实验报告4-匹配法测量大小常性

教师评定：匹配法测量大小常性摘要用匹配法测量被试的大小常性。设两种观察条件：自然条件下观察和通过圆筒观察；设三种观察距离：3m，6m和9m。比较不同观察条件及不同观察距离时被试的大小常性。以证示视知觉大小常性现象，检验距离线索对大小常性的影响。结果中观察条件的主效应不显著，而观察距离的主效应显著，交互作用显著。说明距离因素对大小常性确有影响，且与深度线索存在交互作用。但不能说明深度线索对大小常性的影响。关键词大小常性匹配法距离线索（深度线索）引言根据透视规律，当一个物体离我们越远时，它在视网膜上的像就越小。但是正常情况下，我们知觉到的一个物体的大小不仅仅依赖于该物体在视网膜上所成的像的大小，在一定范围之内，知觉到的物体的大小是独立于视网膜像的大小的。我们把当观察物体的距离（视网膜像）改变时，知觉到的物体大小保持恒定的现象称为大小恒常性。研究大小常性的实验方法，最常用的是匹配法。这种方法就是把物体，例如一个圆盘放在离我们一定距离处，让被试用他面前的一系列大小不同的圆盘和它比较，从其中选出看起来和它大小相等的圆盘来。被选出来的圆盘就代表知觉到的一定距离外的圆盘的大小，那个固定的圆盘本身的大小就是它的实际大小。我们也可以根据固定圆盘离开我们的距离标出它的透视大小。这样就可以用Brunswik的公式和或Thouless的公式计算常性系数：S_100250距离（mm）昭lgR-lgSK=TlgA-lgS其中S是透视大小（即完全没有常性时观察物体应有的大小），A是标准刺激的大小，R是被试匹配的物体大小（判断的大小），KB和Kt是大小常性系数。关于影响大小常性的条件，可用A.H.Holway和E.G.Boring的实验来说明。他们用匹配法测量下列四种观察条件下大小常性并比较他们之间的区别：（1）双眼观察；（2）单眼观察；（3）单眼通过人造瞳孔观察；（4）单眼通过人造瞳孔和一个黑色的长管子观察。结果发现，双眼观察时大小恒常性最大，甚至稍微超过了完全的常性，单眼观察次之，单眼通过人造瞳孔观察更次之，单眼通过人造瞳孔和黑长管观察常性最小。在双眼和单眼观察条件下，被试都表现出较好的大小恒常性，使用双眼和单眼的效果基本相同。但是（3）和（4）两种观察条件下恒常性大大降低，这两种条件下的判断几乎没有受到深度线索的影响，而主要是通过投射到视网膜上视像的大小来判断。深度线索，或者称为距离线索，是人在观察物体时，可以凭借其来确定物体与自己的距离的线索。实验结果说明在深度线索完全消失后恒常性也几乎消失。很显然，深度线索和视觉结构对大小恒常性起到非常重要的作用。教师评定:吉布生（1947,1950a）用匹配法所做的实验，以及1983年杨博民所做的实验，结果与Holway-Boring的大小恒常性定律也是很符合的，杨博民的实验结果还表明，在排除距离线索条件下观察时，大小常性随着距离的改变而变化。本实验是一个2X3的因素实验，采用重复测量设计。用匹配法测量2种观察条件（不用筒和用筒观察）、3种观察距离（3m，6m，9m）下被试的大小常性（用大小常性系数K和BKt表示），并比较它们之间有什么差异。通过这个实验，证示视知觉大小常性现象，检验距离线索对大小常性的影响，并检验杨博民实验的结果。如果K值越接近1，就说明被试大小常性越好，K值越远离1，表明大小常性越差。并且从计算K值的公式可以看出，K比1小说明知觉大小比实际的小，K比1大说明知觉大小比实际的大。如果仅仅是观察距离的变化并不能引起K值的明显变化，而用筒之后大小常性比不用筒差得多，就说明距离线索是影响恒常性的重要因素，距离线丰富，大小常性就好，距离线索减少，大小常性也减弱。如果随着距离的改变，三种观察距离下的大小常性有明显变化，就验证了杨博民实验的结果：在自然条件下观察，大小常性较大；在排除距离线索条件下观察（用筒）时，大小常性明显地小些，而且随着距离的改变而变化。方法2.1被试在北京大学心理系03级本科生中选取16人作为被试，其中男生11名，女生5名，年龄16〜21岁，均为右利手，视力矫正后正常、无散光。2.2仪器和材料大小常性测量器一对。每个测量器都是在黑背景上有一个白色等边三角形，三角形的面积可调节，三角形的高可在测量器背面的刻度上读出。报纸卷成的圆筒一个，长约20cm，直径约3cm，远端开有直径约1cm的小洞。2.3实验设计这是一个2X3的因素实验，采用重复测量设计。A和B分别代表两种不同的观察条件：在自然条件下观察和用圆筒观察。有三种观察距离：3m，6m，和9m。为了平衡顺序效应，有一半的被试是先做条件A再做条件B的，另一半则相反；在调节变异刺激使之与标准刺激相匹配时，一次是从明显比标准刺激大向标准刺激接近，另一次是从明显比标准刺激小向标准刺激接近。结果取两次的平均值；标准刺激所处的位置，一次是按3、6、9的顺序由近至远，另一次是按9、6、3由远拉近。实验在实验室楼外安静的空地进行，时间是下午，光照良好。2.4实验程序1）排好不同距离和不同被试的实验顺序，画记录表如表1，表内数字为观察距离。

教师评定:表1不同距离及不同被试实验顺序及记录表观察条件变异刺激呈现方式被试甲（AB）被试乙（AB）369963369963Af1不用筒XBf1用筒X2）让被试甲坐在椅子上，调节两个三角形的高度，使其中心与被试眼同一水平。将标准刺激的高调为10cm，并放在被试正前方3m远处，变异刺激的高调为大于10cm，并放在被试右前方25cm处，然后对被试说：“这是一个匹配三角形大小的实验，远处的三角形是标准。现在近处的三角形看起来显然比远处的要大，请你用右手拧这个螺丝，慢慢缩短近处三角形的高，一直到你觉得和标准三角形一样大时为止。这个实验要做很多次，有时近处的三角形一开始明显地比标准小，你就把它调大，直到你看起来和标准一样大就停止。请注意，只要求你比较时看起来是一样就可以了，不要找其他的判断标准。”按排好的顺序连续做，每次被试调好后，在仪器后面读出三角形的高mm），并记录在表上。然后再把变异刺激调到明显比标准刺激大或小，继续实验。在用筒观察时，被试左手拿筒，右手转动旋钮。3）换被试，按同法进行实验。结果把全体被试的结果取平均值，得到再两种观察条件和3种观察距离下的6个KB值和6个Kt值，列出在表2中。其中第10名被试的数据在处理时被剔除，原因是在进行第10位被试的实验室，选取的标准刺激的高不是同一的10cm。表2不同观察条件和不同观察距离下的kb和kt值KbKt3m6m9m3m6m9m自然条件下观察0.9020.8490.8070.9420.9250.915用筒观察0.9110.8010.7120.9310.8540.860以观察距离为横坐标，kb为纵坐标，用两种观察条件的结果画两条直线，如图1。

教师评定:系性常小大1.0000.9000.8000.7000.6000.5000.4000.3000.2000.100自然条件下观察教师评定:系性常小大1.0000.9000.8000.7000.6000.5000.4000.3000.2000.100自然条件下观察通过圆筒观察线性（自然条件下观察）线性（通过圆筒观察）0.00002345678910观察距离（m）以观察距离为横坐标，Kt为纵坐标，用两种观察条件的结果画两条直线，如图2。1.0000.9000.8000.7000.6000.5000.4000.3000.2000.100012345678910观察距离（m）系性常小大1.0000.9000.8000.7000.6000.5000.4000.3000.2000.100012345678910观察距离（m）系性常小大把15名被试在不同观察条件和不同距离下的KB值作组内因素的事后检验，检验观察条件和距离两因素的主效应和交互作用。检验中所取得的F值如下：观察条件CON的：F（1，14）=2.404,p=0.143；观察距离DIS的：F（1.094,15.315）=23.557,p<.001；教师评定：CON*DIS的：F（2，28）=12.354,p<.001。显示观察条件的主效应不显著，而观察距离的主效应显著，二者交互作用显著。对观察距离DIS的3个水平作两两事后检验得到结果如表3。表33种观察距离的两两事后检验3m6m9m3m,000,0016m.0089m各被试在不同观察条件和和不同距离时两次匹配结果的平均值（R）列在附录1中。易除之后剩下的14名被试在不同观察条件和不同距离时的KB和Kt值分别列在附录2和附录3中。讨论由表2可以看见，无论在哪种观察条件下，随着距离的增大，大小常性渐渐减弱。从图1和图2来看，比起自然条件下的观察来说，用筒观察时，大小常性随距离的增加而减弱得更快。表现在图1和图2中，代表用筒观察的直线，斜率的绝对值比代表自然条件下观察的直线要大。由结果中对KB值的事后检验可知，观察条件的主效应不显著。也就是说，用筒和不用筒，对大小常性没有显著的影响。按照实验的设计，用筒观察实质上是在模拟减少距离线索的状态。但是，也许由于圆筒的制作材料是报纸，而且为主试手工制成，制作比较粗糙，并不能很有效地限制被试对距离线索的获取，所以，并不能因此说距离线索的减少对大小常性没有显著影响。观察距离的主效应显著，又结合图1，说明无论哪种观察条件下，距离的增大都使得大小常性显著地减小。确实如杨博民的实验结果所言，距离对大小常性有影响，大小常性随距离的增加而减小。而同时看到，CON和DIS的交互作用显著，结合图1，说明第二种观察条件下，距离对大小常性的影响要显著大于自然观察时的。也就是说，在用圆筒观察时，距离的增加使大小常性更大幅度的减小。这也是符合杨博民实验的。由3个距离水平的两两事后检验看出，3个距离水平上的KB值相互之间都有显著差异。也支持了以上的结论，在两种观察条件下，距离的变化都显著地影响大小常性。随着距离的增加，大小常性减弱。参考文献杨博民.心理实验纲要.北京：北京大学出版社，1989.214-218.朱滢.实验心理学.北京：北京大学出版社，2000.263-266.武德沃斯•施洛斯贝格著，曹日昌等译.实验心理学.北京：科学出版社，1965.459-464.附录1各被试在不同观察条件和和不同距离时两次匹配结果的平均值（R）（单位mm）教师评定:A3A6A9B3B6B9188.579.568.584.165.550.1男2100.287.767.691.473.853.5男386.9580.6767.5582.6369.2568.25男497.886.3595.4588.488073.5女5105.1106.2106.1108.5107.3107.1男6106.895.383.1108.589.379.1男7106104.5107.2103.197.177.6女895.388.577.2119.5100.577.1男997.388.6583.15101.8587.280.9男10130.5125.25119.75134118.25101女11101.397.87596.65105.62596.07588男12104.625101.225102.15110.425108.6110.025男1323.62513.8751017.6259.755.375男1459.1255757.37540.252820.375女1595.25102.975108.175103.02595.695.65女1697.67592.487.425114.875103.62593.3男附录214名被试在不同观察条件和不同距离时的KB值及其平均编号kb_a3kb_a6kb_a9kb_b3kb_b6kb_b910.870.790.680.830.640.49210.870.670.910.730.5230.860.80.670.810.680.6740.980.860.950.870.790.7351.061.061.061.091.081.0761.070.950.831.090.890.7971.071.051.071.030.970.7780.950.880.771.211.010.7690.970.880.831.020.870.8111.010.980.971.060.960.88121.051.011.021.111.091.1140.550.550.560.350.250.18150.951.031.081.030.950.96160.970.920.871.161.040.93平均值0.9542860.9021430.8592860.9692860.8535710.760714

教师评定:编号kt_a3kt_a6kt_a9kt_b3kt_b6kt_b910.950.930.890.930.870.81210.960.890.960.90.8330.940.930.890.920.880.8940.990.950.990.950.930.9151.021.021.021.0