认知心理学第二章 认知心理学研究方法

EPAM连续加工程序 连续加工程序
第二节 计算机模拟方法
一、涵义 指利用计算机来模拟、检验、 指利用计算机来模拟、检验、发现人的认知 活动及其行为表现的规律的研究方法。 活动及其行为表现的规律的研究方法。 指导思想：凡是计算机能够顺利运行的， 指导思想：凡是计算机能够顺利运行的，必 须是在程序上清晰的、有序列的， 须是在程序上清晰的、有序列的，而不是假 设性的或推测的。 设性的或推测的。 通过计算机的运作来模拟人类认知活动的严 密性和逻辑性
二、计算机模拟方法的基本过程
计算机模拟主要是用来揭示人的高级心理活 动过程， 动过程，特别是人的思维活动过程 首先把人的认知操作编制成计算机程序（ 首先把人的认知操作编制成计算机程序（必 须具有层次的、逻辑严密的、可运行的） 须具有层次的、逻辑严密的、可运行的） 其次在计算机上进行实验验证， 其次在计算机上进行实验验证，从中观察和 了解人的认知活动过程在辨别、比较、分析、 了解人的认知活动过程在辨别、比较、分析、 推理和解决问题上的心理活动过程
一、内隐联想测验方法
实验中被试需要完成两个联合任务，在联合任务 中 实验中被试需要完成两个联合任务，在联合任务1中， 被试对花的名字和积极词汇做出反应（如按A键），对 被试对花的名字和积极词汇做出反应（如按 键），对 昆虫的名字和消极词汇共同做出反应（如按5键）；在 昆虫的名字和消极词汇共同做出反应（如按 键）；在 联合任务2中 联合任务 中，被试对花的名字和消极词汇共同做出反 对昆虫的名字和积极词汇做出反应。 应，对昆虫的名字和积极词汇做出反应。 通过反应时的差异来推断是否存在联系及其紧密程度。 通过反应时的差异来推断是否存在联系及其紧密程度。 如联合任务1的反应时间短 如联合任务 的反应时间短 IAT效应为考察指标。IAT效应指前后两个联合任务中 效应为考察指标。 效应为考察指标 效应指前后两个联合任务中 个体平均反应时的差值，如果在一定显著性水平上大于 个体平均反应时的差值， 0，则实验假设成立，若小于0则说明假设不成立，则类 ，则实验假设成立，若小于 则说明假设不成立， 则说明假设不成立 别与属性的关系反转，若没有显著性差异， 别与属性的关系反转，若没有显著性差异，则说明类别 与属性两个维度之间没有所预期的内在联系存在
二、基本程序
主要工具是计算机程序 用它来模拟人的某些心理活动过程， 用它来模拟人的某些心理活动过程，通过个人的实验来 累计数据，经过分析得出某些确定性的推断， 累计数据，经过分析得出某些确定性的推断，然后把所 得结论用计算机程序加以描述，再输入计算机之中， 得结论用计算机程序加以描述，再输入计算机之中，观 察在输入相同的刺激信息条件下计算机的输出状态 如果计算机输出状态同人类被试输出的反应一致， 如果计算机输出状态同人类被试输出的反应一致，说明 人的心理活动过程和计算机程序有其相似之处 如果不一致， 如果不一致，则表明据已构成的计算机程序来说明人的 内部心理活动过程是不完善、不正确的， 内部心理活动过程是不完善、不正确的，需要进行修正 费肯鲍姆（ 费肯鲍姆（F A Feigenbaum）关于 ）关于EAPM程序报告 程序报告 初级知觉和记忆程序， （初级知觉和记忆程序，Elementary Perceptual and Memorizer Program）。 ）。EPAM通过建立一个分类树 通过建立一个分类树 ）。 或辨别网络进行学习。 或辨别网络进行学习。即连续加工和一次只考虑编码一 种信息。如区分A、 、 、 四个字母的加工 种信息。如区分 、H、V、Y四个字母的加工
减法反应时实验的延伸， 减法反应时实验的延伸，最初是由斯腾伯格 1969)发展出来的 (Sternberg, 1966, 1967, 1969)发展出来的 其逻辑是安排两种反应时作业， 其逻辑是安排两种反应时作业，其中一个作业 包含另一个作业所没有的一个因素， 包含另一个作业所没有的一个因素，而在其它 方面均相同， 方面均相同，从这两个作业的反应时之差来判 定与之相应的加工阶段 Sternberg 的经典实验 因素相加法有助于确定信息加工过程的各个阶 段，但确定不同加工阶段的顺序是有困难的
二、基本过程
1850年赫尔姆霍兹，测定青蛙运动神经传导 年赫尔姆霍兹， 年赫尔姆霍兹 速度 1868年唐德斯（荷兰，FＣDonders）利用 年唐德斯（ 年唐德斯 荷兰， Ｃ ） 反应时观察研究人的心理活动所需要的“ 反应时观察研究人的心理活动所需要的“心 理过程速度”的时间， 理过程速度”的时间，由此反应时被引入心 理学研究领域 减法反应时（唐德斯反应时ABC） （一）减法反应时（唐德斯反应时 ）
反应时实验存在的问题
速度与正确率权衡（ 速度与正确率权衡（trade off)问题 问题 目前的主导看法是， 目前的主导看法是 ， 就一般的反应时实验来 在实验达到高正确率的条件下， 说 ， 在实验达到高正确率的条件下 ， 反应时 数据是有效的。在统计实验结果时， 数据是有效的 。 在统计实验结果时 ， 应单独 对反应错误率进行统计， 对反应错误率进行统计 ， 在分析结果时加以 考虑
简单反应、选择反应、 简单反应、选择反应、分辨反应
（一）唐德斯减法反应时
表2-1 三种反应时测量表
课题 A B C 刺激物 一个 多个 多个 反应数 一个 多个 一个 心理活动过程 简单反应 简单反应、刺激分辨、 简单反应、刺激分辨、 选择反应 简单反应、 简单反应、刺激分辨
(二)因素相加法(加法反应时实验) 因素相加法(加法反应时实验)
第六节 内隐联想测验方法
一、内隐联想测验方法 格林沃尔德（ 格林沃尔德（Greenwald）在1988年介绍了 ） 年介绍了 内隐联想测验（ 内隐联想测验（Implicit Association Test， ， IAT） ） “Flower-insect IAT”：通过计算机呈现一 ： 种花的名字，一种昆虫的名字， 种花的名字，一种昆虫的名字，一个积极词 汇，一个消极词汇，要求被试对这些刺激信 一个消极词汇， 息进行分类， 息进行分类，并按实验要求揿键做出反应
二、The GO/No-go联想测验方法 联想测验方法
GNAT是格林沃尔德最近提出来测量内隐社会认知的 是格林沃尔德最近提出来测量内隐社会认知的 研究方法，它是对IAT的有机补充 研究方法，它是对 的有机补充 它考察目标类别和属性维度（如积极和消极评价） 它考察目标类别和属性维度（如积极和消极评价）概 念之间的联结强度，弥补了IAT实验设计中需要提供 念之间的联结强度，弥补了 实验设计中需要提供 类别维度， 类别维度，不能对某一对象做出评价的限制 吸收信号检测论的思想，实验中包括目标刺激（信号） 吸收信号检测论的思想，实验中包括目标刺激（信号） 和分心刺激（噪音），如目标类别（ ），如目标类别 和分心刺激（噪音），如目标类别（Fruit）和积极评 ） 价（Good）作为信号，而将目标类别（Bugs）和消 ）作为信号，而将目标类别（ ） 极评价（ 极评价（Bad）作为噪音，当呈现 ）作为噪音，当呈现Fruit和Good时被 和 时被 试按空格做出反应（称为Go），当呈现Bugs和Bad ），当呈现 试按空格做出反应（称为 ），当呈现 和 时被试不做出反应（称为No-go） 时被试不做出反应（称为 ）
开窗” (三)“开窗”实验 开窗
“开窗”实验是反应时实验的一种新技术。它通过对 开窗”实验是反应时实验的一种新技术。 开窗 某种认知作业的分析， 某种认知作业的分析，把每种认知成分经历的时间过 程比较直接地估计出来 能够直接地测量每个加工阶段的时间， 能够直接地测量每个加工阶段的时间，从而能明显地 看出这些加工阶段，好像打开窗户一览无遗， 看出这些加工阶段，好像打开窗户一览无遗，是反应 时实验的一种新的技术 汉密尔顿(Hamilton,1977) 哈其和里吉曼(Hockey (Hamilton,1977)、 汉密尔顿(Hamilton,1977)、哈其和里吉曼(Hockey & Rejman,1981)的字母转换实验 的字母转换实验， KENC+4” Rejman,1981)的字母转换实验，如“KENC+4 正确反应：OIRG，编码、转换、 正确反应：OIRG，编码、转换、贮存三个阶段
计算机模拟对于研究人的认知活动过 程已经产生了三种积极的影响： 程已经产生了三种积极的影响：
计算机模拟可以用来验证人的思想活动过程 计算机模拟可以用来修正关于人的认知理论 或认知观点 计算机模拟可以发现尚未发现的认知活动问 题，从而增强对人的认知活动过程的了解
第三节 流程图示研究
涵义： 涵义：指以作业图或信息流程图的形式表示 人的心理活动， 人的心理活动，并以此分析人的信息加工过 程的研究方法 信息加工流程模式： 信息加工流程模式：用流程图的方式来分析 与概括人的信息加工过程，是一种简明、 与概括人的信息加工过程，是一种简明、扼 要地说明人的心理活动过程的具体方法。 要地说明人的心理活动过程的具体方法。系 列方框（ 列方框（一个方框表示信息加工的一个步 ），箭头标出信息流向的方位和先后次序 骤），箭头标出信息流向的方位和先后次序
第四节 口语报告法
涵义：又称口述记录分析法， 涵义：又称口述记录分析法，指被试在解决 某项问题时“出声思考” 出声讲出） 某项问题时“出声思考”（出声讲出）其思 维内容，研究者记录后进行分析， 维内容，研究者记录后进行分析，从而揭示 被试认知活动规律的研究方法 基本过程：对被试进行训练， 基本过程：对被试进行训练，要求被试解决 某个问题时出声思考并进行录音， 某个问题时出声思考并进行录音，整理录音 材料， 材料，分析后绘出问题解决行为图 问题行为图包括两个部分： 问题行为图包括两个部分：一是被试所具有 的知识状态， 的知识状态，二是被试的内部操作过程
第五节 反应时测量法
一、涵义 它是指刺激作用于有机体后到其作出明显反应所需 要的时间， 要的时间，即刺激与反应之间的时间间隔 又称为有机体反应潜伏期， 又称为有机体反应潜伏期，其过程包括刺激作用于 感官、引起感官的兴奋、感受器的换能、 感官、引起感官的兴奋、感受器的换能、将兴奋传 递到大脑的相应区域， 递到大脑的相应区域，大脑再对这些兴奋进行分析 加工并通过传出通路将指令传到运动器官， 加工并通过传出通路将指令传到运动器官，运动效 应器接受神经冲动， 应器接受神经冲动，产生一定的反应 它是一种反应变量， 它是一种反应变量，作为个体成绩指标或内部加工 信息过程的复杂程度的指标
实验程序中包括了两个实验阶段， 在GNAT实验程序中包括了两个实验阶段， 实验程序中包括了两个实验阶段 在阶段1， 在阶段 ，被试对目标类别和属性类别做出反 ），对 应（ Fruit和Good ），对Bugs和Bad则不 和 和 则不 做出反应；在阶段2中被试对目标类别和属性 做出反应；在阶段 中被试对目标类别和属性 类别做出反应（ ），对 类别做出反应（ Fruit和Bad ），对Bugs和 和 和 Good 不做反应 采用d做指标，将正确的“ 采用 做指标，将正确的“Go”反应称为击 反应称为击 中率，将不正确的“ 中率，将不正确的“Go”反应视为虚报率 反应视为虚报率 2002年B Nosek的研究，当将 的研究， 年 的研究 当将Fruit和Good 和 作为信号时， 而将Fruit和Bad作 作为信号时， d=2.77 ，而将 和 作 为信号时， 为信号时，d=1.65，有显著性差异 ，
第二章 认知心理学研究方法
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 抽象分析方法 计算机模Hale Waihona Puke Baidu方法 流程图示研究 口语报告法 反应时测量法 内隐联想测验方法
第一节 抽象分析法 一、涵义
又称会聚性证明法（ 又称会聚性证明法（Convergent validation method） ） 它是指采用人与计算机之间的功能类比， 它是指采用人与计算机之间的功能类比，并 以其他实验分析为辅助，通过综合与抽象， 以其他实验分析为辅助，通过综合与抽象， 以推理、判断的方式得出某些（ 以推理、判断的方式得出某些（种）推断结 论的研究方法