反应时间的因变量

2023-07-05
反应时间的因变量:反应时间的因变量

反应时实验中有二个基本因变量(或依变项)(dependentvariable),即速度(speed)和准确性(accuracy)。反应时间实验中的一个突出问题就是权衡反应速度和反应准确性的相互关系。人们都有这样的常识,当一个人很快去完成某件事时,他会比慢慢地做某件事犯更多的错误。反之,如果某人很正确地做某件事时,速度上就会变慢。心理学家称这种关系为速度-准确性权衡(speed-accuracytradeoff)。这是反应时实验中因变量上一个十分重要的问题。






















不少心理学家通过实验来说明速度-准确性权衡的道理。这里先举泰奥斯(Theios,1975)的实验为例。泰奥斯对刺激呈现的概率和反应时的关系进行了研究。实验中,呈现的是视觉刺激,每次出现一个数目字,被试的任务是对某一个特定的数字(例如个位数4)作出反应,而对其他数字则不作反应。实验的自变量是这个数字出现的概率,概率变化范围是0.2~0.8。换句话说,特定的数字(例如个位数字4)在一系列呈现的刺激中出现的百分率是20%至80%。参见图3-2。泰奥斯的结论是,刺激(指特定的信号刺激)的概率不影响反应时间,如果丢开反应准确率这个情况,这个结论是颇有道理的,但是,我们只要看一下图3-2的下半部分就不难发现,实验结果中还存在着如何看待错误百分率的问题。虽然这一问题表面上看来很简单,但实验上却关系到实验的基本结论。从表面上看,如果把各种概率的错误率平均起来,则平均错误率为3%,这个数字不能说是高的。但是进一步分析我们就会注意到:第一,在这个实验中被试的任务是相当简单的;第二,实验对象是具有较高文化水准的大学生;第三,更重要的是,错误率的变化是有规律的,最高的错误率(6%)发生在最低的刺激概率上,并且反应的错误率随刺激概率的增加而降低。由此可见,速度和准确性之间存在着内在的联系。

我们再举一个实验以说明如果所有不同概率刺激的反应错误做到相等的话,那么反应时又将出现怎样的变化。帕彻拉(Pachella,1974)的实验结果表明,为了使错误率降低到2%,对0.2概率刺激条件的反应时将增加100毫秒。这说明根据速度-准确性权衡,在低刺激概率条件下,为了减少错误率,反应时间就会延长。可见,在西奥斯的实验结果中,一旦考虑了反应错误率,那么单说刺激概率不影响反应时,是有问题的,是不全面的。在此情况下,二个因变量(速度和准确性)都应考虑,这就是速度-准确性权衡技术。

奈特和凯托威茨(Knight&Kantowitz,1974)的实验更明白地阐述了速度-准确性权衡的道理。他们用两个间隔很短的刺激作为自变量呈现给被试,这种刺激称之为间隔刺激。因变量取二个,一个是反应时间,一个是反应错误百分比(见图3-3)。起先,奈特和凯托威茨发现,对于不同的刺激间隔反应时间是恒定的。如同上例泰奥斯发现刺激概率不影响反应时一样。但是当奈特和凯托威茨绘制刺激间隔和错误百分比的关系图时,一种特定的关系被发现了:刺激间隔愈短,错误率就愈高。这里我们再次要问,如果在


各种不同的刺激间隔条件下,要保持相同的错误率,那么反应将是怎样的呢?根据速度-准确性权衡的原则,在短的刺激间隔情况下,要保持与长的刺激间隔相同的反应错误率,反应时将会延长。因而,起先得出反应时不受刺激间隔长短的影响的结论乃是片面的,甚至是不对的。

上述实验都清楚地说明了这一点。在进行反应时间实验时,应考虑速度和准确性两个指标,当然,有时可以同时选择二个指标,有时可以选择其中一个指标。但是在只选择其中一个指标时,应对另一个指标有所交代,说明其可以忽略不计的原因。这是反应时实验中的一种重要技术。