鼠标指点定位实验报告

摘要：本实验主要是根据我们在图形用户界面（GUI)环境中对于所给目标的方向、大小和距离的不同而产生的运动时间(MT)的差异，以此来研究不同状态下的目标对鼠标指点定位的影响。实验结果表明：在目标大小状态下，运动时间（MT)随着目标大小的增大而减小；在目标距离状态下，MT随着距离的增大而增大；在目标方向状态下，随着方向的变化，在270度时运动时间（MT)最小，在225度时最大，方差分析表明三个主效应均显著，而在目标大小*目标距离 、目标大小*目标方向、目标距离*目标方向和目标大小*目标距离*目标方向之间交互作用并不显著。

 

关键词：目标  运动时间  鼠标　指点定位　

引言：如今网络技术发展迅速，对于这方面的研究也越来越多。自美国斯坦福研究所Engelbart 于1963年发明以来,随着窗口型和基于图符的软件系统的急剧发展,鼠标已成为应用最多的直接操作界面装置。鼠标的主要功能是用户通过移动鼠标来控制显示屏上的光标位置,或以不同的方式控制鼠标按钮来实现特定的计算机操作。早期的研究主要针对鼠标与其他输入装置如操纵杆、光笔、追踪球和触摸屏等的操作绩效比较,最近也有研究者比较了鼠标与新型的直接和间接图形输入板的指点定位绩效。在当前,研究者更注重于从图形用户界面(简称GUI) 设计和人- 计算机交互建模的角度,探讨显示布局特征对鼠标操作的影响,本实验将在前人研究的基础上,着重探讨GUI 环境中目标的大小、距离和方向对鼠标的指点定位的运动时间(简称MT) 的综合影响,以便为良好的GUI 设计提供工效学依据。

实验方法：（1）实验设计：本实验测试目标的方向、距离和大小对鼠标指点定位的运动时间(MT)的影响。实验采用模拟GUI 环境中的鼠标指点定位作业,即要求被试用鼠标将光标从起点移至目标位置。起点位于计算机屏幕中心,是一直径为2mm 的圆。目标是直径1 、5 、10 和15mm 四种大小的圆,位于起点周围0°(正上方) 、45°、90°(水平右侧) 、135°、180°(正下方) 、225°、270°(水平左侧) 和315°八个方向,距点20 、60 、100mm 三种距离,由此构成96 种测试条件。实验测试96 种条件下光标从起点移至目标的时间。测试开始,屏幕呈现起点、目标和箭头光标,被试首先用鼠标将箭头光标移至起点内,调整好鼠标位置后点击鼠标左键(箭头光标变成手指光标) ,再立即移动鼠标,将光标移向目标,当手指进入目标内,被试立即点击鼠标左键(手指变成箭头) 。两次按键之间的时间即为反应时。每次测试前,被试需将光标移入起点内再按键,否则光标不会变成手指形,计时不开始。如果光标在目标外被试就按键,光不会变成箭头形,计时也不停止。一次测试完毕,屏幕随即呈现下一个目标。实验中96 种条件各随机呈现10 次，总共960 次。实验中间给予被试适当的休息。

（2）被试：五名在校大学生，年龄在20--21，三名生和两名男生。

实验结果：根据spss软件对五位被试的数据的一般线性模型分析，得出以下结果。

主体内效应的检验

   目标大小效应  sig=0.000

   目标距离效应  sig=0.000

   目标方向效应  sig=0.024

   目标大小*目标距离  sig=0.804

   目标大小*目标方向  sig=0.326

   目标距离*目标方向  sig=0.564

   目标大小*目标距离*目标方向  sig=0.791

 

图形如下：

目标方向*目标大小* 目标距离

（一）目标大小效应

（二）目标距离效应

                        

（三）目标方向效应

（四）目标方向*目标大小* 目标距离

    

（五）目标方向*目标大小* 目标距离

               （六）目标方向*目标大小* 目标距离

                        

结果分析讨论：从以上结果和图形我们可以看出：

        （1）第一图：在目标大小状态下，随着目标大小的增大，运动时间（MT)呈下降趋势，也越来越小，差异显著，而方差分析sig=0.000<0.05,也说明此主效应在0.05水平上差异显著。

        （2）第二图：在目标距离状态下，随着距离的增大，运动时间（MT)呈上升趋势，也不断增大，差异显著，而方差分析sig=0.000<0.05,也说明主效应显著。

        （3）第三图：在目标方向状态下，随着方向的变化，呈波形分布，在270度时运动时间（MT)最小，在225度时最大，差异显著，而方差分析sig=0.024<0.05,同样说明主效应显著。

        （4）从四、五、六图看出，总体上在3种不同距离和8个不同方向下，运动时间（MT)随着目标大小的增大而减小，随着距离增大，MT总体上数据变大，从纵坐标数据可以看出，但在不同大小下数据分布不同；方差分析：目标大小*目标距离（sig=0.804），目标大小*目标方向（sig=0.326），目标距离*目标方向 （sig=0.564），目标大小*目标距离*目标方向 （sig=0.791）均大于0.05，说明目标大小*目标距离 、目标大小*目标方向、目标距离*目标方向和目标大小*目标距离*目标方向之间交互作用均不显著。

 

注：误差分析：被试在试验中可能受到实验室环境影响以及被试长时间实验产生的视觉疲劳等生理因素造成数据的异常，从而影响结果。

参考文献：《图形用户界面环境中的鼠标操作活动分析》

张　彤　杨文虎　郑锡宁(浙江大学心理与行为科学系,杭州,310028)

第二篇：表情认知实验报告

表情认知实验报告 

（教育科学学院  105班 沈茜 10153116  第6组）

摘要  被实验将6名被试分为两组进行表情认知的实验，实验目的在于通过实验了解面部表情认知的基本特征，结果分别统计两组被试对各种面部表情正确判断的百分数，并对两组判断的平均正确率进行显著性检验，表明差异不显著。对表情的认知符合“面部肌肉运动模式作为情绪标志的根据”这一论断，也符合面部动作编码系统。

关键字:  情绪   表情认知   线索

1、引言

    传统心理学把情绪列为心理现象的三大方面之一。情绪也是心理学理论体系中一个不可缺少的研究环节。情绪（emotion）是体验，又是反应；是冲动，又是行为；它是有机体的一种复合状态。情绪的表现有和缓的和激动的，细微的和强烈的，轻松的和紧张的等诸多形式，广泛地同其他心理过程相联系。

    自古以来，科学家们十分注意探讨情绪之奥妙，但与情绪的重要性不相适应的是，长期以来情绪研究一直是心理学尤其是实验心理学研究中的一个薄弱环节。造成这一现象的最主要原因是情绪所特有的复杂性以及由此衍生出来的情绪研究方法学上的困难。

 面部表情（facial expression_r）的发生是有其客观的物质基础的：表情按面部不同部位的肌肉运动而模式化，面部反应模式携带着心理学的意义，那就是或快乐、或悲伤等具体情绪。但是，对表情进行测量的原则在于：所要测量的是面孔各部位的肌肉运动本身，而不是面部所给予观察者的情绪信息。因此，测量的最终目的是揭示其显露的情绪信息，而测量本身必须是产生情绪信息的物质过程。为此，测量方法必须严格遵循解剖学基础。它包括精细分化的肌肉组织系统的活动和灵敏传导的躯体神经系统的活动。在测量中，使用肌肉刺激，把面孔上一块块肌肉的单一活动和互相有牵连的肌肉的组织活动通过肌电记录和照相记录保存下来，从而得到了面部各个分别独立的部位的变化模型和观察到的、由这些肌肉活动所支配的面容。艾克曼的面部肌肉活动编码系统，伊扎德的表情辨别整体判断系统等，是目前主要被采用的测量标准。

 面部动作编码系统（facial action coding system，简称 FACS）是面部表情测量技术中应用较广、较有代表性的技术之一。它是艾克曼等人在总结过去对面部表情评定工作的基础上制定出的一个尽最大可能区分面部运动的综合系统，它是迄今为止最为详尽、最为精细的面部运动测量技术，它能够测量和记录所有可观察到的面部行为。

面部动作编码系统在制订过程中详细地研究了面部肌肉运动与面容变化的关系。在实际测量时，它以面容活动为单位，称为活动单位。一个单一的活动单位可以包括一块或几块肌肉组织。由于多数面容变化是几个活动单位叠加发生的，从而又可以把那些可以明显辨认的叠加的活动单位列成复合活动单位。面部动作编码系统共列出了二十八种单一活动单位和十九种复合活动单位。可根据各个活动单位之间的主导或次要、竞争或对抗的关系，从而规定这种情形下的测量规则和方法。面部动作编码系统的使用手册内容有：单一和复合活动单位列表，针对面容变化的详细描述，以及供对照用的照片和影片以及具体的使用指导等。

本实验主要要求两组被试在不同的要求下实验，实验目的在于通过实验了解面部表情认知的基本特征。

2、研究方法

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 JGW一B型心理实验台速示器单元，记录用纸（2种，一种为白纸，另一种为事先印制好编号与描述各种表情的词语的记录纸）

2.2.2 面部表情卡片6张包括：高兴、惊讶、恐惧、愤怒、厌恶、轻蔑6种。

2.2.3 注视点卡片1张。

2.3实验过程

    2.3.1 接上电源，速示器电源选择“ON”，灯亮表示接通。用明度测试卡调节A、B视场的明度达到基本一致；在“工作方式选择”栏，将A选“定时”，B选“背景” ，选“A—B”顺序方式；在“时间选择”栏，将A定为 “5000”；被试坐在桌前，面部贴紧速示器观察窗，两眼注视屏幕中心；将注视点卡片输入B视场，表情卡片按顺序依次输入A视场。

    2.3.2 将全体被试分为相等两组。A组被试发给印好的记录纸。该记录纸横行为编号，纵列为各种表情词。指导语：“请你一张一张地看一些与记录纸上情绪词一致的表情图片，你判断是哪种表情，就在相应序号列中与之相匹配的情绪词格内打“√”。B组被试发给一张白纸，指导语为：“请你一张一张地看一些表情图片，要求你用形容词描述是何种表情，并按呈现顺序写在白纸上”。两组被试呈现卡片顺序相同，并且不允许两组之间互通信息。

    2.3.3 对每个被试测试完毕，询问他们是用什么辅助方法来辨认面部表情的？在下列选项中选择一种：a.模仿面部表情并体验  b.想象适合面部表情的情绪  c.联想过去的经验  d.其他程序或线索

3、结果

 表1：组一的实验结果

 表2：组二的实验结果

对两组判断的平均正确率进行显著性检验，差异不显著。

4、分析和讨论

4.1 测试完毕，对每个被试询问他们是用什么辅助方法来辨认面部表情的？组一被试选择最多的为b.想象适合面部表情的情绪，由此实验者认为被试主要是观察图片中人物的面部表情（眉、眼、嘴等）的细微区别，辅之以手的动作来推断情绪。符合“面部肌肉运动模式作为情绪标志的根据”这一论断。

4.2 对两组判断的平均正确率进行显著性检验，差异不显著。

5、结论

5.1 对两组判断的平均正确率进行显著性检验，差异不显著。

5.2 对表情的认知符合“面部肌肉运动模式作为情绪标志的根据”这一论断，也符合面部动作编码系统。

6、参考文献

[ 1 ] 杨治良．基础试验心理学．兰州：甘肃人民出版社，1988：404~406

[ 2 ] 心理实验指导书．盐城师范学院心理学研究中心