Закон фехнера. Процедура вывода. Закон стивенса. Процедура вывода.

С психофизики началась научная психология. Самый важный вопрос психофизики – как точно и надежно измерить ощущения и восприятия? Как об­ласть научного знания психофизика была основана немецким уче­ным Густавом Фехнером, который:

1) поставил задачу измерения психических явлений,

2) разработал используемые до сих пор психофизические методы (метод минимальных измерений, метод средней ошибки, метод постоянных раздражителей)

3) и сформулировал основной психофизический закон.

Г. Фехнер определил психофизи­ку как точную науку о функциональных отношениях

физического и психологичес­кого миров.

Понимаемая в узком смысле, психофи­зика изучает соотношение между величи­нами физических раздражителей (стиму­лов) и интенсивностью вызываемых ими ощущений.

Традиционно выделяются два раздела психофизики: проблемы, связанные с измерением сенсорной чувствитель­ности (Психофизика I), и проблемы по­строения психофизических шкал, или психологическое шкалирование (Психофизика II).

Фактически традиционные психофизические исследования укладываются в известную формулу: Г = f (S), где Г обозначает ответную реакцию наблюдателя, как правило, словесную (частота ответа) или моторную (скорость ответа), а S –­ физическую величину стимула.

В более широком смысле современная психофизика занимает­ся методологией психологических измерений в целом.

В исторической перспективе можно выделить классическую (фехнеровскую) и современную (начиная с 1940­-x гг.) психофи­зику. Общий предмет психофизических исследований менялся незначительно –­ это пороговые и надпороговые измерения интенсивности ощущений, а также процедуры психологического шкалирования. Предметом современной психофизики является широкий круг психологических измерений, а ее задачами явля­ются разработка и применение методов психологических измере­ний.

Основная задача, которую ставили перед собой психофизики, это определить, как соотносятся физические параметры стимуля­ции и соответствующие им субъективные оценки ощущений. В психофизике существуют два различных подхода к измерению интенсивности ощущений пу­тем построения психофизической функции ­– косвенный и пря­мой.

Идея косвенного измерения ощущений идет от Г. Фехнера, полагавшего, что измерить ощущение прямо или непосредствен­но невозможно. Идея возможности прямого измерения величины ощущения была реализована спустя 100 лет в работах С. Стивенса. Попытки этих ученых выразить психофизическую зависимость cтpo­гo количественно привели к формулировке двух вариантов основного психофизического закона –­ двух фундаментальных ypaвнe­ний, связывающих интенсивность стимула с величиной ощуще­ния.

Позиция Г.Фехнера проста и логична: мы не можем измерить величину ощущения прямо, поэтому будем это делать косвенно, оценивая ее в единицах интенсивности стимула. Для построения психофизической функции вводится нулевая точка на оси ощущений — абсолютный порог. В качестве единицы измерения ощущений вводится ЕЗР — величина стимула, соответствующая ощущению едва заметного различия, которое можно оценить в ходе опыта, измеряя разностные пороги. Таким образом, если нам нужно измерить субъективное расстояние между двумя ощущениями Г1 и Г2, вызванные стимулами S1 и S2, то мы измеряем его на сенсорной оси в количестве ступеней ЕЗР.

Позиция С.Стивенса так же ясна и не менее логична: мы можем попросить человека прямо оценить величину своего ощущения, используя числа, и его числовые оценки будут достаточно надежно отражать величину ощущения.

Г.Фехнер и С.Стивенс проводили опыты по построению психофизических функций, первый просил испытуемых поднимать грузы и оценивать пороги различения их веса, второй — предлагал прямо оценивать величину громкости тональных сигналов. Результаты вывода основного психофизического закона оказались различными: Г.Фехнер сформулировал логарифмический закон, С.Стивенс — степенной:

• Г.Фехнер: Г = k·logS, т.е. сила ощущения изменяется пропорционально логарифму интенсивности стимула

• С.Стивенс: Г = k·S^b, т.е. сила ощущения — это степенная функция от изменения интенсивности стимула.

На рис. 36 отчетливо видно, что интенсивность ощущения яркости при предъявлении в темноте маленького пятна света изменяется значительно медленнее, чем интенсивность ощущения от удара электрическим током. Подобный вид психофизических функций вполне соответствует нашему личному опыту.

При выводе формулы логарифмического и степенного законов у обоих великих ученых много общего, но есть и принципиальные различия.

Таким образом, между Г.Фехнером и С.Стивенсом существует лишь одно принципиальное различие: каким образом вводится единица измерения на сенсорной оси. Первый постулировал равенство ЕЗР, полагая, что величины наших ощущений пороговых различий стимулов неизменны несмотря на изменение интенсивности ощущений, и фактически признавал существование субъективного аналога закона Бугера—Вебера¹. Второй принципиально отвергал такую возможность, вводя предположение о равенстве относительных ЕЗР, полагая, что величина ЕЗР не может быть постоянной, а увеличивается с ростом интенсивности самого ощущения. Понятно, что проверить справедливость принятых постулатов чрезвычайно трудно. Более того, результаты экспериментов показывают, что даже с помощью современных статистических методов достаточно сложно оценить, какой математической функцией (логарифмической и степенной) в наилучшей степени аппроксимируются полученные данные.

Современные исследования показали, что справедливость закона Бугера—Вебера имеет ограниченный характер: отношение ∆S/S не является постоянным на всем диапазоне изменения интенсивности стимула. Оно уменьшается при малых интенсивностях стимула, увеличивается при высоких и неизменно лишь в среднем диапазоне интенсивностей.

1. Закон Бугера – Вебера — один из основных законов психофизики, открытый французским ученым П. Бугером, согласно которому едва заметное изменение ощущения при изменении интенсивности раздражителя возникает при увеличении исходного раздражителя на некоторую постоянную его долю.

         

 

5. Общее определение о восприятии. Основные свойства образов восприятия.