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E-Prime心理實(shí)驗(yàn)設(shè)計系統(tǒng)

產(chǎn)品型號:E-Prime

類   型:

描   述:

美國PST公司開發(fā)的E-Prime 軟件是一套針對心理與行為實(shí)驗(yàn)的計算機(jī)化的實(shí)驗(yàn)設(shè)計、生成和運(yùn)行軟件。 E-Prime 可以讓您在設(shè)計實(shí)驗(yàn)時,只需選取所需的實(shí)驗(yàn)功能圖標(biāo),然后把圖標(biāo)用鼠標(biāo)拖動到實(shí)驗(yàn)程序內(nèi),就能在很短的時間內(nèi)建立復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)程序。用 E-Prime 設(shè)計并運(yùn)行的實(shí)驗(yàn),其刺激呈現(xiàn)及反饋信號的時間精度達(dá)到了毫秒。

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美國PST公司開發(fā)的E-Prime 軟件是一套針對心理與行為實(shí)驗(yàn)的計算機(jī)化的實(shí)驗(yàn)設(shè)計、生成和運(yùn)行軟件。 E-Prime 可以讓您在設(shè)計實(shí)驗(yàn)時,只需選取所需的實(shí)驗(yàn)功能圖標(biāo),然后把圖標(biāo)用鼠標(biāo)拖動到實(shí)驗(yàn)程序內(nèi),就能在很短的時間內(nèi)建立復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)程序。用 E-Prime 設(shè)計并運(yùn)行的實(shí)驗(yàn),其刺激呈現(xiàn)及反饋信號的時間精度達(dá)到了毫秒。

E-Prime 能呈現(xiàn)的刺激可以是文本、圖像、視頻和聲音(可以呈現(xiàn)多種刺激的任意組合),提供了詳細(xì)的時間信息和事件細(xì)節(jié)(包括呈現(xiàn)時間、反應(yīng)時間、按鍵值等),可導(dǎo)出為文本格式的原始數(shù)據(jù)供進(jìn)一步分析。 E-Prime 易學(xué)易用,功能強(qiáng)大,實(shí)驗(yàn)生成快速且精確。

E-Prime的實(shí)際應(yīng)用

根據(jù)PST公司2001年的統(tǒng)計,使用E-Prime的實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)超過3000多個,并且正在逐漸增加;使用E-Prime進(jìn)行研究的發(fā)表文章已經(jīng)近百篇,此外還有很多研究工作和文章未納入統(tǒng)計;國內(nèi)使用E-Prime的實(shí)驗(yàn)室也在迅速增加。

隨著PST公司發(fā)布E-Prime相關(guān)工作列表的公布[9],從中可以看到有許多文章或研究中的實(shí)驗(yàn)是采用E-Prime編制的,涉及的領(lǐng)域包括知覺、注意、記憶、高級認(rèn)知、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、社會心理學(xué)和工程心理學(xué)等,如Vision Research,NeuroImage,Journal of Experimental Psychology,Cognitive Science,Cognitive Psychology,Journal of Cognitive Neuroscience,Memory & Cognition等雜志上發(fā)表的一些文章。

E-Prime實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的一個重要方面是實(shí)驗(yàn)室軟件或系統(tǒng)的應(yīng)用。這些系統(tǒng)的應(yīng)用主要分為教學(xué)和研究兩個方面。E-Prime應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室教學(xué),在國外已經(jīng)比較常見,如美國Carnegie Mellon 大學(xué)、Pittsburgh大學(xué)、Richmond大學(xué)、George Mason大學(xué)和Millikin大學(xué)等。在國內(nèi),實(shí)驗(yàn)室教學(xué)系統(tǒng)仍然主要是傳統(tǒng)的心理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),如北大心理系的PES。隨著E-Prime應(yīng)用在國內(nèi)日漸增多,憑借其接近真實(shí)實(shí)驗(yàn)和強(qiáng)大靈活而又開放的特點(diǎn),E-Prime在實(shí)驗(yàn)室教學(xué)方面具有很大的發(fā)展空間。E-Prime應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室研究,在國內(nèi)外已經(jīng)已經(jīng)成為很多實(shí)驗(yàn)室的必備工具。在國內(nèi),中科院心理所公共實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)主要就是圍繞E-Prime進(jìn)行的,例如實(shí)驗(yàn)環(huán)境和硬件配備。

標(biāo)準(zhǔn)化心理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)E-Prime

標(biāo)準(zhǔn)化心理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的意義

現(xiàn)代的認(rèn)知心理學(xué)實(shí)驗(yàn)多是計算機(jī)化的,因此,研究人員經(jīng)常需要面對實(shí)驗(yàn)的計算機(jī)化問題。這個問題通常有兩種解決方法。一是研究人員請計算機(jī)專業(yè)人員的編制,但常常在如何讓編程人員真正貫徹研究人員的意圖方面浪費(fèi)大量的時間;另一種方法是具有一定編程基礎(chǔ)的研究人員自己編制,但常常面臨技術(shù)上的難題??v觀國內(nèi)以往的計算機(jī)化實(shí)驗(yàn),以下問題是比較常見的:

(1)在WINDOWS下,多數(shù)是非系統(tǒng)級編程,時間精度不夠,誤差較大,也存在較多的由多任務(wù)系統(tǒng)引起的隨機(jī)誤差;

(2)采用的編程語言各種各樣,如C,Delphi,更多是采用Visual Basic,對時間精度和誤差的處理存在許多缺陷;

(3)非熟練編程者記錄的時間結(jié)果隨機(jī)誤差大;

(4)不同軟件編制人員編制的實(shí)驗(yàn)之間難以比較,例如同一實(shí)驗(yàn),不同的編程記錄的結(jié)果存在明顯差異。

因此,標(biāo)準(zhǔn)化心理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)就顯得很有必要。這種系統(tǒng)必須簡單易用,不會耗費(fèi)研究人員的太多時間;解決或優(yōu)化了計時精度、系統(tǒng)隨機(jī)誤差等重要技術(shù)問題;便于在研究中推廣,為心理學(xué)研究人員所接受。E-Prime作為標(biāo)準(zhǔn)化心理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),對Experimenter’s Prime(Best)的追求,無疑滿足了上述要求。

E-Prime的應(yīng)用

作為實(shí)驗(yàn)生成系統(tǒng)的E-Prime

簡單地說,E-Prime是一個毫秒級精度的心理實(shí)驗(yàn)生成系統(tǒng),針對行為實(shí)驗(yàn)做了刺激組織、時間精度等方面的優(yōu)化,提供了強(qiáng)大而靈活的各種功能。

(1)E-Prime能呈現(xiàn)的刺激可以是文本、圖像和聲音,可以呈現(xiàn)三者的任意組合;List控件為實(shí)驗(yàn)刺激材料和實(shí)驗(yàn)過程的組織提供了強(qiáng)大的功能和便利。

(2)反應(yīng)輸入方式多樣:E-Prime目前可以實(shí)現(xiàn)的反應(yīng)輸入有:鍵盤、鼠標(biāo)以及反應(yīng)盒SRBox;SRBox有個聲音反應(yīng)鍵,可以檢測聲音反應(yīng)。另外,也可以利用反應(yīng)盒接口或并口、串口接上其它設(shè)備,如ERP設(shè)備等。

(3)它專門面向心理實(shí)驗(yàn),并針對心理實(shí)驗(yàn)的時間精度作了優(yōu)化。刺激呈現(xiàn)與屏幕刷新同步,精度可以達(dá)到毫秒。它也提供了詳細(xì)的時間信息和事件細(xì)節(jié)(包括呈現(xiàn)時間、反應(yīng)時間的細(xì)節(jié)),可供進(jìn)一步分析,了解實(shí)際實(shí)驗(yàn)運(yùn)行的時間問題、或?qū)τ涗浀臅r間結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)核對。

(4)對于VB等編制的實(shí)驗(yàn),在Windows下,程序不可避免地受到多重任務(wù)的影響,系統(tǒng)調(diào)度可能在某一時刻中斷實(shí)驗(yàn)程序的執(zhí)行,并且實(shí)驗(yàn)程序需要與OS交換信息,從而實(shí)驗(yàn)計時會出現(xiàn)隨機(jī)的延遲。E-Prime處理了程序運(yùn)行與OS的交換,提高實(shí)驗(yàn)運(yùn)行的優(yōu)先級,減少延遲出現(xiàn)的概率;檢測其中的延遲,計時準(zhǔn)確性平均可以達(dá)到99.95%。

(5)E-Prime與fMRI的接口:E-Prime提供了與fMRI等外部設(shè)備連接的接口,可以進(jìn)行認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)方面的實(shí)驗(yàn)。此外,PST公司還提供了fMRI研究的工具套裝(BrainLogics fMRI Research Ensemble),將fMRI研究的軟件和硬件緊密結(jié)合起來,可以讓研究人員避免陷入各種細(xì)節(jié)問題,例如E-Prime和fMRI設(shè)備的同步問題。

(6)相對于傳統(tǒng)編程語言,E-Prime易學(xué)易用,可以快速生成實(shí)驗(yàn),大大節(jié)省研究人員在實(shí)驗(yàn)編程上耗費(fèi)的時間。

E-Prime作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)

傳統(tǒng)的心理實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)主要是用來演示實(shí)驗(yàn)的,實(shí)驗(yàn)室活動經(jīng)常只是局限于實(shí)驗(yàn)的演示。但是,演示實(shí)驗(yàn)和真實(shí)實(shí)驗(yàn)不同:(1)研究問題不明確,(2)文獻(xiàn)背景少,(3)學(xué)生被動參與,(4)數(shù)據(jù)收集僅限于少數(shù)。與之相對比,在真實(shí)實(shí)驗(yàn)里:(1)研究者對研究問題很清楚,(2)實(shí)驗(yàn)綜述了背景文獻(xiàn),(3)學(xué)生是主動的實(shí)驗(yàn)者,(4)數(shù)據(jù)收集較多。科學(xué)教育的研究者認(rèn)為演示實(shí)驗(yàn)給學(xué)生提供的科學(xué)視角存在偏差,如果學(xué)生具有真實(shí)實(shí)驗(yàn)的體驗(yàn),就會對科學(xué)和科學(xué)研究過程有更好的理解。

在認(rèn)知心理學(xué)研究方法或?qū)嶒?yàn)心理學(xué)課程里,很少有機(jī)會進(jìn)行真實(shí)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生接觸的多是紙筆任務(wù)或不可靈活調(diào)整的計算機(jī)化實(shí)驗(yàn)。由于現(xiàn)代的認(rèn)知心理學(xué)實(shí)驗(yàn)多是計算機(jī)化的,這種狀況嚴(yán)重限制了實(shí)驗(yàn)教學(xué)。除非是少數(shù)計算機(jī)高手或?qū)I(yè)人員,開發(fā)更精細(xì)復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)就需要花費(fèi)很長時間。因此,教師通常只有兩個選擇,讓學(xué)生做計算機(jī)演示實(shí)驗(yàn),或者采取相似的非計算機(jī)化實(shí)驗(yàn)。但是,這兩種方式相對于真實(shí)實(shí)驗(yàn)有很大缺陷:學(xué)生從前人的實(shí)驗(yàn)中獲益不大,或者因?yàn)榉怯嬎銠C(jī)化實(shí)驗(yàn)的限制太大而無能為力。

(1)技術(shù)特點(diǎn):

●  可視化編程圖形界面 ;

●  支持文本、圖片和聲音作為刺激呈現(xiàn) ;

●  可以播放視頻(MPEG,AVI,WMV等格式) ;

●  可以在實(shí)驗(yàn)間拷貝與粘貼對象 ;

●  數(shù)碼錄制實(shí)驗(yàn)對象的聲音 ;

●  提高了位圖( *.bmp )轉(zhuǎn)換的顯示速度 ;

●  改進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)選項及鏡像安裝 ;

●  改善了音頻支持 ;

●  支持萬國碼( UNICODE )及國際字體 ;

●  提高了對大腳本的支持 ;

●  完善的在線幫助的文件及索引 ;

●  廣泛的腳本語言 ;

●  支持功能性磁共振成像技術(shù) fMRI ;

●  可以與SMI 眼動追蹤系統(tǒng)結(jié)合使用 ;

●  支持新外設(shè)(操縱桿,并口設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)接入端口) 。

(2)功能模塊:

● E-Studio:可視化實(shí)驗(yàn)設(shè)計環(huán)境,只需簡單地拖拉圖片、聲音、視頻等標(biāo)準(zhǔn)化模塊并設(shè)置其屬性即可方便地設(shè)計您的實(shí)驗(yàn);

● E-Basic:語法結(jié)構(gòu)類似于Visual Basic的腳本語言,可實(shí)現(xiàn)某些E-Studio不易實(shí)現(xiàn)的非標(biāo)準(zhǔn)化操作 ;

● E-Run:可將E-Studio編譯為E-Basic腳本語言并運(yùn)行 ;

● E-Merge:用于多任務(wù)數(shù)據(jù)融合 ;

● E-DataAid:數(shù)據(jù)管理器,用于數(shù)據(jù)的篩選、編輯和導(dǎo)出 ;

● E-Recovery:用于恢復(fù)程序非正常終止時的數(shù)據(jù)。

(3)額外功能:

●  快速調(diào)試工具 ;

●  專門的實(shí)驗(yàn)與被試者控制模塊 ;

●  刺激呈現(xiàn)方式的擴(kuò)展 ;

●  更廣泛地選擇刺激材料 ;

●  對腳本程序的可控制性更強(qiáng) ;

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