教育心理學實驗報告
題目： 集體學習曲線實驗報告
二級學院： 教育科學學院
專業： 心理學（師範）
年級： 2012級
班別： 12心本班
組別：第三小組
指導教師：左銀舫
成績：2023年 11月 24日
第三小組
（教科院，12心本）
摘要：本實驗採用ep2004型心理實驗台及ept713型迷宮對集體學習曲線進行研究，8名嶺師學生做被試。實驗把每名被試的學習程序描繪出各人的學習曲線，最後根據個人學習曲線描繪出vincent集體學習曲線。
結果顯示：(1) 個人學習曲線波動劇烈，反映了學習過程中的個體差異；集體學習曲線平滑上公升反映了學習者逐漸掌握動作技能的學習過程。(2) 集體學習曲線比個人學習曲線更能反映學習程序中的規律，能很好的反映出隨時間變化的人們學習過程中的變化趨勢。
(3) 集體學習曲線沒有成s型，沒有呈現學習的「高原反應」。
關鍵詞：集體學習曲線，個人學習曲線，錯誤次數
1 引言
學習曲線是用**表示學習程序的方法用圖示法描繪一段連續的學習時間內行為變化的曲線，稱為學習曲線（楊博民，1989）。它給人以簡潔明晰之感，對於因學習而引起行為上的變化與時間因素的關係一目了然，這是整理、分析資料的一種經濟有效的方法，也是科學領域常用的方法。學習曲線還可以作為學習實驗中的一種高次反應變數。
學習的各個階段所達到的效果都可以在學習曲線中顯示出來。學習曲線還可以使我們看到學習的發展趨勢。描述學習效果的學習曲線有兩類，一是以每遍學習中正確反應的次數或單位時間內完成的工作量為縱座標繪製的學習曲線是上公升的，二是以每遍學習中錯誤反應的次數和完成單位工作所需要的時間為縱座標繪製的學習曲線就是下降的。
理論上一條完整的學習曲線是s形，一般它是由許多被試的結果修勻後得到的。學習曲線所表現的學習進展速度可分為三種不同情況：如先快後慢的負加速曲線，先慢後快的正加速曲線，以及先是正加速，後是負加速的s形曲線等。
由於單個被試學習的過程容易受到偶然因素的影響，繪製出來的個人學習曲線代表性較小，因此需要較多的被試在相同的條件下學習同一內容，然後綜合每個人的學習成績，繪製成有代表性的學習曲線，這就是集體學習曲線。
比較著名的集體學習曲線有vincent集體學習曲線和梅爾頓集體學習曲線,提出的方法（赫葆源，1983）是在每個被試達到一定的熟練指標所需的學習遍數，而被試間成績相差太大時，全組學習的一般程序，其特點是不管每個被試成績如何，它是以每個被試自己的學習總編數做100%，把總數百分數記的嘗試數（學習編數）做橫座標，以最大成績作100%，把100%減去錯誤百分比的成績做縱座標，繪製集體學習曲線。a．w．melton 的方法是把每一被試達到同一效果所需要的學習次數求出來，然後再平均。
迷宮學習是研究動作學習的常用方法。迷宮是學習在空間中定向的一種實驗儀器。有身體迷宮、觸棒迷宮、手指迷宮等多種。
迷宮中的路線包括通路、轉折、支路和盲巷。從起點到終點通常只有一條路，要求被蒙上眼罩的被試以最快速度和最少錯誤到達終點。本次實驗的熟練指標定為連續三遍不發生錯誤（即連續三遍沒有走進盲巷）。
學習效果以每遍學習錯誤次數(走入盲巷)為指標。迷宮學習主要依靠的是觸覺和動覺記憶，其程序受到被試對此類學習的經驗的影響，比如盲人由於心理補償作用，動覺和觸覺比常人敏感，所以他們的迷宮學習成績要優於正常人（孟旭，1998）。迷宮同時被用於研究人和動物的行為。
托爾曼在2023年提出「認知地圖」的概念（王彥、蘇彥捷，2001），用於解釋動物完成迷宮任務的成績。雖然「認知地圖說」還是乙個假說，但我們也可以嘗試從這個角度來看人類的迷宮學習程序。
本實驗研究被試學習觸棒迷宮的學習程序，採用每個被試每遍學習的錯誤次數指標，通過繪製每個被試個人學習曲線和群組集體學習曲線，揭示人類進行動作技能學習的變化過程。
2 研究方法
2.1 被試
嶺南師範學院2012級心理學本科男生8名。被試均為右利手，無迷宮學習的經驗。被試的視力或矯正視力正常。
2.2 實驗儀器
ep2004型實驗台及ept713型迷宮。觸棒迷宮中的迷宮線路含20個盲巷（圖1）。迷宮中的盲巷事先裝有金屬塊標記，連線在電路中，當與小棒的金屬頭接觸時，會接通電路，使迷宮發出一聲喇叭聲，並且使計數器加1。
實驗台自動計時（精確到0.001s）。
圖1 觸棒迷宮俯檢視
2.3 實驗設計
本實驗測量被試迷宮學習的學習曲線，熟練標準是連續三次不發生錯誤（即沒有一次
進入盲巷）走出迷宮，學習的效果用100%減去每遍學習內錯誤（走入盲巷）的次數百分比為指標，並記錄被試達到熟練標準總共用的學習遍數。
用的方法以每個被試自己的學習總編數做100%，把總數百分數記的嘗試數（學習編數）做橫座標，以最大成績作100%，把100%減去錯誤百分比的成績做縱座標，繪製集體學習曲線。
2.4 實驗程式
2.4.1 主試將主機與附機ept713 迷宮裝置連線好，開啟電源，執行實驗台，調節遮擋板，
以使被試不能看到迷宮路線。
2.4.2 主試根據顯示屏內容輸入被試資訊後開始實驗，主機背後綠色指示燈亮，提示被試實驗開始。
2.4.3實驗指導語為：
「這是乙個迷宮實驗，你要在排除視覺條件下，盡快學會走迷宮，中間不要停頓，要積極運用動覺、記憶和思維，期間若觸棒進入盲巷並到達盲巷終點，儀器會發出蜂鳴聲，並記錯一次，到達終點會長鳴一秒。當你連續三次無錯走完迷宮，主機背後黃色指示燈亮，提示實驗結束。」
2.4.4 被試看到綠色指示燈後，手握觸棒（使用優勢手），由主試帶入放在迷宮起點位置，按指導語提示，開始測試（儀器自動開始計時），直至連續3 次無出錯走完迷宮。
黃色指示燈亮，提示實驗結束。
3 結果
3.1 個人學習曲線
根據各被試的每編學習錯誤次數和總學習編數，換算成百分比（見附錄1）得被試個人學習曲線圖如下：
注:x為總次數的百分數，y為100-錯誤百分數。(下同)
圖2前4名被試個人學習曲線圖
圖3後4名被試個人學習曲線圖
由圖2、圖3可知隨著學習編數的增加，各被試學習曲線劇烈波動上公升。
3.2 集體學習曲線
由圖2、圖3可得在橫軸10等分處各個被試的縱軸數，平均各被試的縱軸數可得集體學習曲線的縱軸數，由此可得vincent集體學習曲線的10個座標點（見附錄2），得圖如下：
x為總次數的百分數，y軸為各被試縱軸得分數的平均數。
圖4被試集體學習曲線
由圖4可知，隨著學習編數的增加，集體學習曲線緩慢上公升，波動平緩。
4 討論
4.1 集體學習曲線與個人學習曲線的意義
對比圖2、圖3和圖4，可知集體曲線比個人曲線較光滑。個人學習曲線的波動非常大，呈起伏波動劇烈的上公升趨勢；集體學習曲線的波動較小，雖然也有波動，但曲線相對比較平滑上公升。這是因為集體曲線綜合了全體被試的結果，參差不平和波動都因平均而被「磨平」，所以整條曲線顯得平滑得多，即使上公升速度上有變化，也不會轉折得太突然。
雖然學習程序的快慢和具體過程因人而異，但是從總體來說，學習正確次數是上公升的，錯誤次數是下降的。
個人學習曲線是表示某個人自己的學習過程，由於各個人的智力、能力、空間思維能力、記憶力等一些主觀因素會有所差異，那麼他們的學習程序自然會有快有慢，所以在他們的個人學習曲線中，學習正確次數會呈現較大的波動。在本實驗中我們所分析的被試有進行了15次才達到了學會的標準，而有些被試（13號）則練習了6次就達到了學會的標準，這也是不正常的情況。因為通常的情況下都要練習差不多10次才可以達到正確無誤。
因此我們不難理解被試在學習過程中因情緒的波動等引起的學習效果的波動，同時，該被試在學習的前幾遍時，由於可以聽到金屬小棒碰到盲端的聲音，因此可以逐漸建立認知地圖，在下面的學習中避開盲巷，因此開始時錯誤次數不斷下降，正確率不斷上公升。但是被試並不是一開始就碰到了所有盲巷，他們在後面的學習中有時會碰到新的盲巷，因此個別被試學習曲線波動較大，這時就需要被試不斷完善其認知地圖。而其他學習遍數較少的被試也許沒有經歷這種波動，這也從乙個側面反映出了學習曲線的個體差異。
4.2 vincent集體學習曲線和梅爾頓集體學習曲線的區別
傳統的繪製集體曲線的辦法把每遍中各被試的學習效果加以平均，作為這一遍中集體的學習效果，但由於每個被試從不會到學會所需要的學習遍數不同，這個平均值就無法如實反映所有被試的學習效果，這樣繪製出的集體曲線也無法如實代表全體被試的學習程序。因此，將每個被試的學習程序都分成相等的部分，分別計算每一等份裡各被試的學習效果，然後再平均，將這個平均數作為各階段上集體學習成績的指標。例如，可將學習程序分成10等份，乙個被試8遍達到了熟練標準，則以8編為100%，為x軸座標，如第1編學習錯誤次數為9次，則對應的座標點為（12.
5%,55%）,同理可求出各個被試在各個等分點的y值。這樣，求各個被試同一等份的成績的平均值，即得每一階段的集體學習曲線。用這種方法繪製的集體學習曲線就比較符合所有被試的學習程序。
提出的繪製集體學習曲線的方法也有較大的代表性。這種方法是把每一被試達到同一效果所需要的學習次數求出來，然後再平均。例如乙個被試第一遍學會三個專案，第二遍學會五個專案，這樣，該被試學會乙個、兩個、三個專案的學習次數都是一次；學會四個、五個專案的學習次數都是兩次。
按照同樣方法分別求出其他被試學會一項、兩項……各需要多少次。然後將所有被試學會一項、兩項……平均要多少次求出來，根據這些資料即可繪製集體的學習曲線。
4.3 實驗不足
4.3.1實驗過程對被試的實驗注意事項提示不足。
個別被試在其他被試進行實驗時就在旁邊觀察，這是在他們的腦海中已對迷宮逐漸熟悉，並形成認知地圖，這會使被試在實驗中取得了不真實的成績。
4.3.2實驗室環境過於嘈雜，這樣熱鬧的環境影響了被試的情緒，從而導致了在走迷宮時因為緊張等因素而犯錯。
4.3.3被試均為男生，且人數較少，獲得的集體學習曲線不具有更廣泛的代表性。5結論
集體學習曲線實驗報告
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