DMDX心理学教学平台及其应用

1、dmdx心理学教学平台及其应用2009年03月23日来源:未知 作者:admin点击:209次 加入收藏您正在浏览的“dmdx心理学教学平台及其应用论文”來源于网络或期刊，由完全论文网收 集，属于“心理学论文”栏目，版权归其作者admin所有。大家可以参考学习，但不可以 盗用抄袭！【摘 要】心理学实验经历了从机械、光电到计算机化等阶段的演化发展过程。心理实 验的计算机化使相应的心理实验系统软件诞生并得到广泛的应用。在简要介绍dmdx的基础上，分析了它的功能、 特点和操作技巧，并通过具体的教学案例，讨论了 dmdx使用中的时间精度、输入设备收集反应时产生的误差、 咅频和图片文件的格式 和长度等一

2、些常见问题。【关键词】心理实验;计算机；dmdx【屮图分类号】g43 g44【文献标识码】b【文章编号】10028700 (2009)01 - 0021- 04一、引言1879年冯特在徳国的莱比锡大学建立了世界上第一个 心理学实验室，这标志着心理学成为一个独立的学科，心理 实验也成为心理学研究中与生俱来的一个重要组成部分。心理实验研究必不可少的要素是心理学实验仪器。心理学 实验仪器经历了从机械、电子到智能化等阶段的深化发展过 程，在各项性能上逐渐获得了改进和完善。从20世纪90年 代开始，心理学实验教学仪器出现了计算机化的发展趙势， 即编制实验教学软件并辅以专用的接口和外设在计算机上 进行实验

3、和教学1 o将计算机技术应用于心理实验有诸多 优点，如计算机可以模拟物理刺激，以此省却专用的机电或 光学设备;计算机可用于控制实验过程，大大提高实验的精 确度和可靠性;计算机还可以自动记录、处理和分析实验数 据,减轻无关任务负担等2。目前，我国已经研制、开发了多 种实验软件并用于心理实验的教学演示和科研，如pes和 psykeyo这些心理实验软件多是由专业编程人员用vb、c、 delphi等语言编制的，用于教学演示很便利。但心理学研究 人员如缺乏计算机编程专业知识，又想按口己的实验设计思 路做实验就会受到诸多限制。为了解决上述问题，一些优秀 的心理实验软件平台(如dmdx)应运而生。目前,dm

4、dx已 在世界上许多心理学实验中得到广泛应用，并受到了一致好 评。本文在简要介绍dmdx的基础上,阐述了其操作技术， 并讨论了 dmdx使用中的一些常见问题。二、dmdx简析1. dmdx是什么dmdx 是由 arizona 大学的 jonathan 和 ken forster 等人开发出來的基于win32平台的刺激呈现软件系统，是dmas2tr软件家族的一个成员,rfl基于dos环境的编程软件(dm and dmtg)扩展而来。dmdx已经推出了多个版本，其中 dmdx2. 0可在 windows95 /98操作系统上运行z dmdx3. 0 可以在 windows98 /2000 /xp

5、上运行，但一般在 windows xp 上运行更加稳定。2. dmdx的基本功能和特点dmdx由timedx(设定和检测实验运行环境的软硬件特 征如:图形分辨率、刷新频率、声卡类型、pio卡等);dmdx (呈现刺激、记录反应)；utility p rogram (数据分析准备包un2 loadazk、analyzes concatenate 等)组成。dmdx 主要用于言 语、注意、记忆等领域的实验程序编制。对一般的心理学教 学与科研人员而言,dmdx儿乎能够将一台个人电脑转化成 一部全功能的心理试验仪器。dmdx主要有以下特点:(1)简单易学，稳定性好;(2) 适用于不会编程的非专业程序人

6、员；冃前可以呈现文字、 图片、声音、视频片断等实验材料;(4)时间精度高，对被试反 应的记录精确度可达到毫秒级。另外,dmdx是完全免费使 用的,从而给很多心理学教学与研究人员提供了方便。3. dmdx与同类软件(e-p rime)的比较rti于目前在许多心理学实验室中广泛使用的类似软件 还有e - p rime,因此我们将dmdx与ep rime进行初步比 较。首先由于eprime是商业软件,所以对软件应用过程 中的技术问题提供了很好的支持;另外,在使用e - prime的 同时还有相当多的其它研究资源可以利用，比如经典实验的 21程序文件。但是购买e - prime软件需要大量资金,并且此

7、 软件多是单机版。所以，要用e - prime软件装配一个实验 室的多台计算机则花费很高。另外，使用e-prime还受到 加密钩的制约，试验限制在实验室进行。这些都会对学校、 科研单位或个人使用此软件带来不便。dmdx是自市软件， 虽然在技术支持上显得比eprime弱一些，但正因为是免 费的，可得性和可移动性远大于e-primeo使用者甚至可以 随吋随地在个人的笔记本电脑上使用。其次,如使用听觉和 视觉联合呈现刺激材料时，用eprime设定两者同时呈现 同时消失比较简单，但要使两者非同时呈现就变得比较复 杂。而这种实验设计对于dmdx来说就相当容易。比如，呈 现声音一定时间后呈现图片，就可以用

8、编辑软件在声音文件 上作上标记,程序便可以识别并同吋呈现图片。三、dmdx的操作技术使用dmdx之前，必须先在电脑上进行timedx的测 试，使dmdx获得所使用电脑的硬件性能，并自动记录到程 序中，以便在运行dmdx的时候使用。以下是timedx的测 试步骤：1. 执行timedx测试前，先关闭其它的应用程序。双击timedx的快捷键进入其操作界面。z后，在屏幕左上方的 工具栏上，点基本测试(basic test)。2. 基本测试(basic tests):选择视频模式测试(videomode test) 0测试目的是选择所要使用的显示模式(如:800 x 600 ohz 16bit rgb

9、模式)，并确认此模式能正常运行。3. 基木测试(basic tests):选择毫秒计时器测试(milli2 second timer) testo测试目的是确认毫秒计时器(millisecond timer)是否处于正常运作状态。4. 基本测试(basic tests):选择刷新频率测试(refreshrate test)。测试目的是确认电脑屏幕的更新频率。即，确认 扫描屏幕一次，所需的时间是多少。当电脑的显示模式(vid2 eo mode)有更改时,就该重做一次刷新频率测试(refresh rate test) o另,timedx提供了多种显示模式(video mode),不需 要测试每一种

10、显示模式(video mode,只需要选择其中一种， 进行设定工作就行。5. 基本测试(basic tests)完毕后,在工具栏上选择高级 测试(advanced tests)。6. 高级测试(advanced tests): time video mode (the ver2 tical retrace synctest)。点击 time video mode,等到出现对 话窗 口后，先选择 use automatic values,将 step 3 refresh rate所测试出来的数值应用在这个测试屮,再点右下方的 do testo完成以上操作后，屏幕上会出现很多跳动的数值， 等到其中

11、一个msecs/ retrace的数值稳定(变化小)后,按一 下鼠标左键就可以回到对话窗口,之后点save last used val2 ues in registry储存测试所得到的数值。这些数值所表示的 是这部电脑內部的性质，而timedx能将这些数值储存下 来，供dmdx使用;所以如果要更换新的video mode或电脑 更换了新的显示卡吋，就需要重新做上述第(2)到第(6)步的测试。7. 做高级测试(advanced tests): tachistoscop ic acid test 。该测试的目的是确认电脑是否具有足够的内存容量来执 行 dmdxo8. 回到基本测试(basic te

12、sts)。9. 基本测试(basic tests):声音测试(sound test)。dmdx 可以呈现声音的刺激材料，这个测试的目的是检验电脑音效 系统的功能是否正常。测试前要检查电脑屮是否存有声音 文件(文件类型为.wav)，本测试需要这些文件作为测试的刺 激材料。10. 做完声音测试后，再冋到高级测试(advanced tests), 进行tachistoscop ic acid testo其目的是考察当声音材料数 值设定后，电脑是否仍能运作无误。.高级测试(advanced tests): sound latency test。做声 咅吋间值设定，程序会自动寻找可用的声咅文件进行声咅系

13、 统的测试。另外,要求使用可读的声音文件声音系统的测试（wav格式）o12.基本测试（basic tests）:输入测试（inputtest）。可以 进行键盘和鼠标的测试。以确定所选的输入反应键是可用 的,并且记录所选反应键的定义码以便在编制程序时使用。 以上步骤中 sound latency test、input test> sound test 等如 在实验屮不重要或使用不到此功能，便可以不进行测试。 接下来，双击dmdx的图标进入到dmdx的主界面，在 屏幕中部的对话框上用brouse键浏览日录，找到目标控制文 件并打开,接着用syntacx check检查一下该文件是否能够运 行

14、。如果中间出错，可以回头检查原有的控制文件;如果该 文件没有错误，则可以运行（点击run） o中途可以按esc键 中止实验;运行完毕，按esc键提示保存结果,退出。四、dmdx在心理学教学平台中的应用实例1. 控制文件的两部分一部分为参数（parameter line），用于设置实验的基本格 式，包括数据文件输岀类型、任务、显示模式、颜色、输出/入 设备、项目数目等。第二部分为控制文件的主体，包括指导 语、要呈现的项目（字词或句子、图片、声音或视频）、项目的 呈现顺序、需要被试做出的反应等。2. 无呆序不例vnlo >vs5>vg5>vazk>vcr> vn f

15、b > < d 0 >< t 2000 > < id " #keyboard" > <mr + #34 > vmnr + #33 > <mp r + #36 > < ! safemode 1 > < vm 8000, 600, 600, 16, 0 > <dbco>< dwc 255255255 > （此为参数部分）$0”请按空格键开始实验”；250 <ms% 500 > /;$+ 13 <ms% 500 > ” 老虎” /;22+

16、 23 <ms% 500 > < bmp > ” 菊花"/;+ 3 <wav > ” 大海 ” /;+ 4<bmp> ” 菊花” /!vms% 1000 > ” 老虎”/;+ 5< bmp 0. 5 0. 5 > “菊花” /3 < fd 100 > ”老虎“ /;$0<ln2> ”休息一下”，vln + 2> ”按空格键继续”；$+ 6 <wav 2 > "大海"v svp start 1 > /3 < fd 100 > "老

17、虎"/；-7 < bmp > < bm 2 > ” 菊花” /3 ” 老虎 ” vms%1000>/；+ 8< bmp 0. 5, 0. 5 > ” 菊花” /3 ” 老虎” v ms% 1000>/；+ 9< bmp 0. 2, 0. 2, 0. 6, 0. 6 > ” 菊花” /3 ” 老虎” v ms% 1000 > /;+ 10 <ms% 500 > ” + ” / v ms% 500 > < wav 1 > ”大海” /；$0”实验结束谢谢合作”；$ (此为主体部分)、3. 参数

18、说明< n 10 >是指需要呈现的项目数(不包括已0或250开 头的行)；<s5 >是指要随机呈现的项目数;<g5 >是指5 个项目为一组，组内项目随机呈现。< ep >和< eop >是文件头的开始和结尾;< azk >表示 结果存为纯文本文件，另外述有一种< dtp >格式；< cr > : continuous running,表示实验中的项目连续不断的呈现。如果没有此命令,则实验系统每运行一个项目，都 会停住，按启动键之后才能继续进行。< nfb > : no feedback,

19、无反馈。若无此命令，被试每做完一个项目，屏幕上都会显示其反应对错及反应时。也可以设 为<wfbo > :wrong feedback only只对错误反应作反馈。v dbc 0 >和< dwc 255255255 > : default background /word color,即实验中想要显示的背景和字体的颜色j以通过0 到255进行设置成任何颜色。000000000为黑色,255255255 为白色,000255000是绿色,000000255是蓝色,255000000是 红色。< ! safemode 1 > : 一种安全模式，允许实验中途退

20、出(按 esc) o< vm 800, 600, 600, 16, 0 > :表示本控制文件采用800x600, 16bit, 0hz显示模式,运行前先使用timedx测试这种显示模式后，才能运行本控制文件。<mr + #34 > <mnr + #33 > <mp r + #36 > :map but2ton to request ( g)、map button to negative response ( f)、map button to positive response (j),分别表示启动键(g)、负反应 键(f)和正反应键(j),#34

21、、#33、#36分别对应g、f、j三个键， 在timedx中的input test测试中可以得到任意键的对应值，可 以选择实验中想使用的键。< id " #keyboard" >指输入设备为键盘。也可以用v id“#mouse” >5r “ + 按钮 1” >:机器识别鼠标，“#mouse” 可以换成“鼠标” i左键二按钮0,右键二按钮1。每个设备都 有一个id,使用该设备吋需要输入设备的id和按钮名字。也 可以用 vid u digital vox n > <mp r +digitalvox > :表示识 别声音输入，并将其默认为

22、正反应。这两个命令是命名实验 的参数。< t 2000 > : time out，即规定被试反应的时间范围(2000毫秒)。如果被试在这一范围内不做反应，程序将继 续运行，执行下一个项目，并在结果文件中把该项目的反应时记录为-2000o<d0> :要执行的前后两个项目z间的时间间隔(o毫 秒),即前一个项目结束到下一个项目开始之间的间隔。4. 主题部分说明：$表示两个$之间的内容不包括在随机呈现之列。+ 13 <ms% 500 > ” 老虎” /;+ 1指要执行项目的编号，为了在实验结束后便用于区 分和统计最后系统记录的反应结果，需要给每个项目加上一 个编号

23、，前面的“ +/”是指研究者期待的正/负反应。“ ”中间是要显示的内容，可以写成vms% 500 > ”老虎”<ms%500>” ” /表示呈现空屏。/表示控制使用于 此小部分。3指从此符号出现开始计吋。v in 2 >是指文字呈现在屏幕中心以下第7行,v in 0 >表示呈现中间,<ln-2 >表示中间以上第2行。；是指此项目结束。+ 4<bmp> ”菊花” / ! ”老虎” / <ms% 1000 >这部分指 播放图片。v bmp 0. 5 0. 5 >是呈现图片的控制符，图片为bmp格式，“0.5, 0.5”用于规定

24、图像的大小，我们设定屏幕左上角的 坐标为a (0, 0)，全屏为a (1, 1), < bmp 0.5 0.5 >表示图片 从a (0. 5, 0. 5)处展开直到屏幕右下角。也可以用< bmp 0. 5,0. 5, 0. 8, 0. 8 >，他表示图片从屏幕上a (0. 5, 0. 5)到b ( 0.8, 0. 8)结朿。也可以用v bm 0. 5, 0. 5 >定义图片的长和宽， 数字表示长和宽的倍数或直接用v bmp 0. 5 >表示。“菊花“ 为图片的名称。可以根据实验的需要任意组合呈现各种刺 激。！表示图片呈现完不消失,没有！前面图片呈现完后才 呈

25、现后面的汉字。+ 6 <wav 2 > ”大海” < svp start 1 > /3 < fd 100 > “老虎“ /;这部分是指播放声音到一定时间呈现字幕“老虎“。 vwav>表示呈现声音文件。跨通道呈现，在如何实现 声音、文本的交叉呈现，播放声音到一定时间呈现字幕。这 需要事先通过专业咅频编辑软件编辑声咅文件如:cooledit、 goldwave等，按实验设计在某个时间点上加入控制点并命名 23(如 start, cuel, cue2 等)，系统通过v setvisualprobe cue 1 > (b|j< svp cue 1

26、> )命令,在声音文件播放到控制点时，开始 呈现视觉刺激。vwav 2 >是指播放咅频的控制符咅频1" 是指音频的名称。<wav 0 >表示左声道'<wav 1 >表示由 声道,<wav 2 >表示双声道。(注:要调用音频文件的格式 必须为wav并且要和控制文件在同一文件夹下，调用图片时 要把图片置于词文件夹下)dmdx实验控制文件是以“.rtf ”结尾的纯文本文件，必 须在写字板(wordpad)内保存，且修改时必须用写字板打开， 否则dmdx软件不能识别该文件。在程序运行完后会提示 保存结果,确定后结果以azk的格式保存在控

27、制文件的统一 文件夹里，双击打开后转档为txt后就可以用统计软件进行 统计3。五、dmdx使用中需注意的若干问题虽然dmdx给心理学实验教学带来了许多便利，但如果 不注意它本身存在的一些问题，将会产生一些不必要的麻 烦。现把一些运用dmdx吋容易出现的问题总结如下。1. dmdx的时间精度为亳秒级，但并非意味着可以呈现几毫秒或1毫秒。这是因为时间精度很大程度上是受硬件 制约的，尤其是受到显示器刷新频率的制约（取决于显示器、 显卡的性能），且所能控制的显示时间都是显示器刷新周期 的整数倍。即，如果刷新周期是12臺秒，那么设置18毫秒 的显示时间，实际将显示24亳秒。所以实际操作时最好将 显示刷新频率设为100h乙项目的显示时间则设为10毫秒 的整数倍。如果显示器无法达到100hz的显示频率,那就应 该计算出显示刷新周期（如:在75hz刷新频率下，则显示刷 新周期为:1000 /75毫秒），显示时间设为显示刷新时间的整 数倍,以使误差达到最小。另外，任何的计算机程序的运行 都会受到计算机配置的影响。如果电脑配置过低，就