注意分配实验报告

1、注意分配现象的验证和意义探究华东师范大学 心理与认知科学学院 心理系 基地班 李梦韵 10090330302摘要本实验利用注意分配仪测定了华东师范大学心理系10名被试对不同刺激光亮和音调同时反应时的注意分配能力。实验目的为: 1)测量分析注意分配现象。2）学习计算注意分配量Q值的方法。3）验证被试同时做两件事情的可能性。笔者的分配量Q值为0.642，10名被试Q值平均值为0.646。进一步研究得出结论为：1）双任务操作提高了被试的心理负荷，降低了作业绩效；2）不同被试的分配策略由于对不同任务熟悉度的区别存在差异。此外，还拓展探讨了日常生活中广泛存在的各类注意分配的事例。关键词 注意分配 分配量

2、Q值 心理负荷1 引言1.1 注意分配的概念注意分配指人们在同一时间内把注意指向两种或两种以上的活动或对象的能力。它是人们根据当前活动需要主动调整注意指向的一种能力。注意分配的水平，依赖于同时进行的几种活动的性质复杂的程度和个体熟练程度。通常同时进行的几种活动之间存在着内在联系，处于邻近空间内，复杂程度低，个体熟练程度高时利于注意分配，否则注意难于分配。从理论上讲，大脑在同一时刻内信息加工的容量有限，注意是对于其中一部分信息的集中。集中注意的加工要求全部心理活动参加，有很高的紧张性，因此注意不可能同时指向于两个不同方向。即注意分配与注意集中是相矛盾的。研究表明，注意分配有不同的水平，它取决于同

3、时并进的几种活动的性质、复杂程度以及人对活动的熟悉或熟练程度等条件。当同时进行的几种活动复杂或难度越大时，注意分配就越困难。在 HYPERLINK /view/2646.htm t _blank 智力和运动两种活动同时进行时，智力活动的效率比运动活动的效率有更大程度的降低。同时进行两种智力活动，则注意分配的困难更大一些。在影响注意分配的各种因素中，对活动的熟练程度起作用最大。要想能够很好地分配注意，首先是在同时进行的两种活动中，必须有一种活动达到了相对“自动化”的程度，即不再需要更多的注意，这样人就能把注意集中在比较生疏的活动上。其次，使同时进行的几种活动之间建立一定的联系，或通过训练使复杂的

4、活动形成一定的反应系统，这样注意分配也就比较容易了。注意的分配与转移是密切联系的。所谓注意转移,是人能根据一定的目的，主动地把注意从一个对象转移到另一个对象上。为了顺利完成某项复杂的活动，注意中心在不同对象间的迅速往返转移，就构成了注意分配现象。如果这种往返转移的速度要求太快，超过了注意转移的能力，注意的分配也就难以实现。复合器 HYPERLINK /view/57942.htm t _blank 实验和双 HYPERLINK /view/27558.htm t _blank 耳听辨实验的结果就是例证。1.2 注意分配的前期研究关于注意不能分配或难于分配，自古以来就有很多实验证明了。早在140

5、0多年前，中国北齐的 HYPERLINK /view/1084448.htm t _blank 刘昼就设计了考察注意分配的测验，结果表明：“使左手画方，右手画圆无一时俱成”，其结论为“由心不两用，则手不并运也”（新论专学）。近代用复合器作的实验也发现，不同种类的刺激严格地同时作用于两个感官的时候，注意分配相当困难。复合器的构造是，它有一个划分为100 的圆刻度盘，盘上有一根迅速转动的指针，当指针经过某一 HYPERLINK /view/349379.htm t _blank 刻度时，就会响起铃声。被试的任务是在响铃时，说出指针所指的度数。结果表明，被试通常不能说出铃响时指针所指的准确度数，他所

6、说出的总是早于或晚于铃响时的度数。这说明他的注意首先指向于一个刺激物（铃声或指针的位置），而稍迟一些时间才能指向另一刺激物。还有研究表明，严格地同时给予两耳以不同的 HYPERLINK /view/1527.htm t _blank 信息，要被试同时感受它们，即进行双耳听辨的实验，结果也难以准确反映。然而F.帕尔哈姆1887年的实验却得出了不同的结果。他发现,一边口诵一首熟悉的 HYPERLINK /view/29247.htm t _blank 诗,一边手写另一首熟悉的诗,是可以做到的。还有试验证明,在控制双手调节器的动作异常熟练以后，被试在控制双手调节器的同时，也可以进行心算。这些都说明,

7、并不是在任何情况下,人们都能同时圆满地完成两件要求同样注意程度的工作。但同时把注意指向两个或两个以上的对象，即实现注意分配，也不是完全不可能的，关键是需要有一些必要的条件。1.3 注意分配的理论注意的认知资源理论是由卡尼曼1973年提出的。该理论认为注意可以是对一组刺激进行归类和识别的认知资源或认知能力。这些认知资源是有限的，当刺激越复杂或加工任务越复杂时，占用的认知资源就越多。当认知资源完全被占用时，新的刺激就不能得到加工。该理论还假设，输入的刺激本身并不能自动的占用资源，而是在认知系统中有一个那机制专门负责资源分配。这一机制是灵活的，受我们的控制。这样我们就可以把资源分配在我们认为重要的刺

8、激上。因此，根据认知资源理论，若要完整的识别刺激，就需要资源。刺激越复杂，需要的资源越多。如果同时呈现几种复杂的刺激，资源很快被耗竭，如果资源耗尽就不能对新的刺激进行加工。对于一个熟练地司机来说，开车是一件很容易的事，所以可以毫无困难的一边开车一边说话。但是当交通拥挤时，司机必须小心翼翼的开车，不得不停止和别人的谈话。双加工是由谢夫林1977年提出的。双加工理论认为人类的认知加工有两种：自动化加工和受意识控制的加工。自动化加工不受认知资源的限制，不需要注意的参与而自动进行，这些加工过程由适当的刺激引发，发生比较快，也不影响其他的加工过程。但是形成之后这个过程比较难改变。而受意识控制的加工受认知

9、资源的限制，需要注意的参与，可以随环境的变化而不断进行调整，而且在经过大量练习之后会转化成自动加工，双加工可以解释很多生活中的现象，比如我们可以一边骑车一边看沿途的风景，通常已经自动化的活动，不需要认知资源，这样就可以将注意集中到其他需要认知资源的活动中。1.4 注意分配的训练和应用意分配的能力是在后天的生活实践中得到训练发展的。新生儿不具备注意分配能力，婴幼儿在游戏活动中，在与成人交往中，需要视觉、听觉、动觉协调才行，也需要伴随着记忆、想象、情感、意志活动，注意分配能力才能得到相应的发展。同时，注意分配是从事复杂劳动的必备条件。 注意分配能力是从事复杂劳动的必要条件，它是后天训练发展的结果。

10、在体育运动中，尤其是开放性运动项目，需要注意分配，为了提高学生或运动员的竞技水平，对他们进行专门训练是非常重要的，如技术动作分配训练，视动协调训练等。 2 方法2.1 被试本实验的被试为华东师范大学心理系本科学生10名，平均年龄20岁。（其中7名女生3名男生）。2.2 仪器与材料2.2.1 仪器EP708A注意分配仪（华师大科教仪器厂生产）2.2.2 材料1）红色光亮2）低音、中音、高音三种不同频率的声音。2.3 程序1）插好电源，打开“电源”开关。2）检测仪器（试音、试光）。让被试分别按压三个声音按键，细心辨别三种不同音调并牢记；分别按压个光按键，对应发光二极管亮；按启动键，操作指示灯亮，表

11、示设备正常，可进行测试实验。3）注意分配实验过程： 声实验：主试打开仪器电源，按“声光键”，选显示声（S），按“选次”键调为“2分钟”，按“显示”键确认设置无误后告诉被试指导语。“当你听到高，中，低3个声音时，请用你优势手的无名指，食指和中指分别按高中低3个声音键。反应越快越好。”然后，主试按启动键，实验开始，当工作指示停止发声，表示实验结束，主试按“显示”键，将结果记录表中。 光实验：按“声光”键，选显示光（L），按“选次”键调为“2钟分”，按“显示”键，确认设置无误后，告诉被试准备实验，并给被试指导语：“当你看到灯光亮时，请用你优势手的食指尽快按压灯光键。反应越快越好。”然后，主试按启动键

12、，实验开始。当工作指示灯亮时，灯光键停止发光，表示实验结束，主试按“显示”键，将结果纪录表中。 声加光注意分配实验：主试按声光键选声光（SL），按“选次”键调为“2分钟”，按“显示”键，确认无误后，告诉被试准备实验，并给被试指导语：“这次要测量你的注意分配能力。你要一边听声音一边看灯光。当你听到高中低3个声音时，请用你右手的食指，中指和无名指分别按高中低3个声音键，同时用你的左手食指尽快按压灯光键。要两边兼顾，反应越快越好。”然后，主试按“启动”键，实验开始，当声光全无，工作指示灯灭时，表示实验结束，主试按“显示”键，将结果记录表中。4） 记录方式：被试者对仪器发出的声刺激做出判断和反应，用左

13、手按下相应按键，在规定时间内尽快地操作。记录下正确的反应次数S1。 被试者对仪器发出的光刺激做出判断和反应，用右手食指按下相应按键，在规定时间内尽快地操作。记录下正确的反应次数F1。 仪器随机的、自动的、连续的按规定时间，同时呈现声、光刺激，要求被试左、右手分别按下声、光按键，在规定时间内尽快地操作，分别记录下对声和光刺激正确的反应次数：S2和F2 。 3 结果3.1 笔者实验结果统计:表一 笔者在3种任务(光单独出现、声单独出现、声光同时出现)下的正确次数实验次数声单独出现正确反应次数光单独出现正确反应次数声光同时出现正确反应次数（声+光）1137239115+1582178239111+1

14、28总计315478226+286图一 笔者在3种任务(光单独出现、声单独出现、声光同时出现)下的正确次数 双光 双声 单声 双光 双声 单声 单光050100150200250300350400450500正确次数1234刺激类型笔者注意分配实验结果结合表一和图一可直观的看出，该名被试光或声单独出现时正确次数都明显高于声光同时出现时分别的正确次数。另外，在声光同时出现的任务中，对光刺激的正确反应次数下降至原来的59.8%，而对声刺激反应次数下降至71.75%，说明声光同时实验时，对光刺激正确次数的下降明显于对声刺激正确次数的下降。3.2 注意分配公式及计算 注意分配值的计算公式如下： S2/

15、S1 F2/F1 值的判定： 当 0.5时，没有注意分配值；0.5 1.0，有注意分配值；1.0，注意分配值最大；当1.0，注意分配值无效。 笔者Q值为： 226/315 286/478 0.641852 根据判定，笔者一在实验中有注意分配现象。3.3 收集10名被试实验数据并进行统计结果:表二 10名被试在3种任务(光单独出现、声单独出现、声光同时出现)下的正确次数被试F1F2S1S2Q值分配情况15053723122320.740104有注意分配24952632671840.605102有注意分配34382031981760.641852有注意分配44782863152260.655191

16、有注意分配54562762161920.733493有注意分配64683242081800.774024有注意分配73591542111350.523888有注意分配84443223722370.679734有注意分配94682443062210.613631有注意分配105121722181570.491871无注意分配图二 10名被试注意分配Q值的比较10名被试Q值比较10名被试Q值比较012345678910被试Q值 结合表二和图二可得，10名被试中的Q值存在一定的个体差异。其中最大值为0.774，最小值为0.491，平均值为0.646。除被试10以外，其他被试的结果都表明其在声光同时实

17、验中有注意分配。3.3 对10名被试单独和同时两种实验类型上光、声证正确反应次数的分别比较图三 10名被试两次实验中对光刺激的正确反应次数由图三可得，当声光同时出现时，10名被试对光刺激的正确反应次数都有明显的下降。图四 10名被试两次实验中对声刺激的正确反应次数由图四可得，当声光同时出现时，10名被试对声刺激的正确反应次数都有明显的下降。表三 10名被试两次实验中对光、声刺激的正确反应次数差异的显著性水平检验刺激类型正确反应次数平均值正确反应次数标准差Sig显著性F1462.343.8560.00显著F2261.669.829S1262.360.5840.08显著S219434.189 由表

18、三的统计结果可得，在声光单独出现和同时出现时，对光刺激和声刺激的正确反应次数都明显下降，经过显著性水平统计，p=0.00和p=0.08，都小于0.05，因此差异都十分显著。4 讨论4.1 单任务与双任务下作业绩效的比较 本实验结果显示，所有被试声光刺激同时出现时对声反应和光反应各自相较于单独作业时成绩的下降。这表明双任务操作确实带来了心理负荷的增加，降低了同一操作（声反应或光反应）的作业绩效。结合图三和图四两张折线图的比较还可以发现，不同的被试两次成绩下降的幅度有所不同。但被试普遍对光刺激的正确反应次数下降明显，而对声刺激的正确反应次数下降较少。探究其原因，笔者认为，光刺激呈现方式比较单一，属

19、于简单反应，反应难度只体现在光出现的位置上。而声刺激呈现了三种材料，即高频音、中频音和低频音，因此属于选择反应时。另一方面，尖锐的声音刺激也较会给被试不舒服的情绪体验，比较容易引起被试的注意和操作行为。因而基于声反应的难度和特点，被试在不同的实验下对反应投入的注意比较多和稳定是不难理解的。 10名被试中9名被试的Q值都大于0.5，说明存在注意分配。然而被试10的Q值为0.491，小于0.5，根据判定原则为没有注意分配。结合图三和图四被试10的光、声反应成绩的比较，笔者发现，被试10在声光同时实验中的光反应成绩下降十分明显，正确反应次数下降至原来的33.4%，而声反应成绩下降幅度很小，正确反应次

20、数为原先的72%。因此可以得出，被试10在声光同时实验中，基本将注意都集中的声反应上，而较少顾及光反应，所以其并没有较好地进行注意分配，这是其Q值较低的主要原因。但其Q值近似于0.5，因此还是存在一定主意分配的过程，只是分配程度比较低。总体而言，不同被试在声、光刺激同时出现时，采取反应的方式和策略不同，即有限的注意资源分配比例各异，导致了他们最后声和光的成绩下降出现差异。但都证明了在声光同时呈现时产生了注意分配现象。4.2 对个体注意量Q 值的讨论 本实验中10名被试的注意分配量表现出了一定的差异。Q值介于0.4910.774之间，平均Q值等于0.646。笔者的Q值为0.642处于中等水平。同

21、时，结合图三和图四中两种反应成绩的比较和4.2小节中的讨论，发现被试由于两种反应的熟悉度和难度的差异，分配策略和程度有一定的倾向。这为他节省了心理资源，得以将更多注意分配到另一个较不熟悉的作业中。这在一定程度上表明，在完成两个任务时，对一个任务的高度自动化，能够促使被试有足够的注意资源分配到另一个任务上去，从而在多项任务同时进行时能较好地平衡，提高任务完成的效率和质量。4.3 实验误差由于人为实验操作的精确度问题，实验结果可能会存在一定程度的误差。4.3.1 设备以及环境原因由于设备使用时长较久，因此仪器上的按钮灵敏程度不同，有时会产生按键力度不够而没有反应的现象。另外，由于被试实验时处于高度

22、注意和紧张状态，往往用力较猛，导致仪器剧烈晃动和移位，对被试操作和实验进程有一定的阻碍。4.3.2 疲劳效应和练习效应本实验的依照光反应、声反应、声光同时反应、声光同时反应、声反应、光反应的实验顺序共进行了6个分实验，且实验需要被试高度注意，因此疲劳效应是值得考虑的方面。另外，随着对实验程序和实验材料的熟悉，被试也会产生一定的练习效应。但基于实验顺序的设置，进行了较好的平衡，另外分实验之间也给于了被试休息调整的时间，所以在一定程度上可以减小由疲劳效应和练习效应所产生的误差。4.4 实验结果的现实意义注意的分配能力是在后天的生活实践中得到训练发展的。新生儿不具备注意分配能力。婴幼儿在游戏活动中，在与成人交往中，需要视觉、听觉、动觉协调进行，也需要伴随