面向二十一世纪CAI在实验心理科学中的应用，本文主要内容关键词为：二十一世纪论文,心理论文,科学论文,CAI论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
1 引言
实验心理科学自1879年冯特在莱比锡大学创建了第一个心理实验室开始，就标志着心理学成为独立学科。100多年来的历史， 心理学实验从最初的单一的最古老的反应时间的研究，发展到今天关于脑生理、感知觉、神经系统到高级心理过程（学习、记忆、判断、思维）和复杂的心理现象如动机情绪等都可以通过实验方法来研究，很多无法解释的心理现象通过实验得到了佐证。这就证明了心理学是在实验的基础上发生发展起来的。心理实验的发展历史也说明了心理实验科学重视用先进的技术来武装和发展自己。
2 CAI的应用是时代变革
心理实验与其它自然科学一样，经历了由初级到高级、从落后到先进、从简单到复杂的过程。从19世纪七十年代开始，如果说冯特时代的实验心理学在实验技术上主要是机械时代的特点，那么，本世纪二十年代至七十年代的实验技术却是以电子元件技术为主要特征。电子计算机的出现是人类生产发展的必然产物，是现代科学技术的重要标志。毫不例外心理实验科学已经进入了计算机的领域。
计算机辅助教学系统，简称CAI系统，其中PES是心理实验系统，它是以教学演示与教学实验为主、科研为辅的心理学计算机辅助教学系统。
PES心理实验系统的应用，使心理实验更规范化和科学化。 它以最高的性能价格比，大大地缓解了心理实验教学经费的不足和实验场地的不足，把心理实验科学提高到了一个更高的层次。
3 CAI在心理实验应用中的优势
PES 心理实验系统与传统的实验比较，有它独特的优势
3.1 全面优化实验条件
我们知道，心理实验研究的主要对象是人，实验的方式严格来说是一种间接的研究，即心理学实验是在直接测量考察人的行为反应的基础上去推断人的心理活动。心理实验的主要任务是集中在如何操纵实验和控制各种变量方面。既然如此，就不能不承认心理实验结果准确与否同人的情绪、实验的环境、实验仪器的落后还是先进，以及实验本身设计是否符合科学有极大的关联。
PES系统的安装，能够改造传统的实验室结构， 把最大的空间利用起来；实验环境整洁有序、舒适，只要进入实验室就让人感到豁然开朗，求知欲望油然而生，实验效果很好。
3.2 实验设计合理，具有科学性和趣味性
PES系统能够打破传统的实验演示方法，其内容包括演示、验证、 解释、结果分析等几方面的功能。例如，错觉实验就是打破传统的实验方法而设计的。错觉是对客观事物歪曲的知觉，这种歪曲是在一定的条件下产生的。错觉与物体本身、物体的背景有关，跟物体处在一种什么样的环境之中有关。实验系统能够收集最有代表性的16种错觉现象演示和分解实验，而且具有验证功能。在演示时，可以对其中5 种图形画面进行分解，并分离出错觉存在的条件，同时证实错觉是不以人的意志为转移的特征。
同样，在测定注意广度的实验中，因为影响注意广度的因素很多，过去实验方法以配套的一种仪器去测定人的注意广度的正确率。这种传统的实验方法受环境、视觉的角度，仪器制作的精确程度影响比较大。而PES 能够避开这种影响并以黑色圆点的随机排列和规则排列两种方式呈现，以被试能辨认的最多的点数作为指标，演示并马上粗略计算被试注意的广度。事实证明，注意广度是一个阈限值，成人对黑色圆点的注意广度平均值为8—9个（最低值是6个，最高值是14个）。
在思维实验中，PES根据人们在解决问题的过程中的具体情况， 采用两种策略：一种是整体策略，即全面地考虑问题，对问题的各个方面都提出假设；第二种是部分策略，即对问题的一个或几个方面提出假设，然后去检验。PES解决了思维实验从比较单一的、枯燥的设计， 转换到趣味性、科学性，同时具有一定难度的设计。例如，小熊回家、天平实验等。
通过实验，发现从人们解决问题的思维方式不同，得出的结果截然不同。采用整体策略的有条有理，一般在小熊回家的实验中，有3－6次的失败经验就能解决问题；而采取部分策略就条理性差，需要较多步骤才能解决问题，有侥幸取胜的机会，但解决难度较大，甚至失败了12次以上也不能解决问题。
PES心理实验系统包括了中师层次实验、心理测评实验、 经典心理实验、高级心理实验共48套（个），实验内容丰富、齐全，是迄今为止最完备的心理实验系统。
3.3 PES实验系统综合性强，条理清晰
对具有代表性的经典心理实验和现代心理学潮流的实验，由于它能充分发挥根目录和子目录的功能，只要把计算机一开就让人对实验项目一目了然。让人有选择地进入实验的子系统。即使是一个对心理学实验分支情况不熟悉的人，也可获得实验的分类情况、有利于交叉学科的相互交流和学习。
另外，由于实验系统操作设计简单，就算是一个完全不懂使用计算机的人指导一下也可以操作。这样大大减少了老师指导学生练习操纵实验程序的难度和时间，更有效地把精力用到指导学生实验过程中因变量和自变量的掌握。
3.4 PES系统使用效率高
传统的心理实验是一种实验要依赖一种专用的心理仪器，仪器的使用率过低，放置时间长故障率高，有些电子元件到一定的时间就无法修理而不得不报废的现象长期得不到解决。
PES充分利用了计算机的分时性，使某些实验可以8个人同时使用。这将大大提高设备的使用效率，同时又使经费紧张的实验室暂时起到缓解的作用。
4 今后的设想
一个高水平、高质量的计算机教学系统，必须既能发挥专业的优势，又能充分发挥计算机的优势。无疑，现今来说，PES 系统已成为国内心理学计算机辅助教学系统的佼佼者。但从长远观点来看，计算机辅助教学还有待于不断充实和改进。
4.1 计算机应在实现多媒体教学方面，要用声音、音乐、 图形及文本、图象、动画和数字视频等各种媒体辅助教学，以达到丰富课堂教学的内容和教学手段为目的，从而收到更佳的教学效果。
4.2 计算机辅助教学要在实践应用中不断完善和改革。 随着时代的进化，应该给它输入新鲜血液和营养。没有新的动力就会退化甚至被淘汰。PES要向更高的层次改造和发展。除向计算机网络方向发展外，人——计算机之间的信息联系，计算机与投影机电视系统等也应有机地结合起来，从而最大限度地调动计算机的潜能为教学服务。
4.3 计算机在心理实验上的应用是时代的创举。 但关键是人的因素第一，因为无论是多么先进的设备，都是由人去操纵的。人——计算机系统中，人起着检控功能，并承担着问题的识别、诊断、程序制定和选择等创造性的工作。所以要实现计算机的辅助教学必须从人的培训开始。我认为，要使自己不断地适应新的形势，就得不断地学习；否则，更先进的设备也只是一种摆设。
必须明确的是，在教学上PES系统是实验心理辅助教学系统， 这就决定了它存在的价值是教学的本身，而不是作为一种计算机技能的学习和比赛。教学的着眼点应该放在如何指导学生用学到的心理学的理论，通过实验的方法去验证和提高。所以在教学过程中应以心理实验理论的提高为突破口，从而达到学生整体素质的提高，为社会输送出优质的人才。
对于计算机在心理实验辅助教学中的研究，是心理实验科学发展中最具有意义的创造工程。然而也是空前困难的问题。但无论多么的困难和艰巨，事实证明了，面向21世纪，计算机在实验心理辅助教学中将不断地探索和改革，为实现从传统教育过渡到未来教育做出应有的贡献。