心理物理學的費希納的心理物理學,費希納的費希納定律

2021-03-19 18:18:58 字數 3082 閱讀 5554

1樓:匿名使用者

古斯塔夫·費希納(1801—1887)本是德國萊比錫大學一位年輕有為的物理學家,但由於身患疾病,長期臥床思考,研究興趣便轉向了宗教和靈學。他用一種富於詩意和神祕的眼光考察世界,認為凡物有組織即有生命,有生命即有靈魂。至此,費希納就由一位自然科學家轉變成一位地道的哲學上的唯心主義泛靈論者。

他認為心與物是同一不可分的,不過心是主要的,物只是心的外觀。他感到要使他所宣揚的泛靈論哲學觀點有科學的根據,必須求得心與物關係的法則,要達到這個目的,則需要對它們作精確的數學測量。人們感覺雖有量的差異,又怎麼能像物理學那樣對它進行精確的測量呢?

此時韋伯已完成了對韋伯定律的表述。這使費希納想到可以用測量刺激量的變化來確定感覺量的大小。同時他也發現了刺激量按幾何級數增加而感覺量則按算術級數增加。

於是他在韋伯定律的基礎上,經過多年的研究和推導,把感覺強度與刺激強度之間的關係,概括為s=klgr,其中s是感覺強度,r是刺激強度,k是常數。因為這個定律是在韋伯定律的基礎上推演出來的,所以亦稱韋伯—費希納定律。費希納在2023年出版了他著名的《心理物理學綱要》一書,對心物關係作了詳細的說明。

他在心理物理學的研究中曾應用三種測量方法,即最小可覺差法、正誤法和均差法。通常把這些方法稱為心理物理法,而把關於刺激量的變化和感覺量的變化之間的關係的研究稱為心理物理學。

費希納的心理物理學雖然存在一定的侷限性,例如他的出發點是為他的唯心主義泛靈論作論證,他沒有考慮到刺激與感覺之間的關係會受其他因素的影響而產生波動的實際情況,以及其公式只適用於中等強度的刺激等等。但費希納的歷史功績也是不可抹煞的。他所使用的心理物理法經過加工,沿用至今。

20世紀50~60年代,隨著通訊科學和資訊科學的發展,人們又在費希納的經典心理物理法的基礎上,創造新的心理物理方法——訊號檢測論。而費希納的更重要的貢獻則是他第一次把物理學的數量化測量方法帶到心理學中來,提供了後來心理學實驗研究的工具。而且費希納的工作是實驗心理學的直接前驅,他的心理物理學為馮特建立實驗心理學起了奠基的作用。

正如美國心理學史家舒爾茨指出:「馮特能夠設想出建立實驗心理學的計劃,這主要歸功於費希納的心理物理學的研究……費希納為物理世界與精神世界的關係找到了一種數學的說明。他關於測量感覺以及把感覺與刺激變數聯絡起來的出色而獨立的見解,對認識韋伯早期工作的含義與結果,以及應用這些含義和結果使心理學成為一門精確的科學,乃是不可或缺的。」

費希納的費希納定律

2樓:匿名使用者

費希納定律又稱為韋伯-費希納定律,是表明心理量和物理量之間關係的定律。是以德國物理學家、心理物理學創始人g.t.

費希納與e.h. 韋伯名字命名的用於揭示心理量與物理量之間數量關係的定律。

這些定律最在韋伯定律的基礎上發展而來。

韋伯發現同一刺激差別量必須達到一定比例,才能引起差別感覺。這一比例是個常數,用公式表示:δi(差別閾限)/i(標準刺激強度)=k(常數/韋伯分數),這就是韋伯定律。

把最小可覺差(連續的差別閾限)作為感覺量的單位,即每增加一個差別閾限,心理量增加一個單位。感覺量與物理量的對數值成正比也就是說感覺量的增加落後於物理量的增加,物理量成幾何級數增長,心理量成算術級數增長,這個經驗公式被稱為費希納定律或韋伯-費希納定律。適用於中等強度的刺激。

費希納定律是一個表達簡單的定律,其公式為s=klgr,其中s是感覺強度,r是刺激強度,k是常數。簡單來說,這個定律說明了人的一切感覺,包括視覺、聽覺、膚覺(含痛、癢、觸、溫度)、味覺、嗅覺、電擊覺等等,都遵從感覺不是與對應物理量的強度成正比,而是與對應物理量的的強度的常用對數成正比的。這個定律是19世紀德國心裡物理學家費希納在他的表兄和老師韋伯的定律基礎上建立的,所以又稱為韋伯-費希納定律,也正是因為這個定律,心理物理學才作為一門新的學科建立起來。

青年費希納在萊比錫接受了系統的醫學、物理學和化學訓練,這些訓練使他相信自然界是有序的,可以像研究自然一樣研究人的精神世界,但「定量的科學如何能教會我們在人的精神同宇宙的關係中研究人的精神?那些曾在自然科學中成功地應用過的精密方法如何能轉而有助於對內在世界的研究?我們如何能在直接而又可以報告出來的觀察之下看到靈魂?

」這些問題在很長一段時間裡困擾著費希納,他竭力想找到一種確定身心活動關係的方法。2023年10月22日早晨,費希納躺在床上,突然有了一個想法,他發現在日常生活中存在一種數量關係,當感覺強度按算術級數增長的時候,刺激似乎是以幾何級數增長的。如果一隻鈴在響,再增加一隻,對我們造成的印象比10只響鈴增加一隻要強烈得多;假如4—5支蠟燭正在發光,再點亮一隻能造成微乎其微的差別,而如果原來只點著2支蠟燭,那它所造成的影響就相當大。

刺激的作用不是絕對的,而是相對的,即同已經存在的感覺量有關。費希納感到他可能會在精神世界與物質世界中發現一個簡單的數學關係。於是他開始了一系列的亮度實驗、舉重實驗和視覺、觸覺距離實驗,以驗證他關於感覺強度和刺激強度關係的假說。

實驗開始後不久,他偶然發現了20多年前韋伯的工作。韋伯已經證明,刺激強度和對兩個刺激強弱加以分辨的能力兩者間有某種關係,這種關係受一定法則的支配:「最小可覺差」是標準刺激的不變分數。

費希納用公式面δi/i=k概括韋伯的發現,並把它命名為韋伯定律。他注意到韋伯定律同他自己的假設的關係。他把握住了它,充分加以利用,並做了大量實驗來印證它。

但是費希納的假說與韋伯的研究之間仍有很大差別,韋伯關心的是「最小可覺差」,而費希納在意的是獲得一種對物質世界和精神世界的關係的說明。

費希納從韋伯比例中看到了度量閾上感覺的可能性。在韋伯定律δi/i=k中,δi代表差別閾限,也叫最小可覺差。由此出發,費希納認為每一個最小可覺差可以看作感覺上的一個最小變化,並假設每個最小可覺差的主觀量都是相等的。

例如,舉重的韋伯比例為0.03,那麼任何重量,無論是一支牙籤還是一包水泥,只要增減原來重量的0.03倍,其重量差別的主觀量都是相等的。

費希納提出了一個計算閾上感覺量的方法那就是從絕對閾限往上數最小可覺差。如果某一刺激和絕對閾限相距10個最小可覺差,這個刺激強度所引起的感覺量就是10個單位。設以r表示最小感覺的變化,則把上式以微分的形式寫出來為因為假定閾上感覺量等於許多最小感覺量的總和,所以把上式積分可以得到閾上感覺是 s = k log r

這裡,s 是感覺量,r 是刺激量,k 是常數。

這就是費希納的對數定律,簡稱費希納定律。它說明心理量是刺激量的對數函式,即當刺激強度以幾何級數增加時,感覺的強度以算術級數增加。費希納定律曾經受到用差別閾限法制作的等距量表的支援。

把這個等距量表的資料在半對數座標上作圖,可以得到一條直線形的心理測量函式。

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