概念形成实验室研究
摘要：本实验旨在比较简单和复杂空间位置关系概念形成过程的某些特点，学习研究概念形成的过程。使用叶克斯选择器，通过向一名被试展示设计好的，按简单和复杂空间位置概念的操作的规律来研究被试概念形成的影响因素。实验结果表明：随着空间位置复杂程度的增加，被试想要形成概念就需要更多的尝试次数，以及每遍按错的次数也会更多，提出的疑问尝试也更多。验证了概念的形成遵循尝试错误——假设——检验的循环过程。
关键词：概念 空间位置 假设检验
1、前言
概念是反映事物本质属性的思维形式,是思维的基础。概念是代表了一类具有共同属性的事物、事件、行动或关系，而且可以用一个特定的名称或符号来表示。 概念的属性包括定义属性和可变属性，概念学习就是通过对概念定义属性的辨认、识别和类化来辨别正反例的。当一个人能够正确地把一个概念所有的正例识别为正例，所有的反例识别为反例时，就可以说是学会了这个概念（郭建鹏，2010）。对于概念形成和结构的研究,不仅在理论上为最终了解人类思维过程奠定基础,而且在实践上也为教育中如何帮助受教育者准确迅速地掌握概念提供指导。因此,长期以来,心理学特别是认知心理学从各个不同角度对概念形成和结构进行了广泛的研究,提出了不同的学说。（杨治良，1986）。
目前认知关于概念形成的观点大致可分为两种：一是通过假设验证来形成概念；二是由典型例证学习概念。认知心理学家罗斯认为，记忆中的种种概念，是以这些概念的具体例子来表示的，而不是以某些抽象的规则或一系列相关特征来表示的。这就是说，概念是一组对以往遇到过的、存在记忆中的该概念的一些范例构成的。而假设检验理论是把学生看做是一个积极的信息加工者。学生是通过提出和检验各种假设来解决种种问题的，包括概念问题。换句话说，学生始终不断地对解决办法提出各种假设，并对之加以检验
唐彦（1992）认为鉴于自然条件下形成概念的无关因素不易控制和掌握,所以1920年hull首创了“人工概念” ,用以研究概念的形成过程 。迄今为止 ,这种方法仍然为理学家们研究概念形成所采用。心理学家不仅对概念的形成过程进行了研究,而且也对人工概念的研究方法和模型进行了探索.1956年Bruner报告了他们用人工概念的方法进行的合取概念形成过程的实验研究。除了其开创性意义以外,这一研究的成果可以概括为两个方面,一是指出并运用了“策略”这一概念,至今，“策略”已被认知心理学家们所普遍接受和运用,成为探索认知过程的内隐机制的重要线索。二是总结了被试在形成合取概念过程中所使用的策略,认为被试所使用的策略不外两类四种,即同时性扫瞄,继时性扫瞄保守性聚焦和赌注性聚焦.设计实验中的一个主要间题是使受试者的思维过程外表化。本实验探讨的空间位置关系就是一种人工概念。
认知心理学从各个不同的角度对概念形成进行了广泛的研究的同时涌现出许多有价值的理论和实验。国内的有关研究揭示了人工概念和真实的科学概念形成的总趋势。杨治良教授发现人工概念形成的总趋势 是渐进——突变，无明显高原现象，而母小勇、张莉华、樊琪等人证实了真实的自然科学概念是一个渐进——高原——突变的过程，宋广文、王平等研究的社会科学概念形成一个逐渐上升的过程（王平，2004）。概念形成的趋势是否仅限于这三种。本的实验目的就是继续探寻概念形成过程的趋势和规律。
2、方法
2.1、被试
心理学院20##级学生一名
2.2、仪器和材料
叶克斯选择器EP702，种不同的空间位置设计图，笔，记录纸。
2.3 实验设计
单因素被试内实验设计。自变量是不同难易程度的空间位置选择，因变量是被试反应的错误次数。
2.4实验程序
(1)简单位置关系概念形成的实验：主试先确定好要被试形成的较简单的空间概念，即声音和哪一个符合一定空间位置关系的电键相连，并按这一原则设计几种具体方案，拍好程序顺序。让被试坐在屏风前，主试在屏风后面操作：推出几个活动电键，并使其中一个与声音相通，然后对被试说：“这些电键中有一个按下时就会听到声音响，请你找出和声音连接的是哪一个电键。如果先按得一个键没有声音，就接着按另外的键，直到你按响了就算做完一遍。猜测声音和电键位置的关系。第二遍我换几个电键，做法和第一遍一样。实验就这样做下去，直到你连续三遍第一下就按对并且能说出声音键的空间位置关系为止。你的任务就是要尽快找出每次实验中声音键和其他电键所处的空间位置关系。虽然每次给你的电键位置和数目都不同，但要你找的空间位置关系是相同的在每次按键的前后请说出你自己的想法。”主试要记下被试每次找到声音键所用的遍数，并随时记下被试的口头报告和表情。
(2)中等和复杂的空间位置关系概念形成的实验：主试先确定被试形成的声音键的中等和复杂的空间位置关系。指导语、操作、记录等同上。
3、结果
根据实验，得到如下实验结果
表1 被试实验记录表
表2被试表现
图1 不同空间位置随尝试次数的错误次数的变化
根据上图和上表，我们可以看出：随着空间位置复杂程度的增加，被试想要形成概念就需要更多的尝试次数，以及每遍按错的次数也会更多，提出的疑问尝试也更多。
4、讨论
我们根据被试数据和口头报告可以知道，由于被试最初并不了解对应规律，所以在早期被试的按键选择都以猜测为主，而口述中对于目标小灯出现位置的说法也很不确定，但在经过很多次错误证明被试对规律的概念错误时，被试对于目标小灯位置的表述逐渐统一，这可以说明在概念形成初期，大脑会将所有与目标事物相关的信息进行处理，之后，由于大脑不断遭遇在某些方面存在差异的目标事物对最初概念产生的矛盾，大脑就会对事物的属性进行重要性程度的区分，将目标事物间相同的一个属性作为判断是否为目标事物的主要特征，而将其他属性的变化忽略不计。这就是概念形成过程中的抽象化，此时形成的概念我们可以称之为初等概念。在形成初等概念后，被试会对这一概念进行推广，在之后同一组其他亮灯情况中，被试会继续按照这一概念进行选择，通过不断被告知判断正确，被试形成了较初等概念更为稳定的中等概念，这一过程被称为类化。当被试完成一组实验，掌握了一个空间位置的概念之后，实验会要求被试进入下一个实验组别，去掌握另一个不同的空间位置概念。在这一过程中，被试仍然会套用之前掌握的概念，在不断遭遇判断失败后，被试就可以确定之前掌握的概念仅适合前一组，而对正在进行的实验组别无效，此时被试完成了某一概念与其他概念的区别，了解了已形成概念与其他该概念之间的关系，形成了对目标事物概括较为全面的高等概念，此过程即为辨别。就是在不断假设、不断否定、不断尝试中，分析出其中的规律性，被试并在后面的实践中加以证实。最终形成了正确的空间位置概念，这也满足了概念形成的假设检验理论。
但在复杂空间位置关系的概念形成过程中，由于其规律有先后顺序之分，每一次目标小灯出现的位置既和前一次有关，也与后一次有关，使得被试在寻找对应规律的过程中无法单独通过分析单词目标小灯出现位置得到完整的对应规律。此外，被试还会对之前被自己否定的一些假设继续使用，从被试口头表述来看，被试之所以会对错误假设进行再使用的主要原因大致有二种可能：一种是实验次数过多，使得被试遗忘了自己之前的一些结论，造成了重复使用，；另一种可能是被试认为已经思考到所有可能的对应规律，但仍然遭遇多次失败，在无法找出新的对应规律之前，被试只能寄希望于对原有假设进行重复验证和合理改进以找到正确的对应规律。
概念的形成受多种因素的影响，王平（2004）选取认知方式这个变量，探讨在场独立型和场依存型两种不同认知方式下概念形成过程的差异。尼贝尔考夫 ( N e b e l k o p f )等用两种传统的概念形成过程的理论模型研究了场独立者和场依存者的差异，结果是独立者的学习曲线是渐进——突变，而依存者的学习曲线是渐进的。其次是被试因素，被试的年龄阶段、日常 经验、科学认知能力、知识结构等因素影响实验结果。
由于概念可以分为很多类型，本实验中主要研究的是事物的空间位置关系概念，所以我们还可以发挥想象力，运用一些其它材料和规律进行实验研究，从而对不同类型概念过程中人的不同思维策略进行探索研究。
5、结论
概念的形成遵循尝试错误——假设——检验的循环过程
参考文献
郭建鹏. 概念学习理论及其条件述评[J]. 心理研究, 2010,(02) .
樊琪. 自然科学概念形成过程中外显与内隐学习的比较[J]. 心理科学, 2001,(06) .
杨治良. 概念形成渐进—突变过程的实验性探索[J]. 心理学报, 1986,(04) .
唐彦. 合取概念形成过程的年龄差异的实验研究[J]. 心理科学, 1992,(02) .
王平.不同认知方式的大学生概念形成过程的研究[J]. 四川心理科学, 2004,(03) .
概念形成实验报告
第二篇：心理学概念辩析
