自变量和因变量的确定

摘要：在进行各项科研实验之前都必须明确区分自变量和因变量，可以说各实验的进行都离不开这两个变量的确定。本实验是一个基础实验，旨在通过迷宫学习研究在学习过程中，练习次数及学习成绩间的关系。掌握心理实验中确定自变量与因变量的方法，学习使用触棒迷津，学习及绘制练习曲线。

关键词： 迷宫  触棒迷津  学习次数  学习时间  错误次数

1． 引言  

1．1  文献综述

人类从二十世纪初就开始研究迷宫学习了。早在几千年前它就 出现在人类的历史书上了。而我们研究迷宫学习却始于20世纪初。它是研究一个人在只靠自己的动觉、触觉获得信息的情况下，如何学会在空间中定向，这其实是一种动作技能的学习。迷宫（或迷津）的种类很多，结构方式也不一样，但有一个共同的特征，这就是有一条从起点到终点的正确途径与从此分出的若干盲路。被试的任务是寻找与巩固掌握这条正确路径。H.Ebbinghaus在1885年首先进行了人的学习心理实验，巴浦洛夫首先发现了条件反射，E.L.Thorndike在1898年开始进行动物的学习实验；从此，有关学习的实验研究就成为实验心理学中较活跃,有较多成果的领域之一．人类的动作学习实验中可以分为两类，一是利用人们生活技能的形成过程，用达到某种学会的标准所需的遍数为学习的速度指标，用完成一定工作量中发生的错误和所消耗的时间作为学习进展的量的指标．另一类作业是根据研究问题设计的，在严密控制条件下学习的课题，其中学的最多的就是我们上述所提到的迷宫学习．

迷宫是学习空间定向的一种实验仪器，迷宫学习也是研究动作学习常用的一种方法。迷宫有两大类：心理迷宫和实物迷宫。心理迷宫有听觉、视觉（纸上）的迷宫之分。实物迷宫则主要靠视觉和动觉来实现的，常用的有触棒迷宫、槽形迷宫、U形迷宫。不管哪一类迷宫，都是具有相同特征，就是有一条从起点到终点的正确途径与从此分出的若干盲路。被试的任务在于寻找与巩固地掌握这条正确的途径。成绩是用达到一定的标准所需的尝试次数，时间或错误次数做为学习的量度。动物和人类的实验常常以三次完全无错做为完成学习的标准。

触棒迷宫也称铁笔迷宫，是在手指迷宫的基础上发展起来的较为简便、常用的一种迷宫。实验所介绍的迷宫就是采用这类仪器。它发展于1927年由坡金斯（N.L.Perkins）所创，实验所使用触棒迷宫是在排除视觉的条件下，被试用小棒从迷宫的起点沿通路移动直至终点，小棒每当进入盲巷，有声响提示，做为错误一次，学习的效果以从起点到终点所用时间或出错的次数表示。后经心理学家不断改善，其具体操作：连接计数器和迷宫，接通电源。被试蒙上眼睛，手拿金属棒，主试把被试拿的金属棒放在迷宫起点。放好后就发口令：“预备……走”。被试听到“走”，就从起点开始移动金属棒直至终点为止。使用过程中不让被试看到迷宫的路线，被试在迷宫中要连续移动小棒，不得停顿。作完一次实验，显示屏上的数字就是被试在这次实验中所需的时间及犯错误的次数。本次实验通过迷宫学习的过程了解心理实验中确定自变量和因变量的方法，学习使用棒触迷津。

1.2  提出假设

1.2.1假设有、无视觉被试在学习的过程中学习使用触棒迷津所用的时间存在显著差异。

1.2.2假设有、无视觉被试在学习的过程中错误次数与练习次数存在显著差异。

1.2.3假设有、无视觉被试在通过学习后，学习时间与错误次数减少，学习能力增强。

2．研究方法

2．1被试

选取云南师范大学教育科学与管理学院02级小学教育专业的21名学生作为被试，且被试在本实验之前几乎未接触过迷宫实验或类似的实验．

2．2实验材料

棒触迷津、小棒、计数器、记录纸

2．3 实验程序

2．3．1 三人一组，被试闭上双眼，用小棒走迷津（实验前被试勿看迷津，也勿用手触摸迷津）。主试把小棒放在迷津的入口处，然后让被试用优势手拿住小棒手臂悬空。

2．3．2 主试对被试的指导语如下：在排除视觉的条件下，尽快地学会用小棒走迷津，中间不要停顿，要积极运用动觉，记忆和思维，争取早些学会。

2．3．3  主试“开始”命令发出后，被试用小棒走动，小棒离开起点后，仪器自动计时。被试在走迷津的过程中，凡进入盲巷一次就算出错一次，计数器自动记录。当被试的小棒达到迷津终点，仪器发出长鸣。

2．3．4  被试做下一次准备。学习编数因被试而异，均以连续三次不出错为学会的标准。

2．3．5  若被试在学习过程内感到疲劳，可以在某次走到终点后休息几分钟。

3．实验结果

图１.有、无视觉被试的平均学习时间与练习次数的关系图
        
图２.有、无视觉被试的平均错误次数与练习次数的关系图

表1    有视觉与无视觉组所用时间比较表

 
 X
 S
 T
 
有视觉组时间
 95．25
 40．47
 2．88 **

     P<0.01
 
无视觉组时间
 74．71
 56．41
 
表2      有视觉组与无视觉组错误次数比较表

 
 X
 S
 T                
 
有视觉组错次
 3．05
 2．35
         2．44*

       P>0.05 
 
无视觉组时间
 4．08
 3．55
 
由表1可看出， t =2.88，查表得t（20）.01=2.845，因为t =2.88>t（20）.01=2.845，所以，P<.01，即有、无视觉被试在学习的过程中学习使用触棒迷津所用的时间存在极其显著的差异。

由表2可看出， t =2.44，查表得t（20）.05=2.048，因为t =2.44>t（20）.05=2.048，所以，P<.05，即有、无视觉被试在学习的过程中错误次数与练习次数存在显著差异。

4．分析与讨论

由图１可知，无视觉被试的练习曲线分别在第三次和第四次、第九次和第十次、第十四次和第十五次、第二十九次到第三十一时，几乎趋向于与横坐标轴垂直，称为“高原现象”。有视觉被试的练习曲线在第四次和第五次时也出现“高原现象”。图中有、无视觉被试练习曲线呈波澜起伏状，说明存在“学习成绩起伏现象”。由此可知，随着练习次数的增多，有、无视觉被试均通过动觉获得的正确信息增多，学习时间随着练习次数的增加而减少.

由图２可知，有视觉被试练习第一次和第二次、第三次和第四次的练习曲线几乎与横坐标轴平行，属于“高原期现象”。无视觉被试的练习曲线也有“学习成绩起伏现象”及“高原期现象”。有、无视觉被试练习的总体错误次数都随着练习次数的增加而减少。

综合图1和图2，我们可知有、无视觉被试的学习时间和错误次数都明显有随着练习次数的增多而减少，由此可说明，有、无视觉被试在通过学习后，学习时间与错误次数减少，学习能力增强。

由此表1可看出，因T检验得出统计结果为2．88  ， 查T值表得：P<0.01，故有、无视觉被试在学习的过程中学习使用触棒迷津所用的时间存在极其显著的差异。

由此表2可看出，因T检验得出统计结果为2．44  ， 查T值表得：P<0.05但又>0.01 ，故有、无视觉被试在学习的过程中错误次数与练习次数存在显著差异。

5.结论

5．1有、无视觉被试在学习的过程中学习使用触棒迷津所用的时间存在极其显著的差异。

5．2有、无视觉被试在学习的过程中错误次数与练习次数存在显著差异。

5．3有、无视觉被试在通过学习后，学习时间与错误次数减少，学习能力增强。

6.参考文献

1.何存道，梁宁建主编<<普通心理学>>华东师范大学出版社2003

2.孟庆茂,常建华编著<<实验心理学>>北京师范大学出版社1999

3.李寿欣,李传银主编<<心理实验的操作与演示>>青岛出版社2000

4,赫葆源,陈舒永主编<<实验心理学>>北京大学出版社1983