时，反应时间最长。
这表明心理旋转现象确实存在。
2. 旋转方向对反应时间的影响实验结果显示，旋转方向对反应时间没有显著影响（F(1, 24) = 0.58，p >0.05）。
这说明在心理旋转过程中，旋转方向对认知加工的影响较小。
3. 反应时间与旋转角度的关系进一步分析发现，反应时间与旋转角度呈线性关系（r = 0.81，p < 0.01）。
这表明心理旋转过程中，旋转角度越大，认知加工所需时间越长。
四、讨论本研究验证了心理旋转现象的存在，并揭示了心理旋转过程中认知加工的特点。
以下是对实验结果的讨论：1. 心理旋转现象的存在本研究结果显示，被试在判断旋转角度较大的图形时，反应时间明显延长。
这表明心理旋转现象确实存在，且与旋转角度呈正相关。
表象的心理旋转的实验报告doc
表象的心理旋转摘 要 采用双因素的重复测量的实验设计，验证库珀的心理旋转的实验。
以10心本班的10名同学作为被试，采用华东师范大学的心理仿真实验系统进行实验的操作，并对所得的反应时的数据进行SAT 实验范式的检验。
假设正、反“R ”的旋转角度越大，被试的反应时越长；反“R ”的反应时显著长于正“R ”的反应时。
结果得出，01.6)80,3(=F ，001.0=p ＜0.05，即字母的旋转角度越大，被试的反应时越长；16.0)80,1(=F ,69.0=P ＞0.05，因此推翻反“R ”的反应时显著长于正“R ”的反应时；且55.0)80,3(=F ，65.0=P ＞0.05,两因素之间交互作用不显著。
关键词 表象；心理旋转；SAT ；反应时1 引言表象（Mental Image ）是事物不在面前时，人们在头脑中出现的关于事物的形象（陈录生，2008）。
心理学研究感官、大脑及有关神经组织的功能，及其与外部事物的相互作用，直接涉及外部事物达于大脑形成表象的过程（袁红章，1995）。
在认知心里学中，表象不仅指信息加工的成果，也指信息加工的过程，是客观事物在人脑中的表征形式，具有鲜明的形象性，是保存知识的一种形式（陈录生）。
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。
在现代心理学发展时期，主要对表象的某些方面进行了定量的评定，如Galton 测量了人的表象的鲜明性，并且确定了表象的某些年龄的性别的差异。
长期以来，心理学将表象和知觉紧密地联系起来，将表象看作是已经贮存的知觉象的再现，或经过加工改造而形成的新的形象（王甦，汪安圣，1992）。
有一些实验结果确实支持了这些看法，如定位实验、敏锐度实验、选择性干扰实验等。
认知心理学认为，表象是物体的抽象的类似物的再现。
一是认为表象是真实物体的类似物；二是认为表象是真实物体的抽象化再现。
谢帕德和库珀用不同倾斜角度的正向和反向字母R 的刺激物做的心理旋转的实验来论证人们对表象的加工就像对真实物体的类似物进行加工一样（黄希庭，1987）。
心理旋转实验报告讨论(3篇)
第1篇一、引言心理旋转实验是认知心理学领域的一个重要实验，它揭示了人类大脑在处理视觉信息时的心理过程。
该实验由库帕和谢帕德于1963年提出，旨在研究人类在心理上对物体进行旋转的能力。
本文将基于实验报告，对心理旋转实验进行讨论。
二、实验方法1. 实验材料：实验中使用了不同方向和角度的R字符作为实验材料，共分为6个等级，分别为0°、30°、60°、90°、120°和150°。
2. 实验流程：实验分为两个阶段，分别为练习阶段和测试阶段。
在练习阶段，被试需对R字符进行旋转，使其恢复到正像；在测试阶段，被试需判断呈现的R字符是正像还是镜像。
3. 实验对象：实验对象为90名大学生，随机分为三组，每组30人。
4. 实验设备：实验采用计算机软件进行，通过屏幕呈现R字符，并记录被试的反应时。
三、实验结果1. 心理旋转存在：实验结果显示，被试在不同方向和角度的R字符下，均能正确判断出正像或镜像，说明心理旋转是存在的。
2. 反应时差异：实验结果表明，R字符的旋转角度对被试的反应时影响程度存在显著差异。
随着R字符旋转角度的增加，被试的反应时也随之增加。
3. 性别差异：实验结果显示，男女被试在心理旋转实验中的表现无显著差异。
4. 年龄差异：实验结果显示，不同年龄段的被试在心理旋转实验中的表现无显著差异。
四、讨论1. 心理旋转的认知机制：心理旋转实验揭示了人类大脑在处理视觉信息时的心理过程。
实验结果表明，人类大脑能够对视觉形象进行心理旋转，从而获得正确的知觉经验。
这一过程可能与大脑的神经网络有关，具体机制有待进一步研究。
2. 心理旋转的应用价值：心理旋转实验在认知心理学领域具有重要意义。
首先，它有助于揭示人类大脑的认知机制；其次，心理旋转实验为认知心理学研究提供了新的研究方法；最后，心理旋转实验在临床心理学、教育心理学等领域具有潜在的应用价值。
3. 实验结果的意义：实验结果表明，心理旋转是存在的，且受R字符旋转角度的影响。
空间表象的心理旋转（心理学）
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。
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。
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。
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：表象的心理旋转摘要：本实验旨在探究人们对表象的心理旋转，通过实验观察和数据分析，揭示人们在面对不同表象时的心理变化。
实验结果显示，人们对不同表象的心理旋转存在显著差异，这一现象可能受到个体认知和情感因素的影响。
引言表象是人们对外部事物的认知和理解，它们在人们的心理中扮演着重要的角色。
然而，不同的表象可能会引发人们心理上的不同反应，这种心理旋转的现象尚未得到充分的研究。
因此，本实验旨在探究人们对表象的心理旋转，以期揭示人们在面对不同表象时的心理变化。
方法本实验采用问卷调查的方式，邀请了100名受试者参与。
实验过程分为两个阶段：第一阶段，受试者需要观看一系列不同表象的图片，并记录下自己的心理感受；第二阶段，受试者需要填写一份问卷，回答关于表象的心理旋转的问题。
结果实验结果显示，受试者对不同表象的心理旋转存在显著差异。
在面对积极的表象时，受试者的心理状态普遍更为积极和愉悦；而在面对消极的表象时，受试者的心理状态则更为消极和沮丧。
此外，个体的认知和情感因素也对表象的心理旋转产生了影响。
讨论本实验结果表明，人们对不同表象的心理旋转存在显著差异，这一现象可能受到个体认知和情感因素的影响。
未来的研究可以进一步探究这些因素对表象的心理旋转的影响，并寻找更有效的干预措施，以帮助人们更好地理解和处理不同表象带来的心理变化。
结论通过本实验的观察和数据分析，我们揭示了人们对不同表象的心理旋转存在显著差异的现象。
这一发现对于理解人们的心理变化具有重要意义，并为未来的研究和实践提供了有益的启示。
希望本实验的结果能够为相关领域的研究和实践提供一定的参考价值。
心理旋转实验报告
Lower-bound
3684940.727
1.000
3684940.727
1.697
.198
Error(镜像*角度)
Sphericity Assumed
117274979.106
270
434351.774
Greenhouse-Geisser
117274979.106
74.248
1579503.943
结果预测
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;(3)有些被试在反应的时候极可能不是完全的心理旋转.
实验结果
Tests of Within-Subjects Effects
Measure: MEASURE_1
Source
Type III Sum of Squares
185.765
2
-9.364
29.828
1.000
-100.976
82.249
3
-247.545(*)
37.618
.000
-363.084
-132.007
4
-488.491(*)
134.999
.010
-903.128
-73.853
5
-168.127(*)
33.578
.000
-271.259
-64.996
实验设计
实验采用两因素6*2组内设计。自变量1：字符的不同倾斜角度，共六种；自变量2：字符特点，正像和镜像。因变量：被试判断按键的反应时。
实验过程
被试首先阅读指示语，然后作练习。练习结束后开始正呈现，被试尽快反应，正像按绿键，反像按红键。
表象得心理旋转
实验报告( 实验心理学实验 )实验名称表象得心理旋转姓名学号院系专业应用心理学表象得心理旋转摘要实验研究了正R与反R得心理旋转随旋转角度变化得规律, 及正R与反R得反应时得差异与反应时得性别差异。
被试为华东师范大学本科生 20名。
实验给被试呈现旋转角度分别为 0°、 60°、 120°、180°、 240°、 300°得正 R与反 R字母 , 当刺激出现时 , 要求被试判断刺激为正 R还就是反 R。
结果显示 : 刺激偏离正位得度数越大 , 用时越多。
关键词表象心理旋转反应时1引言表象 (Mental Image) 就是大脑对客观事物得直观表征 , 就是真实物体得类似物 , 就是真实物体得抽象化再现。
美国心理学家巴格斯基认为 , 人将视觉与语言信息转化为表象储存在记忆中 , 表现就是信息编码得基本形式。
人可以对表象进行操作 , 这种操作类似于对具体事物得操作。
二十世纪 70年代以来 , 关于表象得研究迅速发展 , 其中心理旋转就就是表象研究得一个重要方面。
心理旋转 (Mental Rotation) 指单凭心理运作 , 而不靠实际操作 , 将所知觉得对象予以旋转 , 从而获得正确知觉经验得心理历程。
心理旋转就是一种想象自我或客体旋转得空间表征动力转换能力 , 也就是一种评定空间智能得重要标尺。
对心理旋转得研究始于 20世纪 70年代初 ,Cooper 与Shepard用减数法反应时实验证明了心理旋转得存在。
得到了字母倾斜程度越大 , 反应时越长得结论。
后来得一系列研究都验证了这一假设。
有研究发现 , 不同年龄段被试得心理旋转能力存在明显差异, 无论就是对图形方位匹配判断得准确性还就是完成判断任务得速度 , 中青年组被试得成绩均明显优于其她两组被试。
这说明心理旋转能力可能与神经过程得灵活性有关。
有研究者比较了青年与中年精神分裂症患者得心理旋转信息加工 , 发现青年与中年精神分裂症患者心理旋转得信息加工机制均受损 , 也说明心理旋转与神经过程有关。
表象的心理旋转实验报告
表象的心理旋转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。
Cooper等人1973年用不同倾斜角度的正的和反的（即镜像）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，尽快判断该字符是正的还是反的，并按键作出反应。
如果反应错误，该次实验在以后还会重复，直至反应正确。
Cooper的实验表明：旋转180°时，反应时最长（无论正反），而0°和360°时，反应时最短。
说明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。
2 方法2.1 被试本实验的被试为某大学本科学生一名，20岁，男生,矫正视力正常。
编号：201104021219 性别：男年龄：20姓名：刘一玉学历：出生日期：1992-10-20所属：职业：测试日期：2013-06-14 10:38:072.2 实验仪器与实验材料实验仪器：计算机， PsyKey心理教学系统大学版实验材料：不同角度的正反字母R2.3 程序用字母R来重复Cooper的表象旋转实验。
有不同方位的正和反的R字母共12种，随机呈现给被试，每种呈现6次，共72次实验。
主试指导被试认真阅读指示语，说明反应方式：使用一号反应盒，绿键为正，红键为反。
强调要在尽量正确的前提下，尽快反应。
3 结果表1 不同角度下正反R平均反应时（ms）和平均正确率（%）4 讨论实验结果基本验证了库柏和谢帕德的心理旋转实验确实存在，表象经过旋转的角度越大所需要的反应时就越长，判断正“R”的平均反应时应比反“R”的平均反应时低。
但因为并不是所有的实验数据正确率都是100%，所以可能会对结果产生一定影响。
实验室环境比较嘈杂，所得结果可能不准确。
样本较少，可能会产生误差。
5 结论实验结果基本验证了cooper和shepard的心理旋转实验：表象的连续心理旋转现象确实存在，顺时针心理旋转和逆时针心理旋转均遵循最短加工路线。
心理旋转实验报告分析(3篇)
第1篇一、实验背景心理旋转实验是认知心理学领域中的一个经典实验，旨在研究人类大脑如何处理空间信息，以及在进行空间判断时大脑内部发生的心理过程。
该实验由美国斯坦福大学的心理学家谢帕德（R.Shepard）和梅茨勒（Metzler）于1971年设计，通过观察被试在判断物体旋转角度时所需的时间，揭示了心理旋转现象的存在。
二、实验目的1. 验证心理旋转现象的存在。
2. 探究心理旋转过程中大脑的加工机制。
3. 分析不同个体在心理旋转过程中的差异。
三、实验方法1. 实验材料：实验材料为一对对不同方位的立方体的二维形式图。
其中，A组两个物体在平面上相差80度角，B组两个物体的深度上相差80度角，C组为一对方位和结构都不同的物体。
2. 实验流程：- 被试者观察屏幕上呈现的实验材料。
- 被试者判断屏幕上呈现的两个物体是否相同，并记录反应时间。
- 实验重复进行，每次呈现不同角度的物体。
四、实验结果1. 被试者在判断物体旋转角度时，反应时间与两物体之间的角度差异呈线性关系。
即旋转的度数越多，反应所用的时间越长。
2. 在判断物体是否相同的过程中，被试者首先会将一个物体图形在心理旋转，直到与另一物体的方位相同，然后进行匹配比较。
五、实验分析1. 心理旋转现象的存在：实验结果证实了心理旋转现象的存在。
被试者在判断物体旋转角度时，需要将物体在心理上进行旋转，以获得正确的知觉经验。
这表明，心理旋转是一种普遍存在的认知现象。
2. 大脑加工机制：心理旋转实验揭示了大脑在处理空间信息时的加工机制。
当被试者观察物体时，大脑会自动对物体进行心理旋转，以判断物体是否相同。
这表明，大脑具有对空间信息进行加工的能力。
3. 个体差异：实验结果表明，不同个体在心理旋转过程中的差异。
部分被试者在判断物体是否相同的过程中，可能并非完全进行心理旋转，而是采取其他策略。
这表明，个体在认知加工过程中存在差异。
六、实验启示1. 心理旋转现象在认知心理学研究中的重要性：心理旋转实验为认知心理学研究提供了重要的启示。
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”。
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。
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。
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。
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。
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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。
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180°时反应时最长。
而0°（360°）时，反应时最短。
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。
本次实验旨在验证Cooper和Shepard的实验。
2.方法
2.1 被试
黑龙江大学2013届应用心理系本科生2名，其中被试为男、女各1人。
20岁。
被试属
自愿性质，无报酬。
2.2 仪器和材料
装有Psykey3.1心理教学系统的计算机。
2.3 实验设计
2.3.1 实验程序
（1）登录并打开实验心理学虚拟实验系统主界面，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“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）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。
（3）实验结束，数据被自动保存。
实验者可直接查看结果
3.结果
表3-1 被试不同角度的正R和反R的正确率和平均反应时
0度 60度 120度 180度 240度 300度
正Ｒ反应时(ms) 673 637 645 1164 860 613
正确率(％) 100.00 100.00 100.00 66.66 100.00 100.00
反Ｒ反应时(ms) 772 916 938 997 862 923
正确率(％) 100.00 75.00 83.00 100.00 100.00 92.00
从表3-1中可以看出：被试正R的正确率和平均反应时在180度分别达到峰谷和峰顶；反R正确率在60度达到最低，平均反应时在180度达到最高。
这可能与被试采取一定的策略有关。
表3-2被试的试验参数
总平均反应时（毫秒) 833
正R总平均反应时（毫秒) 765
反R总平均反应时（毫秒) 901
抢按次数0次
错误次数10次
由表3-3看出正R和反R存在较大差异，没有抢按现象，错误次数很高。
说明被试对实验很熟悉，正R与反R的印象判断有明显差距。
这些跟被试的右撇子、不耐心、轻视实验和实验的噪杂环境有较大关系
4.讨论
4.1 在实验实施过程中，为了消除顺序误差，实验中不同角度的正向和反向R的呈现都是随机的。
为了消除疲劳误差，实验的中途可以几次片刻休息。
4.2从Cooper和Shepard实验结果中旋转角度为0°时，反应时最短，旋转角度为180°时，反应时最长。
此实验中被试2和被试3基本支持此观点，而被试1并无明显规律且不支持Cooper 和Shepard实验结果，原因可能是：①实验过程中，周围环境比较吵，影响其注意力的集中；
②被试1可能对正像和镜像＂R＂的不同角度进行过识记训练；③被试1可能采取了其他的旋转策略来反应，而并非用心理旋转。
4.3由被试2和被试3的曲线图中可以看出整个图表180°为一个高峰，两边依此递减。
说明我们在心理旋转的时候并不是按照一个次序来旋转的，在0°到180°的时候，我们倾向于逆时针转回与原（0°）时正像会镜像＂R＂比较，而在180°道360°的时候，我们倾向于顺时针转回与原（0°）时正像会镜像＂R＂比较。
以尽可能简单的路径获得我们所需的结果。
5.结论
5.1心理旋转是存在的，且基本支持Cooper和Shepard的实验研究结果；在刺激呈现时，不同被试采用不同策略完成任务，有些被试可能不是完全的心理旋转。
6.参考文献
[1] 于庆宝,鹿麒麟,唐一源. 心理旋转中的性别差异[J]. 心理科学进展. 2008(05)
[2]Denis, Michel,Mellet, Emmanuel,Kosslyn, Stephen M.Neuroimaging of mental imagery: An introduction. European Journal of Cognitive Psychology . 2004
[3] 王鹏,游旭群. 物理旋转的有限性对自我旋转的影响[J]. 心理科学. 2008(03)
7.附录
表象的心理旋转
＝＝＝＝＝结果图片＝＝＝＝＝
表象心理旋转结果图
＝＝＝＝＝结果分数＝＝＝＝＝
----------------------------------------------------------------
0度 60度 120度 180度 240度 300度
----------------------------------------------------------------
正Ｒ反应时(ms) 673 637 645 1164 860 613 正确率(％) 100.00 100.00 100.00 66.66 100.00 100.00
反Ｒ反应时(ms) 772 916 938 997 862 923 正确率(％) 100.00 75.00 83.00 100.00 100.00 92.00
----------------------------------------------------------------
＝＝＝＝＝备注＝＝＝＝＝
测验耗时：172秒
[参数表]
重复次数=6
间隔时间（毫秒）=1000
＝＝＝＝＝详细反应＝＝＝＝＝
角度R 判断反应时角度 R 判断反应时
0 反正 909 240 正反 1453 240 反反 655 60 反反 544 0 反反 1267 60 反反 936 300 反反 1213 60 反反 656 300 正正 690 0 反反 464 240 反反 541 0 反反 473 60 正正 687 300 正正 525
300 正正 467 120 正正 943 180 正反 532 120 正正 1328 120 反反 1203 0 反反 731 240 反反 1715 240 正正 687 120 正正 908 60 反反 688 180 反反 1037 240 正正 948 120 正正 724 300 反反 563 120 正正 748 180 反反 1046 240 正正 670 120 反反 621 60 正正 530 180 正正 803 300 反反 532 180 正正 716 240 反反 944 60 正正 465 120 反反 750 0 反反 1899 0 正正 466 300 正正 526 240 反反 1614 60 正反 592 300 反反 719 0 正正 496 120 反反 850 120 反反 403 300 反反 751 120 反反 718
180 正正 1006 180 正正 404 240 反反 1136 300 反反 593 60 正正 465 60 正正 495 180 反反 1189 180 正正 848 300 正正 721 300 正正 432 120 正正 852 60 反反 494 0 正正 401 0 正正 908 180 反反 399 0 正正 436 180 反反 719 0 正反 461 240 正正 1266 180 反反 1522 60 反反 617 240 正正 786。