不同认知风格大学生艾宾浩斯错觉的实验研究

周鹏生，杜向红，魏芸梅

（西北民族大学现代教育技术学院，甘肃兰州 730030）

艾宾浩斯错觉是指当某一形体被较小的形体包围着时，看上去要比实际大的现象，也指某一形体被较大的形体包围着时，看上去要比实际小的现象。许多学者对艾宾浩斯错觉进行了大量研究，重点集中在这一错觉产生的机制上，其中以对个体自身存在的生理结构因素和知觉过程中的认知策略为关注的焦点[1-2]。

前人早就发现，认知风格作为一种策略因素对错觉有一定的影响。认知风格是个体的特征和一惯性的组织及加工信息的方式。在知觉过程中一部分人倾向于依赖外界视域中的线索进行判断，而另一部分人倾向于摆脱视域线索的影响，用内在线索进行判断。前者属于场依存者，后者属于场独立者，而他们在个体的认知过程中也具有相对稳定、一致的表现，独立于场的人倾向于更多的利用内在的参照作为信息加工的依据，而依存于场的人则倾向于更多的利用外在的参照作为信息加工的依据。张厚粲等人发现在同心圆错觉中，当外面的圆与里面的圆之间的比例为3∶2和5∶1时，分别表现为同化错觉效应和对比错觉效应。同时以高中生为被试的实验发现，场依存性与同化错觉效应存在正相关，与对比错觉效应存在负相关关系，而场独立性被试正好相反[3]。

虽然前人对艾宾浩斯错觉的研究比较多，但更多的是基于行为实验，而实时记录加工过程的眼动实验比较少，因此本研究考察不同认知风格大学生艾宾浩斯错觉的加工，发现不同主体在观察这一错觉时的眼动特点。

1 方法

1.1 被试

以大学生为研究对象，文科生和理科生分别为60名被试，进行场依存与场独立的测试，分别从最高分和最低分两端选取20名被试，组成2个实验组（场独立组，场依存组）。因眼动数据无法正常采集的有6人，实际有效被试34名，其中场独立者22人，场依存者12人；男12人，女22人；视力或矫正视力正常。

1.2 实验材料和实验仪器

实验材料是为艾宾浩斯错觉图，像素为1 280×1 024；图片中心的圆为测验成分，周围的圆为诱导成分。实验仪器采用德国SMI公司生产的iViewX2.3型眼动仪，采样率为500 Hz。眼动仪与用来呈现实验材料的显示器相连。让被试坐在距离显示器80 cm处的椅子上，使其头部相对固定，进行眼校准。向被试宣读指导语和练习，确认被试正确理解指导语后再进行正式实验。

1.3 实验设计

实验采用2（大小：150%和50%）×2（认知方式：场独立和场依存）的混合设计，其中组内变量是测验成分和诱导成分之间的大小比例，组间变量为被试的认知方式。因变量为主要眼动指标（注视时间、相对注视时间、注视次数、相对注视次数等）。为了深入考察加工差异，还设定了测验成分和诱导成分之间的不同距离（相距0.5 cm和1.0 cm）.

1.4 实验程序

实验中有2名主试，1名主试负责操作眼动仪，另1名主试负责操纵呈现实验材料并记录被试的口语报告。眼动仪校准后，系统先呈现指导语，进行练习，准备实验。在呈现的这些页面中插入形似“+”的掩蔽刺激，使被试一直能够把目光集中在页面中央。被试按设定的SPACE键翻页，眼动仪在被试按键时开始记录，最后一次按键表明解题完成，与此同时眼动仪停止记录。

兴趣区的划分：测验圆和诱导圆整体为一个兴趣区，测验圆为一个兴趣区，诱导圆为一个兴趣区。

2 结果

2.1 不同情形下对艾宾浩斯错觉问题的判断比较

对不同情形下错觉问题判断进行比较，结果表明，场依存认知风格的被试判断正确量（8.92 ± 6.73）显著大于场独立类型的被试（4.90 ± 4.20）（t=2.534，P＜0.05）。错觉图测验成分与诱导成分比例为50%时被试判断正确量（18.24 ± 15.83）显著大于比例为150% 时 的 判 断（12.31 ± 11.67）（t=2.280，P＜0.05）。而错觉图测验成分与诱导成分距离的变化对判断影响不显著（t=0.060，P＞ 0.05）。

2.2 不同认知风格大学生对艾宾浩斯错觉总体加工比较

对不同认知风格大学生被试加工错觉图片整体的眼动指标的平均数和标准差进行统计，见表1。

表1 不同认知风格大学生总体加工的主要眼动指标比较

由表1可知，对艾宾浩斯错觉图片的总体加工中，场独立型被试注视时间显著大于场依存被试。

进一步对测验成分和诱导成分不同大小情形下的加工进行比较，结果表明，错觉图测验成分与诱导成分比例为150%时被试注视时间（7 231.40±3 227.10）显著大于比例为50%时的注视时间（5 865.20 ± 3 019.60）（t=2.580，P＜ 0.05），前者的注视 次 数（33.76 ± 19.23）显著 大 于 后者（25.23 ±15.33）（t=2.880，P＜ 0.01），前者的相对注视时间也显著大于后者（t=2.180，P＜ 0.05）。而各主要眼动指标在测验成分与诱导成分不同距离之间的差异不显著，如注视时间（t=1.560，P＞ 0.05）。

2.3 不同认知风格大学生对艾宾浩斯错觉局部加工比较

对不同认知风格大学生被试加工错觉图片中测验成分兴趣区的眼动指标的平均数和标准差进行统计，见表2。

表2 不同认知风格大学生测验成分兴趣区的主要眼动指标比较

由表2可知，对艾宾浩斯错觉图片的测验成分兴趣区加工中，场独立型被试注视时间、注视次数等显著大于场依存被试。

统计结果表明，对艾宾浩斯错觉图片的诱导成分兴趣区加工中，场独立型被试注视时间（2 256.60 ± 1 728.30）显著小于场依存被试注视时间（3 264.20 ± 2 132.30）（t=-3.310，P ＜ 0.05），场独立型被试注视次数（9.36 ± 3.67）显著小于场依存被试注视次数（13.57 ± 6.49）（t=-2.230，P ＜ 0.05）。

进一步对测验成分和诱导成分不同大小情形下的加工进行比较，结果表明，不论是以测验成分为兴趣区，还是以诱导成分为兴趣区，错觉图测验成分与诱导成分比例为150%时被试注视时间均显著大于比例为50%时的注视时间，前者的注视次数均显著大于后者的注视次数。而各主要眼动指标在测验成分与诱导成分不同距离之间的差异不显著。

3 讨论

3.1 不同情形下对艾宾浩斯错觉问题的判断

错觉指的是主体对真实反映客体本质的现象的歪曲知觉，或者是主体的反映同客体的假象相吻合的一种知觉[4]。因此在不同情形下艾宾浩斯错觉判断的正确性存在一定的差异。场独立型个体多用分析的方法看待事物，而场依存型个体则习惯用整体的方式看待事物，在判断艾宾浩斯错觉图形时，场独立型的被试会直接比较2个中间圆的大小，得出2个中间圆一样大的结论，而场依存型的被试会受诱导成分的影响，因此错觉效应比较明显。

诱导成分和测验成分大小比例为50%时被试判断正确量显著大于比例为150%时的量，这一结果可以用认知对比作用来解释。以往研究已经发现，在艾宾浩斯错觉中，测验成分的大小伴随诱导成分的变化表现出系统的变化。当诱导的成分较大的时候，内部的测验成分显得小，而当诱导成分较小的时候，内部的测验成分显得大。这种测验成分和诱导成分大小的差异越大，正确量也就越小。对于测验成分与诱导成分在不同情形下未出现差异的结果，可能是因为设计的距离仅有2两种，被试因为判断习惯而未觉察到变化，而在Roberts等人（2005）研究中设计了多种距离[5]。

3.2 不同认知风格大学生对艾宾浩斯错觉图片的加工

本研究要求被试在呈现图片后回答问题，场依存型的被试习惯于观察图片的整体状况，速度较快，而场独立型的被试观察图片时比较细致，所用的时间也较多。与以往研究一致的是，场依存认知风格的个体在对错觉图片信息组织和加工过程中，更注重整体和全局，而场独立型认知风格的个体则更注重局部和细节。因而他们在兴趣区注视时间和相对注视时间上存在显著差异。

不管是场依存型还是场独立型认知风格，大学生被试在错觉图片诱导成分和测验成分大小比例为150%时注视时间、注视次数、相对注视时间均显著大于诱导成分和测验成分比例为50%时的相应指标。这是因为比例为150%的时候，被试感知诱导成分与测验成分的差异相对于比例为50%的时候差异要小，对错觉的判断难度就增大了，相应地标志内部加工的注视时间等眼动指标也就增长了。因而判断的正确性与实时加工具有密切关系。

对于具体兴趣区测验成分的加工来说，场独立型的被试在加工测验圆时更倾向于利用自身的标准来对信息进行评价和获取，倾向于凭借内部感知线索来加工，他们往往表现得更有自主性。因此他们对测验成分关注的时间比较长。而场依存型的被试受环境影响因素较多，他们会对测验成分和诱导成分同样关注，因此注视时间等眼动指标会小于场独立型的被试。

对于具体兴趣区诱导成分的加工来说，场依存型被试容易受外界环境的影响，因此对诱导成分的的敏感性较场依存型被试差，同样条件下对诱导成分进行加工需要更多时间。由此可见，场独立型和场依存型的被试在测验成分和诱导成分上的加工特点存在某些显著差异，具有各自的特色。

4 结论

在本实验条件下，可以得出如下结论：①不同的认知风格对艾宾浩斯错觉判断正确量有影响，并且在眼动指标上存在差异；②测验成分和诱导成分之间的大小比例对艾宾浩斯错觉正确量有影响，并且在眼动指标上存在差异；③诱导成分和测验成分之间距离不同时对艾宾浩斯错觉正确量无显著影响，并且在眼动指标上也不存在显著差异。

[1]郭俊汝,韩玉昌,关尔群.关于Ebbinghaus错觉机制的研究[J].辽宁师范大学学报：社会科学版,2005,28(6):53-57.

[2]van Ulzen N R，Semin G R,Oudejans R D,et al.Affective stimulus properties influence size perception and the Ebbinghaus il lusion[J].Psychological Research,2008,72(3):304-310.

[3]张厚粲.关于同化和对比错觉的实验研究[J].心理学报,1984(1):35-41.

[4]郭俊汝.关于错觉认知方式的眼动研究[D].沈阳：辽宁师范大学,2005.

[4]鲁世山.错觉是什么[J].安徽师大学报,1992,20(3):318-324.

[5]Roberts B,Harris M G,Yates T A.The roles of inducer size and distance in the Ebbinghaus illusion(Titchener circles)[J].Perception,2005,34(7):847-856.