傳統心理物理學

什么是心理物理學研究心理量與物理量之間關系的科學用精確的數學函數的形式描述外部的物理刺激與由此產生的感覺和知覺之間的定量關系同一物理刺激，不同個體對此產生的感知覺是不同的小馬過河心理量與物理量之間關系的例子壓死駱駝的最后一根稻草溫度感覺對比長時間拿著一個物體，會感覺這個物體越來越重心理物理學的奠基人費希納德國物理學家、哲學家、心理學家、美學家1860年出版《心理物理學綱要》，標志著心理物理學的誕生首創科學的實驗方法，奠定了實驗心理學的基礎，同時確定了他在心理學界的重要地位感覺閾限的測量心理物理學的目標是用精確的數學函數的形式描述外界物理刺激與由此產生的感覺和知覺之間的關系定量關系感覺閾限的測量閾上感覺的測量感覺閾限的測量感覺閾限的含義概念的操作化定義測量感覺閾限的方法感覺閾限的含義絕對感覺閾限剛剛能夠引起感覺的最小刺激量，人的感覺器官覺察到這種微弱刺激的能力，叫絕對感受性絕對感覺閾限與絕對感受性呈反比例關系絕對感覺閾限隨著人的知識經驗、態度、年齡等因素的變化而變化

表1某些近似的覺察閾限感覺種類感覺閾限值

視覺清晰無霧的夜晚30英里處看到的一只燭光聽覺安靜條件下20ft處表的滴答聲味覺一茶匙糖溶于8L水中嗅覺一滴香水擴散到三室一廳的整個房間觸覺一只蜜蜂的翅膀從1cm高處落到你的背部※引自Schiffman(1996)，這些閾限值僅作示意用。1ft=30.48cm差別感覺閾限剛剛能夠引起差別感覺的刺激物間的最小差異量——商場打折促銷對這一最小差異量的感覺能力被稱為差別感受性差別感受性與差別感覺閾限呈反比例關系差別感覺閾限隨著人的知識經驗、年齡、身心狀態等因素的變化而變化閾限的理論定義并不能在實際測量中發揮作用測量工具的局限性人的感知覺的不穩定性因此，若要對進行實際測量，需要借助操作定義

概念的操作化概念的界定通常是說明事物的本質特征和共同屬性，即概念的內涵；然而，對于同一概念，人們的理解并不完全一致，或者無法從經驗上直接觀察，比如智力、創造力科學研究需要的是可重復性與可操作性，這就要求概念要與經驗觀測層面上的事物對應布里奇曼(1927)提出操作概念的思想；他指出，科學上的名詞或概念，如果想要避免曖昧不清，最好以我們“所采用的測量它的操作方法”來界定將概念操作化的目的檢驗理論或假設的需要理論或假設是由一系列抽象的概念構成的，為了檢驗其正確性，必須將理論中的抽象概念操作化，這樣才能使概念與經驗建立聯系智力水平高的個體，創造力水平不一定高；創造力水平高的個體，往往具有較高的智力水平智力——韋克斯勒智力測驗中的得分；創造力——吉爾福特發散思維測驗中的得分操作定義的特征操作定義是可觀測、可重復、可直接操作的操作定義所要求的測量或者操作要切實可行絕對閾限：剛剛引起感覺的最小刺激量操作定義最好能把變量轉化為數據形式計數與計量的內容都是可直接觀測的，具有可比性操作定義設計的原則與方法原則對稱原則——理論定義、抽象定義與操作定義在內涵與外延上相對應家庭社會階層對學生學業成績的預測作用學業成績——數學期末考試成績（×）——期末考試排名（√）可操作原則——可以操作，操作方法要明確，可重復——在文中詳細說明操作程序設計操作定義常用的方法程序描述法指標描述法行為描述法外延描述法程序描述法陳述測量方法與操作程序，強調過程饑餓——連續24小時沒有進食挫折感——讓幼兒玩某個有趣的玩具一分鐘后，告訴她/他這個玩具放在桌子上不能動，此時幼兒的反應就視為挫折感反應其他研究者可以通過執行相同方法和程序驗證研究或進行新的研究指標描述法通過一個或者一些可觀測的具體指標，強調結果思維流暢性——在一定時間內可以列舉的同一物體的用途的數量社會經濟地位——月收入、受教育程度、社會聲望行為描述法陳述測量對象所具有的某種行為特征或者活動方式來定義一個概念抑郁癥：①心境低落；②思維遲緩；③意志活動減退；認知功能損害；⑤軀體癥狀網絡成癮：①你是否著迷于互聯網；②為了達到滿意你是否感覺需要需要延長上網時間；③你是否不能控制自己上網或停止自己使用互聯網；④停止使用互聯網你是否感覺煩躁不安；⑤每次在網上的時間是否比自己打算的要長；⑥你的人際關系、工作、教育或者職業機會是否因為上網而受到影響；⑦你是否對家庭成員、治療醫生或其他人隱瞞了你對互聯網的著迷程度；⑧你是否吧互聯網當成了一種逃避問題或釋放焦慮、不安情緒的方式外延描述法前三種側重對概念的內涵做操作化的描述，有時還可以具體描述抽象概念的外延，即羅列概念所指的具體事物，所指出概念所指事物的范圍兒童（18歲以下）公民——一個國家的國籍,根據該國的法律規范享有權利和承擔義務的自然人有時也會綜合使用以上兩種或多種方法來設計操作定義學習不良用標準分比較法作為選擇學習不良兒童的定量方法運用臨床診斷——教師根據學習不良的定義對學生進行綜合評定，指出班級內那些學生屬于學習不良兒童還要滿足兩條排除性標準：①排除智力落后（IQ<70）和智力超常（IQ>130）兩種情況；②沒有明顯的軀體或精神疾病根據操作定義的原理（可重復性與可操作性），可將絕對感覺閾限與差別感覺閾限分別定義為有50%的實驗次數能夠引起感覺的刺激量有50%的實驗次數能夠引起差別感覺的兩個刺激強度之差傳統心理物理學中測量感覺閾限的方法最小變化法恒定刺激法平均差誤法最小變化法特點：按物理量的強弱把刺激排成系列，相鄰刺激的強度差別很小（需要經過預實驗進行測定）；在實驗過程中，刺激強度的變化幅度應保持恒定若刺激間的差異過小，會無益地增加刺激呈現的次數，如果刺激間的差異過大，會使實驗誤差增大使用最小變化法測量絕對感覺閾限刺激系列按遞增（記為

↑

）和遞減（記為↓）系列交替呈現，即刺激系列呈現順序為↓↑↓↑采用遞增系列時，刺激要從閾限以下的某一強度開始逐漸增加；采用遞減系列時，刺激要從閾限以上的某一強度開始逐漸減小為了保證測量的準確性，避免練習效應，一般要選擇15~20個隨機的起始點一般情況下，為了保證測量的準確性，遞增系列和遞減系列總次數應該不少于100次刺激由主試操縱，向被試呈現，被試根據主試操縱自變量變化的情況口頭報告是否感到刺激的存在若被試感覺到，就報告“有”，主試在記錄表上用“＋”記錄若被試沒有感覺到，就報告“無”，主試在記錄表上用“－”記錄；若被試感覺“說不準”，則要求其進行猜測若被試的報告出現轉折，便停止實驗絕對閾限的計算計算每個刺激系列的閾限，即被試反應轉折點處所對應的兩個刺激強度的平均值計算出所有刺激系列閾限的均值，即是最終的絕對閾限值使用最小變化法測量差別感覺閾限每次需要呈現兩個刺激——標準刺激和比較刺激前者在實驗過程中強度保持不變后者按遞增和遞減系列呈現，其刺激強度、間距和實驗的總次數與測絕對閾限的要求基本相同——間距大小需要預實驗確定標準刺激和比較刺激既可以同時呈現，也可以先后呈現在確定比較刺激的最小變化強度時，需要經過預實驗先測量差別閾限的大致范圍，以免最小變化強度過大或過小主試向被試呈現標準刺激和比較刺激，被試需要作出三類反應比較刺激“大于”、“小于”還是“等于”比較刺激主試分別用“＋”“－”“＝”記錄被試的反應差別閾限的計算第一步：求上差別閾限（DLu）和下差別閾限（

DLl）第二步：求不肯定間距Iu和主觀相等點（PSE）第三步：求常誤(CE)與差別閾限(DL)上差別閾限DLu=Lu-St下差別閾限DLl=St-Ll不肯定間距即為上限與下限之間的距離Iu=Lu–Ll主觀相等點是上限與下限的中點PSE=(Lu+Ll)/2CE=St-PSEDL=(DLu+DLl)/2=(Lu-Ll)/2最小變化法測量感受性時產生的誤差類型及控制方法習慣誤差期望誤差練習效應（誤差）疲勞效應（誤差）時間誤差與空間誤差習慣誤差由于被試在長刺激序列中有繼續作同一種判斷的傾向所引起的誤差影響作用：在遞增系列中，會導致閾值偏高；在遞減系列中，會導致閾限值偏低期望誤差由于被試在長的序列中期望轉折點的盡快到來的心理傾向所引起的誤差影響作用：在遞增系列中，閾限值會偏低；在遞減系列中，閾限值會偏高平衡習慣誤差和期望誤差的方法遞增系列與遞減系列數量保持一致每一系列的起始位置要隨機變化，以防止被試形成預測為平衡被試的習慣性反應，遞增系列與遞減系列要交替出現，或者以↓↑↑↓或↑↓↓↑排列練習效應（誤差）多次重復，被試逐漸熟悉了實驗情境和實驗程序，對實驗產生了興趣和學習效果，因而導致反應加快和準確性不斷提高的一種系統誤差影響作用：練習效應會導致被試感受性提高，主觀報告的閾限值逐步降低——畫家（色彩）、政治家（人際敏感性）檢驗方法：將實驗開始的前面的實驗操作結果與后面的操作結果進行比較和作差異檢驗，如果實驗前面的閾限值顯著高于實驗后面的閾限值，就說明有疲勞效應疲勞誤差由于實驗多次重復，被試逐漸產生疲勞和厭煩的情緒，進而導致反應速度減慢和準確性逐步降低的一種系統誤差影響作用：使感受性降低，即閾限值升高檢驗方法：將實驗開始的前面的實驗操作結果與后面的操作結果進行比較和作差異檢驗，如果實驗前面的閾限值顯著低于實驗后面的閾限值，就說明有疲勞效應平衡練習效應和疲勞效應的方法遞增系列與遞減系列要交替出現，或者以↓↑↑↓或↑↓↓↑排列在實驗中插入必要的休息時間時間誤差實驗時不改變順序，總是按一個固定的順序進行引起的誤差，又稱為順序誤差隨著時間的推移，技能越來越成熟平衡時間誤差與空間誤差的方法時間誤差出現于差別閾限的測量中，即標準刺激與比較刺激呈現的先后順序會對被試的判斷產生干擾控制方法：①簡單的反向抵消的方法；②按ABBA呈現標準刺激和比較刺激（A——標準刺激在先比較刺激在后；B——比較刺激在先標準刺拉丁激在后）；③拉丁方設計——三種或者三種以上的實驗處理拉丁方設計平衡試驗順序或者實驗處理呈現順序帶來的誤差其順序是這樣確定的，橫排第一排：1，2，n，3，n-1，4，n-2，5，n-3……（n代表要排序的量的個數）豎排：1，2，3，4，5再輪回ABCBCACABABDCBCADCDBADACB空間誤差由于刺激呈現的空間位置所引起的誤差，比如單個刺激的呈現位置、兩個或兩個以上的刺激空間位置之間的關系都可能會引起空間誤差出現于差別閾限的測量中，標準刺激與比較刺激同時呈現時，二者的空間位置關系引起空間誤差的平衡方法平衡誤差法，如果是單個刺激，使這一刺激在不同空間位置上呈現的機會相等；如果同時呈現兩個或者兩個以上的刺激，可以采用ABBA法或者是拉丁方設計ABBA(A——比較刺激在左，標準刺激在右；B——比較刺激在右，標準刺激在左)ABCBCACABA——刺激呈現在左邊；B——刺激呈現在中間；C——刺激呈現在右邊恒定刺激法恒定刺激法的特點少數幾個恒定刺激，一般5~7個，刺激間等距刺激強度需要通過預實驗選擇：最大刺激強度被感覺到的概率不低于95%，最小刺激強度被感覺到的概率不高于5%每個刺激多次呈現，呈現順序完全隨機，一般為50~200次測絕對閾限，不需要標準值（有/無）；測差別閾限，需要標準值（大/小/相等、長/短/相等、輕/重/相等）計算方法為直線內插法心理物理學中最準確、應用最廣的方法恒定刺激法絕對閾限的計算兩點相距8，9，10，11，12mm，每個刺激呈現200次計算方法——直線內插法作圖法缺乏一致、可靠性公式法X=X1+(X2-X1)(Y-Y1)/(Y2-Y1)X——絕對閾限Y1——感到刺激次數稍小于50%的百分數，與其相對應的刺激強度為X1Y2——感到刺激次數稍大于50%的百分數，與其相對應的刺激強度為X2Y——剛剛感到刺激的百分數，即50%X=10+(0.50-0.29)/(0.66-0.29)=10.57恒定刺激法測差別閾限三類反應（包含相等）計算方法——直線內插法作圖法用直線內插法求得上閾和下閾DL=[(200-196.5)+(204.5-200)]/2=4公式法Lu=200+(205-200)(0.50-0.30)/(0.55-0.30)=204Ll=200+(195-200)(0.50-0.28)/(0.60-0.28)=196.6DLu=204-4=4DLl=200-196.6=3.4DL=(DLu+DLl)/2=3.7兩類反應——“高于”標準刺激和“低于”標準刺激兩條直線將相交于50%處，上限和下限相等，此時，則要選75%，即以完全能辨別標準刺激（100%）與標準刺激不能辨別（50%）的重點做直線內插序號比較刺激（Si）1851901952002052102151正反應的％（p＋）4814286080912負反應的％（p-）887853331883Lu=205+(210-205)(0.75-0.60)/(0.80-0.60)=209.5Ll=195+(190-195)(0.75-0.53)/(0.78-0.53)=190.6DL=(9.5+9.4)/2=9.45平均差誤法特點：刺激強度是連續變化的，被試通過對比較刺激進行操作和調整，使之與標準刺激的強度相等每次調整結果（X）與主觀相等點(PSE)或標準刺激(St)的差的絕對值平均平均平均差誤法測絕對閾限被試主動調節刺激強度，使之剛剛感覺不到，主試記錄每次調節的結果每次調節結果的平均值即為絕對閾限平均差誤法測量感覺閾限過程的誤差控制動作誤差被試主動調節比較刺激，從小于標準刺激和大于標準刺激調節到與標準刺激相等，產生的結果可能不同消除方法：采用一半比較刺激大于標準刺激和一半比較刺激小于標準刺激的方法空間誤差（比較刺激與標準刺激同時呈現）比較刺激和標準刺激空間位置關系不同，調節后的標準刺激的大小也不同消除空間誤差的方法：比較刺激在左（或上）和比較刺激在右（或下）的次數相等被試左L右S右S左L右L左S左S右L右L左S左S右L左L右S右S左LA——左LB——右SC——左SD——右LABCDBCDACDABDABC同時平衡動作誤差和空間誤差的方法（同時呈現）ABBA設計L——比較刺激比標準刺激長；S——比較刺激比標準刺激短時間誤差若刺激相繼呈現，會導致時間誤差或順序誤差，比較刺激先呈現和比較刺激后呈現，所得到的結果可能不同解決辦法：對標準刺激和比較刺激進行ABBA設計，即ABBABAABBAABABBA——A（標準先呈現）、B（比較刺激先呈現）方法依據定義主要誤差實驗控制要點實驗效率最小變化法符合理論定義期望、習慣練習、疲勞遞增遞減系列數量相等；按ABBA法交替進行；系列中刺激強度要小幅變化每次系列起始點隨機低恒定刺激法操作定義練習、疲勞保證試驗次數；每次試驗隨機呈現刺激、安排休息時間中平均差誤法理論定義動作誤差調整刺激按ABBA法控制調整起始位置隨機兩種調整方向的試驗次數相等高閾上感覺的測量心理物理量表的分類制作心理物理量表常用的方法制作心理物理量表常用的方法根據測量水平，可以將心理量表分為四類稱名量表順序量表等距量表比率量表測量水平的劃分標準絕對參照點單位心理量表的參照點參照點即測量的起點，是測量結果能夠能夠相互比較的基礎絕對參照點——意義為“無”、“沒有”，如長度、重量，可以進行加減乘除運算相對參照點——人為確定的零點，如海拔、溫度心理測量的參照點均為相對參照點心理量表的單位理想的單位應當具備兩個條件要有確定的意義——所有人對其理解都是相同的，不允許有不同的解釋——kg、L要有相等的價值——第一個單位與第二個單位之間的距離，如40g-30g=90g-80g在心理測量中，這兩個條件都很難滿足完全不符合、很不符合、有點不符合、不確定、有點符合、很符合、完全符合稱名量表最低水平的量表，只使用數字表示事物的名稱和類別，如學號數字沒有任何數量意義、不能做數量化的分析可以進行百分比、次數、眾數、卡方檢驗（數數）順序量表不僅能代表事物的名稱和類別，而且能表明不同類別的大小、等級或事物具有某種屬性的程度名次排列，絕緣體、半導體、導體數字既沒有相等單位，也沒有絕對零點，因此彼此之間不能進行加減乘除代數運算可以進行的統計分析：中位數、百分位數、等級相關、肯德爾和諧系數等距量表不僅能夠代表事物的類別、等級，而且具有相等的單位，因此可以進行加減運算溫度——15℃-10℃=20℃-15℃由于等距量表沒有絕對零點，因此不能進行乘除運算可以進行的運算：平均數、標準差、積差相關、以及t檢驗和f檢驗比率量表最高水平的測量量表、除了具有類別、等級、等距的特征外，還具有絕對零點結果不僅可以了解測量對象之間相差的程度，而且可以知道它們之間的比例，如長度、重量心理量表幾乎不可能達到這種測量水平，基本都停留在順序量表的水平由于較高層次的測量包含較低層次的測量的全部屬性，因此較高層次錯的測量可以轉化為較低層次的測量，但不提倡年齡（定比）——文革前與文革后（定類）要根據變量所屬的測量層次選擇合適的統計方法練習：判斷以下測量數據反應什么測量水平。199.2秒89.85厘米第2名17.0千克能力測得80分順序量表的建立等級排列法讓多名被試按一定的標準，對同時呈現的刺激進行排序，被試之間相互獨立對同一刺激評定等級相加求平均MC=k-MR——k為被評價對象的數目評價者ABCD甲2143乙1243丙2134MR1.671.333.673.33Mc2.332.670.330.67p=Mc/(k-1)0.780.890.110.22z+0.77+1.23-1.23-1.77評價對象影響等級排列法建立順序量表的因素被試的代表性問題每個個體僅有一次排序機會，易受隨機誤差的影響對偶比較法將刺激兩兩配對，讓被試判斷哪個刺激在某一特性上更為突出N：配對數目；n：刺激數目對偶比較法的應用紅橙黃綠藍紅紅黃紅紅橙紅橙綠橙黃紅橙綠黃綠紅橙黃藍藍紅橙黃綠選擇分數c75431P=c/2(n-1)0.880.630.500.380.13Z+1.18+0.330.00-0.31-1.132.311.461.130.820.00使用對偶比較法應注意的問題推廣性問題——數據來自一個被試對偶比較要有可傳遞性等距量表的建立感覺等距法差別閾限法感覺等距法二分法在兩個刺激（A與C）之間選擇第三個刺激B，要求A-B=B-C(A、B、C——均為心理量，而不是物理量)調整法同時——利用平均差誤法同時在兩個刺激之間分出幾個等分來“漸進”法每次只要求被試選擇一個刺激來等分一個感覺距離。然后在兩個更小的感覺距離上進行等分。差別閾限法以絕對閾限為起點，以差別閾限為單位盡管差別閾限（最小可覺差）在物理量上是不等的，但是在心理上是相等的，符合等距量表的條件比例量表的建立比例量表要求有絕對零點，也有單位，即不同刺激強度之間不僅有等距關系，而且還有倍數關系（與感覺等距法區分）分段法（感覺比例法）數量估計法分段法（感覺比例法）通過物理量所引起的感覺量加倍或減半或按一定的比例變化來建立的物理量與心理量之間關系的量表每次實驗只選取同一個比例進行比較一個標準刺激比較完成后，可以變化標準刺激的強度通過以上的比較，可以建立心理量與物理量之間比例關系的量表標準刺激47分貝（2）55分貝（4）80分貝（8）標準刺激1/240分貝（1宋）47分貝（2）55分貝（4）單位1個宋-40分貝分段法例子比例——1/2數量估計法操作程序先呈現一個標準刺激，并給該物理刺激賦予一個主觀值(比如100)變化物理刺激的強度，然后被試根據標準刺激的物理強度對該強度刺激引起的感覺量進行估計計算被試對每個比較刺激估計的感覺量的幾何平均數以物理強度為橫坐標，以感覺量的幾何平均數為縱坐標，繪制感覺比例量表心理物理函數心理物理函數的含義描述對刺激的心理感受和刺激的物理屬性之間關系的函數以感覺閾限和閾上感覺的測量為基礎韋伯定律費希納定律史蒂文斯定律韋伯定律韋伯（1795-1878）德國生理學家和心理學家，1815年在萊比錫大學獲博士學位并留校，1818年任解剖學和生理學助理教授；1821年升為該校教授韋伯對心理學的貢獻：①用實驗方法系統證明了“兩點閾”的存在；②提出韋伯定律，即最小可覺差與標準刺激的比是一個常數，即ΔI/I=k對韋伯定律的評價根據韋伯常數的大小，可以判定不同感覺通道對刺激的敏感程度，即韋伯分數越小，感覺越敏銳適用范圍有限：僅僅適用于中等強度的刺激，刺激過強或者過弱，韋伯常數就會改變表最優條件下各種感覺道的韋伯比例

感覺道韋伯比例

音高/2000Hz1/333

重壓覺/400g1/77

視明度/100光子1/62

舉重/300g1/52

響度/100dB，1000Hz1/11

橡膠氣味/200嗅單位1/10

皮膚壓覺/5g/mm21/7

咸味道/3mol/L（3克分子/公升）1/5當刺激水平較低時，韋伯常數會發生變化韋伯定律的修正ΔΦ/(Φ+a)=C或者ΔΦ=C(Φ+a)費希納定律又稱為韋伯-費希納定律，即在韋伯定律的基礎上發展而來

ΔΦ/Φ=C

1850年10月22日早晨，費希納躺在床上，突然有了一個想法，他發現在日常生活中存在一種數量關系，當感覺強度按算術級數增長的時候，刺激似乎是以幾何級數增長的。如果一只鈴在響，再增加一只，對我們造成的印象比10只響鈴增加一只要強烈得多；假如4—5支蠟燭正在發光，再點亮一只能造成微乎其微的差別，而如累原來只點著2支蠟燭，那它所造成的影響就相當大。刺激的作用不是絕對的，而是相對的，即同已經存在的感覺量有關。JND數量物理刺激量（I）0123……naa(1+C)a(1+C)2a(1+C)3……a(1+C)n前提：最小可覺差（差別閾限）等距韋伯-費希納定律定律可以解釋生活中的一些現象漲價與降價戀愛與結婚費希納定律成立的條件韋伯定律的有效性最小可覺差的等距性這兩個條件都不能得到滿足費希納定律的修正艾克瑪最小可覺差的主觀大小并不等距，它隨感覺量的增長而增長

Δψ＝bψ費希納-韋伯定律的理論基礎人和動物的生理局限性只有刺激強度達到一定水平后，大腦才能意識到并作出反應多次呈現和多次比較史蒂文斯冪定律對最小可覺差的重新理解冪定律的提出冪定律的發展對最小可覺差的重新理解理論依據：神經量子理論神經過程遵循全或無的規律

ΔΦ=Q-P心理物理曲線史蒂文斯的觀點：梯形跳躍式實際：拱形曲線被試：動機、注意、疲勞等因素，從而造成產生神經活動所需的神經量子的數量發生變化冪定律的提出與傳統心理物理法不同，直接的數量估計法構建的比例量表心理量和物理量之間的關系不是對數函數關系，而是冪函數關系，即S=bIaS——心理量b——常數a——由感覺道和刺激強度(I)決定的冪指數當冪指數b小于1時，心理量的增長慢于物理的的增長，這與費希納的對數定律相似。當冪指數b大于1時，心理量的增長會快于物理量的增長，它與費希納的對數定律相反，具有實際的心理意義。即人對有害刺激感覺敏感性的增長快于物理量的增長，因此，具有重要的保護意義并適應生存的作用物理量心理量明度長度電擊11.001.001.0021.262.1411.331.443.3546.841.594.6012851.715.8728061.827.1852971.918.5090882.009.85145092.0811.22190102.1512.63160冪定律的發展修正公式S=b(I-I0)a主要是由于刺激起點并不是物理意義上的零點，而是心理意義上的零點感覺匹配法要求被試把兩個不同感覺通道產生的感覺量對等等感覺函數曲線——一感覺通道上的刺激值與造成相等感覺量判斷的另一感覺通道上的刺激值之間的關系S1=I1m；S2=I2nI1m=I2nlgI1m=lgI2n史蒂文斯冪函數的貢獻不同感覺通道的指數不同，說明不同感覺心理量和物理量之間具有不同的轉換特征相等的刺激比例產生相等的感覺比例感覺的直接測量與感覺間接測量之間的區別間接測量：如最小變化法、恒定刺激法、平均差誤法，通過被試感覺到的刺激的百分比、感覺到刺激差異的百分比等中介反應，來計算和推測被試直接就其心理感受按其強度賦值，沒有中間反應感覺直接測量的方法數量估計數量生產數量估計開創者理查森和羅僧史蒂文斯將其命名為數量估計法程序研究者呈現一個標準刺激，并賦值被試以此估計其他刺激產生的感覺量的值史蒂文斯通過此種方法，得出物理量與心理量之間的冪函數關系數量估計法的形式（史蒂文斯）有標準刺激并事先賦值——10~20個刺激、每個刺激隨機呈現2~3次計算被試對每個刺激估算的中位數或者幾何平均數沒有標準刺激的初始賦值隨機呈現對第一個刺激隨意賦值，以此為基礎對接下來的刺激一一賦值統計方法幾何平均數避免極端值的影響——5、5.5、6、11——5.43/6.88不同被試數據的幾何平均數仍然符合冪關系，其指數是各自冪函數指數的算術平均數數量生產給被試呈現一個賦值的感覺量，要求其調整刺激產生相應的感覺量配合對同一感覺的數量估計法，可以作為抵消任一種方法1015感覺測量的情境效應實驗中其他刺激的影響刺激序列效應刺激全距的影響實驗中其他刺激的影響同一強度刺激在不同實驗之間同一刺激與弱刺激一起出現——高估與強刺激一起出現——被低估10~6040~9040、50、60產生情境效應的機制反應偏差——被試在估計刺激量時傾向于使用相同的數字序列感覺量本身——感覺對比刺激序列效應發生在同一實驗階段內同一刺激，如果在弱刺激后出現，被低估；如果在強刺激后出現，被高估同化效應——避免極端反應的傾向刺激全距的影響全距越大，心理物理函數斜率越小被試的反應數值全距在實驗中相同，而不顧實驗中所呈現的刺激全距大小直接數量估計法的應用情緒研究中的應用社會輿論的測定情緒研究中的利用等級評定量表順序量表限制被試的反應數值估計法規定賦值范圍自行對當前的情緒反應進行賦值請問您能在多大程度上控制課堂中的搗亂行為從“1”到“9”表示從完全不能到完全能數值估計法的優勢與應用被試的情緒體驗估計值與腎上腺素的水平有較高的相關系統脫敏療法與生活事件量表社會輿論的評定原理：通過數量估計，將社會輿論量化如對犯罪嚴重程度進行數值描述相關研究塞林和沃爾夫岡1964年的研究法官、警官、學生對21種犯罪行為的嚴重性進行判斷呈現較高的一致性評定結果具有可加性量表具有等距性對同時犯下兩項罪行的嚴重程度的評價等于單純犯下兩項罪行的嚴重性的估計主觀嚴重性與客觀嚴重性的關系呈現出冪函數的關系，且指數小于1心理量的增長緩于物理量的增長1、2、4、8、161、1.4、2、2.8、4影響量刑公正心理量的增長低于物理量的增長被判入獄4年的罪行，所造成的客觀影響高于被判入獄2年的罪行的2倍S=I1/2主觀判斷客觀指標11萬24萬416萬信號檢測倫引入緣由傳統心理物理學：閾限上刺激，口頭報告與神經活動有一致性，且不受其他因素的影響閾限值恒定不變閾上刺激，識別率為100%現代心理物理學被試報告受其他因素的影響，如刺激呈現的概率P(s)刺激呈現概率不為1兩種情況呈現、不呈現四種反應擊中（“呈現”“有”）漏報（“呈現”“無”）虛驚（“沒呈現”“有”）正確拒斥（“沒呈現”“無”）P(y)=P（擊中）+P(虛驚)閾限并不是固定不變的，反駁了傳統心理物理學的觀點傳統心理物理學家對被試反應偏差的控制閾限上部分——總報告“有”閾限下部分——一部分有（虛報），一部分無（期望效應）通過偵查試驗獲得“修正概率”——去除虛報的概率偵查試驗——探究對沒有呈現刺激的實驗報告“有的概率”P(hit)=100%×P*(hit)+[P(fa)]×[1-P*(hit)]閾限理論所預言的一族ROC曲線真實曲線理論與實際不符推論程序正確前提錯誤——閾限上的刺激不能被100%的感知坦納和斯韋茨等人(1954)第一次將信號檢測論引入到對感覺系統的測量上來信號檢測論的基本思想信號和噪音決策標準信號和噪音信號——刺激噪音——信號伴隨的背景只要對信號起干擾作用的各種刺激均為噪音噪音無法消除（信號檢測論）被試的反應，進行判斷僅僅是噪音背景(N)在噪音背景上疊加了信號(SN)兩種分布噪音分布信號加噪音分布（也稱為信號分布）重疊部分——既可能由信號導致，也可能由噪音導致兩分布之間的距離——信號的心理強度、同時又被辨別力指標決策標準信號與噪音分布曲線是多次感覺過程的累計若刺激很弱，必為噪音若刺激很強，必為信號若在重疊區，極可能為信號，也可能為噪音對于此區內的任一一個感受水平X用其在兩個分布中的縱線高度(O)來衡量X在兩個分布上高度上的縱線高度之比為似然比，l(X)=O(SN)/O(N)被試判斷過程被試事先確定判斷標準，或稱為決策標準(β)將l(X)與β比較≥β——信號＜β——噪音影響決策標準設定的因素信號出現的先定概率越高→標準越寬松→越容易回答是“信號”利益得失權衡代價低的回答→判斷標準寬松最大收益β值信號檢測論的兩個獨立指標判斷標準(β或C)反應偏向辨別力指標d’感受性辨別力指標(d’)分離程度越大，敏感性越高，越容易辨別出信號分離程度越小，敏感性越低，越難辨別出信號不受情緒、動機、情緒等因素影響，反應個體差異取值意義低→不易辨別新舊刺激，即再認能力減弱兩者均為正態分布，標準差相等d’越大，信號和噪音分布分離越遠P(擊中)+P(虛驚)=1？P291P擊中=擊中數/信號數、P虛驚=虛報數/噪音數P擊中=0．03

P虛驚=0．1486743464842P擊中=0.84

P虛驚=0．08反應偏向，即被試的判斷標準似然比β心理感受水平Xc對應的信號分布縱軸與噪音分布縱軸之比β>1，被試的判斷標準比較嚴格；β=1，判斷標準適中；β>1，判斷標準比較寬松Xc無法直接測量，因此需要間接計算報告標準CI2為高強度刺激，I1為低強度刺激，Z1為低強度刺激時的正確拒斥概率的Z值;d’為辨別力指標C’判斷標準，即反應偏向，易受被試動機、態度、厲害得失等心理因素的影響取值大，標準嚴格，報告舊的概率低取值小，標準寬松，報告舊的概率高嚴中松接受者操作特性曲線（ROC）感受性曲線對同一刺激進行反應感受性相同(d’)判定標準不同信號呈現的先定概率不同決策標準變化(β)項目y/SNy/Nd