镜画仪实验

杨一鸣

（山西师范大学教师教育学院心理系 班级11150201 山西041004）

摘要

本实验旨在研究优势手的练习是否会对非优势手完成任务具有迁移作用。研究者采用了镜画实验的研究方法。通过研究可以得到以下结论：被试的右手练习对左手练习有较明显的正迁移作用；被试随着练习次数的增加，成绩有明显的提高，但到一定程度后趋于稳定。

关键词

镜画实验 学习迁移

1前言

学习新知识和新技能时往往会受到已获得的知识和学会了的技能影响。一般地说，学习的迁移是指已获得的知识、动作技能、情感和态度等对新的学习的影响。学习的迁移分为起积极作用的正迁移和起消极阻碍作用的负迁移。研究学习迁移常用的方法是继续学习法和前后测验法，其中前后测验法是研究迁移最先使用的方法。镜画实验即采用前后测验法。 自19xx年斯塔奇（D.Starch）首创镜画实验以来，镜画仪成为研究动作学习最常用的心理实验仪器。该仪器的实验方法是让被试通过镜子来看一个图形，用笔在图形上描画（镜画就由此而来）。因通过镜子反射，和原图形相比镜中图像是上下倒置而左右不变，所以被试在描画时往往会出现与平常上下笔顺相反的画法，给初作镜画的人带来一定的困难，但通过训练被试会很快适应原先的习惯画法。本次实验就是通过一个六角星形板的镜画练习来了解动作技巧形成的过程。

本次实验为教学实验，实验目的在于学习学习技能形成的实验研究方法、通过学习镜画实验来分析技能形成的过程及学习绘制练习曲线，研究技能学习中的迁移并检验右手镜画练习对左手练习的迁移作用，学习对实验资料进行定性与定量相结合的分析法。

本实验的假设为：经过镜画练习，被试的学习迁移效果显著。即描绘时间缩短并且错误次数减少。

2方法

2.1研究被试

2.1.1被试信息

本次实验共采用被试3名，均为来自山西师范大学心理系的本科二年级学生。

2.1.2抽样和分组

对3名被试进行镜画实验。

2.2仪器设备与材料

心理学实验台镜画仪单元与计时计数器单元、记录纸、笔

2.3实验设计

研究中，自变量为试验次数，因变量为被试画完一圈所需要的时间与错误次数。 本实验采取相关样本T检验的分析方法。

2.4实验操作程序与主要步骤

2.4.1指导语

“实验开始前，请您端坐在实验仪前，将双手伸入袖套内，从另一端伸出，并观察报告自己是否能从对面的镜子里看出图像的倒影且看不到原始图像。我们可以看到，在六角形轨道的正上方有两个计时圆点。实验开始前，请您将探测笔笔尖轻触左边的计时圆点，等听到我说‘开始’时，迅速开始沿着六边形轨道移动探测笔，并尽量减少出轨。注意探测笔不能离开轨道。完成后，请轻触右边的计时圆点。要求首先用非优势手完成一次实验，再用优势手完成十次实验，接着再用非优势手完成两次实验。请又好又快地完成。”

2.4.2正式实验

实验开始前，首先由主试引导被试就坐，并宣读指导语。询问被试是否能从镜面中看见完整的图像，若不能，则主试要将镜面调整至从被试的角度看原图被遮住而镜面图像完整。被试清楚实验步骤后，主试开始做实验。被试每完成一次实验，主试记录下其完成时间与错误次数。在实验过程中，主试也可记录下被试每次实验中反应，作为研究学习迁移的材料。

3结果与分析

表1

平均耗时（分） 轨道逗留时间（分） 平均错误的次数 非优势手1

优势手 0:49

非优势手2 0:38

0:14 36 0:09 31

图一描述的是特定被试（杨一鸣）采用优势手进行十次试验时的时间变化。

图二描述的是特定被试（杨一鸣）采用优势手进行十次试验时的错误次数变化。

4讨论

由数据分析可知，右手镜画练习对左手镜画练习具有明显的正迁移作用。实验中，通过练习，被试得出镜中的图形和原来的图形相比，是上下倒置而左右不变。因此，看着镜里的图形描画从左到右的线条时，要求平常的眼手协调；描画从上到下的线条时，则必须与平常的眼手协调相反；当描绘一条斜线时，则其上下成分与平常的画法相反，其左右成分与平常的相同。概括了左右手练习的共同点后，有助于左手练习的提高。

实验中，主被试发现在六角星图案板的转折部分被试易出错，且常被卡在那不知所措。

而在直线部分，被试画得快且准确率高。原因有二：1、实验要求被试尽快画完一周，所以在画直线的惯性下，易跑出转折点；2、在动作技能初步形成阶段，在动作转换和交替部分，被试回常常忘记动作间的联系。

5结论

5-1

被试的右手练习对左手练习有较明显的正迁移作用。

5-2

被试随着练习次数的增加，成绩有明显的提高，但到一定程度后趋于稳定。

6参考文献

①郭秀艳 实验心理学 人民教育出版社 20xx年10月第一版

②杨治良，王新法 心理实验指导手册 华东师范大学心理系 20xx年9月

第二篇：镜画仪实验报告

四川警察学院心理学实验报告

实验者 :  四组                 区队 :应用心理学一区队     

日期 ：20##年12月27日        实验日期：20##年12月24日

成员：杜林峰、银鹏、马成良、冷如晶、韩佳益、王欢、李娇娇、杨婷

 

实验名称：动作技能学习与迁移研究 

【摘要】目的：（1）通过对镜画仪实验结果的数据来检验练习对迁移的影响；（2）通过镜画仪实验结果分析性别对动作技能学习的影响；（3）通过对镜画仪实验结果的分析不同图形之间的练习是否发生影响。方法：本次实验被试由四川警察学院11级心理学1区队21名成员构成，使用镜画仪对所有成员进行实验，实验结果使用spss2.1进行处理。结果：本次实验总共得到了一组的5次实验数据和二组对照组的1次实验数据，且实验结果符合预期。结论：镜画仪实验有正迁移；男女间在动作技能学习在方式与速度上有差异；镜画仪实验过程中优劣势手对实验结果影响很大。

【关键词】 动作技能   镜画仪   实验心理学
1 引言

   通过练习而巩固下来的、已经自动化、完善了的动作方式成为技能。技能的形成过程就是人通过练习而掌握技能的过程。学习新知识和新技能时，往往会受到已获得的知识和学会了的技能的影响。这种先前学习影响后来学习的现象就是学习的迁移。由于前后学习在内容和方式上的差异或相似，二者间的影响又可分为正迁移或负迁移的作用。镜画实验是常用的心理学实验。1910年斯塔奇首创镜面实验以来。镜面仪已成为研究动作学习最常用的心理学实验仪器。该仪器的实验方法是让被试通过镜子来看一个图形，用笔在图形上描画。通过镜子反射，和原图形相比镜中图形是上下倒置而左右不变，所以被试在描画时往往会出现与平常上下笔顺相反的画法，给初作镜画的人带来一定的困难，但通过训练被试会很快的适应。本次实验是通过六角星形板与风车形板的镜画练习来了解动作技巧的形成过程。 
  本实验的目的在于：掌握学习技能形成的实验研究方法、通过镜画仪实验分析技能形成的过程，研究学习技能的迁移，并检验右手技能的学习是否多左手造成影响。

2     方法

2.1   被试

  四川警察学院11级心理学1区队21名同学，平均年龄22岁，均为右利手。

2.2   仪器

  BD—Ⅱ—312型镜画仪  路径长度为39cm的六角星与路径长度为60cm的风车。

2.3  程序

2.3.1预备实验 

   将选定图形板安装于主机中央。图形版放平并注意起止位孔方向，拧紧螺丝将平面镜安装与其固定位中，并调整与主机板为垂直方向，将描绘笔的插头插入主机板右侧的插孔中。连接连线从镜画仪主机板上的三个接线柱“外控 、记数 、地”端到数字记时计数器后面板的相应接线夹上。 

2.3.2实验操作

首先，被试将下额放在遮板上方，使其不能直接看到板下图形，然后，让被试手握描绘笔。当描绘笔接触图形板下方起止位金属中心时，实验开始，计时器开始计时，要求被试注视平面镜内的图形，用描绘笔沿着图形的顺时针或逆时针方向移动。由于图形与镜子中看到的前后方向相反，因此必须注意动作技巧。当描绘笔离开图形与金属底板相接触时，记为一次失败，然后继续描绘笔沿着图形移动一周，回到起止金属中心，实验结束，计时停止，计时器显示实验所用时间以及失败次数。 指导语为：“我发出‘开始’口令后，请你用探笔从起始点沿图形中间槽向前移动，要求不得触及槽两边金属部分，当探笔触到槽边时计时计数错误一次，并发出警告声。你要改正路线继续做下去（注意实验中途不得使探笔离开板面），直至终点，此时视为练习一遍。”

2.3.3 实验过程

将被试分为两组，一组为8人，男女各4人，二组13人，女6人，男7人。一组被试第一次实验用右手做风车图形板的实验，每人做一次，记下时间与错误次数，然后进行第二次相同的实验。然后将图形更换为六角星形，同样的8人轮流做两次得到两组实验数据。最后，用左手进行实验，得到1组实验数据，第一组得到5组实验数据。第二组只用左手做六角星的镜画仪实验，得到1组实验数据，作为对照组。

 

3  结果
3.1 用NPar检验检验所有数据的正态分布情况

表1  对于6组数据进行正态分布检验

  从表中检验情况可以看出，所有数据P值都大于0.05，所以所有数据都服从正态分布。表格中的错误次数和实验次序一一相对应的，如右手风车1和错误次数1相对应，右手风车2和错误次数2相对应，以此类推。

3.2 不同性别对于动作技能学习的影响进行独立样本T检验

表2  关于不同性别在时间上的独立样本T检验

  此表中的数据皆是第一组的5次关于实验时间的实验数据，在关于时间的性别上的差异性检验中，只有第一次实验中男女有显著性差异，后面的都没有差异性。从平均值方差来看，男性的试验时间均小于女性的。

表3  关于不同性别在错误次数上的独立样本T检验

  此表中的数据皆是第一组5次实验中关于错误次数的实验数据，从表3中可以看出在右手风车第一次实验和左手风车最后一次实验中有显著性差异，其他的都没有。而从T值上来看，只有第一次男性的错误次数小于女性，从均值标准差上来看后4次女性的错误次数均值基本稳定在9次左右，而男性在右手实验时有缓慢下降趋势。

3.3  对同一种实验的先后两次数据进行配对样本T检验

表4  对先后两次实验在时间和实验次数上进行T检验

  此表目的是检测实验的练习效应，从表4中可以看出在时间上看，前后两次相同实验都有显著性差异，从错误次数上看，第一组相同实验有显著性差异，第二组没有显著性差异。从均值和标准差来看，实验时间呈缓慢下降趋势，而错误次数下降迅速，且很快的保持稳定在一个范围内。

3.4  对与动作学习迁移相关的数据进行配对样本T检验

表5   在时间和错误次数上4组数据的T检验

在对第6次实验数据，也就是第二组的左手六角星实验数据，采用配对样本T检验时随机抽取了8个实验数据进行比较。从表5可以看出，在时间上和错误次数上一组被试右手镜画实验和左手的都有显著性差异。而一组和二组的左手镜画实验结果时间上有显著性差异，而错误次数上没有。

3.5 被试的通过实验次数的增加错误次数的变化趋势

图1  被试的错误次数的变化趋势

     图1中横坐标的1到6分别是一组被试右手风车1、右手风车2、右手六角星1、右手六角星2、左手六角星和二组被试的左手六角星的错误次数变化趋势，在横坐标的1到5是一组的系列1到系列8的8个被试的数据，横坐标6是二组系列1到系列12的12个被试的实验数据。黑线是平均值的变化趋势。

4  讨论

4.1  动作技能学习与性别的关系

表2与表3已经得出同一组被试在时间上除了第一次实验有显著性差异外，后面的4组实验都没有差异，而错误次数上一组被试在第1次实验和第5次实验男女性别有显著性差异。在错误次数上女性的均值趋于稳定而男性均值在第5次实验上增加了1倍，导致了第5次实验中男女性别上有显著性差异，而第5次实验是换成了左手实验，且在第5次实验中，时间上没有差异，这说明了男性在右手动作技能学习后迁移到左手的能力比女性差。而第一次实验中女性的错误次数和使用时间远远高于男性，说明了女性接受新的动作技能的能力比男性弱，而从第2，3，4次实验看到男性和女性时间上与错误次数上都没有差异，说明在动作技能学习上男女无差异。

4.2  实验次数对于实验结果的影响 

    从表4已经得出，同一种图形的镜画仪实验随着实验次数的增加，实验时间显著的缩短了，对2虽然无显著性差异，但是平均值下降了10s左右，而且换了新的图形对实验时间减少无显著差异是直接原因。而在错误次数上，结果并不相同，但是从图1可以看出，第2，3，4次实验，错误次数趋于稳定，说明在同一组被试中错误次数的减少最快。综上，本次实验说明了，随着实验次数的增加，通过每一次练习，时间都会逐渐下降，而错误次数下降迅速，但是到了一定程度，不会变化。

4.3 在动作技能学习的过程中右手对左手的迁移

在表5可以看出，换手以后，实验时间明显上升了，这似乎说明了没有迁移作用，但是将第5次实验结果和第二组的比较后发现，成绩明显好于第二组的，这说明了镜画仪实验是有正迁移，而换手后的成绩下降可以解释为从优势手转到劣势手。而且优劣势手对于实验结果的影响明显大于了迁移效果的影响。

5  结论

（1）男性在右手动作技能学习后迁移到左手的能力比女性差；

（2）女性接受新的动作技能的能力比男性弱；

（3）动作技能学习上男女无差异；

（4）镜画仪实验随着实验次数的增加，通过每一次练习，时间都会逐渐缓慢的下降；

（5）镜画仪实验随着实验次数的增加，错误次数下降迅速，但是到了一定程度，不会有明    显变化；

（6）镜画仪实验是有正迁移效果；

（7）优劣势手实验结果有影响且明显大于了迁移效果的影响。

参考文献

【1】郭秀艳，杨治良. 实验心理学. 北京：人民教育出版社，2004

【2】彭聃龄. 普通心理学. 北京：北京师范大学出版社，2004

【3】张敏强. 教育与心理统计学. 北京：人民教育出版社，2002

附录

                              

注：这是其余被试在用左手画六角星后得到的原始数据。