陳亞楠 李靜一

摘? 要：實驗心理學作為心理學領(lǐng)域的重要分支，對于揭示心理現(xiàn)象的本質(zhì)和內(nèi)在規(guī)律具有重要意義。傳統(tǒng)的實驗心理學教學模式在一定程度上存在局限性，如受限的實驗條件、道德和安全問題等。文章旨在探討基于虛擬仿真技術(shù)的實驗心理學教學改革，分析虛擬仿真技術(shù)在實驗心理學教學中的應(yīng)用前景，特別是它對實驗研究中生態(tài)效度的提升，以及它對學生學習體驗和教學效果的影響。總體上，虛擬仿真技術(shù)能夠為實驗心理學教學提供更靈活的實驗環(huán)境，能促進學生的參與和探究精神，能在一定程度上提升教學效果。

關(guān)鍵詞：虛擬仿真技術(shù)；實驗心理學；教學改革

中圖分類號：G642? ? 文獻標識碼：A? ? 文章編號：1673-7164（2024）17-0169-04

一、實驗心理學教學改革

實驗心理學是心理學專業(yè)本科生的一門專業(yè)核心基礎(chǔ)課。自1879年馮特開始通過實驗方法研究心理現(xiàn)象以來，實驗心理學因其可操作性、可重復性和可驗證性等特征而不再停留在哲學思辨的層面，開始面朝科學發(fā)展的新方向不斷前進。隨著時代的變遷，心理學思潮不斷演進，但實驗心理學的核心思想一直貫穿始終。因此，國內(nèi)外高校一直非常重視對實驗心理學課程教學的研究。［1］

（一）傳統(tǒng)實驗心理學教學面臨的問題和挑戰(zhàn)

傳統(tǒng)的實驗心理學教學方法在其誕生之初無疑是先進的。例如，紙筆測試是最基礎(chǔ)的心理學實驗手段，它能夠幫助研究者記錄下被試的反應(yīng)和答案，從而分析一些基本的心理現(xiàn)象。小組討論和實地實驗也為實驗心理學研究提供了更豐富的實驗環(huán)境和情境，使得實驗結(jié)果更具說服力。然而，隨著社會生活和科學技術(shù)的快速發(fā)展，也面臨著新的挑戰(zhàn)和需求。傳統(tǒng)的實驗心理學教學方法在應(yīng)對這些新的挑戰(zhàn)時顯得力不從心。［2］首先，操作上，這些方法往往過于復雜。紙筆測試、小組討論和實地實驗都需要大量的人力和物力資源，而且難以進行大規(guī)模的推廣和應(yīng)用。其次，這些方法在時間上也不盡人意。例如小組討論和實地實驗往往需要花費很長時間來籌備和執(zhí)行，這對于學生和教師來說都是一個不小的挑戰(zhàn)。最關(guān)鍵的是，傳統(tǒng)的方法很難模擬真實的生活場景，導致實驗結(jié)果的生態(tài)效度受到質(zhì)疑。

隨著科技的進步，迫切需要一種新的實驗心理學教學方法，能夠更好地模擬真實的生活情境，提高實驗結(jié)果的生態(tài)效度。這就是為什么現(xiàn)代技術(shù)，特別是虛擬仿真技術(shù)開始在實驗心理學教學中發(fā)揮越來越重要的作用。虛擬仿真技術(shù)能夠為學生提供一個高度真實的環(huán)境，使他們能夠自由地在該環(huán)境中進行各種實驗，更好地理解和掌握實驗心理學的知識和技能。［3］

（二）虛擬仿真技術(shù)的優(yōu)勢和特點

傳統(tǒng)的實驗方法受限于實際環(huán)境的條件，很多時候難以重現(xiàn)或模擬某些特定的環(huán)境或情境。而虛擬仿真技術(shù)則允許研究者自由構(gòu)建、修改實驗環(huán)境，從而更加精準地控制實驗變量。虛擬仿真技術(shù)是一種模擬現(xiàn)實環(huán)境和場景的技術(shù)手段，通過計算機生成的虛擬世界，使學生能夠身臨其境地參與實驗。這一技術(shù)結(jié)合了現(xiàn)代計算機圖形學、人機交互、傳感器技術(shù)等多個領(lǐng)域的前沿技術(shù)，為各種應(yīng)用領(lǐng)域帶來了創(chuàng)新的解決方案。在實驗心理學教學中，虛擬仿真技術(shù)可以創(chuàng)造出各種復雜的情境，如社交互動、緊急情況等，為學生提供更豐富的實驗體驗。［4］此外，虛擬仿真技術(shù)還能夠模擬不同的心理障礙和疾病，幫助學生更好地理解心理問題的本質(zhì)。

與傳統(tǒng)的教學方法相比，虛擬仿真技術(shù)更具吸引力，能夠提高學生的參與度和興趣。這種互動性和沉浸式體驗使學生更容易理解和掌握復雜的概念。虛擬仿真技術(shù)能夠激發(fā)學生勇于參與和探究的精神。學生可以在虛擬環(huán)境中自主操作和實驗，從而增加他們的實際參與感和學習動力。此外，虛擬仿真技術(shù)還可以降低學習的焦慮感，因為學生可以在虛擬環(huán)境中多次嘗試和實驗，而不必擔心實驗結(jié)果對自身產(chǎn)生長期影響。研究表明，虛擬仿真技術(shù)可以提升實驗心理學教學的效果。通過虛擬仿真技術(shù)，學生可以更深入地理解實驗的過程和原理，從而增強他們的實驗設(shè)計和分析能力。虛擬仿真技術(shù)還可以記錄學生在虛擬實驗中的行為和反應(yīng)數(shù)據(jù)，為教師提供更多的教學反饋和指導。［5］

綜上所述，科技的進步為實驗心理學教學帶來了新的機遇和挑戰(zhàn)。因此要不斷地探索和嘗試，以找到更合適的教學方法。而虛擬仿真技術(shù)無疑提供了一個有力的工具，能夠更好地滿足教學需求。

二、實驗心理學中的生態(tài)效度

生態(tài)效度，又稱為外部效度或情境效度，主要關(guān)注研究結(jié)果是否可以推廣到實際情境和其他群體。更為具體地說，生態(tài)效度涉及研究的結(jié)果是否適用于日常生活中的實際環(huán)境、時間和地點等。它不同于內(nèi)部效度，后者主要關(guān)注研究中是否確實是實驗處理引起了結(jié)果的變化，而不受其他干擾變量的影響。一個研究擁有高生態(tài)效度意味著其結(jié)果在實際環(huán)境中是可行和有意義的，可以被廣泛應(yīng)用。

（一）生態(tài)效度在實驗心理學中的重要性

實驗心理學側(cè)重于在受控的實驗環(huán)境中研究心理現(xiàn)象。實驗心理學家設(shè)計實驗，操縱變量，以期探索原因與結(jié)果之間的關(guān)系。盡管這提供了大量有關(guān)心理過程的信息，但由于實驗通常在非常受限制的、標準化的環(huán)境中進行，因此其結(jié)果在更為廣泛、現(xiàn)實的環(huán)境中的適用性可能會受到質(zhì)疑。

現(xiàn)實生活中的環(huán)境遠比實驗室更為復雜。個體所面臨的各種心理和情感反應(yīng)很可能受到多種因素的綜合影響，而這些因素在實驗室的環(huán)境中可能被簡化或排除。例如，一個研究情緒反應(yīng)的實驗可能只關(guān)注某一特定的刺激，而忽視了真實生活中眾多的其他干擾因素。心理學研究的目的并非僅僅是為了積累知識。更重要的是，這些知識能夠指導現(xiàn)實生活中的行為和決策。因此，實驗結(jié)果的普遍性和適用性就顯得尤為重要。無論是心理健康的干預措施、教育策略還是管理措施，都需要以具有高生態(tài)效度的結(jié)論作為指導。［6］

實驗室環(huán)境的受控特性，雖然為實驗提供了方便，但也可能導致研究結(jié)果與現(xiàn)實環(huán)境脫節(jié)。過度依賴實驗室環(huán)境可能會使研究者陷入“四墻之內(nèi)”的誤區(qū)，過分強調(diào)實驗條件的重要性，而忽視了現(xiàn)實環(huán)境中多種多樣的干擾因素。當研究結(jié)果能夠真實反映日常生活中的心理現(xiàn)象，它們更有可能被社會所接受，并轉(zhuǎn)化為有益的政策和干預措施。

總的來說，生態(tài)效度在實驗心理學中的重要性不言而喻。為了確保研究的實際意義和應(yīng)用價值，研究者必須在設(shè)計和實施實驗時認真考慮其生態(tài)效度。與真實環(huán)境中的觀察和調(diào)查相結(jié)合，確保研究結(jié)果具有廣泛的適用性和影響力。

（二）虛擬仿真技術(shù)如何提高實驗研究中的生態(tài)效度

隨著科技的進步，越來越多的研究者開始利用虛擬仿真技術(shù)來增強他們研究的生態(tài)效度。該技術(shù)的目的是創(chuàng)建一個現(xiàn)實和控制的環(huán)境，其中研究者可以操縱各種因素，模擬真實世界的場景效果。

近些年，虛擬仿真技術(shù)已經(jīng)逐步在多個領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。［7］例如心理健康領(lǐng)域中的虛擬現(xiàn)實暴露治療已經(jīng)被證明對許多焦慮障礙患者是有效的。在治療中，患者被置于一個模擬的環(huán)境中，例如高空或者蜘蛛出沒的地方，以幫助他們面對和克服恐懼。這種方法的生態(tài)效度相對較高，因為患者實際上是在一個真實感覺的環(huán)境中接受治療，而不是傳統(tǒng)的診所設(shè)置。

傳統(tǒng)的教學方法，特別是在大型課堂中，通常難以引起學生的興趣和參與。但是，通過使用虛擬仿真技術(shù)，教師可以創(chuàng)建一個互動和引人入勝的學習環(huán)境。首先，虛擬環(huán)境通常是3D的，與2D的教科書圖像相比，其可為學生提供更為真實和深入的體驗。此外，許多虛擬仿真軟件允許學生互動，學生可以直接操縱和探索，而不僅僅限于觀察。其次，與真實世界任務(wù)相關(guān)的仿真可以增加學生的參與度。例如醫(yī)學生可以在虛擬環(huán)境中進行手術(shù)，工程學生可以設(shè)計和測試項目原型。最后，虛擬仿真技術(shù)還可以支持團隊合作。在一個共享的虛擬環(huán)境中，學生可以合作解決問題，進行討論和分享他們的發(fā)現(xiàn)。

虛擬仿真技術(shù)最大的優(yōu)勢之一是其能夠模擬幾乎任何現(xiàn)實世界的環(huán)境。與實驗室設(shè)置相比，這些模擬環(huán)境的生態(tài)效度要高得多。首先，虛擬仿真技術(shù)可以模擬物理環(huán)境。從天氣到地形，從建筑物到交通工具，幾乎所有的物理因素都可以在虛擬環(huán)境中被準確再現(xiàn)。其次，虛擬仿真技術(shù)還可以模擬社會互動。通過使用虛擬人物，研究者可以模擬各種社交場景，如聚會、會議或沖突。最后，虛擬仿真技術(shù)還允許研究者操縱環(huán)境中的各種因素，以觀察它們?nèi)绾斡绊憘€體的行為和反應(yīng)。此優(yōu)勢在研究心理現(xiàn)象時尤為適用，因為該研究可以在一個高度受控但仍然具有高生態(tài)效度的環(huán)境中進行。

總體而言，虛擬仿真技術(shù)為提高實驗心理學的生態(tài)效度提供了強大的支撐性工具。其不僅可以模擬真實的環(huán)境，還可以增強學生的互動性和參與度，從而提高他們的學習效果。隨著虛擬仿真技術(shù)的進一步發(fā)展和完善，它們在教育和研究中的應(yīng)用將持續(xù)增長。

三、虛擬仿真技術(shù)在實驗心理學中的應(yīng)用

虛擬仿真技術(shù)可以模擬真實世界的環(huán)境和情境，使用戶有身臨其境的感覺，增強體驗的真實性。在虛擬環(huán)境中進行實驗，無須擔心可能發(fā)電的傷害或風險，特別是對于那些在真實環(huán)境中可能導致危險的實驗?；诖耍狙芯拷Y(jié)合虛擬仿真的特點具體探討了虛擬仿真在實驗心理學中的應(yīng)用。

（一）創(chuàng)建復雜實驗情境

虛擬仿真技術(shù)可以模擬各種心理學實驗所需的復雜情境，如社交互動、緊急情況、自然環(huán)境等使研究者能夠更精細地控制實驗條件，以便更好地研究不同因素對心理現(xiàn)象的影響。在認知研究中，通過虛擬環(huán)境，研究者可以模擬復雜的情境來探索人類的記憶、注意、決策等認知功能。例如模擬超市環(huán)境以研究消費者的購物行為和決策過程。

（二）模擬心理障礙和疾病

虛擬仿真技術(shù)可以創(chuàng)造出模擬人類心理障礙和疾病的虛擬環(huán)境，幫助學生更深入地理解和觸及這些問題的本質(zhì)。例如，學生可以在虛擬環(huán)境中體驗抑郁、社交焦慮等心理障礙，從而加深他們對這些問題的認識。

（三）提供互動體驗

虛擬環(huán)境可以提供與參與者的互動體驗，使他們更深入地參與到實驗中。參與者可以在虛擬環(huán)境中進行各種操作和決策，從而增加他們的參與感和情感投入。在虛擬環(huán)境中，研究者可以模擬各種社交場景，如公共演講、團隊合作等，探索人類在社交場合的行為和互動模式。

（四）增強情感激活

虛擬環(huán)境可以創(chuàng)建各種情感觸發(fā)的場景，如高空、密閉空間等，幫助研究者深入了解人類的情感反應(yīng)和應(yīng)對策略。虛擬環(huán)境還可以通過視覺、聽覺和觸覺等多種感知通道來激活參與者的情感。這對于研究情感、情緒和注意偏向等心理現(xiàn)象具有較高價值。［8］

（五）探索非傳統(tǒng)實驗題材

虛擬環(huán)境為實驗心理學提供了探索非傳統(tǒng)題材的機會，如虛擬現(xiàn)實中的道德困境、社會沖突等。這些題材在傳統(tǒng)實驗條件下可能難以實現(xiàn)，但在虛擬環(huán)境中則可以更加真實地進行模擬和研究。

（六）提供安全性和倫理性

部分心理實驗可能會涉及不安全或不符合倫理規(guī)范的情況。虛擬仿真技術(shù)可以在安全的環(huán)境中模擬不規(guī)范的情況，從而使研究者能夠更自由地探索和研究相關(guān)現(xiàn)象，保障參與者的安全和隱私。

隨著技術(shù)的發(fā)展，虛擬仿真技術(shù)在實驗心理學中的應(yīng)用也日益廣泛。其可為研究者提供一個既安全又真實的環(huán)境，使他們可以更深入、更準確地探索人類的心理過程。這種技術(shù)也能為心理學的教學和培訓帶來革命性的變革，使學生能夠更好地理解和掌握實驗心理學的知識和技能。［9］

四、研究展望

（一）虛擬仿真技術(shù)的局限性

虛擬仿真技術(shù)在實驗心理學教學中的應(yīng)用尚面臨一些挑戰(zhàn)，如技術(shù)成本、虛擬環(huán)境的真實感等問題。首先，盡管虛擬仿真技術(shù)在模擬真實環(huán)境方面有所進步，但它們?nèi)匀皇艿郊夹g(shù)的限制。其次，高級的虛擬仿真技術(shù)和軟件可能需要大量的資金投入，這可能超出了許多教育機構(gòu)和研究者的預算。最后，虛擬仿真技術(shù)的引入可能會導致學生和研究者過度依賴技術(shù)，而忽略了傳統(tǒng)的學習和研究方法。因此，虛擬仿真技術(shù)不應(yīng)取代傳統(tǒng)的實驗心理學教學方法，而是作為補充和拓展輔助教學工作。

（二）未來的發(fā)展趨勢

隨著技術(shù)的進步，虛擬仿真技術(shù)將在未來變得更加先進和普及。其可能的發(fā)展方向包括：未來的技術(shù)將能夠更好地模擬真實世界，提供更為真實和沉浸式的體驗。除了實驗心理學，其他學科，如醫(yī)學、工程學和藝術(shù)等，也將更加依賴虛擬仿真技術(shù)進行教學和研究。隨著技術(shù)成本的降低，更多的教育機構(gòu)和研究者將能夠使用和受益于虛擬仿真技術(shù)。

五、結(jié)語

基于虛擬仿真技術(shù)的實驗心理學教學改革為傳統(tǒng)教學模式注入了新的活力。虛擬仿真技術(shù)能夠為學生創(chuàng)造更靈活、開放的實驗環(huán)境，提升他們的學習體驗和參與度。本研究探討了虛擬仿真技術(shù)在實驗心理學中的應(yīng)用，分析了虛擬仿真技術(shù)對生態(tài)效度的提升。雖然當前應(yīng)用面臨著一些挑戰(zhàn)，但隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，虛擬仿真技術(shù)有望成為實驗心理學教學的重要支持手段，為培養(yǎng)具有實驗設(shè)計和分析能力的心理學人才做出貢獻。未來，隨著技術(shù)的不斷進步，虛擬仿真技術(shù)有望在實驗心理學教學中發(fā)揮更大的作用，為學生提供更豐富的學習體驗。

參考文獻：

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［8］ 袁小鈞，崔曉霞，曹正操，等. 虛擬仿真場景中威脅性視覺刺激搜索的注意偏向效應(yīng)［J］. 心理學報，2018，50（06）：622-636.

［9］ 謝冬嬋，林春艷，梁柏燊，等. 虛擬仿真心理實驗中心促進創(chuàng)新人才培養(yǎng)體系建設(shè)［J］. 實驗室研究與探索，2017，36（06）：165- 168.

（責任編輯：敖利）