什么是心理物理學(xué)研究心理量與物理量之間關(guān)系的科學(xué)用精確的數(shù)學(xué)函數(shù)的形式描述外部的物理刺激與由此產(chǎn)生的感覺和知覺之間的定量關(guān)系同一物理刺激，不同個體對此產(chǎn)生的感知覺是不同的小馬過河心理量與物理量之間關(guān)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(xué)的奠基人費希納德國物理學(xué)家、哲學(xué)家、心理學(xué)家、美學(xué)家1860年出版《心理物理學(xué)綱要》，標(biāo)志著心理物理學(xué)的誕生首創(chuàng)科學(xué)的實驗方法，奠定了實驗心理學(xué)的基礎(chǔ)，同時確定了他在心理學(xué)界的重要地位感覺閾限的測量心理物理學(xué)的目標(biāo)是用精確的數(shù)學(xué)函數(shù)的形式描述外界物理刺激與由此產(chǎn)生的感覺和知覺之間的關(guān)系定量關(guān)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(guān)系絕對感覺閾限隨著人的知識經(jīng)驗、態(tài)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?dāng)U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(guān)系差別感覺閾限隨著人的知識經(jīng)驗、年齡、身心狀態(tài)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(fā)揮作用測量工具的局限性人的感知覺的不穩(wěn)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(zhì)特征和共同屬性，即概念的內(nèi)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(jīng)驗上直接觀察，比如智力、創(chuàng)造力科學(xué)研究需要的是可重復(fù)性與可操作性，這就要求概念要與經(jīng)驗觀測層面上的事物對應(yīng)布里奇曼(1927)提出操作概念的思想；他指出，科學(xué)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(shè)的需要理論或假設(shè)是由一系列抽象的概念構(gòu)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(jīng)驗建立聯(lián)系智力水平高的個體，創(chuàng)造力水平不一定高；創(chuàng)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(chuàng)造力——吉爾福特發(fā)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(fù)、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(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)形式計數(shù)與計量的內(nèi)容都是可直接觀測的，具有可比性操作定義設(shè)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(nèi)涵與外延上相對應(yīng)家庭社會階層對學(xué)生學(xué)業(yè)成績的預(yù)測作用學(xué)業(yè)成績——數(shù)學(xué)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(fù)——在文中詳細(xì)說明操作程序設(shè)計操作定義常用的方法程序描述法指標(biāo)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(diào)過程饑餓——連續(xù)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(yīng)就視為挫折感反應(yīng)其他研究者可以通過執(zhí)行相同方法和程序驗證研究或進行新的研究指標(biāo)描述法通過一個或者一些可觀測的具體指標(biāo)，強調(diào)結(jié)果思維流暢性——在一定時間內(nèi)可以列舉的同一物體的用途的數(shù)量社會經(jīng)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(rèn)知功能損害；⑤軀體癥狀網(wǎng)絡(luò)成癮：①你是否著迷于互聯(lián)網(wǎng)；②為了達到滿意你是否感覺需要需要延長上網(wǎng)時間；③你是否不能控制自己上網(wǎng)或停止自己使用互聯(lián)網(wǎng)；④停止使用互聯(lián)網(wǎng)你是否感覺煩躁不安；⑤每次在網(wǎng)上的時間是否比自己打算的要長；⑥你的人際關(guān)系、工作、教育或者職業(yè)機會是否因為上網(wǎng)而受到影響；⑦你是否對家庭成員、治療醫(yī)生或其他人隱瞞了你對互聯(lián)網(wǎng)的著迷程度；⑧你是否吧互聯(lián)網(wǎng)當(dāng)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(cè)重對概念的內(nèi)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(jù)該國的法律規(guī)范享有權(quán)利和承擔(dān)義務(wù)的自然人有時也會綜合使用以上兩種或多種方法來設(shè)計操作定義學(xué)習(xí)不良用標(biāo)準(zhǔn)分比較法作為選擇學(xué)習(xí)不良兒童的定量方法運用臨床診斷——教師根據(jù)學(xué)習(xí)不良的定義對學(xué)生進行綜合評定，指出班級內(nèi)那些學(xué)生屬于學(xué)習(xí)不良兒童還要滿足兩條排除性標(biāo)準(zhǔn)：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(jù)操作定義的原理（可重復(fù)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(shù)能夠引起感覺的刺激量有50%的實驗次數(shù)能夠引起差別感覺的兩個刺激強度之差傳統(tǒng)心理物理學(xué)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(jīng)過預(yù)實驗進行測定）；在實驗過程中，刺激強度的變化幅度應(yīng)保持恒定若刺激間的差異過小，會無益地增加刺激呈現(xiàn)的次數(shù)，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(xiàn)，即刺激系列呈現(xiàn)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(zhǔn)確性，避免練習(xí)效應(yīng)，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(zhǔn)確性，遞增系列和遞減系列總次數(shù)應(yīng)該不少于100次刺激由主試操縱，向被試呈現(xiàn)，被試根據(jù)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(zhǔn)”，則要求其進行猜測若被試的報告出現(xiàn)轉(zhuǎn)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(yīng)轉(zhuǎn)折點處所對應(yīng)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(xiàn)兩個刺激——標(biāo)準(zhǔn)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(xiàn)，其刺激強度、間距和實驗的總次數(shù)與測絕對閾限的要求基本相同——間距大小需要預(yù)實驗確定標(biāo)準(zhǔn)刺激和比較刺激既可以同時呈現(xiàn)，也可以先后呈現(xiàn)在確定比較刺激的最小變化強度時，需要經(jīng)過預(yù)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(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)刺激和比較刺激，被試需要作出三類反應(yīng)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(yīng)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D(zhuǎn)Lu=Lu-St下差別閾限D(zhuǎn)Ll=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(chǎn)生的誤差類型及控制方法習(xí)慣誤差期望誤差練習(xí)效應(yīng)（誤差）疲勞效應(yīng)（誤差）時間誤差與空間誤差習(xí)慣誤差由于被試在長刺激序列中有繼續(xù)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(dǎo)致閾值偏高；在遞減系列中，會導(dǎo)致閾限值偏低期望誤差由于被試在長的序列中期望轉(zhuǎn)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(xí)慣誤差和期望誤差的方法遞增系列與遞減系列數(shù)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(yù)測為平衡被試的習(xí)慣性反應(yīng)，遞增系列與遞減系列要交替出現(xiàn)，或者以↓↑↑↓或↑↓↓↑排列練習(xí)效應(yīng)（誤差）多次重復(fù)，被試逐漸熟悉了實驗情境和實驗程序，對實驗產(chǎn)生了興趣和學(xué)習(xí)效果，因而導(dǎo)致反應(yīng)加快和準(zhǔn)確性不斷提高的一種系統(tǒng)誤差影響作用：練習(xí)效應(yīng)會導(dǎo)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(jié)果與后面的操作結(jié)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(yīng)疲勞誤差由于實驗多次重復(fù)，被試逐漸產(chǎn)生疲勞和厭煩的情緒，進而導(dǎo)致反應(yīng)速度減慢和準(zhǔn)確性逐步降低的一種系統(tǒng)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(jié)果與后面的操作結(jié)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(yīng)平衡練習(xí)效應(yīng)和疲勞效應(yīng)的方法遞增系列與遞減系列要交替出現(xiàn)，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(xiàn)于差別閾限的測量中，即標(biāo)準(zhǔn)刺激與比較刺激呈現(xiàn)的先后順序會對被試的判斷產(chǎn)生干擾控制方法：①簡單的反向抵消的方法；②按ABBA呈現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)刺激和比較刺激（A——標(biāo)準(zhǔn)刺激在先比較刺激在后；B——比較刺激在先標(biāo)準(zhǔn)刺拉丁激在后）；③拉丁方設(shè)計——三種或者三種以上的實驗處理拉丁方設(shè)計平衡試驗順序或者實驗處理呈現(xiàn)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(shù)）豎排：1，2，3，4，5再輪回ABCBCACABABDCBCADCDBADACB空間誤差由于刺激呈現(xiàn)的空間位置所引起的誤差，比如單個刺激的呈現(xiàn)位置、兩個或兩個以上的刺激空間位置之間的關(guān)系都可能會引起空間誤差出現(xiàn)于差別閾限的測量中，標(biāo)準(zhǔn)刺激與比較刺激同時呈現(xiàn)時，二者的空間位置關(guān)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(xiàn)的機會相等；如果同時呈現(xiàn)兩個或者兩個以上的刺激，可以采用ABBA法或者是拉丁方設(shè)計ABBA(A——比較刺激在左，標(biāo)準(zhǔn)刺激在右；B——比較刺激在右，標(biāo)準(zhǔn)刺激在左)ABCBCACABA——刺激呈現(xiàn)在左邊；B——刺激呈現(xiàn)在中間；C——刺激呈現(xiàn)在右邊恒定刺激法恒定刺激法的特點少數(shù)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(yù)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(xiàn)，呈現(xiàn)順序完全隨機，一般為50~200次測絕對閾限，不需要標(biāo)準(zhǔn)值（有/無）；測差別閾限，需要標(biāo)準(zhǔn)值（大/小/相等、長/短/相等、輕/重/相等）計算方法為直線內(nèi)插法心理物理學(xué)中最準(zhǔn)確、應(yīng)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(xiàn)200次計算方法——直線內(nèi)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(shù)稍小于50%的百分?jǐn)?shù)，與其相對應(yīng)的刺激強度為X1Y2——感到刺激次數(shù)稍大于50%的百分?jǐn)?shù)，與其相對應(yīng)的刺激強度為X2Y——剛剛感到刺激的百分?jǐn)?shù)，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(yīng)（包含相等）計算方法——直線內(nèi)插法作圖法用直線內(nèi)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(yīng)——“高于”標(biāo)準(zhǔn)刺激和“低于”標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)刺激（100%）與標(biāo)準(zhǔn)刺激不能辨別（50%）的重點做直線內(nèi)插序號比較刺激（Si）1851901952002052102151正反應(yīng)的％（p＋）4814286080912負(fù)反應(yīng)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(xù)變化的，被試通過對比較刺激進行操作和調(diào)整，使之與標(biāo)準(zhǔn)刺激的強度相等每次調(diào)整結(jié)果（X）與主觀相等點(PSE)或標(biāo)準(zhǔn)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(diào)節(jié)刺激強度，使之剛剛感覺不到，主試記錄每次調(diào)節(jié)的結(jié)果每次調(diào)節(jié)結(jié)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(diào)節(jié)比較刺激，從小于標(biāo)準(zhǔn)刺激和大于標(biāo)準(zhǔn)刺激調(diào)節(jié)到與標(biāo)準(zhǔn)刺激相等，產(chǎn)生的結(jié)果可能不同消除方法：采用一半比較刺激大于標(biāo)準(zhǔn)刺激和一半比較刺激小于標(biāo)準(zhǔn)刺激的方法空間誤差（比較刺激與標(biāo)準(zhǔn)刺激同時呈現(xiàn)）比較刺激和標(biāo)準(zhǔn)刺激空間位置關(guān)系不同，調(diào)節(jié)后的標(biāo)準(zhǔn)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(shù)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(xiàn)）ABBA設(shè)計L——比較刺激比標(biāo)準(zhǔn)刺激長；S——比較刺激比標(biāo)準(zhǔn)刺激短時間誤差若刺激相繼呈現(xiàn)，會導(dǎo)致時間誤差或順序誤差，比較刺激先呈現(xiàn)和比較刺激后呈現(xiàn)，所得到的結(jié)果可能不同解決辦法：對標(biāo)準(zhǔn)刺激和比較刺激進行ABBA設(shè)計，即ABBABAABBAABABBA——A（標(biāo)準(zhǔn)先呈現(xiàn)）、B（比較刺激先呈現(xiàn)）方法依據(jù)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(xí)慣練習(xí)、疲勞遞增遞減系列數(shù)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(xí)、疲勞保證試驗次數(shù)；每次試驗隨機呈現(xiàn)刺激、安排休息時間中平均差誤法理論定義動作誤差調(diào)整刺激按ABBA法控制調(diào)整起始位置隨機兩種調(diào)整方向的試驗次數(shù)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(jù)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(biāo)準(zhǔn)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(jié)果能夠能夠相互比較的基礎(chǔ)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(yīng)當(dāng)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(shù)字表示事物的名稱和類別，如學(xué)號數(shù)字沒有任何數(shù)量意義、不能做數(shù)量化的分析可以進行百分比、次數(shù)、眾數(shù)、卡方檢驗（數(shù)數(shù)）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(dǎo)體、導(dǎo)體數(shù)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(shù)運算可以進行的統(tǒng)計分析：中位數(shù)、百分位數(shù)、等級相關(guān)、肯德爾和諧系數(shù)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(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差、積差相關(guān)、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(jié)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(zhuǎn)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(jù)變量所屬的測量層次選擇合適的統(tǒng)計方法練習(xí)：判斷以下測量數(shù)據(jù)反應(yīng)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(biāo)準(zhǔn)，對同時呈現(xiàn)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(shù)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(shù)目；n：刺激數(shù)目對偶比較法的應(yīng)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?jǐn)?shù)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(yīng)注意的問題推廣性問題——數(shù)據(jù)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(diào)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(guān)系，而且還有倍數(shù)關(guān)系（與感覺等距法區(qū)分）分段法（感覺比例法）數(shù)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(guān)系的量表每次實驗只選取同一個比例進行比較一個標(biāo)準(zhǔn)刺激比較完成后，可以變化標(biāo)準(zhǔn)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(guān)系的量表標(biāo)準(zhǔn)刺激47分貝（2）55分貝（4）80分貝（8）標(biāo)準(zhǔn)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(shù)量估計法操作程序先呈現(xiàn)一個標(biāo)準(zhǔn)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(jù)標(biāo)準(zhǔn)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(shù)以物理強度為橫坐標(biāo)，以感覺量的幾何平均數(shù)為縱坐標(biāo)，繪制感覺比例量表心理物理函數(shù)心理物理函數(shù)的含義描述對刺激的心理感受和刺激的物理屬性之間關(guān)系的函數(shù)以感覺閾限和閾上感覺的測量為基礎(chǔ)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(xué)家和心理學(xué)家，1815年在萊比錫大學(xué)獲博士學(xué)位并留校，1818年任解剖學(xué)和生理學(xué)助理教授；1821年升為該校教授韋伯對心理學(xué)的貢獻：①用實驗方法系統(tǒng)證明了“兩點閾”的存在；②提出韋伯定律，即最小可覺差與標(biāo)準(zhǔn)刺激的比是一個常數(shù)，即ΔI/I=k對韋伯定律的評價根據(jù)韋伯常數(shù)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?jǐn)?shù)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(shù)就會改變表最優(yōu)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(dāng)刺激水平較低時，韋伯常數(shù)會發(fā)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(chǔ)上發(fā)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(fā)現(xiàn)在日常生活中存在一種數(shù)量關(guān)系，當(dāng)感覺強度按算術(shù)級數(shù)增長的時候，刺激似乎是以幾何級數(shù)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(fā)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(dāng)大。刺激的作用不是絕對的，而是相對的，即同已經(jīng)存在的感覺量有關(guān)。JND數(shù)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(xiàn)象漲價與降價戀愛與結(jié)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(chǔ)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(yīng)多次呈現(xiàn)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(fā)展對最小可覺差的重新理解理論依據(jù)：神經(jīng)量子理論神經(jīng)過程遵循全或無的規(guī)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(chǎn)生神經(jīng)活動所需的神經(jīng)量子的數(shù)量發(fā)生變化冪定律的提出與傳統(tǒng)心理物理法不同，直接的數(shù)量估計法構(gòu)建的比例量表心理量和物理量之間的關(guān)系不是對數(shù)函數(shù)關(guān)系，而是冪函數(shù)關(guān)系，即S=bIaS——心理量b——常數(shù)a——由感覺道和刺激強度(I)決定的冪指數(shù)當(dāng)冪指數(shù)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(shù)定律相似。當(dāng)冪指數(shù)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(shù)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(yīng)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(fā)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(chǎn)生的感覺量對等等感覺函數(shù)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(guān)系S1=I1m；S2=I2nI1m=I2nlgI1m=lgI2n史蒂文斯冪函數(shù)的貢獻不同感覺通道的指數(shù)不同，說明不同感覺心理量和物理量之間具有不同的轉(zhuǎn)換特征相等的刺激比例產(chǎn)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(qū)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(yīng)，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(yīng)感覺直接測量的方法數(shù)量估計數(shù)量生產(chǎn)數(shù)量估計開創(chuàng)者理查森和羅僧史蒂文斯將其命名為數(shù)量估計法程序研究者呈現(xiàn)一個標(biāo)準(zhǔn)刺激，并賦值被試以此估計其他刺激產(chǎn)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(shù)關(guān)系數(shù)量估計法的形式（史蒂文斯）有標(biāo)準(zhǔn)刺激并事先賦值——10~20個刺激、每個刺激隨機呈現(xiàn)2~3次計算被試對每個刺激估算的中位數(shù)或者幾何平均數(shù)沒有標(biāo)準(zhǔn)刺激的初始賦值隨機呈現(xiàn)對第一個刺激隨意賦值，以此為基礎(chǔ)對接下來的刺激一一賦值統(tǒng)計方法幾何平均數(shù)避免極端值的影響——5、5.5、6、11——5.43/6.88不同被試數(shù)據(jù)的幾何平均數(shù)仍然符合冪關(guān)系，其指數(shù)是各自冪函數(shù)指數(shù)的算術(shù)平均數(shù)數(shù)量生產(chǎn)給被試呈現(xiàn)一個賦值的感覺量，要求其調(diào)整刺激產(chǎn)生相應(yīng)的感覺量配合對同一感覺的數(shù)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(yīng)實驗中其他刺激的影響刺激序列效應(yīng)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(xiàn)——高估與強刺激一起出現(xiàn)——被低估10~6040~9040、50、60產(chǎn)生情境效應(yīng)的機制反應(yīng)偏差——被試在估計刺激量時傾向于使用相同的數(shù)字序列感覺量本身——感覺對比刺激序列效應(yīng)發(fā)生在同一實驗階段內(nèi)同一刺激，如果在弱刺激后出現(xiàn)，被低估；如果在強刺激后出現(xiàn)，被高估同化效應(yīng)——避免極端反應(yīng)的傾向刺激全距的影響全距越大，心理物理函數(shù)斜率越小被試的反應(yīng)數(shù)值全距在實驗中相同，而不顧實驗中所呈現(xiàn)的刺激全距大小直接數(shù)量估計法的應(yīng)用情緒研究中的應(yīng)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(yīng)數(shù)值估計法規(guī)定賦值范圍自行對當(dāng)前的情緒反應(yīng)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(shù)值估計法的優(yōu)勢與應(yīng)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(guān)系統(tǒng)脫敏療法與生活事件量表社會輿論的評定原理：通過數(shù)量估計，將社會輿論量化如對犯罪嚴(yán)重程度進行數(shù)值描述相關(guān)研究塞林和沃爾夫?qū)?964年的研究法官、警官、學(xué)生對21種犯罪行為的嚴(yán)重性進行判斷呈現(xiàn)較高的一致性評定結(jié)果具有可加性量表具有等距性對同時犯下兩項罪行的嚴(yán)重程度的評價等于單純犯下兩項罪行的嚴(yán)重性的估計主觀嚴(yán)重性與客觀嚴(yán)重性的關(guān)系呈現(xiàn)出冪函數(shù)的關(guān)系，且指數(shù)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(biāo)11萬24萬416萬信號檢測倫引入緣由傳統(tǒng)心理物理學(xué)：閾限上刺激，口頭報告與神經(jīng)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(xiàn)代心理物理學(xué)被試報告受其他因素的影響，如刺激呈現(xiàn)的概率P(s)刺激呈現(xiàn)概率不為1兩種情況呈現(xiàn)、不呈現(xiàn)四種反應(yīng)擊中（“呈現(xiàn)”“有”）漏報（“呈現(xiàn)”“無”）虛驚（“沒呈現(xiàn)”“有”）正確拒斥（“沒呈現(xiàn)”“無”）P(y)=P（擊中）+P(虛驚)閾限并不是固定不變的，反駁了傳統(tǒng)心理物理學(xué)的觀點傳統(tǒng)心理物理學(xué)家對被試反應(yīng)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(yīng)）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(xiàn)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(yù)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(tǒng)的測量上來信號檢測論的基本思想信號和噪音決策標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)，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(dǎo)致，也可能由噪音導(dǎo)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(biāo)決策標(biāo)準(zhǔn)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(qū)，極可能為信號，也可能為噪音對于此區(qū)內(nèi)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(biāo)準(zhǔn)，或稱為決策標(biāo)準(zhǔn)(β)將l(X)與β比較≥β——信號＜β——噪音影響決策標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定的因素信號出現(xiàn)的先定概率越高→標(biāo)準(zhǔn)越寬松→越容易回答是“信號”利益得失權(quán)衡代價低的回答→判斷標(biāo)準(zhǔn)寬松最大收益β值信號檢測論的兩個獨立指標(biāo)判斷標(biāo)準(zhǔn)(β或C)反應(yīng)偏向辨別力指標(biāo)d’感受性辨別力指標(biāo)(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(yīng)個體差異取值意義低→不易辨別新舊刺激，即再認(rèn)能力減弱兩者均為正態(tài)分布，標(biāo)準(zhǔn)差相等d’越大，信號和噪音分布分離越遠(yuǎn)P(擊中)+P(虛驚)=1？P291P擊中=擊中數(shù)/信號數(shù)、P虛驚=虛報數(shù)/噪音數(shù)P擊中=0．03

P虛驚=0．1486743464842P擊中=0.84

P虛驚=0．08反應(yīng)偏向，即被試的判斷標(biāo)準(zhǔn)似然比β心理感受水平Xc對應(yīng)的信號分布縱軸與噪音分布縱軸之比β>1，被試的判斷標(biāo)準(zhǔn)比較嚴(yán)格；β=1，判斷標(biāo)準(zhǔn)適中；β>1，判斷標(biāo)準(zhǔn)比較寬松Xc無法直接測量，因此需要間接計算報告標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)C’判斷標(biāo)準(zhǔn)，即反應(yīng)偏向，易受被試動機、態(tài)度、厲害得失等心理因素的影響取值大，標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格，報告舊的概率低取值小，標(biāo)準(zhǔn)寬松，報告舊的概率高嚴(yán)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(yīng)感受性相同(d’)判定標(biāo)準(zhǔn)不同信號呈現(xiàn)的先定概率不同決策標(biāo)準(zhǔn)變化(β)項目y/SNy/Nd