表象表征：心理旋转的实证探索

表象的心理旋转的实验报告专业：应用心理学年级：09 应用心理学姓名：郑卫荣学号：SY0910148专业：应用心理学年级：09 应用心理学姓名：覃敬腾学号：SY0910142专业：应用心理学年级：09 应用心理学姓名：孙骥学号：SY0910157摘要：本次实验采用计算机及实验心理学虚拟实验系统，测验了一名视觉正常的男性被试表象旋转所用的反应时。

实验目的：重复Cooper等人的实验，研究不同角度正反字母“R'的心理旋转反应时。

通过反应时减数法则，验证表象心理旋转的存在；熟悉和掌握减法反应时测量技术在信息加工研究中的应用。

结果发现：说明刺激偏离正位的度数越大，所需要的心理旋转越多，用时就越多；结果很好地验证了心理旋转的经典实验结果，也证实了表象旋转的存在。

关键词：反应时减数法心理旋转表象是大脑对客观事物的直观表征。

20世纪70 年代以来，关于表象的研究迅速发展，其中表象的心理旋转就是表象研究的一个重要方面。

70 年初库柏和谢波娜（Cooper & Shepard1973）用减法反应时实验证明了心理旋转的存在。

Cooper等人用不同倾斜角度的正和反（镜像）的字母，如非对称性字母或数字R、J、2、5 等来研究表象的旋转。

实验表明：当图片（字母）旋转180°时，无论正反，反应时最长，而当图片（字母）旋转0°时，反应最短。

这说明样本偏离正位度数越大，所需的心理旋转越多，时间也就越长，人们在进行表象加工时可能存在一种心理旋转范式。

1 方法1.1 被试本实验的被试为广西某本科大学09 应用心理学系学生一名，20 岁，男，视觉正常。

1.2 仪器与材料1.2.1 仪器计算机及实验心理学虚拟实验系统。

1.2.2 材料不同角度的正R和反R （镜像）图片，共有0°、60°、120 °、180 °、240 °、300 ° 正反共12 种不同角度和方向的R。

心理旋转实验心理旋转实验【摘要】本实验通过重复库泊的经典实验，即通过给被试展示不同旋转角度的字母R来让其判断R是正写还是反写的，并测定反应时。

该实验在于验证表象的可操作性。

结果表明，心理旋转存在，且在此过程中，随着字母与原来状态所偏移的角度越大，那么辨认所需的反应时越长。

【关键词】心理旋转、表象一．引言由于表象是知觉的产物，因此人们可以在头脑中对表象进行操作，而表象的可操作性则可以通过库泊等人的“心理旋转”实验来说明。

在该实验中，被试每次都会被呈现一个旋转角度不同的字母R，呈现的字母有时是正写的，有时是反写的，而被试将判断所呈现的字母是正向的还是反向的。

该实验通过记录并且比较被试判断不同旋转角度的字母所花费的反应时发现，当呈现字母垂直时（0°或360°），反应时最短；随着旋转角度的增加，反应时也随着增加；当字母旋转180°时，反应时最长。

本实验意在验证库泊的心理旋转实验。

二．方法1.被试南昌大学五名本科生，均18岁，四女一男。

2.仪器实验室计算机一台3.程序a)指导语心理旋转实验请你判断屏幕上的字母是正像的“R”还是镜像的“R”。

如果你认为是正像“R”，请按“Y”键，如果你认为是镜像“R”，请按“N”键。

请做出又快又准的回答。

下面开始一段练习，按q继续b)练习阶段屏幕上先呈现正写的字母R若干秒，而后随机呈现不同旋转角度和正写或者反写的字母R，被试对呈现的字母进行正向或者反向的判断，判断之后会有正确或错误的反馈提示。

c)正式实验步骤同练习阶段，但无判断之后的反馈提示。

d)实验结束，更换被试，重复实验。

三．结果通过对实验数据的收集与处理，我们得到以下图表：图一用折线图表示则为下图：图二图三四．讨论从结果中我们能看到被试在字母0°时，反应时最短；随着旋转角度的增加，反应时也随着增加，当字母旋转180°时，反应时最长。

而除此之外，我们在处理数据中还发现，旋转角度相同的情况下，正向字母的判断反应时，总小于反向字母的判断反应时。

第1篇一、实验目的本研究旨在验证心理旋转现象的存在，并探讨心理旋转过程中认知加工的特点。

通过心理旋转实验，了解被试在空间表象处理、旋转判断和反应时间等方面的表现，从而揭示心理旋转的认知机制。

二、实验方法1. 实验设计本研究采用2（旋转角度：0°、180°）× 2（旋转方向：顺时针、逆时针）的被试内设计，即被试在不同旋转角度和旋转方向下进行判断。

2. 实验材料实验材料为计算机屏幕上呈现的立体图形。

每个图形包含两个相同的三维物体，分别呈现为正放和侧放，被试需要判断两个图形是否为同一物体。

3. 实验程序（1）被试随机分配到不同的实验组，每组8人。

（2）被试在实验开始前进行适应性练习，熟悉实验材料和操作。

（3）实验开始后，计算机屏幕上呈现立体图形，被试需要在一定时间内判断两个图形是否为同一物体。

（4）实验过程中，记录被试的反应时间和正确率。

三、实验结果1. 旋转角度对反应时间的影响实验结果显示，旋转角度对反应时间有显著影响（F(1, 24) = 15.69，p < 0.01）。

当旋转角度为0°时，反应时间最短；当旋转角度为180°时，反应时间最长。

这表明心理旋转现象确实存在。

2. 旋转方向对反应时间的影响实验结果显示，旋转方向对反应时间没有显著影响（F(1, 24) = 0.58，p >0.05）。

这说明在心理旋转过程中，旋转方向对认知加工的影响较小。

3. 反应时间与旋转角度的关系进一步分析发现，反应时间与旋转角度呈线性关系（r = 0.81，p < 0.01）。

这表明心理旋转过程中，旋转角度越大，认知加工所需时间越长。

四、讨论本研究验证了心理旋转现象的存在，并揭示了心理旋转过程中认知加工的特点。

以下是对实验结果的讨论：1. 心理旋转现象的存在本研究结果显示，被试在判断旋转角度较大的图形时，反应时间明显延长。

这表明心理旋转现象确实存在，且与旋转角度呈正相关。

表象的心理旋转摘 要 采用双因素的重复测量的实验设计，验证库珀的心理旋转的实验。

以10心本班的10名同学作为被试，采用华东师范大学的心理仿真实验系统进行实验的操作，并对所得的反应时的数据进行SAT 实验范式的检验。

假设正、反“R ”的旋转角度越大，被试的反应时越长；反“R ”的反应时显著长于正“R ”的反应时。

结果得出，01.6)80,3(=F ，001.0=p ＜0.05，即字母的旋转角度越大，被试的反应时越长；16.0)80,1(=F ,69.0=P ＞0.05，因此推翻反“R ”的反应时显著长于正“R ”的反应时；且55.0)80,3(=F ，65.0=P ＞0.05,两因素之间交互作用不显著。

关键词 表象；心理旋转；SAT ；反应时1 引言表象（Mental Image ）是事物不在面前时，人们在头脑中出现的关于事物的形象（陈录生，2008）。

心理学研究感官、大脑及有关神经组织的功能，及其与外部事物的相互作用，直接涉及外部事物达于大脑形成表象的过程（袁红章，1995）。

在认知心里学中，表象不仅指信息加工的成果，也指信息加工的过程，是客观事物在人脑中的表征形式，具有鲜明的形象性，是保存知识的一种形式（陈录生）。

表象能够表征不断变化的信息，能够保存有关空间关系的信息，所以能够承受各种以它为载体的心理操作。

在现代心理学发展时期，主要对表象的某些方面进行了定量的评定，如Galton 测量了人的表象的鲜明性，并且确定了表象的某些年龄的性别的差异。

长期以来，心理学将表象和知觉紧密地联系起来，将表象看作是已经贮存的知觉象的再现，或经过加工改造而形成的新的形象（王甦，汪安圣，1992）。

有一些实验结果确实支持了这些看法，如定位实验、敏锐度实验、选择性干扰实验等。

认知心理学认为，表象是物体的抽象的类似物的再现。

一是认为表象是真实物体的类似物；二是认为表象是真实物体的抽象化再现。

谢帕德和库珀用不同倾斜角度的正向和反向字母R 的刺激物做的心理旋转的实验来论证人们对表象的加工就像对真实物体的类似物进行加工一样（黄希庭，1987）。

认知心理学实验四表象的心理旋转实验1.背景知识所谓心理旋转（mental rotation），是指在空间知觉加工过程中进行的一种心理上的旋转操作，从而获得正确知觉经验的历程。

那么，这种心理旋转是否真的存在呢？20世纪70年代初，库柏（L.A.Cooper）和谢波德（R.N.Shepard）用减法反应时法为心理旋转提供了有力的支持证据。

库珀和谢波德（1973）使用左右不对称的字母或数字（如R、J、G、2、5、7等），以及这些字母或数字的镜像作为实验材料，以六种不同的倾斜角度呈现，就构成了12种不同的刺激材料。

实验中在电脑显示器上按随机顺序给被试呈现这12种刺激材料，每次呈现时要求被试判断其是正写的字母或数字，还是反写的字母或数字（即字母或数字的镜像），并要求其尽快地按相应键作出反应，电脑自动记录其反应时间和正误。

多次重复之后，计算被试在每一种倾斜角刺激条件下的平均反应时间（将同一种倾斜角的正写字母或数字、反写字母或数字的反应时间相加平均），得到了刺激倾斜角度与被试反应时间之间的关系曲线，如18-1所示。

从图18-1看出，当刺激材料呈现的倾斜角不同时，被试的反应时间也有所不同，而且正立位置（刺激呈现的倾斜角为0o）的反应时间最短、倒立位置（刺激呈现的倾斜角为180o）的反应时间最长，整个变化的关系曲线呈现出以180o为中心的对称性。

这一结果如何解释呢？图18-1 Cooper和Shepard心理旋转实验结果示例库珀等认为，刺激材料正立时，被试可以快速地将刺激材料的知觉印象与相应的记忆表象进行对照，对刺激获得快速识别，其反应时间就短；当刺激材料以一定的倾斜角度呈现时，其获得的知觉印象不能立即与相应的记忆表象匹配，所以需要将直接获得的知觉印象进行心理操作，即对其进行心理旋转，等其旋转到正立位置时就可以和相应的记忆表象匹配，获得识别，所以这时的反应时间加长了。

自然，倾斜角度越大，心理旋转的角度也越大，消耗的时间也越多，反应时间也就越多。

对于表象心理旋转实验的感受和认识5月9日, 我跟同学们一起来到9号楼机房, 进行了心理学实验。

在这些新奇的实验中, 表象的心理旋转实验给我留下了深刻的印象。

试验中, 由电脑屏幕逐个显示一组字母R, 这些R有正有反, 且经过了不同角度的旋转, 我们的任务是判断每个R是正还是反并作出相应的反应, 系统将记录下我们所用的反应用时及反应正误情况。

在实验过程中, 我集中注意力观察屏幕上的图形。

感觉上, 旋转的角度越大, 判断的难度就越大, 可能因为需要一定的思考过程。

但我很快又发现, 当旋转角度达到最大（即360°）时, 判断反而变得容易了, 相反是在旋转到180°时最让人难以判断, 思考过程似乎加长了。

实验结束后, 我看了一下我的实验结果,①反应用时情况②反应正误情况0度 60度 120度 180度 240度 300度----------------------------------------------------------------正Ｒ反应时(ms) 543 575 778 1242 859 641正确率(％) 100.00 100.00 100.00 66.67 100.00 100.00反Ｒ反应时(ms) 728 725 1118 1492 829 694正确率(％) 100.00 100.00 66.67 100.00 100.00 100.00从实验结果看, 我在试验过程中的直观感受还是比较准确的。

结果显示在心理旋转实验中, 180度时心理反应时间最长, 且最易出现错误。

实验结束后, 我查阅了关于这个实验的一些资料, 了解到这个实验最早是在一九七一年由美国斯坦福大学的心理学家谢帕德（R.Shepard）和梅茨勒（Metzler）实施的。

该实验说明了以下重要事实: （1）表象这一心理现象是客观存在的, 是可以用科学的实验方法证明的。

心理旋转的实验恰恰证明了表象的存在, 并非像行为主义心理学所断言的那样, 外界刺激传入大脑, 就如同进了黑箱子, 人们无法知道头脑是怎样活动的。

表象心理旋转实验报告心理旋转实验报告1心理旋转实验报告摘要该实验采用不同方向和角度的R字符，研究了4名大学生在不同的方向和旋转角度下判断字符正像或镜像的反应时,结果表明(1)心理旋转是存在的,且基本支持Cooper和Shepard研究的结果, (2) 不同被试完成任务时采用了不同的策略,有些被试在反应的时候极可能不是完全的心理旋转。

关键词：心理旋转表象命题表征1 引言Cooper和Shepard (1973)用不同倾斜角度的正的和反的字母、数码，对心理旋转作了进一步研究。

以R字母所做的实验结果发现，当样本为垂直的正位时,即旋转的角度为0°或360°，不管是正常的或镜像的，判定所需时间较少，而当样本作了不同角度的旋转，反应时随之增加，当样本旋转了180°时，反应时为最长，随着样本的旋转度数的进一步增大，反应时反而逐渐减少.以180°为界，曲线的两侧时对称的。

Shepard等关于心理旋转的研究着眼于表象的表征和加工，它有力地支持将表象看作一种独立的心理表征的观点。

但命题表征说认为它同样可以解释心理旋转的实验结果。

本研究旨在验证Cooper和Shepard实验。

2 实验2.1 被试被试为应用心理专业的本科生4人。

2.2 材料和仪器2.2.1 JGean SigSquares df Square F .Betann，1895）最先把用来短时呈现视觉刺激的仪器叫做速示器。

心理学的创始人冯特曾指出，一个良好的速示器应具备许多条件，其中最主要的是：（1）时间很短，能避免眼动；（2）呈现前被试应能明确刺激呈现的位置，并能控制呈现前的照明条件；（3）全部刺激物应尽可能全部同时呈现，以满足许多心理学研究所要求的高精度高速呈现视觉刺激的需要。

该仪器用途较广，可通过高速呈现来测定图形、汉字、英文字、数字、广告的辨认阈限；测定注意范围；还可用于学习和记忆等多种实验。

但是，使用速示器进行的实验具有一个弱点，即由于有视觉后象的存在，常常无法判定被试到底是对刺激反应，还是对后象（记忆痕迹）反应篇二：表象的心理旋转实验报告题目：表象的心理旋转摘要：实验用不同倾斜角度的正反（即镜像）字母来研究表象的旋转。

表象的心理旋转实验报告华东师范大学特教系——刁昕【摘要】本实验重复Cooper等人的R字符表象旋转实验，了解表象旋转的特点。

实验结果表明：旋转180°时，反应时最长（无论正反），而0°和360°时，反应时最短。

说明样本偏离正位的度数越大，所需的心理旋转越多，用时也就越多。

基本支持Cooper的研究结果。

本实验主要通过计算机及PsyTech心理实验系统，将华东师范大学特殊教育系的6名大二女生，1名大二男生（被试3）作为被试，采用正R和镜像R作为刺激，每种刺激形式以6种不同的旋转角度（0°、60°、120°、180°、240°、300°）呈现。

结果发现：心理旋转过程确实存在，且基本支持Cooper和Shepard研究的结果；表象经过旋转的角度越大所需要的反应时就越长；不同被试反应是存在个体差异，但是男女之间的差异和正R、负R 间的差异并不显著；随着旋转角度的增大，不仅仅会增加被试的反应时，而且会减小被试的正确判断率。

【关键词】心理旋转减数反应时1、引言表象是大脑对客观事物的直接表征。

心理旋转（mental rotation）指单凭心理运作（不靠实际操作)，将所知觉之对象予以旋转，从而获得正确知觉经验的心理历程。

即当一个知觉对象不是以符合知觉经验的角度呈现时，人们可能是通过内部的心理过程把这个对象旋转到符合知觉经验的角度加以辨认。

20世纪70年代以来，关于表象的研究迅速发展，其中表象的心理旋转就是表象研究的一个重要方面。

70年代初Cooper和Shepard用减数反应时试验证明了心理旋转的存在。

减数法即唐德斯反应时ABC，是一种用减数方法将反应时分解成各个部分，然后来分析信息加工过程的方法。

减数法的反应时实验的逻辑是：如果一种作业包含另一种作业所没有的某个特定的心理过程，且除此过程之外二者在其他方面均相同，那么这两种反应时的差即为此心理过程所需的时间。

实验报告( 实验心理学实验 )实验名称表象得心理旋转姓名学号院系专业应用心理学表象得心理旋转摘要实验研究了正R与反R得心理旋转随旋转角度变化得规律, 及正R与反R得反应时得差异与反应时得性别差异。

被试为华东师范大学本科生 20名。

实验给被试呈现旋转角度分别为 0°、 60°、 120°、180°、 240°、 300°得正 R与反 R字母 , 当刺激出现时 , 要求被试判断刺激为正 R还就是反 R。

结果显示 : 刺激偏离正位得度数越大 , 用时越多。

关键词表象心理旋转反应时1引言表象 (Mental Image) 就是大脑对客观事物得直观表征 , 就是真实物体得类似物 , 就是真实物体得抽象化再现。

美国心理学家巴格斯基认为 , 人将视觉与语言信息转化为表象储存在记忆中 , 表现就是信息编码得基本形式。

人可以对表象进行操作 , 这种操作类似于对具体事物得操作。

二十世纪 70年代以来 , 关于表象得研究迅速发展 , 其中心理旋转就就是表象研究得一个重要方面。

心理旋转 (Mental Rotation) 指单凭心理运作 , 而不靠实际操作 , 将所知觉得对象予以旋转 , 从而获得正确知觉经验得心理历程。

心理旋转就是一种想象自我或客体旋转得空间表征动力转换能力 , 也就是一种评定空间智能得重要标尺。

对心理旋转得研究始于 20世纪 70年代初 ,Cooper 与Shepard用减数法反应时实验证明了心理旋转得存在。

得到了字母倾斜程度越大 , 反应时越长得结论。

后来得一系列研究都验证了这一假设。

有研究发现 , 不同年龄段被试得心理旋转能力存在明显差异, 无论就是对图形方位匹配判断得准确性还就是完成判断任务得速度 , 中青年组被试得成绩均明显优于其她两组被试。

这说明心理旋转能力可能与神经过程得灵活性有关。

有研究者比较了青年与中年精神分裂症患者得心理旋转信息加工 , 发现青年与中年精神分裂症患者心理旋转得信息加工机制均受损 , 也说明心理旋转与神经过程有关。

实验1-8 库珀的表象心理旋转实验目的1、通过重复库珀等人的实验，研究不同角度正反字母“R”的心理旋转反应时，证实表象心理旋转的存在。

2、熟悉和掌握反应时测量技术在研究信息加工过程中的应用。

背景知识表象是大脑对客观事物的直观表征。

20世纪70年代以来，关于表象的研究迅速发展，其中表象心理旋转就是表象研究的一个重要的方面。

1973年，库珀（Copper）等人用不同倾斜角度的正的和反的字母来研究表象的旋转。

实验要求被试在看到呈现的字母后，不管其具体方位和倾斜角度如何，尽快判断该字母是正的还是反的，并按键作出反应。

如果反应错误，该次试验在以后还会重复，直到反应正确。

结果表明：当图片旋转180°时，反应时最长（无论正反），而当图片旋转0°和360°时（即正位图片），反应时最短。

这说明样本偏离正位的度数越大，所需的心理旋转越多，时间也就越长。

对表象的问题，前人已经进行过了很多研究，也提出了不少理论。

其中比较有影响的有结构理论、功能理论和相互作用理论。

结构理论的主要观点是表象和知觉在内部结构和产生机制方面有某些类似。

他们应用了一种称为“视觉缓冲器”的结构来解释表象产生的机制，这一结构中包含无数“细胞”组成的一个阵列，在产生视觉表象时，这个阵列中的一些相应的“细胞”被激活，从而使人产生相应的表象。

人在视察一个表象时，“缓冲器”中的不同细胞就被激活，而这些相应的“缓冲器”曾以相同的方式产生过相应的实际知觉。

表象具有一定的空间延展度和空间分辨率（Kosslyn,Ball&Reiser,1978;Pinker&Kosslyn,1978）。

功能理论主要研究的是表象的功能作用，以及我们是如何操纵表象进行知觉活动的。

该理论认为，当我们在头脑中比较两个物体时通常是通过想像这两个物体的重叠来进行的。

如果有必要的话，先想像其中一个，对它进行操作（如旋转）以便和另一个相匹配。

这种操作与对真实物体的操作是一致的。

一、实验背景心理旋转是指个体在心理活动过程中，对图形进行旋转，以获得正确的视觉感受。

心理旋转现象最早由库柏和谢帕德在1973年通过实验证实。

该实验揭示了心理旋转的存在，并对表象和认知心理学产生了深远的影响。

本实验旨在探究心理旋转现象，并进一步验证心理旋转在认知过程中的作用。

二、实验目的1. 验证心理旋转现象的存在；2. 探究心理旋转在不同任务和被试群体中的表现；3. 分析心理旋转在认知过程中的作用。

三、实验方法1. 实验材料：采用不同方向和角度的R字符作为实验材料，分为正像和镜像两种类型；2. 实验流程：将被试随机分为实验组和控制组，实验组进行心理旋转任务，控制组进行非心理旋转任务；3. 实验步骤：a. 被试在实验前进行适应性训练，熟悉实验流程；b. 实验组被试在心理旋转任务中，对旋转后的R字符进行正像或镜像判断；c. 控制组被试在非心理旋转任务中，对未旋转的R字符进行正像或镜像判断；d. 记录被试的反应时和正确率。

四、实验结果1. 实验组被试在心理旋转任务中的反应时明显长于控制组被试；2. 实验组被试在心理旋转任务中的正确率低于控制组被试；3. 不同旋转角度下，实验组被试的反应时和正确率呈现显著差异。

五、实验讨论1. 心理旋转现象的存在：本实验结果表明，被试在心理旋转任务中的反应时和正确率均低于控制组，说明心理旋转现象确实存在；2. 心理旋转在认知过程中的作用：心理旋转作为一种认知过程，对个体的认知活动产生了重要影响。

实验结果表明，心理旋转过程需要消耗更多的认知资源，导致反应时延长和正确率降低；3. 心理旋转与旋转角度的关系：实验结果显示，随着旋转角度的增加，心理旋转过程所需的认知资源逐渐增加，反应时和正确率呈现显著差异。

六、实验结论1. 心理旋转现象确实存在，对个体的认知活动产生了重要影响；2. 心理旋转过程需要消耗更多的认知资源，导致反应时延长和正确率降低；3. 旋转角度与心理旋转过程所需的认知资源呈正相关。

表象的心理旋转心理与认知科学学院应用心理系郑一帆摘要表象是大脑对客观事物的直观表征。

20世纪70年代以来，关于表象的研究迅速进展，其中表象的心理旋转确实是表象研究的一个重要方面。

本实验利用不同角度及正反位的字母R，令被试对其做出正反的判定，依照减数法原理以反映时作为认知加工的指标验证内心旋转的存在。

结果发觉：当刺激偏离正位的度数越大，反映所需时刻越多；在每一个人的头脑里，都存在心理旋转进程。

实验被试为华东师范大学应用心理系大二学生14人，男女各7人，20岁。

关键词：表象心理旋转减法反映时一引言表象是大脑对客观事物的直观表征。

20世纪70年代以来，关于表象的研究迅速进展，其中表象的心理旋转确实是表象研究的一个重要方面。

心理旋转任务早20世纪30年代就被心理测量学家用以评定人们的空间智能(如“三山”问题)。

可是直到1971年,“心理旋转”这一概念才由Shepard等人明确提出, 也才开始了对心理旋转的信息加工机制研究。

70年代初Cooper和Shepard用减数反映时实验证明了心理旋转的存在。

Shepard和其同事以反映时和正确率为指标, 研究了两维和三维图形表征的心理旋转。

结果发觉, 心理旋转的平均反映时和方位差呈线性相关, 反映时是随着方位差度数的增加以固定速度增加, 最长反映时在旋转度为180度时。

Shepard及其同事以为被试在完成任务进程中, 是把其中的一个图形表征旋转至另一图形表征的位置对二者加以匹配的, 即发生了心理旋转。

反映时与方位差之间的线性关系说明心理旋转进程是一个持续的进程。

那个进程与躯体或客体的实际物理旋转进程相类似。

Cooper和Shepard（1973）用不同倾斜角度的正的和反的字母，数码，对心理旋转作了进一步的研究。

依如实验结果，他们以为：1.当样本为垂直的正位时，即旋转的角度为0度或360度，判定所需的时刻较少，约为秒；2.当样本作了不同角度的旋转反映随之增加，180度时反映时最长。

表象心理旋转实验报告-XXX表象的心理旋转XXX摘要：本次实验采用计算机及实验心理学虚拟实验系统，测验了一名XX大学一名男性被试表象旋转所用的反应时。

实验目的: 验证库珀的心理旋转的实验，研究不同角度正反字母“ R'的心理旋转反应时。

通过反应时减数法则，验证表象心理旋转的存在; 熟悉和掌握减法反应时测量技术在信息加工研究中的应用。

结果发现说明刺激偏离正位的度数越大，所需要的心理旋转越多，用时就越多; 结果很好地验证了心理旋转的经典实验结果，也证实了表象旋转的存在。

关键词：反应时心理旋转1 引言心理旋转是一种想象自己或客体旋转的空间表征转换能力。

对心理旋转能力及其性质的研究不仅在理解人类空间认知行为方面具有重要的理论意义，而且具有十分重要的应用价值。

对于心理旋转参考框架的研究开始于20 世纪70 年代库柏和谢帕德的心理旋转的表象旋转假说, 假说提出心理旋转的内部过程是同外界物理旋转极其类似的表象旋转过程, 被试在判断一个倾斜的刺激时,总是先在头脑中形成这个刺激物的表象再把表象旋转到直立位置进行判断, 然而内部参考框架不能转成与即将出现的字母一致的方向。

有研究做过这样一个实验：让被试接受正像镜像任务和字母数字判断两个任务。

在正像镜像任务中，让被试判断屏幕上出现的字母或数字是正像还是镜像，而在字母数字判断任务中，让被试判断屏幕上出现的刺激是字母还是数字。

在正像镜像判断任务中出现了反应时随着旋转角度的增加而增加的心理旋转效应，但在字母数字判断任务中，被试的反应时并不随着刺激旋转角度的增加而增加。

研究心理旋转的重要变量就是反应时，通过对被试反应时的测量我们可以借鉴减数法的研究思想判定心理旋转的存在。

本实验假设心理旋转的角度对反应时有影响，倾斜180?时反应时最长。

而0?（360?）时，反应时最短。

同时对象旋转的度数越多，心理反应的时间就越多; 在刺激呈现时，人类会自动的按照认知的规律，以尽可能小的能量消耗，获得我们所需的结果。

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附：表象心理旋转实验背景知识心理旋转指单凭心理动作，将知觉之对象予以旋转，从而获得正确知觉经验的心理历程。

对心理旋转能力及其性质的研究不仅在理解人类空间认知行为方面具有重要的理论意义，而且具有重要的应用价值。

在Cooper等人的研究中，每次给被试呈现一个旋转角度不同的字母R，呈现的字母有时是正写，有时是反写。

被试的任务是判断字母是正写还是反写的。

结果表明：当字母呈现垂直时（0°或360°），反应时最短，随着旋转角度的增大，反应时随之增加。

当字母旋转180°时，反应时最长。

这说明，被试在完成任务时，对表象进行了心理操作，即他们倾向于把倾斜的字母在头脑中旋转到直立的位置，然后再作出判断。

人们在完成某种作业时，确实可以借助表象进行思维，形象思维的支柱就是人们已经形成的各种各样的表象。

本实验引用了Cooper和Shepard的实验范式，采用表象心理旋转实验程序，使用不同方向和角度的R 字符实验，测量被试对不同的方向和旋转角度所需要的反应时，验证表象心理旋转的存在。

实验结果要求统计不同方向下各旋转角度的反应时平均值，绘制反应时图形，进行数据分析。

实验介绍一、实验设计与实验材料1、实验目的采用不同方向和角度的R字符实验，对不同的方向和旋转角度判断字符正反的反应时的测量，验证表象心理旋转的存在。

2、实验设计本实验为2×6被试内设计。

表象的心理旋转摘要：本实验旨在重复Cooper等人的R字符表象旋转实验，了解表象旋转的特点，并验证是否样本偏离正位的度数越大，所需的心理旋转越多，用时也就越多。

实验中，旋转角度以60°为一区间，从0°到300°（360°与0°重合），分别记下反应时和正确率。

实验结果表明，确实符合Cooper等人的R字符表象旋转的结论，即所需旋转角度越大反应时越长。

关键词：表象；心理旋转；角度；反应时1 引言表象是类似于知觉的信息表征。

七十年代以来，关于表象的研究迅速发展，其中重要的一项是表象旋转的研究。

心理旋转作为一种空间认知能力，与语言相同的是，都属于个体认知发展过程中一种相对高水平的能力；不同的是，心理旋转是一个没有标记的、不用计算的、连续的、类比的过程。

它是衡量空间智能的重要标尺之一,是当前空间认知领域中备受关注的重要课题。

在现代科技领域中,物理学上相对论的创立和遗传学上DNA 双螺旋结构的发现均是同这一人类空间认知表征转换紧密联系在一起的。

对于心理旋转能力及其性质的研究不仅在理解人类空间认知行为方面具有重要的理论意义,而且具有十分重要的应用价值[1]。

心理旋转能力存在显著的个体差异性,学者们认为遗传因素和家庭教育因素在心理旋转能力的个体差异性上起着很重要的作用。

具有高空间能力基因特征的女性或男性比没有这一基因特征的女性或男性的心理旋转能力要高。

基因倾向性在一定程度上影响到了一个人的兴趣倾向和选择。

具有高空间能力基因特征的父母在把其这一基因特征遗传给其子女的同时,还会为其子女提供一种体现他们基因倾向性的教育方式。

他们会给子女提供更多的训练空间能力的机会。

这样家庭的孩子在参与空间活动上得到了更多的鼓励。

心理旋转也具有相对易变性和可塑性的认知加工特征[ 6-7 ]。

目前,如何提高人类的空间智能成为了应用空间认知领域关注的热点问题。

实际上,心理旋转与很多领域(如,数学、生物学、化学、物理、机械和航空等)的操作能力有很高的相关性。

实验报告表象的心理旋转实验报告：表象的心理旋转引言：人类的大脑是一个复杂而神奇的器官，它能够感知、理解和解释世界。

然而，我们对于大脑的运作机制还了解得不够深入。

本实验旨在探索人类心理中的一种现象——表象的心理旋转，即我们对于物体在空间中旋转的感知和认知。

实验设计：本实验采用了一种经典的心理学实验设计——旋转立方体实验。

实验参与者被要求观察一系列立方体的图片，并判断它们是否相同。

实验过程中，图片会以不同角度进行旋转，参与者需要根据旋转后的图片判断是否与初始图片相同。

实验过程：实验开始前，参与者被告知实验的目的和要求，并签署了知情同意书。

实验室环境被控制在相对安静和无干扰的状态下，以确保实验结果的可靠性。

每位参与者在实验开始前都进行了短暂的训练，以熟悉实验的要求和操作。

训练过程中，参与者被要求观察一系列旋转立方体的图片，并进行判断。

熟悉了实验流程后，参与者开始正式实验。

在正式实验中，参与者需要观察一系列旋转立方体的图片，并判断它们是否与初始图片相同。

实验中，图片的旋转角度和速度是随机的，以避免参与者对于旋转规律的预判。

实验结果：经过统计和分析，我们发现参与者在判断旋转立方体是否相同时存在一种心理旋转的倾向。

具体来说，当立方体的旋转角度小于90度时，参与者的判断准确率较高；而当旋转角度超过90度时，参与者的判断准确率明显下降。

这表明参与者在感知和认知旋转立方体时，存在一种心理上的旋转过程。

讨论与解释：为什么人类会在感知和认知旋转立方体时出现心理旋转的倾向呢？这可能与我们的大脑结构和认知机制有关。

研究表明，人类大脑中的视觉系统对于物体的旋转和变形具有一定的局限性。

当立方体的旋转角度超过90度时，我们的大脑可能无法准确地跟随和理解物体的旋转过程，从而影响了我们的判断准确率。

此外，心理旋转的倾向还可能与我们的经验和学习有关。

在日常生活中，我们接触到的物体往往是静止的，而不会频繁地旋转。

因此，我们的大脑可能更擅长处理静态物体，而对于旋转物体的感知和认知能力相对较弱。

表象的心理旋转实验报告实验时间2013年10月摘要：该实验主要利用PsyKey心理教学系统，通过35名心理学生被试判断不同角度“R”的正反向的反应时，来验证表象心理旋转现象的存在。

实验结果基本支持了cooper和shepard 的研究结果，表象心理旋转确实存在。

关键词：心理旋转反应时引言：表象是指大脑对客观事物的直观表征。

心理旋转(mental rotation，又称心智旋转)是一种想象自我或客体旋转的空间表征动力转换能力，也是一种评定空间智能的重要标尺。

20世纪70年代库柏和谢帕德做了心理旋转的研究。

实验结果表明，被试在辨别图形时，需要将头脑中贮存的图形表象进行放置，随着增加，反应时也随着延长，二者之间呈线性关系。

心理旋转具有其神经机制，在研究过程中通过如：正电子发射层析照相术、功能磁共振成像术和脑电技术等，发现顶叶、枕叶和额叶在心理旋转过程中起重要作用(王鹏，游旭群，刘永芳，2005)实验目的：验证表象心理旋转的存在实验方法：1 被试实验被试共35名，均为应用心理学专业学生，平均年龄19岁，其中男5人，女30人，各项生理指标正常。

2 实验设备多媒体计算机、PsyKey心理教学系统3 实验步骤：实验被试采取随机分组方式1.前期准备： a 让被试按要求打开PsyKey心理教学系统软件，并输入个人信息。

b 让被试端坐在计算机前，双手持手键，左右手的大拇指分别放在Q键和P 键上。

2.正式实验： a 被试按要求仔细阅读屏幕软件上的指导语，“请判断屏幕上字母是正R，还是反R，如果是正R就用左手食指按Q键，如果是反R就用右手食指按P键，每次判断要求准确而迅速。

”\b 点击“开始实验”c 打开软件“实验结果”，记录原始数据和结果分数4 结果与分析表一：不同角度下反应时的平均值0度60度120度180度240度300度360度平均反应670.2286777.34291194.0571464.2291095.829731.6857670.2286时（正）平均反应826.7429991.11431170.7141302.3431198.486895.9143826.7429时（反）图一：不同角度下反应时的平均值折线图由表格和折线图中平均数的分布可以看出，无论正反，顺时针0度至180度的过程中，随着刺激偏离正位的度数越大，被试判断正“R”和反“R”所用的反应时越长，当达到180度时，反应时最长。