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如何有效提炼实验的自变量和因变量
作者：阮小玲
来源：《科教导刊》2014年第26期
摘要从历年的高考题分析，理综卷的第31题基本就是实验设计题，而该题的的得分率总是很低。分析原因，很多时候是学生对所需设计实验的实验变量把握不准。如何有效地从题干中提炼出实验的自变量和因变量是设计分组，明确实验组、对照组的关键。可以从实验目的、实验的方法步骤中利用自变量和因变量的因果关系来获取实验的变量信息。较复杂的实验题型，可运用分解目的法、反问分析法等方法明确实验的自变量，提高实验设计的准确性。
关键词生物高考实验设计自变量因变量
中图分类号：G424 文献标识码：A
How to Effectively Extract from the Experimental
Variables and the Dependent Variable
YUAN Xiaoling
（Zhejiang Tangqi Middle School， Hangzhou， Zhejiang 311106）
Abstract From the analysis of college entrance examination paper every year， the 31st question of Integrated Science is frequently experimental design problem， but its scoring is always very low. After analyzing the reasons， it turns out that the students usually cannot grasp experimental variables in designing experiments. How to effectively extract independent variables and dependent variables of experiment from the problem is the key to groups designing and confirming experimental group and control group. The experimental variable information can be obtained from the causality of dependent and independent variables in the experimental objective and process in the experiment analysis. Objective decomposition method and rhetorical question method can be used to confirm the independent variables of the experiments and improve the accuracy of the experimental design when the experimental problem is more complicated.
Key words college entrance examination of biology； experiment design； independent；variables； dependent variables
浙江省普通高考考试说明明确了对学生实验与探究能力的要求。其中包括具备验证简单生物学事实的能力，能设计实验、提出实验思路，并能对实验现象和结果进行分析、解释和处理；具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、调查、实验、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。而从历年的高考题分析，理综卷的第31题基本就是实验设计题，而该题的的得分率总是很低。分析原因，很多时候是学生对所需设计实验的实验变量
确定研究变量的方法 研究者在提出研究课题和研究假设之后，大致的研究目的、范围、以及重点内容就基本确定了。为了合理地进行研究设计，便于实证资料的收集，还需要进一步明确所要研究的主要变量，以及有关变量的性质、形式、数量、操纵方式和控制方法。在这一环节中，自变量的确定和操纵与因变量测量指标的选择是研究设计的基本要求，而无关变量的控制则是研究有没有价值的基本保证。 一、确定研究变量 1．什么是研究变量 变量（variable）指在质或量上可以变化的概念或属性，是随条件变化而变化的因素或因个体不同而有差异的因素。研究变量则是研究者感兴趣的，所要研究与测量的，随条件变化而变化的因素。简单地说，变量就是会变化的、有差异的因素。如，学生的语言水平随学习时间的推移而有所变化，每个学生在语言水平上也会体现出个体差异，因此我们把语言水平看作是一个变量。 变量是相对于常量而言的，常量是指在一个研究中所有个体都具有相同的状态或特征，一个概念具有一个值，如“华东师范大学”就是一个常量，是指地处上海的一所重点师范院校，不同的人对此的解释是相同的。而变量则是指在一个研究中不同的个体具有不同的状态或特征，一个概念具有不同的值，如“教学”这个概念，不同的人对这个词的理解会有差异，尽管用的是同一个词，但教育部部长对“教学”的理解，研究人员对“教学”的理解，老师对“教学”的理解，学生对“教学”的理解，家长对“教学”的理解在实际含义上是有区别、有差异的。 例如，我们想比较两种不同的教学方法对小学5年级学生阅读能力的效果，在这个研究中，年级水平是一个常量，因为每个被试都是5年级学生，5年级对于每个个体来说具有相同的值，它在该研究中是不变的条件，大家都能理解它的含义，不会产生歧义。因此，研究者不需要对这个概念进行界定。而教学方法则可以按多种价值标准来衡量，不同的教学方法有不同的操作程序，因此它是变量。另外，阅读能力也是个变量，对于每个被试而言，阅读能力有强弱之分，在测量上阅读成绩会有不同的分数，因此，研究者必需对变量进行解释。 在教育研究中，常量不是要研究的内容，研究要探讨的是变量之间的相互关系。一项研究往往会涉及许多个变量及其相互关系，正如不同教学方法效果的比较研究，就被试来说，学业成绩、智力水平、学习动机、兴趣爱好、能力等因素在质和量上都会发生变化，都有差异，而且这些变量互相交织在一起。如果要把一项研究所涉及的所有变量都拿来研究，事实上是不可能的，也没有必要，因此研究者必须事先确定要研究的主要变量，了解研究情境中变量的性质，并理清变量之间的关系。 2．研究变量的类型 在一个真实的研究情景中，常常会涉及许多个变量，变量的功能也各不相同，变量之间互相交织，互相影响。其中有些变量是研究者要研究的，有些变量则是研究者不想研究的。另外，变量与变量之间彼此关联，互相作用，在研究中的性质、作用和地位也各不相同，有主要的，有次要的；有主动的，有依附的；有连续的，有类别的。因此了解研究情景中各个变量的性质，区分不同类型的变量，明白变量在一项研究中的关系，对研究者来说是非常关键的问题。 按形式划分，变量可以分为连续变量和类别变量。凡是在本质上能以连续数值表示其特性的变量，称为连续变量。如“学业成绩”以分数表示，“身高”以厘米表示，“年龄”以岁数表示。凡不能以连续数值表示，而需以类别表示其特征的变量为类别变量，也称之为“不连续变量”。如“性别”分男女，“学校规模”分大中小，“父母管教方式”分民主、独裁、放任等。这种分类方式，对研究过程中统计资料的分析具有重要意义。
实验一自变量和因变量的确定 一、实验目的： 1．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。 2．学会使用迷宫. 3．掌握实验报告的写作规范。 二、仪器与材料： EP2004型心理实验台及EPT713型迷宫装置 三、方法与程序 1．将主机与附机EPT713迷宫装置连接好，打开电源，按〈运行／待机〉键，调节遮挡板,以使被试不能看到盲道。 2．主试根据显示屏内容设置：联机模式→学号→姓名→按〈确定〉键，主机背后的绿色指示灯亮，提示被试实验开始(具体设置可参阅《EP2004心理实验台使用说明书》中的“EPT713迷宫”)。 3．指导语为：“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,并计错一次，到达终点、会长鸣一秒。当你连续三次无错走完迷宫，主机背后黄色指示灯亮，提示实验结束”。 4．被试看到绿色指示灯后，手握触棒（使用优势手）,由主试带入放在起点位置，按指导语提示，开始测试（仪器自动开始计时),直至连续3次无出错走完迷宫.黄色指示灯亮，提示实验结束. 5．主试查看实验数据并记录。 四、结果处理 1．列表整理结果，把每遍所花时间及错误次数记入下面的记录表中。 2．根据结果，按时间和错误次数两个指标分别画出练习曲线（如下图）。 五、讨论 1．本实验自变量是什么?为什么在实验前要对所用的自变量进行操作定义? 2．本实验因变量是什么?它的作用是什么? 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. 4．分析迷宫学习的个体差异和性别差异。
西南科技大学法学院 注 意 分 配 的 性 别 差 异 研 究 班级：心理0802班 姓名：翟土梅 学号：20080605
注意分配的性别差异研究 心理0802班翟土梅（20080605） 摘要：此实验利用注意分配仪测定10名心理专业的大学生对不同刺激——光亮 和声调——同时反应时的注意分配能力。实验结果显示：相比单一任务情境下，双任务条件下视觉或听觉的选择反应任务的准确率更低；个体注意分配量Q值在0.26~0.59之间的范围内变化，5名女生的平均值为0.418，男生为0.40。男女平均值为0.409。结果表明此实验条件下：1）双任务提高了被试的心理负荷，降低了作业的绩效；2）被试的分配量Q值存在个体差异。此外，还分析了男女生的性别差异带来的实验结果分析，把男女生的实验结果进行显著性检验，还讨论了注意分配的必要条件，并从实际出发，拓展探讨了日常生活中广泛存在的各类注意分配的事例。 关键词：注意分配心理负荷注意分配量Q值显著性检验性别差异 1 引言： 注意分配，又称时间共享，是指在同一时间内把注意分配到不同的对象上。注意分配是可能而且是有效的。但注意的分配是有条件的，条件之一是要有熟练的技能技巧。也就是说，在同时进行的多项活动中，只能有一种是活动生疏的，需要集中注意于该活动上，而其余动作必须达到一定的熟练程度，可以不假思索地稍加留意即能完成。条件之二是有赖于同时进行的几种活动之间的关系，如果它们之间没有内在联系，同时进行几种要困难些。当它们之间形成某种反应系统后，组织更加的有合理性时，注意分配才容易完成。注意分配的能力是在后天的生活实践中得到训练发展的。最初，对注意分配的研究来源于心理学家对生活的细心观察。丁.贾斯特罗和W.B凯恩尼斯发现一个人在一边用一只手快速的敲打时，能很快的加数目和阅读。另一位心理学家潘尔哈姆，记录了教师一边朗诵一首熟悉的诗，一边手写另一首熟悉诗的例子。1973年，卡内曼提出来资源限制理
注意力分配测试实验 一、背景 注意分配指人在同一时间内把注意指向两种或两种以上的活动或对象的能力。它是人根据当前活动需要主动调整注意指向的一种能力，与注意分散有本质区别。其实现主要取决于是否具有熟练的技能技巧，即同时进行的两种或两种以上的活动中，只能有一种是生疏的、需要加以集中注意的，而其余的动作则必须是相当熟练的处于注意的边缘即可完成的。此外同时进行的几种活动必须是在人的不同加工器内进行信息加工的，否则不可能实现一心二用或多用。注意分配的水平，依赖于同时进行的几种活动的性质复杂的程度和个体熟练程度。通常同时进行的几种活动之间存在着内在联系，处于邻近空间内，复杂程度低，个体熟练程度高时的利于注意分配，否则注意难于集中精神。 二、实验目的 测量被试者注意分配值的大小，即检验被试者同时进行两项工作的能力。利用该仪器也可研究动作，学习的进程和疲劳现象。三、实验要求 本实验两人一组，一人为主试另一人为被试，轮换进行。自主设计实验数据记录分析表。对实验结果进行数据处理，分析归纳注意力分配的基本规律。
四、实验仪器 BD—Ⅱ—314型注意分配试验仪由单片机及有关控制电路，主试面板，被试面板等部分组成。主试面板有功能选择开关，数码显示器，音量调节旋钮等。被试面板设有低音；中音；高音三个反应键，八个发光管和与其对应的八个光反应键。 五、实验 1、试者对仪器发出的连续、随机，不同音调的声刺激做出判断和反应。用左手按下相应按键，在规定时间内尽快地操作。仪器记录下正确的反应次数S1。 2、被试者对仪器发出的连续、随机，不同位置的光刺激做出判断和反应。用右手食指按下相应按键。一起记录正确的反应次数F1. 3、仪器随机的、自动的、连续的按规定时间，同事呈现连续的声刺激和光刺激，要求被试者左、右手，分别按下声、光按键，在规定时间内尽快地操作，仪器分别记录下正确的反应次数：S2和F2 。则注意分配量Ｑ的计算公式如下：
参考文献 【1】易丹辉.数据分析与EViews应用.北京：中国人民大学，2008 【2】何晓群，刘文卿.应用回归分析（第三版）.北京：中国人民大学，2011 【3】张晓峒.EViews实用指南与案例.北京：机械工业，2007 【4】百度文库.网址：（_bp=0&rsv_spt=3&inputT=4144） 一元线性回归是一个主要影响因素作为自变量来解释因变量的变化，在现实问题研究中，因变量的变化往往受几个重要因素的影响，此时就需要用两个或两个以上的影响因素作为自变量来解释因变量的变化，这就是多元回归亦称多重回归。当多个自变量与因变量之间是线性关系时，所进行的回归分析就是多元性回归。 设y为因变量，为自变量，并且自变量与因变量之间为线性关系时，则多元线性回归模型为： 其中，b0为常数项，为回归系数，b1为固定时，x1每增 加一个单位对y的效应，即x1对y的偏回归系数；同理b2为固定时，x2每增加一个单位对y的效应，即，x2对y的偏回归系数，等等。如果两个自变量x1,x2同一个因变量y呈线相关时，可用二元线性回归模型描述为： 其中，b0为常数项，为回归系数，b1为固定时，x2每增加一个单位对y的效应，即x2对y的偏回归系数，等等。如果两个自变量x1,x2同一个因变量y呈线相关时，可用二元线性回归模型描述为： y= b0+ b1x1+ b2x2+ e 建立多元性回归模型时，为了保证回归模型具有优良的解释能力和预测效果，应首先注意自变量的选择，其准则是： (1)自变量对因变量必须有显著的影响，并呈密切的线性相关； (2)自变量与因变量之间的线性相关必须是真实的，而不是形式上的； (3)自变量之彰应具有一定的互斥性，即自变量之彰的相关程度不应高于自变量与因变量之因的相关程度； (4)自变量应具有完整的统计数据，其预测值容易确定。 多元性回归模型的参数估计，同一元线性回归方程一样，也是在要求误差平方和()为最小的前提下，用最小二乘法求解参数。以二线性回归模型为例，求解回归参数的标准方程组为 解此方程可求得b0,b1,b2的数值。亦可用下列矩阵法求得 即
反应时测定实验报告 专业: 安全工程 指导教师: 陈明利 组员: 欧泽兵胡良民 于清华李欣燃 张琛晨王旭
2014年7月20日 反应时测试实验 【实验目的】 （1）学会测量视觉简单反应时、选择反应时的方法； （2）比较视觉简单平均反应时、选择平均反应时之间的差别； （3）探索简单平均反应时与练习次数的关系； 【实验设备】 BD-II-510A型反应时测定仪 【实验方法】 用反应时测定仪对本小组1女5男做视觉反应时的测量实验。 【实验结果】 记录简单反应时和选择反应时的平均值，并制作不同类型的平均反应时的折线图；不同被试简单反应时和选择反应时的折线图。 【实验理论依据】 反应时可以说是心理学中常用的反应变量之一，它是指刺激施与有机体之后到反应开始所需要的时间。刺激作用于感官（如眼睛、耳朵）引起感官兴奋，兴奋传到大脑，并对其加工，再通过传出神经传到运动器官，反应器接受神经冲动，产生一定反应，这个过程可用时间作为标志来测量，这就是反应时。通常，反应时可分为简单反应时、辨别反应时、选择反应时三类。 简单反应时是指给被试呈现单一刺激，同时要求他们只作单一的反应，这时刺激—反应之间的时间间隔就是反应时。简单反应时的实验已有一百多年的历史，最早始于天文学家对“人差方程”的研究，赫希在1861~1865年间测量了视觉与触觉的“生理时间”，得到简单反应时的时值，光为180毫秒，声为140毫秒，触觉为140毫秒，这些数据到今天还算是相当标准的。 辨别反应时是指当呈现两个或两个以上的刺激时，要求被试对某一特定的刺激作出反应，对其它刺激不做反应，被试在刺激呈现到做出辨别反应的这段时间，就是被试的辨别反应时，又称为C反应时。 选择反应时就是根据不同的刺激物，在各种可能性中选择一种符合要求的反应，并执行该反应所需要的时间。在此过程中被试既要辨别当前出现的是哪个刺激，又要根据出现的刺激选择事先规定的反应。这种反应更能体现人的智能和能力。在选择反应时中，选择数越多，则选择反应时越长，选择任务越复杂，则反应时也越长。对选择反应时作出系统区分的当属唐德斯（1868），他运用减因
实验题目：自变量和因变量的确定 （一）目的： 1.通过动作学习的过程了解心理实验中确定自变量和因变量 的方法 2.学习使用触棒迷津 （二）材料： 触棒迷津,小棒,遮掩罩,秒表,记录纸 （三）程序： 1.三人一组，被试者带上遮掩罩，用小棒走迷津（实验前被试 者勿看迷津，也无用手触摸迷津）。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。被试手 持小棒静候，等主试说“开始”才用小棒走动。 2.每次开始前约2秒主试先说：“预备”口令，在发出“开始” 口令的同时，开动秒表，记下走一遍所用的时间（秒）。作 下一次的准备。 3.被试在走迷津的过程中，凡进入盲巷一次就算错误一次，主 试记下错误次数。 4.每一个被试走15遍迷津。 5.对被试的指示语必须说明：在排除视觉的条件下尽快的学会 用小棒走迷津，中间不要停顿，要求积极运用动觉，记忆和 思维，争取早些学会。 6.被试在学习中若感到疲劳，可在某次走到终点后休息几分钟。
（四）结果 将每次走迷津所用的时间和错误次数列成图表（如下）
（五）讨论 1.本实验中自变量是什么？为什么要在实验前要对所 用的自变量提出一个操作上的定义？ 答：本实验中的自变量是学习遍数。 对自变量的控制，首先要对自变量进行严格的规定， 对心理学中一些含混不清的变量必须使之操作定义 化，只有这样才能进行试实验。如果下了一个操作上 的定义，那么进行测量和比较了。实验者可据此操纵 这个变量了。因此，对一些含混不清的变量，一定要 有操作定义。 2.本实验用什么作因变量的指标？它的作用是什么？ 答：本实验中用被试走完一次迷津的错误次数和所需的时间作因变量的指标。 它的作用主要有三点：第一，它能够充分代表当时 的现象或过程，第二，它能够重复进行实验，验证 结果，第三，它便于记录，便于统计，并且量化的 指标能进行比较。 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。
[实验微课2]关注“自变量、因变量、无关变量” 1.自变量、因变量、无关变量三者之间的关系 (1)自变量,指实验中由实验者根据实验目的所要操纵的因素或条件。因变量,指实验中由于实验变量而引起的变化和结果。通常自变量是原因,因变量是结果,二者具有因果关系。实验的目的在于解释这种前因后果关系。 (2)无关变量,指实验中除自变量以外的影响实验变化和结果的因素或条件。实验中应尽量避免无关变量对正常实验结果造成干扰,如果无关变量处理不当影响了正常结果的出现,此无关变量就成为了干扰变量,所以消除无关变量成为干扰变量是实验成功的前提。 2.实验变量控制的三个原则 实验变量控制原则实例 自变量单一变 量原则 探究温度对酶活性的影响实验中只有温度一个自变量 无关变量等量适 宜原则 探究温度对酶活性的影响实验中pH为无关变量,实验时,各组pH 不但要相同,还要适宜 因变量可观测 性原则 探究温度对酶活性的影响实验中,根据淀粉遇碘变蓝的颜色反应 将不可观测的反应直观地显现出来,便于实验结果的观测 3.教材中探究类实验的变量分析 实验名称自变量因变量无关变量 探究温度对淀粉酶活性的影响不同温度(至少三种) 酶的活性(加碘液后溶液 颜色的变化) pH、底物量、酶量、试 管的洁净程度、反应时 间、操作程序等 探究pH对过氧化氢酶活性的影响不同pH(至少三种) 酶的活性(气泡的数量或 带火星的卫生香燃烧的 温度、底物量、酶量、 试管的洁净程度、反应
猛烈程度) 时间、操作程序等 探究酵母菌的呼吸方式 氧的有无 CO 2生成量(澄清石灰水 的混浊程度);酒精产生(用重铬酸钾检测) 葡萄糖溶液、石灰水的量、温度、pH 、锥形瓶的洁净程度等 模拟探究细胞表面积与体积的关系 琼脂块体积的大小 物质运输的效率 NaOH 溶液的量、浸泡 的时间、测量的准确性等 探究生长素类似物促进插条生根的最适浓度 不同浓度的生长素类似物 扦插枝条的生根数量或长度 实验材料的一致性、生 长素类似物浓度的准确性、处理时间的一致性等 探究培养液中酵母菌数量的动态变化 时间 酵母菌种群数量 培养液的成分、培养条件、空间等 探究水族箱中的群落演替 时间 群落的变化 水族箱的培养条件和环境等 1.下列有关酶特性的实验中,叙述错误的是( ) A.验证酶的高效性时,自变量是催化剂的种类 B.验证酶的专一性时,自变量是酶的种类或底物的种类 C.探究pH 对酶活性的影响时,pH 是自变量,温度是无关变量 D.探究酶作用的最适温度时,应设置高温、室温、低温三组实验 1.答案 D 酶的高效性是与无机催化剂相比而言的,验证酶的高效性时,自变量是催化剂的种类,A 正确;验证酶的专一性时,可以是底物相同,酶的种类不同,也可以是酶的种类相同,底物不同,B 正确;探究pH 对酶活性的影响时,自变量是pH,温度为无关变量,因变量是底物的消耗速率 ,C
实验报告 实验类型__综合设计__实验室_软件实验室三__一、实验题目 线性表的基本操作 二、实验目的和要求 1)掌握线性表的特点 2)掌握线性表的顺序存储结构和链式存储结构的基本运算及应用。 3)尽可能考虑算法的健壮性 4)实验报告中要写出测试数据、错误分析以及收获。 三、需求分析 本演示程序用c++6.0编写，完成单链表和顺序表的生成，任意位置的插入、删除，以及确定某一元素在单链表中的位置。 1、输入的形式和输入值的范围：插入元素时需要输入插入的位置和元素的值；删除元素时输入删除元素的位置；查找操作时需要输入元素的值。在所有输入中，元素的值都是整数 2、输出的形式：在所有三种操作中都显示操作是否正确以及操作后单链表的内容。其中删除操作后显示删除的元素的值，查找操作后显示要查找元素的位置 3、程序所能达到的功能：完成能完成两种存储结构的基本运算以及二级菜单的运用 4、测试数据 1)输入2，建立一个链表 2)插入操作中依次输入11,22,33,44,55，生成一个单链表 3)查找操作中依次输入22,44，返回这,2个元素在单链表中的位置 4)删除操作中依次输入3，删除位于3的元素 5)输入1，建立一个顺序表，再做类似上述数据测试 四、概要设计 为了实现上述程序功能，需要定义 1、单链表的抽象类型如下： ADT LinkList {
数据对象：D={ai|ai∈IntegerSet,i=0,1,2,…,n,n≥0} 数据关系：R={
自变量和因变量的确定 来源：悠扬教案网 2006-3-11 15:32:00 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
图2 2种干扰类型×2种探测刺激类型正确率折线图 对全体被试的正确率2×2的重复测量方差分析，结果表明：干扰类型的主效应显著：F （1,35）=15.12，p＜.001；探测刺激类型的主效应显著：F（1,35）=14.45，p=.001；干扰类型和探测刺激类型的交互作用显著：F（1,35）=10.64，p=.002。简单效应分析结果表明：当干扰类型是语义相关时，探测刺激类型的干扰组和控制组的差异显著：t（35）=-3.92，p＜.001；当干扰词是语义无关时，探测刺激类型的干扰组和控制组的差异显著：t（35）=-2.62，p=0.013。 4.讨论 语义相关性对抑制机制的影响。无论以反应时还是正确率作为因变量，我们都发现了显著地干扰项目类别效应，当干扰项目与目标项目语义相关时，被试对探测刺激的反应时显著长于干扰项目与目标项目语义不相关时，同时反应时正确率显著小于语义无关时。 干扰项目类别效应说明干扰材料与目标材料语义相关时更难被抑制，表明抑制机制与干扰材料的语义性质有联系。因而在本实验中可见在干扰项与目标项语义相关的情况下，被试对探测刺激的反应时更长、正确率更低的结果。 探测刺激类型对抑制机制的影响。无论是以反应时还是以正确率作为因变量，在MANOVA 中，我们都发现了显著地探测刺激类别效应，被试对干扰性探测刺激的反应时显著长于对控制性探测刺激的反应时，同时，被试对于干扰性探测刺激的反应正确率显著小于对控制性探测刺激的反应正确率。 语义相关性和探测刺激类型对抑制机制影响原因分析。根据语义网络模型，与目标词语义相关、范畴相同的干扰词，其概念网络或命题网络与目标词有更多的联系，在语义空间中距离较近。根据激活扩散模型，激活会从已激活的结点沿着连线向周围扩散，联系越紧密的概念越容易被激活。 因此在加工目标词的过程中，如果干扰与其有密切的语义联系，就更容易被连带着激活。干扰词本身的激活水平高，抑制的效果则应没有控制词好。 总之，语义关系性和探测刺激类型均影响抑制效率，主效应显著，且语义相关性和探测刺激类型对抑制机制的影响存在交互作用。干扰材料的性质影响抑制效率，语义相关的比语义无关的干扰材料更难以被抑制。
注意力测验 量表来源 王清（主编. 2004 ）. 我国优秀运动员竞技能力状态诊断和监测系统的研究与建立. 北京：人民体育出版社. 408-411. 殷恒婵（2004 ）. 优秀运动员注意力诊断与评价的研究（课题报告）. 见丁雪琴. 优秀运动员竞技心理能力和状态的诊断. 见王清. 我国优秀运动员竞技能力状态的诊断和监测 系统的研究与建立. 国家计委国家重点科技项目（GJZD-9803 ）. 研究背景 注意是心理活动对一定对象的指向和集中，是心理活动的重要组成部分。没有注意的参与，任何活动都将无法进行与维持。在竞技运动过程中，不论是哪种体育项目，也不论是教练员还是运动员都认为注意力品质是直接影响着运动员技术水平的提高和比赛获胜的关键 因素。 殷恒婵（2003 ）认为，注意力品质好与差如何鉴别，比较多的是靠教练员训练场、赛 场的观察和判断，但对那些不是外显的注意力问题及注意力品质好与差的程度等必须依赖心 理测量的方法，即使用注意力测验的量表及仪器来鉴别。 根据注意力品质的操作定义及国内外现有的注意力测验，并结合国内对注意力现象的普遍看法，可以看到，心理学主要关心注意力的 4 个基本品质的发展，即注意的广度（指个 体在同一时间内所能清楚地觉察客体的数量）、注意的稳定性（指注意长时间地保持在从事某种活动上）、注意的分配（指个体在从事两种或多种活动时，能把注意同时指向不同对象 的能力）和注意的转移（指个体根据一定目的，主动把注意从一种活动转向另一种活动）。 据此，殷恒婵（2004 ）等编制了一套《注意力测验》，旨在测定运动员注意力的综合水平， 同时，对不同运动项目注意力的不同品质作进一步的区分与评价，使该测验可以用作对运动员注意特征的诊断。
在现实中经常遇到这样的问题，一个函数并不是以某个数学表达式的形式给出，而是以一些自变量与因变量的对应表给出，老师讲课的时候举的个例子是犯罪人的身高和留下的脚印长，可以测出一些人的数据然后得到一张表，它反应的是一个函数，回归的意思就是将它还原成数学表达式，这个式子也称为经验表达式，之所以叫经验就是说它不完全是实际中的那样准确，是有一定偏差的，只是偏差很小罢了。 最小二乘法 设经验方程是y=F(x)，方程中含有一些待定系数an，给出真实值{(xi,yi)|i=1, 2,...n},将这些x,y值代入方程然后作差，可以描述误差：yi-F(xi)，为了考虑整体的误差，可以取平方和，之所以要平方是考虑到误差可正可负直接相加可以相互抵消，所以记误差为： e=∑(yi-F(xi))^2 它是一个多元函数，有an共n个未知量，现在要求的是最小值。所以必然满足对各变量的偏导等于0，于是得到n个方程： de/da1=0 de/da2=0 ... de/dan=0 n个方程确定n个未知量为常量是理论上可以解出来的。用这种误差分析的方法进行回归方程的方法就是最小二乘法。 线性回归 如果经验方程是线性的，形如y=ax+b，就是线性回归。按上面的分析，误差函数为： e=∑(yi-axi-b)^2 各偏导为： de/da=2∑(yi-axi-b)xi=0 de/db=-2∑(yi-axi-b)=0 于是得到关于a,b的线性方程组： (∑xi^2)a+(∑xi)b=∑yixi (∑xi)a+nb=∑yi 设A=∑xi^2,B=∑xi,C=∑yixi,D=∑yi，则方程化为： Aa+Bb=C Ba+nb=D
自变量x和因变量y有如下关系： y=kx+b （k为任意不为零实数，b为任意实数） 则此时称y是x的一次函数。 特别的，当b=0时，y是x的正比例函数。 即：y=kx （k为任意不为零实数） 定义域：自变量的取值范围，自变量的取值应使函数有意义；若和实际相反，。 一次函数的性质 1.y的变化值和对应的x的变化值成正比例，比值为k 即：y=kx+b（k≠0) （k为任意不为零的实数b取任何实数） 2.当x=0时，b为函数在y轴上的截距。 3.k为一次函数y=kx+b的斜率,k=tg角1(角1为一次函数图象和x轴正方向夹角) 形。取。象。交。减 一次函数的图像及性质 1．作法和图形：通过如下3个步骤 （1）列表[一般取两个点,根据两点确定一条直线]； （2）描点； （3）连线，可以作出一次函数的图像——一条直线。因此，作一次函数的图像只需知道2点，并连成直线即可。（通常找函数图像和x轴和y轴的交点）2．性质：（1）在一次函数上的任意一点P（x，y），都满足等式：y=kx+b(k≠0)。（2）一次函数和y轴交点的坐标总是（0，b)，和x轴总是交于（-b/k，0）正比例函数的图像总是过原点。 3．函数不是数，它是指某一变量过程中两个变量之间的关系。 4．k，b和函数图像所在象限： y=kx时 当k＞0时，直线必通过一、三象限，y随x的增大而增大； 当k＜0时，直线必通过二、四象限，y随x的增大而减小。 y=kx+b时： 当k>0,b>0, 这时此函数的图象经过一，二，三象限。 当k>0,b<0, 这时此函数的图象经过一，三，四象限。 当k<0,b<0, 这时此函数的图象经过二，三，四象限。 当k<0,b>0, 这时此函数的图象经过一，二，四象限。 当b＞0时，直线必通过一、二象限； 当b＜0时，直线必通过三、四象限。 特别地，当b=0时，直线通过原点O（0，0）表示的是正比例函数的图像。 这时，当k＞0时，直线只通过一、三象限；当k＜0时，直线只通过二、四象限。 4、特殊位置关系 当平面直角坐标系中两直线平行时，其函数分析式中K值（即一次项系数）相等 当平面直角坐标系中两直线垂直时，其函数分析式中K值互为负倒数（即两个K 值的乘积为-1）
一实验目的： 测定学生对不同刺激的注意分配能力，学习使用注意分配实验仪，探讨注意分配的可能性与条件。 二实验原理： 实验仪器与材料： BD—Ⅱ—314注意分配仪Attention Distribution Tester，电源接线板，记录纸。 右图所示，注意分配仪主试面板说明：从左向右，依次定时间键，方式，，启动，复位，音量，电源组成。其中定时键有由1—9分钟九档，数码显示于此 键上方；次数键可以选择显示的次数为正确次数或错误次数，其 键上方的相应指示灯亮；方式键可以用来选择工作方式，数码显 示于此键上方， 0 ”方式是检测方式； 1 ”方式是中、高二声 反应方式； 2 ”方式是低、中、高三声方式； 3 ”方式是光反应方式； 4 ”方式是二声＋光反应方式； 5 ”方式是三声＋光反应方式； 6 ”方式可以用来方式1、3、4三项实验连续进行的Q值； 7 ”方式可以用来方式2、3、5三项实验连续进行的Q值。 三实验步骤： 主试打开电源开关设定方式0 ” ，按启动键，开始进行试音和试光被试分别按压三个声音按键，辨别三种不同音调分别按压8个光按键，对应发光亮。每按下一键，数码管相应显示一组数值。 1．主试将定时设置为 1 ” ，方式设置为2 ” 。指导语当你 听 到高、中、低3个声音时，请用你左手的食指、中指和无名指分 别按高、中、低3个声音键。反应越快越好。 2．启动键，测试开始。当工作指示灯亮时，声音键停止发声， 表示测试时间到。 3．主试将定时设置为 1 ” ，方式设置为 3 ” 。指导语当你 看到光亮时，请用你的右手食指尽快按下与所亮发光管相对应的 按键。反应越快越好。 4．启动键，测试开始。当工作指示灯亮时，灯光键停止发光，表示测试时间到。 5．主试将定时设置为 1 ” ，方式设置为5 ” 。指导语这次要测量你的注意分配能力。你要一边听声音，一边看灯光。当你听到高、中、低3个声音时，请用你左手的食指、中指和无名指分别按高、中、低3个声音键；同时用你的右手食指尽快按下与所亮发光管相对应的按键。要两边，反应越快越好。 6．启动键，测试开始。当声光全无、工作指示灯熄灭时，表示测试时间到，一组测试结束。．以上为手动记算注意分配值，也可以将方式设置为“7”，仪器记录。结果与解释被试者对仪器发出的声刺激做出判断和反应用左手按下相应按键，在规定时间内尽快地操作。记录下正确的反应次数S1。被试者对仪器发出的光刺激出判断和反应用右手食指按下相应按键，在规定时间内尽快地操作。记录下正确的反应次数F1。仪器随机的、自动的、连续的按规定时间，同时呈现声光刺激，要求被试左、右手分别按下声、光按键，在规定时间内尽快地操作，分别记录下对声和光刺激正确的反应次数：S2和F2 。
2注意分配实验 2.1实验目的 注意分配指人在同一时间内把注意指向两种或两种以上的活动或对象的能力。实验测试同时进行两项工作的能力及注意分配值的大小，用来研究动作学习的进程和疲劳现象。 注意分配值的大小用Q 值表示，计算公式用S2和F2表示。对于任何一种刺激方式，做出反应的速度越快、越准确越好。 1/21/2F F S S Q ?= Q 值的判定如下： Q ＜0.5，没有注意分配值； 0.5≤Q ＜1.0，只有部分注意分配； Q=1.0，注意分配值最大（同时工作的效率与单独工作的效率相等）； Q ＞1.0，注意分配值无效。 2.2实验仪器 注意分配试验仪（BD Ⅱ-314型） 本仪器由单片机及有关控制电路，主试面板、被试面板等部分组成。主试面板设有功能选择开关，数码显示器、音量调节旋钮等。被试面板设有低音、中音、高音三个反应键、八个发光管和与其对应的八个光反应键。 主要技术指标： 1、声音刺激分高音、中音、低音三种，要求被试对仪器连续或随机发出的不同声音刺激作出判断和反应，用左手按下不同音调相应的按键，按此方法反复地操作一个单位时间，由仪器记录下正确及错误的反应次数。 2、光刺激由八个发光管形成环状分布，要求被试对仪器连续或随机发出的不同位置的光刺激作出判断和反应，然后用右手按下与发光管相对应位置的按键，使该发光管灭掉。依此方法快速反复操作一个单位时间，由仪器记录下正确及错误的反应次数。 3、以上两种刺激可分别出现，也可同时出现，用功能选择开关选定测试状态。 4、两种刺激是随机的、自动的、连续的按规定时间出现。操作的单位时间分为：1-9分钟共九档。可按需要用功能选择开关来选择测试时间。 5、分别记录设定时间内对光或声反应的正确次数及错误次数，最大次数999次。 6、自动计算注意分配量Ｑ值。 2.3实验内容 实验采用声、光和声与光共同刺激的3种测试方式，当选择声刺激时，一起随机发出不同声长或声短的高音、中音、低音作为刺激声源。要求被试对不同的刺激声源用左手做出反应，正确的反应次数用S1表示。选择光刺激时，由8个发光管形成环状分布，连续或随机的在不同的位置发出光刺激。要求被试对来自不同位置的光刺激用右手在相应的位置做出反应，正确的反应次数用F1表示。选用声、光共同刺激时，两种刺激是随机的、自动的、连续的按规定时间呈现，要求被试用左、右手分别对声、光两种刺激做出反应，记录正确的反应次数。
注意分配实验报告 娄冠南（222014321062110） （西南大学计算机与信息科学学院软件学院重庆400715） 摘要 此实验利用EP708A注意分配仪测定2名大学生对不同刺激——光亮和声调——同时反应时的注意分配能力。实验结果显示：相比单一任务情境下，双任务条件下视觉或听觉的选择反应任务的准确率更低；个体注意分配量Q值约为0.7，分别为0.67与0.73，平均值为0.7。结果表明此实验条件下：1）双任务提高了被试的心理负荷，降低了作业的绩效；2）被试的分配量Q值存在个体差异。此外，还讨论了注意分配的必要条件，并从实际出发，拓展探讨了日常生活中广泛存在的各类注意分配的事例。 关键词：EP708A注意分配仪注意分配 1.引言 注意分配是指在同一时间内把注意分配到不同的对象上。注意分配是可能的而且是有效的。丁·贾斯特罗和W·B凯恩尼斯甚至发现一个人在一边用一只手急速地敲打时，能很快地加数目和读书。注意的分配是有条件的，条件之一是要有熟练的技能技巧，也就是说，在同时进行的多项活动中，只能有一种活动是生疏的，需要集中注意于该活动上，而其余动作必须达到一定的熟悉程度，可以稍加留意即能完成。条件之二是有赖于同时进行的几种活动之间的联系。如果它们之
间没有内在联系，同时进行几种要困难些。当它们之间形成某种反应系统，组织更有合理性时，注意的分配才容易完成。另外，大脑皮层要保持正常的兴奋性。 注意的分配能力是在后天的生活实践中得到训练发展的。新生儿不具备注意分配能力。婴幼儿在游戏活动中，在与成人交往中，需要视觉、听觉、动觉协调进行，也需要伴随着记忆、想象、情感、意志活动，注意分配能力得到发展。注意分配能力是从事复杂劳动的必备条件。例如：驾驶员、运动员、乐队指挥、教师等的工作都需要善于分配自己的注意，才能提高工作效率，避免差错。在体育运动中，为了提高运动员的竞技水平，有时要对他们的注意分配能力进行专门训练。如进行技术动作分配训练、视觉－动作协调训练等。 注意分配的测量，即检验被试同时进行两项工作的能力，可用来研究动作、学习的进程和疲劳现象，可用于医学、体育、交通、军事和特殊职业人员的选拔。 本实验呈现二类刺激：（1）光刺激：8盏led灯对应8个白色按钮，要求被试用左手食指按下随机亮起的一盏灯的对应的按钮。（2）声刺激：声音刺激分高、中、低音三种，要求被试对仪器发出的连续的、随机的不同频率的声音刺激用右手食指按相应反应键。
【2013年8月实践成绩为优仅供同仁参考此报告是北大自考心理学专科实验心理学课程的实践】 注意分配实验报告 姓名: 组号: 准考证号: 摘要本实验通过对被试的注意分配进行一系列测试，了解了被试的注意分配能力，并学会了计算注意分配量的方法。 关键词注意分配注意分配值 1.引言 注意是人的心理（意识）活动对一定对象的指向和集中。 当注意同时指向两种或两种以上的事物，即同时完成两件以上的工作时就需要注意分配。 注意分配，又称时间共享，是指同时进行两种或几种活动时，把注意指向不同的对象。这涉及到一心能否二用的问题。 注意分配有不同的水平，它取决于同时并进的几种活动的性质、复杂程度及人对活动的熟练程度。即注意分配是有前提条件的，条件之一是：同时并进的活动中，必须有一种或几种活动是相当熟练的，甚至已达到了自动化的程度，不再需要更多的注意，这样人就能把注意力集中到比较生疏的活动，把一小部分注意分配到熟练的活动上，稍加注意即可。条件之二：是同时进行的几种活动之间是否存在内在的联系。如果它们之间有密切的联系，同时进行这些活动就比较容易，注意的分配也较顺利。否则，注意难以分配。注意分配不是固定不变的，它是随活动的进程的变化，而随时调配的。 具体点讲，注意分配的能力因人而异，同时又与并行操作的工作性质有关。当一个人同时做两件工作，其中一件较为熟悉，已到达自动化的程度时，他的注意分配量最高可达到100%；而当注意分配量仅仅为50%时，我们就认为他并没有注意分配，而仅仅是用一半时间做这件事，另一半时间做另一件事；如在50%—100%之间即为程度不同的注意分配能力和注意转移。 注意分配的能力是在后天的生活实践中得到训练发展的。最初，对注意分配的研究来源于心理学家对生活的细心观察。丁.贾斯特罗和W.B凯恩尼斯发现一个人在一边用一只手快速的敲打时，能很快的加数目和阅读。另一位心理学家潘尔哈姆，记录了教师一边朗诵一首熟悉的诗，一边手写另一首熟悉诗的例子。目前心理学家普遍认为，注意分配的实现，需要同时进行的活动中有个体熟练的技能技巧，且集中活动之间有一定的内在联系。注意分配被证实可以通过后天的训
《过程控制实验》 实验报告
第一章、过程控制实验装置的认识 一、过程控制实验的基本内容及概述 本次过程控制实验主要是对实验室的水箱水位进行控制。水箱液位控制系统是一个简单控制系统，所谓简单液位控制系统通常是指由一个被控对象、一个检测变送单元（检测元件及变送器）、以个控制器和一个执行器（控制阀）所组成的单闭环负反馈控制系统，也称为单回路控制系统。 简单控制系统有着共同的特征，它们均有四个基本环节组成，即被控对象、测量变送装置、控制器和执行器。 图1-1 水箱液位控制系统的原理框图 这是单回路水箱液位控制系统，单回路调节系统一般指在一个调节对象上用一个调节器来保持一个参数的恒定，而调节器只接受一个测量信号，其输出也只控制一个执行机构。本系统所要保持的恒定参数是液位的给定高度，即控制的任务是控制水箱液位等于给定值所要求的高度。 二、主要设备 1）水路装置的认识 过程控制实验用的水路装置图如下
图1-2 水路图 由水路装置图我们看到，装置主要有水箱，交流电动泵，热炉，管道，电动阀，电磁阀，流量计，液位传感器，温度传感器组成，可以构成一个完整的过程控制实验平台。从上图我们可以看出，装置主要分为两大部分，第一水路，管道，热炉，水箱等等物理对象，第二是传感器，执行机构等等的控制部分的装置。 实验装置具体介绍如下：
b)电气连接图 由电气装置的图我们可以看到，所有的电器连接都在这里，主要是一些传感器信号，电动驱动信号，用于电动装置的驱动。 见附件 c）操作面板图： 从操作面板上我们可以看到主要是由四个表，由P909构成，用于测量控制压力、流量、液位、温度的测量以及控制，PV代表反馈测量，外给定可以用于串级控制，OUT用于输出信号，以上接口均使用4-20mA标准 见附件 第二、三章、实验系统的认知（包括力控软件，P909，实验装置） a）力控软件的安装 首先使用光盘里的Setup.exe安装力控软件的主题部分，然后将IO Servers文件夹拷到力控软件的安装目录下，安装IO Servers驱动 然后打开力控软件，寻找到力控软件的目录，点击开发模式，然后找到COM设置的部分，如图