不同先驗概率下被試的辨別力和判斷標(biāo)準(zhǔn)

1、不同先驗概率下被試的辨別力和判斷標(biāo)準(zhǔn)姓名（*大學(xué)*學(xué)院 北京 海淀 100000）摘 要 本實驗主要是檢測被試的辨別力和判斷標(biāo)準(zhǔn)。抽取了中央財經(jīng)大學(xué)的一名學(xué)生作為被試，實驗前對實驗順序采用隨機(jī)數(shù)表進(jìn)行排序，并且采用信號檢測論的方法進(jìn)行實驗。實驗成功獲得了被試的判別力和判斷標(biāo)準(zhǔn)，同時加深了對信號檢測論方法的認(rèn)識。關(guān)鍵詞 辨別力，判別標(biāo)準(zhǔn)，信號檢測論1 引言用信號檢測論有無法測定被試的辨別力和判斷標(biāo)準(zhǔn)時，用兩種刺激信號和噪音，信號和噪音的差別要足夠?。ㄒ话憬咏辉嚨谋鎰e閾限，可用傳統(tǒng)心理物理法進(jìn)行預(yù)備實驗來確定），且信號和噪音的呈現(xiàn)順序應(yīng)完全隨機(jī)。為了保證結(jié)果的穩(wěn)定性，可選取有經(jīng)驗的被試或在實驗過

2、程中給被試以反饋（“對”或“錯”）。實驗后求出辨別力（d）和判斷標(biāo)準(zhǔn)（），并繪制等感受性曲線。用有無法測定被試的辨別力和判斷標(biāo)準(zhǔn)時，首先要選擇符合被試的信號和噪音。如果選擇的信號和噪音被試不能很好的辨別出來，就會降低被試的辨別能力，影響被試的判斷標(biāo)準(zhǔn)。如果選擇的信號和噪音的差別太大，被試能夠完全區(qū)分出來，就會夸大被試的辨別能力，影響判斷標(biāo)準(zhǔn)。所以在正式實驗前，一般要進(jìn)行預(yù)實驗，選擇出適合被試的信號和噪音，一般以接近被試的差別閾限為宜或略大于差別閾限。在正式實驗時，主試隨機(jī)呈現(xiàn)所有的信號和噪音。此外，為了保證小組被試間的辨別力和判斷標(biāo)準(zhǔn)具可比性，一組被試可以只做一個預(yù)備實驗，選擇一組信號和噪音進(jìn)

3、行實驗。一般一組實驗至少要做100200次。在實驗條件相同的情況下，不同被試的d和可能會有所不同。d大的被試表明其辨別能力較高，d小的則表明其辨別能力較低。高的被試在判斷“是信號”時較為慎重，只有在十分有把握時才判斷“是”信號，而低的被試則傾向于更多地將刺激判斷為信號。被試的d不受先驗概率的影響，而隨先驗概率而發(fā)生變化。信號檢測論分離了兩種指標(biāo)：（1）判斷指標(biāo)，是觀察著反應(yīng)偏向的度量，常用似然比標(biāo)準(zhǔn)或報告標(biāo)準(zhǔn)C來進(jìn)行表示（本實驗采用似然比標(biāo)準(zhǔn)）；（2）辨別力標(biāo)準(zhǔn)d ,是觀察者對刺激的感受性的度量。本實驗的假設(shè)是：（1）不同先驗概率下，被試的判斷指標(biāo)不同；（2）不同先驗概率下，被試的判別力標(biāo)準(zhǔn)不

4、同。2 方法2.1 被試全班同學(xué)，每4人一組。2.2 實驗儀器和材料不同重量的砝碼一套6個。重量分別為88克，92克，96克，100克，104克，108克。眼罩一個。2.3 實驗程序與過程控制 正式實驗(1) 以100克為噪音，較重的砝碼為信號，排好隨機(jī)呈現(xiàn)的順序表（每個先驗概率下刺激的呈現(xiàn)是完全隨機(jī)的，且SN和N在前和在后的次數(shù)是相等的）。信號呈現(xiàn)的先驗概率為0.20, 0.40, 0.60, 0.80。每個先驗概率下做50次，共做200次。因先驗概率有4種，每個小組的人數(shù)應(yīng)為4或4的倍數(shù)。為了平衡順序效應(yīng)，不同先驗概率的刺激呈現(xiàn)按如下順序進(jìn)行：第一組：0.20, 0.40, 0.80, 0

5、.60第二組：0.40, 0.60, 0.20, 0.80第三組：0.60, 0.80, 0.40, 0.20第四組：0.80, 0.20, 0.60, 0.40(2) 被試熟悉信號和噪音。讓被試端坐在桌前，刺激放在距離被試30cm的海綿墊上。主試先呈現(xiàn)噪音，被試在排除視覺和懸肘條件下用優(yōu)勢手的拇指和食指提起刺激一次，提起的高度為0.5cm，持續(xù)時間為2秒。注意被試只能觸摸刺激的頂部，不能將刺激整體握在掌中。然后主試告訴他是輕的，接著呈現(xiàn)信號，并告訴被試是重的，這樣熟悉兩個刺激5遍，要求被試注意辨別刺激的重量差別。(3) 按照上述實驗順序，呈現(xiàn)不同先驗概率下的信號和噪音，每個被試要重復(fù)4個單元

6、的實驗（每個單元50次）。每次刺激呈現(xiàn)時間2秒，兩次間隔為5秒。做50次休息2分鐘。主試將被試的反應(yīng)記錄在隨機(jī)表上，“+”代表“重”，“-”代表“輕”。3 結(jié)果表1先驗概率為0.4的實驗結(jié)果刺激反應(yīng)重輕重119輕723如表1所示，P擊中=11/20=0.55，P虛驚=7/30=0.23，通過查POZ轉(zhuǎn)換表，求得O擊中=0.3958，O虛驚=0.3038，Z擊中=0.125，Z虛驚=0.738，計算得=1.30，d = Z擊中Z虛驚=0.863。表2先驗概率為0.6的實驗結(jié)果刺激反應(yīng)重輕重1911輕416如表2所示，P擊中=19/30=0.63，P虛驚=4/20=0.20，通過查POZ轉(zhuǎn)換表，求

7、得O擊中=0.3777，O虛驚=0.2801，Z擊中=0.412，Z虛驚=0.841，計算得=1.35，d = Z擊中Z虛驚=1.253。表3先驗概率為0.2的實驗結(jié)果刺激反應(yīng)重輕重73輕733如表3所示，P擊中=7/10=0.70，P虛驚=7/40=0.18，通過查POZ轉(zhuǎn)換表，求得O擊中=0.3478，O虛驚=0.2625，Z擊中=0.524，Z虛驚=0.915，計算得=1.32，d = Z擊中Z虛驚=1.439。表4先驗概率為0.8的實驗結(jié)果刺激反應(yīng)重輕重319輕37如表4所示，P擊中=31/40=0.78，P虛驚=3/10=0.30，通過查POZ轉(zhuǎn)換表，求得O擊中=0.2962，O虛驚

8、=0.3478，Z擊中=0.772，Z虛驚=0.524，計算得=0.85，d = Z擊中Z虛驚=1.296。根據(jù)每個被試的d和值，畫ROC曲線，如下：擊中概率虛驚概率圖1根據(jù)實驗結(jié)果繪制的ROC曲線4 討論本實驗采取了拉丁方設(shè)計，可以有效地避免順序誤差，使實驗結(jié)果具有更高的準(zhǔn)確性。從實驗結(jié)果我們可以看出，本實驗支持了兩個假設(shè)。也就是說，不同先驗概率的條件下，被試的判別力和判別標(biāo)準(zhǔn)是不同的。本實驗在一定基礎(chǔ)上否定了傳統(tǒng)心理物理法的規(guī)定：P(s)=1，即刺激出現(xiàn)的概率是1。而實驗也證明了，刺激出現(xiàn)的概率會影響到被試的判別力和判別標(biāo)準(zhǔn)，所以說信號檢測論從一個全新的視角詮釋了心理物理法。對于本實驗的操作過程，還有待進(jìn)一步改進(jìn)。首先，同時有六組實驗組在同一個空間內(nèi)進(jìn)行試驗，那么會不會存在相會之間的影響呢（因為這么多人在一個空間內(nèi)很難保證實驗環(huán)境的安靜等條件）？再者是，本實驗的實驗結(jié)果僅僅局限于一個被試，那么就很難避免被試出現(xiàn)的特殊情況，從而影響實驗結(jié)果。5 結(jié)論實驗結(jié)果表明，不同先驗概率的條件下，