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【学生作品及教师点评】实验报告:迷宫实验

发布日期:2015-04-10   浏览次数

【学生作品】

迷宫实验实验报告

XXX

(华东师范大学 心理与认知科学学院)

 

  本实验以华东师范大学心理系11级师范1班及基地班随机4名学生(22女)为被试,以学习遍数为自变量,所用时间和错误次数为因变量,让被试在排除视觉条件下,用小棒从迷宫起点沿凹槽移动到达终点,期间小棒每次进入盲巷与盲巷末端金属片接触算一次错误,连续三次无错算学会。结果发现,随着学习遍数的增加,被试到达终点的时间和错误次数呈递减趋势。且相近智商的被试的不同的性别对于迷宫学习的能力无显著差异,但存在个体差异。

     关键词:迷宫实验;学习与记忆;空间定向

1 引言

迷宫实验通常是研究一个人只靠自己的动觉、触觉和记忆获得信息的情况下,如何学会在空间中定向。用迷宫(迷津)研究学习始于20世纪初。最初的迷宫实验盛行用老鼠来进行记忆与学习的研究。1912年希克斯和卡尔把迷宫用于研究人类的学习。1927年泊金斯最早使用与本实验类似的触棒迷宫。

迷宫的种类很多,结构方式也不一样,但它们都有一条从起点到终点的正确途径与从此分出的若干盲巷。迷宫的学习一般可分为四个阶段:1)一般的方位辨认;2)掌握迷宫的首段,尾段和中间的一两个部分;3)扩大可掌握的部分,直至全部掌握空间图形;4)形成机体对空间图形的自动化操作。被试的任务是寻找与巩固掌握这条正确的路径。迷宫学习与被试的智商有关,它涉及被试的空间定向能力、思维、记忆等诸多方面。

2 研究方法

2.1 被试:华东师范大学2011级心理系师范1班,基地班学生随机4名学生(两男两女)

2.2 实验仪器:EP2004心理实验台及EPT713型迷宫装置

2.3 实验方法:

      1.完成实验前准备工作:接通电源,保证实验前被试没有看到迷宫结构。实验中不给予暗示和指导。

      2.指导语:这是一个迷宫实验,你要在排除视觉条件下,尽快学会走迷宫,中间不要停顿,要积极运用动觉、记忆和思维,期间若触棒进入盲巷并到达盲巷终点,仪器会发出蜂鸣声,并记错一次,到达终点,仪器会长鸣一秒。当你连续三次无错走完迷宫,实验结束

      3.实验开始,被试闭上双眼,手握触棒,手臂悬空,由主试带入放在起点位置,计时开始,直至走到终点。

      4.主试记录被试走完一次迷宫的时间及错误次数,按R键重复实验。

      5.直至被试连续3次不出错走完实验,实验结束。

      注:实验过程中,为了控制疲劳带来的误差,若被试感到疲劳,可稍事休息再继续进行实验。

 

 

3 结果

3.1以四名被试的平均数据研究个体学习的规律如图1、图2

学习遍数

1 学习遍数-所用时间折线图

学习遍数

                        2学习遍数-错误次数折线图

 

对学习遍数与所用时间、错误次数的相关性(表1

1学习遍数与所用时间、错误次数的相关性

 

学习遍数与时间

学习变数与错误次数

r

-.809**

-.819*

注:* p<.05 ** p<.01

 

3.2 4名被试的单独数据进行处理

为研究迷宫学习的性别差异,对4名被试的数据,分性别进行独立样本T检验,得到如下结果(表2

2不同性别的迷宫学习成绩差异

 

所用时间

错误次数

X

 

 

 

 

59.29

7.31

 

74.93

6.94

S

 

 

 

 

40.79

6.92

 

40.94

8.80

 

 

所用时间

错误次数

T

-1.589

.196

Sig.

.117

.845

 

为研究迷宫实验的个体学习能力的差异,对四名被试的数据进行单因素F检验,得到如下结果(表34

3 迷宫实验个体差异检验(所用时间)

 

平方和

自由度

均方差

F

Sig.

组间差异

16872.665

3

5624.222

3.697

.016*

组内差异

100405.362

66

1521.293

 

 

总差异

117278.027

69

 

 

 

注:* p<.05

4 迷宫实验个体差异检验(错误次数)

 

平方和

自由度

均方差

F

Sig.

组间差异

787.281

3

262.427

5.022

.003**

组内差异

3448.662

66

52.252

 

 

总差异

4235.943

69

 

 

 

注:** p<.01

4 分析

4.1 分析四名被试的平均数据

由四名被试的平均数据画出的学习遍数与所用时间、学习遍数与错误次数的折线图(图1、图2)可以看出,虽然有些反复,但总体的趋向是随着学习遍数的增加所用时间越短,错误次数越少。最初处于摸索阶段所以所用时间多。

由四名被试的平均数据中学习遍数与所用时间、学习遍数与错误次数都呈显著负相关,由此可以更准确得出随着学习遍数的增加,所用时间减少,错误次数减少,可推出学习遍数越多,对迷宫学习得掌握程度越高。

4.2 分析四名被试数据间的关系

将四名被试按性别分组的数据(表2)显示,虽然男女生所用时间和错误次数的平均数略有不同,但总体来说并无显著的差异,由此可得不同的性别之间迷宫学习的能力并没有显著的差异。

比较四组数据间的差异来检验迷宫学习能力的个体差异,由F检验出的数据来看(表3、表4),不同的个体间存在一定的差异。

 

5 讨论

5.1本实验自变量是什么?为什么在实验前要对所用自变量提出操纵上的定义?

本实验的自变量为学习遍数。因为有的时候无法从实验的目的直接找到可以控制的自变量,如果在没有明确定义自变量的操纵的时候进行实验,很可能因此导致实验的失败,即使做出实验也可能无法得出准确得实验结果。所以在实验前需要对实验所需的自变量提出操纵上的定义,以此来规范实验,可以准确得到实验结果。

5.2本实验的因变量是什么?它的作用是什么?

本实验的因变量为所用时间及错误次数。这两个数据可以来推测被试对于迷宫的学习程度。所用的时间越少,错误次数越少就代表被试的对迷宫学习的掌握程度越高。当错误次数减少至0,代表被试基本学会,连续三次错误次数为0代表被试完全掌握迷宫学习。有了这两个可测量的明确的因变量,可以准确得到实验的结果。

5.3根据本实验的练习曲线,分析在排除视觉条件下动作技能形成的进程及趋势。

根据得出的练习曲线,从总体趋势来看,学习遍数越多,动作的掌握程度越高,而形成的进程是先快后慢的。在排除视觉条件的情况下,动作形成主要靠的触觉与记忆。在本实验中,被试首先掌握魔攻的首段、尾段和中间的一些部分,然后扩大掌握的部分,再将各部分联系在一起最终形成整个迷宫的路线。

5.4 根据被试口头报告,分析其是依据什么线索完成练习的,总结迷宫学习的效果,方法

根据被试的报告,最初是摸索阶段。触笔顺着道一直走,碰到迷宫壁就寻找岔路走,如听到蜂鸣声就往回找别的路,这样慢慢走到终点。偶尔会因为不熟悉触笔,在明明有路可走的时候在一个地方反复走,找不到继续的路。后几次就会知道大概的路线,什么地方该向那边打弯等。虽然有些地方记不清楚还是会走错,但相较开始的毫无目的要好很多。再走几次就会知道哪里容易触发蜂鸣器,到那里会特别小心走慢一些。最后几次基本就很熟练的走到终点。

5.5分析迷宫学习的个体差异和性别差异。

由表2的分析数据得出,不同的性别的迷宫学习能力略有不同,男生的平均完成时间较女生短,但错误也较女生高,可能由于女生较仔细,耐心,而男生比较急躁,但这个差异并不显著。由表3、表4的分析数据得出,迷宫学习能力是有个体差异的,不同的人的耐心、仔细程度不同,都可能导致迷宫学习能力的差异。

6 结论

根据本实验的数据及分析讨论得出迷宫学习的学习遍数越多,一次走完迷宫所用的时间越短,犯的错误也越少,即对迷宫学习的掌握程度越高。学习的进度是先快后慢,最后趋于一个稳定的时间。

而对于智商相近不同的人来说,不同性别对于迷宫学习的差异并不显著,但是因为各人的性格不同,迷宫学习是存在个体差异的。

7 参考文献

1.  杨治良.实验心理学.杭州:浙江教育出版社,1998:46,4557

2.  刘芳娥,刘利兵,化前珍,杨芳,于军.褪黑素对睡眠剥夺大鼠记忆的影响.中国心理卫生杂志,2006,203):147149

8 附录

实验记录表(男)

学习遍数

所用时间(1

错误次数(1

所用时间(2

错误次数(2

1

139.26

12

111.84

7

2

84.66

10

167.8

16

3

43

9

63.33

4

4

123.76

24

102.27

9

5

70.5

14

62.45

6

6

49.26

9

72.45

5

7

30.34

3

32.64

0

8

67.77

8

42.22

2

9

112.27

26

46.31

2

10

145.94

24

33.11

3

11

86.07

14

37.53

1

12

38.22

5

27.5

1

13

26.22

2

23.98

0

14

40.94

6

24.09

0

15

27.52

4

19.02

0

16

27.99

4

 

 

17

22

4

 

 

18

20.92

2

 

 

实验记录表(女)

学习遍数

所用时间(3

错误次数(3

所用时间(4

错误次数(4

1

119.75

35

85.7

13

2

241.6

38

95.3

3

3

111.28

6

66.8

3

4

69.35

10

60.7

5

5

167.78

24

67.8

5

6

61.95

8

48

3

7

54.25

7

74.3

2

8

52.25

8

67.9

3

9

52.29

6

50.2

2

10

85.24

10

50.7

0

11

74.11

3

43.3

6

12

73

4

53.1

5

13

92.57

9

43.8

5

14

114.05

5

46.6

1

15

92.11

1

35.1

3

16

78.06

0

30.3

0

17

53.15

3

35.5

0

18

 

 

33

0

【教师点评】

 

本实验报告格式规范,思路清晰,结果统计部分能围绕研究问题进行。当然,也存在一些问题,如摘要部分略为详细,包括了一些不必要的信息;图的格式未符合论文的表达规范等。但作为第一次写实验报告,这已经很不错。