表象的心理旋轉(zhuǎn)實驗報告華東師范大學(xué)特教系一一刁昕【摘要】本實驗反復(fù)Cooper等人的R字符表象旋轉(zhuǎn)實驗，/解表象旋轉(zhuǎn)的特點。實驗結(jié)果表白：旋轉(zhuǎn)18（）°時，反映時最長（無論正反），而0°和360。時,反映時最短。說明樣本偏離正位的度數(shù)越大，所需的心理旋轉(zhuǎn)越多，川時也就越多?；局С諧ooper的研究結(jié)果。本實驗重要通過計算機及PsyTech心理實驗系統(tǒng)，將華東師范大學(xué)特殊教育系的6名大二女生，1名大二男生（被試3）作為被試，采用正R和鏡像R作為刺激，每種刺激形式以6種不同的旋轉(zhuǎn)角度（0°、60°、120°、180°、240°、300°）呈現(xiàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：心理旋轉(zhuǎn)過程的確存在，且基本支持Cooper和Shepard研究的結(jié)果；表象通過旋轉(zhuǎn)的角度越大所需要的反映時就越長;不同被試反映是存在個體差異，但是男女之間的差異和正R、負R間的差異并不顯著;隨著旋轉(zhuǎn)角度的增大，不僅僅會增長被試的反映時，并且會減小被試的對的判斷率?！娟P(guān)鍵詞】心理旋轉(zhuǎn)減數(shù)反映時1、引言表象是大腦對客觀事物的直接表征。心理旋轉(zhuǎn)（mentalr。tation）指單憑心理運作（不靠實際操作），將所知覺之對象予以旋轉(zhuǎn)，從而獲得對的知覺經(jīng)驗的心理歷程。即當(dāng)一個知覺對象不是以符合知覺經(jīng)驗的角度呈現(xiàn)時，人們也許是通過內(nèi)部的心理過程把這個對象旋轉(zhuǎn)到符合知覺經(jīng)驗的角度加以辨認。20世紀(jì)70年代以來，關(guān)于表象的研究迅速發(fā)展，其中表象的心理旋轉(zhuǎn)就是表象研究的一個重要方面。70年代初Cooper和Shepard用減數(shù)反映時實驗證明了心理旋轉(zhuǎn)的存在。減數(shù)法即唐德斯反映時ABC,是一種用減數(shù)方法將反映時分解成各個部分，然后來分析信息加工過程的方法。減數(shù)法的反映時實驗的邏輯是：假如一種作業(yè)包含另一種作業(yè)所沒有的某個特定的心理過程,且除此過程之外兩者在其他方面均相同，那么這兩種反映時的差即為此心理過程所需的時間。Cooper等人用不同角度的正和反（鏡像）的字母為材料，如非對稱字母或數(shù)字R、J、2、5等來研究表象的心理旋轉(zhuǎn)。結(jié)果表白:當(dāng)圖片（字母）旋轉(zhuǎn)180°時，無論正反，反映時最長：而當(dāng)圖片（字母）旋轉(zhuǎn)0°時，反映最短。這說明樣本偏離正位度數(shù)越大，所需的心理旋轉(zhuǎn)越多，時間也就越長;可見，人們在進行表象加工時,也許存在一種心理旋轉(zhuǎn)范式。2、方法2.1被試：華東師范大學(xué)特殊教育系的6名大二女生，1名大二男生（被試3）2.2實驗材料和儀器2.2.1儀器:計算機及PsyTech心理實驗系統(tǒng)2.2.2材料：不同方向的正R和反R（鏡像）圖片，共有0°、60。、120°、180。、240。、300°正反共12種不同角度和方向的R。2.3實驗程序231登陸并打開PsyTech心理實驗軟件主界面，選擇實驗列表中的“表象的心理旋轉(zhuǎn)單擊呈現(xiàn)實驗簡介。點擊“進入實驗”到“操作向?qū)А贝翱凇嶒炚呖蛇M行參數(shù)設(shè)立（或使用默認參數(shù)），然后點擊“開始實驗”按鈕進入指導(dǎo)語界面?？上冗M行練習(xí)實驗，也可直接點擊“正式實驗”按鈕開始。3.2指導(dǎo)語:這是?個表象心理旋轉(zhuǎn)的實驗。下面屏幕要呈現(xiàn)的是?系列不同角度的字母正R和反R（鏡像），請你使用1號反映盒對呈現(xiàn)的R作出反映。假如認為是正R按“+”號鍵，認為是反R則按號鍵，反映越快越好。當(dāng)你明白了上述指導(dǎo)語后，請你點擊下面的“正式實驗”按鈕開始實驗。3.3正式實驗開始后屏幕隨機呈現(xiàn)不同角度的正向和反向R,被試對呈現(xiàn)的R作出正向還是反向的判斷。程序?qū)⒆詣佑涗浄从硶r。3.4實驗結(jié)束，數(shù)據(jù)將自動保存。實驗者可直接查看結(jié)果，也可換被試?yán)^續(xù)實驗，以后在主界面“數(shù)據(jù)”菜單中杳看。3、結(jié)果表1被試的平均對的率和平均反映時60度120度180度240度300度

正R反映時（毫秒）567.57633.57864.29：265.01003.2663^UJ正R對的率（％）100.0097.5797.5771.4392.86100.00反R反映時（毫秒）611.43707.86885.711373.71911.86703.29反R對的率?。?00.00100.00100.0090.4397.57100.00表2角度與反映時關(guān)系曲線由于順時針旋轉(zhuǎn)大于180°的角度可以看作是逆時針旋轉(zhuǎn)小于180°的角度（即順時針旋轉(zhuǎn)240。可以看作逆時針旋轉(zhuǎn)60°），所以由表2可得字母傾斜度越大，反映時越長。表3被試正R和反R反映時平均數(shù)（其中被試3為男性）使用spss16.0進行2X2方差分析結(jié)果為被試1被試2被試3被試4被試5被試6被試7正R反映時866.3898.8885.8917.31088.01043.5759.3694.2802.7606.0反R反映時853.3111745.0611.37.8TestsofBetween-SubjectsEffectsDependentVariable:反映時1SourceTypeII1SumofSquaresdfMeanSquareFSig.CorrectedMod86272.8391328757.6131.149.376e15795897.60815795897.608231.588.000性別66102.630166102.6302.641.135組別18069.333118069.333.722.415性別*組別16408.048116408.048.656.437Error250267.1331025026.713Total1.043E714CorrectedTota336539.97213a.RSquared=.256(AdjustedRSquared=.033)由表得正反R與不同性別的反映時均無顯著差異。4、討論4.1本實驗為什么使用反映時為指標(biāo)對表象在人腦中的加工進行研究?如何通過反映時來解釋表象的信息加工過程？反映時是心理學(xué)研究最重要的反映變量,在心理學(xué)研究中被廣泛應(yīng)用。減法反映時(唐德斯ABC)的重要假設(shè)是:反映時代表了順序的心理加T,不同的心理過程是連續(xù)的，占用的時間相加即總的反映時。本實驗中使用反映時作為指標(biāo)可以通過減法反映時驗證出心理旋轉(zhuǎn)的存在，不同角度的反映時相減所得的即為心理旋轉(zhuǎn)的時間。2被試是否真實的感覺到在進行連續(xù)心理旋轉(zhuǎn)？當(dāng)不同角度的字母R出現(xiàn)在電腦屏幕上時，被試需要把字母進行旋轉(zhuǎn)任務(wù)，然后判斷R的正反。實驗結(jié)果顯示當(dāng)R的旋轉(zhuǎn)角度較小時，反映時普遍較小，但當(dāng)角度變大，如180度時，有被試可以清楚的感受到自己的旋轉(zhuǎn)加工。5、結(jié)論.證明了心理旋轉(zhuǎn)的確存在，驗證了Cooper和Shepard的結(jié)論。.在心理旋轉(zhuǎn)實驗中，大體以180°為中軸對稱分布，180°時心理反映時間最長。6、參考文獻.郭秀艷著,楊治良審定.實驗心理學(xué).人民教育出版，2023,199-205.楊治良王新法.心理實驗操作手冊.華東師范大學(xué)出版,2023,129-1307、附錄被試1不同角度的正R和反R的對的率和對的平均反映時60度120度180度240度300度

正R反映時（亳秒）65158887810321270779正R對的率（給10010010010067100反R反映時（亳秒）6046898191339840829反R對的率（%）100100100100100100被試2不同角度的正R和反R的對的率和對的平均反映時。度60度120度180度240度300度正R反映時（毫秒）50954381814271440656正R對的率?。?0010010010083100反R反映時（毫秒）8727036991457790794反R對的率（%）1001001008383100被試3不同角度的正R和反R的對的率和對的平均反映時。度60度120度180度240度300度正R反映時（毫秒）60865013771370922577正R對的率（％）10010010050100100反R反映時（毫秒）539798148818871265730反R對的率（%）100100100100100100被試4不同角度的正R和反R的對的率和對的平均反映時0度60度120度180度240度300度正R反映時（毫秒）666998103717841178865正R對的率冊）10010010067100100反R反映時（毫秒）755807100015981170931反R對的率?。?00100100100100100被試5不同角度的正R和反R的對的率和對的平均反映時0度60度120度180度240度300度正R反映時（亳秒）6046646281306655699正R對的率（%）100100100100100100反R反映時（亳秒）4986187631215854522反R對的率設(shè)）100100100100100100被試6不同角度的正R和反R的對的率和對的平均反映時。度60度120度180度240度300度正R反映時（毫秒）5275277081083754566正R對的率冊）10010010033100100反R反映時（毫秒）553