表象心理旋转

表象心理旋转实验报告摘要：本实验重复了Cooper等人的R字符表象旋转实验，旨在验证心理旋转的存在。实验以60°为旋转角度的区间，从0°到300°（360°与0°重合），分别记下反应时和正确率。实验结果表明，当刺激偏离正位的度数越大，反应所需时间越多。在人们的大脑中，存在心理旋转的过程。关键词：心理旋转反应时表象1.引言心理旋转指单凭心理动作，将知觉之对象予以旋转，从而获得正确知觉经验的心理历程。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，而且具有重要的应用价值。在Cooper等人的研究中，每次给被试呈现一个旋转角度不同的字母R,呈现的字母有时是正写，有时是反写。被试的任务是判断字母是正写还是反写的。结果表明：当字母呈现垂直时（0°或360°）,反应时最短，随着旋转角度的增大，反应时随之增加。当字母旋转180°时，反应时最长。这说明，被试在完成任务时，对表象进行了心理操作，即他们倾向于把倾斜的字母在头脑中旋转到直立的位置，然后再作出判断。人们在完成某种作业时，确实可以借助表象进行思维，形象思维的支柱就是人们已经形成的各种各样的表象。本实验引用了Cooper和Shepard的实验，采用不同方向和角度的R字符实验，通过对32名被试不同的方向和旋转角度判断字符正反的反应时的测量，验证表象心理旋转的存在。实验假设：随着旋转角度的增大，反应时增加。方法2.1被试教师教育学院0902班32名学生，其中男生2名，女生30名，视力或矫正视力正常。2.2仪器和材料计算机编制的心理旋转实验程序2.3实验设计实验为2X6被试内设计。自变量为旋转角度（6个水平：0°、60°、120°、180°、240°、300°）和方向（2个水平：正R和反R）。2.4实验程序启动表象心理旋转实验程序，要求被试端正坐在计算机前正对屏幕，按照指导语提示开始实验。实验过程中被试要严格按照指导语操作实验，实验结束数据自动保存。结果3.1分别统计不同方向下各旋转角度的反应时平均值，并将结果记入下表:表1正反R各个角度下的反应时的平均值060120180240300正555.87617.68725.881068.59754.53634.74反660.32700.02807.051030.30808.58791.27由表1可知：反应时的平均值随着旋转角度的增大而增加，在旋转角度为180°时达到最大值，随后又随着旋转角度的增大而减小。3.2不同角度下正R反R平均反应时的示意图如下图1不同角度下正R反R平均反应时由图1可知，不论正R反R,反应时的平均值随着旋转角度的增大而增加，在旋转角度为180°时达到最大值，随后又随着旋转角度的增大而减小。3.3球形检验结果表2球形检验

Mauchly'sWApprox.Chi-SquaredfSig.正反1.000.0000角度.020118.37814.000正反*角度.030105.64414.000由表2可知，球形检验结果pV0.05，达到显著水平，采用校正结果。3.4校正结果表3校正结果SourceTypeIIISumofSquaresdfMeanSquareFSig.正反Greenhouse-Geisser678097.0321678097.03215.030.001Huynh-Feldt678097.0321678097.03215.030.001Greenhouse-Geisser8977888.7501.6625400646.21837.130.000Huynh-Feldt8977888.7501.7455144743.16837.130.000正反*角度Greenhouse-Geisser347230.7461.937179260.1111.220.302Huynh-Feldt347230.7462.064168235.5651.220.303由表3可以看出正反R的主效应显著，角度的主效应显著，正反和角度的交互作用不显著。3.5多重比较结果表4多重比较⑴角度(J)角度MeanDifference(I-J)Std.ErrorSig.12-50.756*15.255.0023-158.370*15.698.0004-441.331*61.742.0005-173.464*28.172.0006-104.911*29.667.0012150.756*15.255.0023-107.614*19.034.0004-390.575*61.289.0005-122.708*27.760.0006-54.15529.367.07531158.370*15.698.0002107.614*19.034.0004-282.961*53.682.0005-15.09423.003.517653.459*22.131.0221441.331*61.742.0002390.575*61.289.0003282.961*53.682.0005267.867*44.516.0006336.420*49.031.0001173.464*28.172.0002122.708*27.760.000315.09423.003.5174-267.867*44.516.000668.553*21.874.0041104.911*29.667.001254.15529.367.0753-53.459*22.131.0224-336.420*49.031.0005-68.553*21.874.004由表4可以看出：0°与60°、120°、180°、240°、300°差异显著；60°与0°、120°、180°、240°差异显著，与300°的差异不显著；120°与0°、60°、180°差异显著，与240°、300°差异不显著；180°与0°、60°、120°、240°、300°差异显著；240°与0°、60°、180°、300°差异显著，与120°差异不显著；300°与0°、180°、240°差异显著，与60°.120°差异不显著。讨论本次实验的结果基本和Cooper等人的结论相符合。即刺激偏离正位的度数越大，所需的心理旋转反应时越长。这是因为被试要将所呈现的刺激字符与该字母在长时记忆中的正常的正位字符进行比较，才能判定正反。当刺激偏离垂直的正位程度较小时，被试就要将该刺激的表象转回到正位上来，再与长时记忆中的正位的表征进行比较，判定正反所需的时间就较少。而对偏离正位的刺激较大时，则对该刺激的表象进行旋转的费时也较多。由此，偏离正位的度数愈大，需要做出的心理旋转就愈多，反应时也愈长。但是本次实验还有一定的局限性。被试均为心理系学生，实验数据不能代表总体特征。此外，实验环境的控制不够严密，可能会影响实验结果。结论本次实验验证了Coope