刺激材料的整体性知觉对类别建构的影响.pdf

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1、?心?理?学?报?2008,40(5):531 542?Acta Psychologica Sinica531?收稿日期:2007-04-04*国家自然科学基金资助项目(30570616)、教育部哲学社会科学研究重大课题攻关项目资助(05JZD00034)和教育部人文社会科学重点研究基地 2004年度重大研究项目(05JJ DXLX005)。?通讯作者:莫雷,E?mai:l mole ;温红博,E?mai:l wenhb 刺激材料的整体性知觉对类别建构的影响*温红博?郭永兴?莫?雷(华南师范大学心理应用研究中心,广州 510631)摘?要?采用标准-匹配的实验程序,操纵刺激材料的空间整合性和知

2、觉的整体性水平,探讨逐个呈现刺激材料时影响被试类别建构策略的根本原因。报告了 3个实验,结果证明:逐个呈现并不一定会导致被试倾向于家族相似性归类;刺激材料的空间整合性不一定会影响被试的类别建构策略,空间整合和空间分离都可能出现家族相似性和单维归类倾向;刺激材料的整体性知觉水平对类别建构影响明显:知觉为分离则倾向于家族相似性分类;知觉为整体则倾向于单维分类。被试在实验中可能采用分析性策略,然而材料的整体性知觉影响了分析的侧重点,从而对类别建构产生了非常重要的影响。关键词?类别建构,整体性知觉,家族相似性,单维分类。分类号?B8421?问题与目的?归类是人类一项非常重要的认知能力。通过归类,人们可

3、以将自己从有限的经验中获得的知识应用到无限的新事物中去,大大减轻记忆和思维的负担。归类研究也是目前心理学研究的重点和热门课题之一。?归类研究常用的研究范式之一是类别学习,实验者在实验过程中对被试的每个判断都给予即时和明确的反馈。但是人类的很多实际归类行为并不可能获得如此即时和明确的反馈,这种范式并不能很好地反映人类真实的归类。另一种是类别建构(category construction)范式 1,实验者呈现给被试刺激材料并且要求他们按照自己认为合适的方式分类,实验过程中不给予被试任何反馈和其它的信息。这种范式比较自然,更接近人们在现实生活中的分类行为,被试在实验过程中按自己的方式建构了一个或者

4、多个类别,也有研究者将这种范式称为自由归类(free sorting)2、自 由分 类(free classifica?tion)3。?经典的归类理论认为,类别是由一系列必须的或是联结的充分特征组成 4。相似性归类理论则认为许多类别并不存在这样的规则和特征,类别是类别成员根据家族相似性(fam ily resemblance)构成的 5。尽管相似性理论能解释很多经典观不能解释的类别现象,但是在许多的类别建构实验中被试并没有表现出采用相似性分类的倾向。I mai和 Gar?ner在 1965年的实验中要求被试对一些含有在位置、方向、距离三个特征维度上变化小圆点的刺激材料进行分类 6,结果发现被试

5、更倾向使用单一的特征维度 来归 类(unidi mensional sorting)。I m ai 和Garner认为可能在实验中相比其他的分类策略,单一的特征维度归类是最容易和最简便的。随后,出现一系列的研究讨论了这个问题,1987年,M edin等变换了刺激材料的类型,如采用卡通动物图片和言语描述;他们还改变了特征的维度个数,如有些特征是二维的,有些是三维的 1。但是发现不管怎么变换,被试仍表现出强烈地根据单一特征维度归类的倾向。在 1992年,Ahn和 Medin总结了前人的研究,发现单一特征维度归类方式在类别建构实验中几乎占统治地位 7。他们认为可能在类别建构实验中单维归类是首选的策略

6、,除非根据单一维度无法进行归类或者实验者强烈要求时,被试才会使用家族相似性来建构类别。532?心?理?学?报40卷?Regehr和 Brooks在 1995年的研究对此提出了质疑,他们认为可能是以往同时呈现刺激材料这种呈现方式使得被试可以同时扫描所有的刺激材料,这样刺激的单个维度特征更为明显,被试使用单个维度归类更容易和方便 8。他们改而采用逐个呈现刺激材料的方式,并且将两个类别的原型放在桌上,被试在整个实验过程中都可以看到,Regehr和Brooks称这种实验程序为标准-匹配程序(m atch-to-standards procedure),他们发现在这种程序下被试则更倾向根据家族相似性来建

7、构类别。Regehr和 Brooks认为,不是刺激材料而是实验的程序影响了类别建构,换而言之,是材料的呈现方式影响了被试的类别建构策略:同时呈现时,被试倾向于使用单一维度;逐个呈现时,被试则倾向于使用家族相似性。?M ilton和 W ills 2004年在验证 Regehr和 Brooks的研究中,发现被试确实在逐个呈现方式下更倾向于使用家族相似性来建构类别 9。但是在改用更为自然的绘制的蝴蝶图形作为刺激材料时,虽然呈现方式不变,被试却更倾向用单一维度特征进行建构类别。他们在随后的实验中继续采用与 Regehr和 Brooks相同的呈现方式,但是变换刺激材料的维度特征的知觉难度和空间分离程度

8、,发现被试的类别建构策略明显受到刺激材料的维度特征空间分离程度的影响。M ilton和 W ills认为,逐个呈现刺激材料的方式并不一定使被试采用家族相似性策略进行类别建构,而是在采取逐个呈现且刺激材料的维度特征空间分离时,被试才倾向于用家族相似性的策略进行类别建构;与之相反,刺激材料的维度特征在空间结合的情况下,被试则倾向于采用单一维度的策略归类。M ilton和 W ills认为刺激材料在空间分离时引起家族性相似性归类策略的原因是被试在完成类别建构任务时采用分析性的策略(analytic strat?egy),即被试单独地分析和比较刺激材料的各个特征。空间分离的刺激材料的各个维度是分离的,

9、被试能很方便地注意到材料的维度特征的差别,并且容易发现特征之间信息的相关性,他们能够采用更加精确的特征相加策略,因而被试更倾向采用家族相似性进行类别建构。?但是我们注意到,M ilton和 W ills在实验 1中采用空间分离的几何图形的刺激时(见图 1),14名被试有 11人采用家族相似性策略。但是在实验 4中将自然物体的维度的空间分离呈现(例如将蝴蝶,分为头、躯干、前翅和后翅分别呈现,具体见表 3)时,24名被试只有 11人采用该策略,可以看出被试使用家族相似策略分类的倾向明显减弱。实验 1的材料是几何图形的组合,这些组合很难形成一个有意义的整体图形,被试只能将这个材料知觉为分离的几个图形

10、。但实验 4的材料是一个整体图形(如蝴蝶)被拆开后的各个部分,组合起来是一个完整的蝴蝶图形,被试在实验过程中可能倾向于将材料知觉为一个整体而非分离的部分。实验 4中这种可以被整体知觉的材料可能导致了被试采用家族相似性分类倾向的减弱。?关于呈现方式在类别建构中作用的研究是非常有意义的,尤其是 Regehr和 Brooks提出的标准-匹配程序拓展了类别建构研究的思路和方法,对于进一步探讨类别建构策略问题有重要的启示,研究必须注意深入分析客观刺激的种种属性所导致的加工方式的差异。M ilton和 W ills认为被试使用相同的分析性策略,但根据刺激维度的不同空间属性的加工难易程度而采用不同的类别建构

11、策略。类别建构的实验一般采用知觉材料,因此研究中考虑刺激的物理属性(如呈现方式、空间的整合程度)等因素是现实和有意义的。但是研究者忽视了实验过程中被试的各种行为可能也受到人类知觉加工的特点的影响,因此探讨知觉加工的特点对类别建构的影响可能对于揭示更为深入的心理加工规律更有价值。?关于人类知觉加工的特点和归类的关系 Comp?ton和 Logan曾经检验了格式塔关于知觉组织的接近性法则对人们知觉材料分类行为的影响 10。Emm anuel等人则明确指出,对知觉材料进行研究时,知觉和归类是不能分开而是相互影响的 11。他们认为,在自由分类实验中,人们的分类行为非常类似于一个知觉组织的过程。那么在类

12、别建构中首先必须考虑到知觉加工的基本特点:自下而上的加工(bottom-up process)和自上而下的加工(top-downprocess)两种不同的基本加工方式 12。?可以看出在前人的研究中较多地关注了刺激的物理特性,而忽视了人类经验的作用。具体而言,面对知觉材料,人们对刺激的知觉经验提供了对其自上而下加工的信息,如果这种信息存在差异,那么它是否会对类别建构产生影响?在本研究中,主要就探讨在逐个呈现的方式下,人们知觉到刺激材料是一个完整的物体还是数个物体的组合是否会影响类别建构,也就是说,对于空间分离和整合的刺激材料,人们整体性知觉的差异是否会导致人们对刺激加工的不同从而影响类别建构的

13、策略。该问题的探?5期温红博 等:刺激材料的整体性知觉对类别建构的影响533?讨对于深入揭示刺激材料的性质对类别建构的影响作用是十分重要的。?研究的基本设想是:逐个呈现方式下的自由归类策略受到人们的整体性知觉倾向的影响。如果刺激材料对被试来说易于理解或熟悉、能作为一个整体来感知,那么即使是在空间上分离、维度特征和差别易于清晰辨别,被试会更倾向采用单一维度的类别建构策略。相反,如果刺激材料对于被试来说是不熟悉或难于理解的,那么即使刺激材料在空间上结合紧密,被试仍然会倾向于使用家族相似性的类别建构策略。本研究准备根据上述设想设计实验,探讨知觉整体性对类别建构的影响。2?实验 1几何图形空间分离与整

14、合的类别建构策略2.1?目的?探讨采用标准-匹配程序时,人们对无意义的几何图形在空间分离和空间整合条件下的类别建构策略。?实验中设计了两种条件:第一种与 Regehr和Brooks 1995年研究的实验材料相同,同时也是M ilton和 W ills的实验 1的材料,即分离的几何图形(见图 1a),他们的研究结果一致性地发现被试更多地使用了家族相似性的类别建构策略。第二种材料是整合的几何图形(见图 1b),即各个几何图形紧密结合在一起形成了一个图形,但是这个图形并非一个有明显意义的整体。根据M ilton和 W ills的研究,前者将产生更多的家族相似性策略,后者将导致更多单维策略。2.2?方

15、法2.2.1?被试?被试是北京师范大学珠海分校大学志愿者。每种条件各有 20名被试,男女生各半。对被试单独逐一测验,每个被试仅参加一次测试。2.2.2?材料?与 Regehr和 Brooks 1995年研究的材料相似,材料都具有家族相似性的结构,根据单个特征维度只能正确划分 75%的样例,实验材料的抽象结构如表 1所示。每个样例由四个二值维度组成(D1-D4),所有样例根据两个类别表征的原型来组织。类别 A原型(即 A0)的四个维度具有 1特征(1、1、1、1),类别 B原型(B0)的四个维度具有 0特征(0、0、0、0)。其他的样例采用一个例外特征的方式构成,即四个维度特征中有三个维度特征与

16、同类别原型的维度特征相同,有一个维度特征属于对立类别的一个典型特征。这种家族相似性的材料设计最大化了类别内的相似性,最小化了类别间的相似性。每套材料设计总共有 10个样例。图 1a中第一行分别是类别 A和类别 B的原型,图 1b中第一列分别是类别 A和类别 B的原型,后面分别为各自类别的样例。在这套材料中,A类别原型的所有维度是方角的,其他样例的维度则有三个维度是方角。B类别原型的所有维度是圆角的,其他样例的三个维度也是圆角的。家族相似性的类别结构的总体相似性能够通过一个简单的贯穿多重维度的描述特征变得更为简单。图 1a的样例呈现在 20cm?7.5cm的卡片上,图 1b的样例呈现在 14c

17、m?10.5c m 的卡片上。表 1?所有实验刺激材料的抽象结构类别 A类别 BD1D2D3D4D1D2D3D4A01111B00000A11110B10001A21101B20010A31011B30100A40111B41000?注:A,B代表类别,D代表特征维度,1和 0则代表的是特征维度的值。A0是 A 类的原型,B0是 B类的原型。2.2.3?设计?本实验是单因素 2水平的被试间设计,自变量为刺激材料维度的空间特点,分为空间分离和空间整合两个水平,因变量是被试分类方式的频次。被试分类的方式由不知道实验目的但经过专门培训的主试独立判断。2.2.4?程序?实验采用标准-匹配的程序,与 R

18、e?gehr和 Brooks 1995年研究以及 M ilton和 W ills 2004年实验的程序一样。首先将两个类别的原型放在桌上,然后告诉被试这两个原型代表了两个类别(类别 A和 B)。主试将材料逐个呈现给被试,被试需要将材料和桌上的两个原型比较,确定它属于哪一个类别,然后把材料反过来放在同类别的原型的同534?心?理?学?报40卷侧,类别确定以后不能再翻过来看。实验过程中,不给予被试分类正确或是错误的反馈。此外被试被告知他们可以按照他们认为合适的任何标准来划分类别,不存在正确与错误,每个类别的数目也可以不相同,分类的过程没有时间限制,使用的刺激材料包括原型在内,每个处理 A、B两类共

19、 10个刺激。?被试归类任务完成之后,将被要求尽可能详细地描述他们是怎样分类的,即分类的标准或者依据。经过培训的主试独立地根据被试描述的分类标准和被试实际分类的情况两方面的信息判断每个被试的分类策略。被试分类的策略类似于 M ilton和 W ills2004年研究中的种类。被试的分类策略或者类别建构方式包括:?第一,单一特征维度策略(下面简称单维 unidi?mensional sort),是指被试根据材料的单个维度特征来归类,比如在图 1中,只根据图中是否有三角形,有的归为一类,没有的分为另一类;单维策略还包括一个例外的单维(one-away unidi mensional sort)方式

20、,即被试报告他们是根据单维分类的,但是有一个材料放错了而其他的都归类正确,如仅把图 1中 A2放在了 B类中;?第二,家族相似性(fa m ily resemblance sort)策略,如果被试报告他们是根据有两个或者两个以上的特征与原型相同,或是报告是根据与原型的相似性程度来划分类别的,就属于家族相似性归类。其中也包括一个例外的家族相似性(one-away fa m ilyresemblance sort)方式,即如果被试报告他们是根据家族相似性进行分类,但是分类结果发生了一个错误,如把 B2放在了 A类中。?第三,其它策略(other category),如果被试分类的方式跟上面的都不一

21、样,就属于其它策略。?记录每种实验条件下采用不同的三种主要类别建构策略的被试人数,作为进一步统计分析的基本数据。2.3?结果与分析?实验 1的结果如表 2所示,使用标准-匹配实验程序,在空间分离条件下,被试表现出强烈的家族相似性归类倾向(类别建构),这和 Regehr和 Brooks?5期温红博 等:刺激材料的整体性知觉对类别建构的影响535?1995年的实验及 M ilton和 W ills 2004的实验结果相同。在维度空间整合的条件下,被试却更多地采用家族相似性策略分类,而根据 M ilton和W ills的研究结论,被试应该更倾向使用单维分类策略。对两种空间条件下的被试不同分类策略的频

22、次进行卡方检验,?2(1)=0.33(N=34)(期望值中存在大于 1小于5的数值,校正后卡方值),p 0.1,刺激的空间属性和分类策略之间独立无关。分析结果表明,空间分离和整合两种条件下,被试的类别建构方式没有差别,较为一致地倾向使用家族相似性进行归类。表 2?实验 1不同空间关系分类方式结果实验和材料单维家族相似性单维one-away家族相似性one-away其他空间分离21944空间整合60752?当材料的维度是空间分离时,被试强烈地倾向于使用家族相似性的分类策略,这一结果与 Regehr和 Brooks及 M ilton和 W ills的相符合,进一步加强了他们研究和结论的可靠性。但是

23、在空间整合条件下与M ilton和 W ills的研究结果不同,M ilton和W ills在实验 2中采用比较自然的蝴蝶图形作为刺激材料(材料的抽象结构与几何图形的相同,都是四个维度变化),结果发现在标准-匹配程序下被试出现了单维的分类策略倾向。因此他们认为,这种程序并不一定导致家族相似性,而是材料的性质 空间的分离与整合影响了类别建构。在空间分离条件下,被试能够清晰辨别维度特征,注意到各维度特征之间的差别,因此通过标准-匹配程序呈现刺激被试倾向于家族相似性的分类方式。相反地,在空间整合的条件下通过标准-匹配程序呈现刺激,被试则倾向于单维的分类方式。但本实验的结果并不支持这种观点,在空间整合

24、的条件下,被试仍然表现出了强烈的家族相似性的分类倾向。这一结果符合我们的设想,虽然刺激材料在空间整合为一个似乎可以识别的物体,但是被试对于刺激材料是不熟悉或难于理解的,因此无法整体性地知觉刺激,从而使得被试努力地清晰辨别构成刺激的维度特征,并充分地注意到各维度特征之间的差别,而导致了家族相似性的分类倾向。?本实验的结果表明,并不是只有将材料的各个特征在空间上分离,被试才能充分注意到特征之间的差别与联系,从而采用更为精确的特征相加策略,使用家族相似性来建构类别。因而,我们可以进一步假设,如果被试使用单维建构类别是因为整合的材料使他们无法充分注意到维度特征之间的差别,那么可以假设,即使将材料刺激的

25、各个特征部分在空间上分离,如果被试仍然将他们看作是一个整体,就不会去明确清晰地注意到每个维度特征的差别和联系,被试将认知经济性地采用单维来建构类别,而不是家族相似性。实验 2将验证这个假设。3?实验 2自然类别空间分离与整合的类别建构策略3.1?目的?探讨采用较为熟悉的自然类别,提供整合原型条件,被试对空间整合和分离的分类策略。?本实验准备对比原型整合、特征整合条件和原型整合、特征分离条件下的分类策略。两种条件下,分类的样例不相同,一种是空间整合的,一种是空间分离的,根据 M ilton和 W ills的研究,前者倾向于单维分类、后者倾向于家族相似性分类。但是根据我们的研究设想,在两种条件下,

26、由于被试面对的是自然类别的整合原型,这时刺激能够较为容易的理解,可以把样例当作一个熟悉的整体来感知,即使维度特征在空间上分离的条件下被试也会如此。因此本实验预期,虽然材料的空间的关系不同,但是由于整体性知觉的巨大影响力,两种条件下分类的方式将是没有差别的,都会使用单维分类的策略。3.2?方法3.2.1?被试?被试是北京师范大学珠海分校的大学生志愿者。每种条件各有 20名被试,每种条件下男女生各半。被试被单独逐一测验,每个被试仅参加一次测试。3.2.2?材料?与 M ilton和 W ills的研究实验 4的材料相似,设计了两套人工蝴蝶的刺激材料,一套是空间整合,一套是空间分离,每套材料都有两个

27、类别,类别 A和类别 B,每个类别各有 4个刺激材料,每个刺激材料有四个维度:头部触角的长短、前翅的斑点数目和后翅的颜色深浅、躯干的大小,刺激材料的抽象结构同实验 1,实验 2中使用的刺激材料的原型见表 3,空间分离条件下维度呈现的顺序与整合条536?心?理?学?报40卷件下维度自上而下的顺序不同,刺激材料的大小等同实验 1。3.2.3?程序与设计?本实验是单因素被试间设计,研究变量是刺激的空间位置,分为空间分离和空间整合两个水平,因变量是被试分类方式的频次。实验的程序基本同实验 1,不同之处在于空间分离条件下,给被试提供空间整合的原型,但是分类的刺激是空间分离的。3.3?结果与分析?实验 2

28、的结果如表 4所示,使用标准-匹配实验程序,在空间整合条件下,被试使用整合的原型对空间整合的刺激进行分类时,表现出强烈的单维分类策略倾向,这符合M ilton和 W ills的研究结果。但是在空间分离条件下,即使被试面对整合的原型对空间分离的刺激进行分类时,并未出现他们所预期的家族相似性分类倾向,而是出现与我们预期相同的单维分类的倾向,对两种条件的分类方式进行卡方检验?2(1)=0.73(N=33),p 0.1,刺激的空间属性和分类策略之间独立无关。分析结果表明,空间分离和整合两种条件下被试的类别建构方式没有差别,较为一致地倾向于使用单维进行归类。表 4?实验 2不同空间关系分类方式结果实验和

29、材料单维家族相似性单维one-away家族相似性one-away其他空间分离63344空间整合84143?实验中使用标准-匹配程序,在空间整合的条件下,被试倾向于使用单维的分类策略,这一结果与M ilton和 W ills的研究相符合,验证了他们研究的可靠性。在空间分离条件下与 M ilton和 W ills的研究结论不同,被试并未表现出家族相似性的分类倾向,而是出现了单维分类倾向,这一结果从某种程度上支持了 M ilton和 W ills对 Regehr和 Brooks研究的批评,标准-匹配程序未必一定导致家族相似性分类,但是并不支持他们所提出的刺激材料的性质 空间的整合程度影响了自由归类策

30、略的观点。本实验程序与 M ilton和 W ills研究的唯一不同是在分离条件中提供了空间整合的原型,而不是像他们一样提供了空间分离的原型。实验结果的不同可能就源于此。实验中使用的是人工材料,如果仅是单独地呈现一个个维度特征,被试很难将其与一个已知的客体联系起来,比如看到一个有黑点的椭圆,很难就理解为是蝴蝶的翅膀。因此,被试会自然地将这些材料如同实验 1中分离的几何图形看作各自独立的一组几何图形,在标准-匹配程序下,被试清晰地辨别维度特征和差别,从而使用家族相似性的分类策略。但是,如果提供了整合的原型,面对分离的刺激,即使维度的顺序并不符合整合的顺序,被试还是可以容易地将它们进行整体性知觉,

31、也就是在这种情况下,他们看到的一个有黑点的椭圆,就可能明确地视为蝴蝶的前翅。根据 M ilton和 W ills的看法,刺激材料具有较高的空间整合性时维度特征的知觉难度较大,被试倾向于使用单维的分类策略。但是在实验中被试面对易于清晰地辨别维度特征和差别的分离?5期温红博 等:刺激材料的整体性知觉对类别建构的影响537?刺激时没有采用预期的家族相似性分类策略,这表明空间分离的刺激并一定比空间整合的刺激引起更多的家族相似性,仍然会出现与其相同的单维分类。换而言之,当被试面对是可以整体性知觉的客体时,尽管刺激的维度特征是分离的,知觉的难度是很小的,被试并不是倾向于使用家族相似性而还是会倾向于单维,而

32、被试面对的客体是难于整体性知觉的,不论刺激在空间是整合还是分离,就会倾向于家族相似性。?实验 1和实验 2最大的不同是采用了不同类型的刺激,前者使用意义不明显的几何图形,后者使用人工的自然类别,在相同的条件下,比如原型整合和刺激空间整合条件,根据 M ilton和W ills的研究两种类型的刺激应该具有一致的单维倾向。但是根据整体性知觉,几何图形的组合缺乏整体性(或者说刺激的空间整合产生了一个可辨别,但无法识别的物体),而人工的自然类别具有较高的整体性,无论类别 A还是 B,人们可以明确地识别是蝴蝶,如果事实如此,那么可以预期这两种类型的刺激分类策略是完全不同的,前者将引起家族相似性,后者将引

33、起单维。对实验 1和实验 2中原型整合和刺激空间整合条件时,几何图形和人工自然物体的两种条件的分类方式进行卡方检验?2(1)=4?858(N=35),p 0?05,刺激的不同属性和分类策略之间具有显著的连带关系。分析结果表明,两种属性条件下被试的类别建构方式存在显著差异,整体性知觉程度较低的几何图形倾向于家族相似性,而整体性知觉程度较高的人工自然类别倾向于单维。?实验 1、2的结果表明,标准-匹配程序并不一定产生家族相似性的归类方式,刺激材料的性质对归类方式的影响是显著的。但是实验结果并不支持M ilton和 W ills提出的刺激的空间整合性影响归类策略的观点,在空间整合的条件下不同类型的材

34、料归类的方式存在显著的差异。对此一种可能的解释是,当材料是熟悉的、可辨认的(例如,人工自然类别,蝴蝶),它的类别结构可以从长时记忆中提取,因此可以通过整体性知觉形成这种材料的心理表征。在这种情况下,被试对于两个类别(更为准确的说法是对于两个亚类别)的分类策略更可能是寻找类别间的差异,当差异一旦发现可能就称为分类的依据,因而导致了单维的倾向。然而,当材料是陌生的、不能辨认的(例如,几何图形的空间接近),它的类别结构是未知的,无法整体性知觉形成材料的心理表征,必须从呈现的样例或原型中提取相关维度形成材料的表征。在这种情况下,被试对于两个类别的比较可能是逐一对比材料的维度或者是先建立起类别的结构再进

35、行比较,这样以来,他们不是采用总体相似性就是采用多个维度进行分类,因而导致了家族相似性的倾向。?如果被试能充分注意到刺激材料的各个维度,也就是更多地关注到类别内的特征和信息就会采用更多的家族相似性策略。那么,如果能够使得整体性材料的各个维度更加清晰,减少被试去发现和知觉这些维度的困难,他们可能会更多地倾向于家族相似性策略。M ilton和 W ills在他们的实验 3之前安排了一个匹配实验帮助被试清晰发现整体性材料的各个维度。例如,他们使用了一套类别 A的蝴蝶材料及其复制品,要求被试在正式实验前完成匹配任务,对样例和本身的复制品进行一一配对,以便于被试充分注意到刺激的不同维度。但是,M ilt

36、on和W ills在实验 3中发现,被试尽管能准确地完成配对任务,但在正式实验中还是采用单一维度策略。我们认为,一次配对任务尽管能让被试发现材料的各个维度,但是,在正式实验中被试面对整体性材料时,他们可能已经无法清晰记住那些维度了,所以,他们仍然会采用单一维度策略。那么,如果能在实验过程中给予被试持久提醒,他们的分类策略可能会改变。实验 3就是验证这个假设。4?实验 3知觉整体性程度对类别建构策略的影响4.1?目的?本实验主要探讨在给予被试清晰的维度特征信息提示下,他们对几何整合图形材料和自然整合图形材料不同条件的类别建构策略。?一种条件是采用实验 2中使用的人工自然类别材料,这种情况下,材料

37、是被试熟悉、可辨认的,因此整体性知觉水平较高;一种条件是采用实验 1中使用的几何图形,这种情况下,材料是被试陌生、不能辨认的,因此整体性知觉水平较低,两种条件下的刺激都是空间整合的。根据 M ilton和 W ills的研究结果,单维归类倾向是由于空间整合的刺激使得维度特征的觉察更为困难而引起的,那么在空间整合的条件下,给被试提供一种可能容易清晰地觉察维度特征的情景,被试的分类倾向是否会因为维度特征觉察的难度降低而在两种条件下一致地倾向于家族相似性吗?还是本研究所预期的,整体性知觉程度高,即使在维度特征容易觉察的情况下,还会倾向于538?心?理?学?报40卷单维,而整体性知觉程度低,则倾向于家

38、族相似性。4.2?方法4.2.1?被试?被试是北京师范大学珠海分校的大学生志愿者。每种条件各有 20名被试,每种条件下男女生各半。被试被单独逐一测验,每个被试仅参加一次测试。4.2.2?材料?本实验材料与实验 1、2材料相似,共两套材料分别用于两种条件,一套是实验 1中使用的几何图形,一套是实验 2中使用人工自然类别,蝴蝶。每套材料都有两个类别,类别 A和类别 B,每个类别各有 4个刺激材料,每个刺激材料有 4个维度。具体见表 5和图 2所示。?实验前对材料的整体性知觉程度进行了评定,随机选取了北京师范大学珠海校区 30名大学生志愿者,其中 14名男性、16名女性,对实验 3的 20个刺激材料

39、是否代表熟悉的某种真实的事物的肯定程度在 9点量表上进行评定,!1表示着完全否定,!9表示完全肯定。空间整合的几何图形的评定结?5期温红博 等:刺激材料的整体性知觉对类别建构的影响539?果是 4.62#1.29,人工自然类别的评定结果是 6.39#1.21,两种图片评定的相关 t检验结果是 t(29)=10.08,p 0.001,两种类别的图片的整体性知觉程度存在显著差异,空间整合的几何图形整体性知觉程度较低,而人工自然类别蝴蝶的整体性知觉程度较高。4.2.3?程序与设计?本实验是单因素被试间设计,研究变量是刺激的整体性知觉程度,分为高整体性知觉和低整体性知觉两个水平,因变量是被试分类的方式

40、。实验的程序基本同实验 1,不同之处在于两种条件下,给被试都提供了提供空间分离的原型,但是分类的刺激是空间整合的。4.3?结果与分析?实验 3的结果如表 6所示,使用标准-匹配实验程序,整体性知觉程度高的条件下,出现强烈的单维分类倾向,而整体性知觉程度低的条件下,出现了强烈的家族相似性分类倾向。对两种条件的分类方式进行卡方检验,结果发现?2(1)=6.443(N=35),p 0.05,刺激的知觉特征属性和分类策略之间具有显著的连带关系。分析结果表明,空间分离和整合两种条件下被试的类别建构方式差异显著,不同条件下的被试使用了不同的分类方式。表 6?实验 3不同整体性知觉水平分类方式结果实验和材料

41、单维家族相似性单维one-away家族相似性one-away其他高整体性知觉83153低整体性知觉31682?实验结果表明,在空间整合的条件下,即使提供了可以容易清晰辨认的维度特征,被试仍然保持不同的分类策略。这表明,整体知觉程度不同,材料分类的策略差异显著。5?讨?论?类别建构(自由归类)的归类研究范式非常接近我们日常生活中类别形成的方式,对人们类别建构的方式或者策略的研究具有重要的意义。多年以来,对类别建构的研究多集中在材料的性质和呈现的方式对类别建构策略的影响上面。Regehr和Brooks的研究开启了一个方向,他们认为标准-匹配的实验程序是促使被试采用家族相似性建构类别的主要原因。M

42、ilton和 W ills的研究却发现,其实标准-匹配的实验程序并不是被试使用家族相似性建构类别的主要原因,而是在采用这种程序时,材料的空间分离的特性使得被试表现出这种倾向。M ilton和 W ills认为,被试采用分析性策略完成类别建构的实验任务。由于材料的空间整合性影响被试在发现和注意到各个特征时,往往只关注一个特征,所以他们采用单维建构类别。对分离的材料,被试更容易注意到特征之间的差别和联系,以及材料的特征和原型特征的关系,被试采用特征相加的策略,使得分类更为准确。?为什么被试是采用分析性策略而不是其它的呢?M ilton和 W ills认为仅根据整体的相似性来划分类别是一种较为低级的

43、分类方式,同时发展的研究证明儿童就倾向于使用这种相似性来分类 13 15,另外,也有研究证明人们在增加时间压力的情况下,也倾向于使用整体相似性的策略 16。还有研究者指出过于复杂的刺激 17,或者整合的刺激 18 20鼓励了整体相似性的归类策略,但后继的研究并没有支持这种观点,在这些条件下人们还是表现出了强烈的单维策略。研究者同时也指出非分析性加工中刺激根据整体相似性进行分类,分析性的加工被试比较刺激的属性并且使用了假设检验 21。因此M ilton和 W ills指出被试采用分析性的策略完成实验任务是合理可信的。?既然被试采用家族相似性建构类别是因为他们充分注意到了各个特征的差别和联系;反之

44、,则采用单维,那么,我们就需要讨论究竟是什么使被试能够充分地注意到各个特征维度,或者是什么使被试无法注意到这些。实验 1、3的结果表明,将若干几何图形作为维度特征紧密地结合起来,使其更具有空间整体性,被试依然倾向于采用家族相似性,这说明被试还是注意到了材料内部的各个特征。因而,空间的整合不是产生单维的必要条件。实验 2的结果进一步证明,对空间分离的材料被试也会使用单维来建构类别,因而,特征在空间上的分离不是产生家族相似性的必要条件。?正如 M arkman和 Ross所指出的任务的差异意味着心理加工不同 22,所以深入分析认知加工的方式对于理解实验尤为重要。为什么被试在实验 1中面对整合的材料

45、却能注意到各个特征,在实验 2中540?心?理?学?报40卷面对分离的材料,被试却无法注意到材料的特征呢?一种可能是解释是:实验 1和实验 3的这种情况是一种低整体性知觉条件下的材料,各个特征维度都是一些抽象的几何图形,空间整合在一起,但是心理表征中并没有同样的抽象结构,因此被试可能需要经历一个形成的过程,从而注意到了每个维度的特征;但在实验 2中呈现了整体的原型,被试可能分辨出是一个自然的类别(例如,被试在实验 2中报告归类方式时,一般会频繁地提到蝴蝶的触角、翅膀等),这样以来,被试面对分离的维度特征时,还是以一个熟悉的抽象结构来看待刺激材料,即使面对调换特征位置时仍然如此,从而使得被试更多

46、关注到少数具有区别性的特征上。换而言之,人们面对无法整体知觉的材料时(也就是缺乏对象的抽象结构时),认知加工更关注类别内的信息;而面对可以整体知觉的材料时(即心理表征中具有对象的抽象结构)认知加工更关注类别间的信息。因而,前者更倾向于家族相似性分类,后者,更倾向于单维分类。?因而不难理解,被试类别建构方式的变化,材料分离还是整合的特点只是提供了一个前提(而且有时候这种前提还不是必需的),关键在于被试对这些材料的知觉。我们承认事实上绝大部分的材料,一旦内部部分在空间上分离,人们对他们的知觉随之发生变化,我们的材料可以说是一些特殊情况。但是,我们的发现却延伸了 M ilton和 W ills观点,

47、更具有普遍性。近年,国内也有人用简笔画研究了材料的呈现方式和材料的性质对被试类别建构方式的影响,他们认为材料的性质不影响类别建构 23。他们材料的呈现方式从本质上都是集中呈现,这可能是他们的研究结论与 M ilton和 W ills以及我们的结论不同的原因。?在这里的实验提出了有意义的问题 人们的背景知识对类别建构的影响。早期研究者认为类别建构中出现微弱的家族相似性策略的一种解释是被试缺乏特征之间关系的知识,然而真实世界的许多物体维度特征之间存在复杂的关系 24。这种解释得到了一些研究的支持 25 27,背景知识在某种条件下增加了类别建构实验中家族相似性分类的数量。但是这些研究普遍使用了语言描

48、述材料,这与本研究中的知觉物体可能存在着较大的差异。但是这种背景知识在类别建构中的效应可能是未来深入揭示类别建构规律的一个重要领域。6?结?论?(1)标准-匹配的实验程序并不一定导致被试产生家族相似性建构类别的倾向,验证了 M ilton和W ills的结论。?(2)采用标准-匹配程序,空间整合未必导致单维的分类策略,同空间分离一样也会出现家族相似性的分类倾向。?(3)被试对材料的知觉是影响他们类别建构的重要因素。知觉为分离则倾向于家族相似性分类;知觉为整体则倾向于单维分类,材料本身的空间分离或整合的性质只是提供一个条件,并非必需和不可或缺的因素。致谢:感谢北京师范大学珠海分校教育学院应用心理

49、系彭建国老师、顾鹏、陈正辉、王志成、王枫、武瑞、周慧、高文欢、杨思宇等同学在实验数据收集中的辛苦工作和大力支持。参考文献1?M edin D L,W attenm akerW D,H ampson S E.Fam ilyresem blance,co nceptua l co hesiveness,and catego ryconstruct ion.Cogn itiv e P sycho logy,1987,19:242 2792?Bersted C T,Brown B R,Evans SH.Free so rting w ith sti m uliin a m ultidi m ensio

50、nal attribute space.Perception&P sy chophy sics,1969,6B:409 4133?Handel S,I m ai S.T he free classificatio n o f analyzable andunanaly zable st i mul.i Perception&Psy cho phy sics,1972,12:108 1164?Sm ith E E,M edin D L.Catego ries and concepts.Cam bridge,M A:H arvardU niversity P ress,19815?W ittgen