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대략적인 숫자 감지 테스트

Overview

출처: 조나단 플롬바움 연구소 -존스 홉킨스 대학

일반적인 카니발 게임은 항아리에 포장 된 젤리빈의 수를 추측하는 사람들에게 요청하는 것입니다. 누구든지 정확한 숫자를 올바르게 얻을 가능성이 낮습니다. 그러나 누군가가 17 또는 147,000을 추측 할 가능성은 어떻습니까? 아마도 정답을 추측 할 수있는 기회보다 훨씬 적습니다. 17과 147,000은 비이성적인 것처럼 보입니다. 왜? 결국, 콩을 꺼내서 한 번에 하나씩 계산할 수 없다면, 누군가가 추정치가 너무 높거나 너무 낮다는 것을 어떻게 알 수 있습니까?

그것은 구두 계산 에 추가 (뭔가 명확 하 게 배운), 사람들이 숫자를 추정 하기 위한 하드 와이어 정신 및 신경 메커니즘을 가지고 나타납니다. 구어체로 말하자면, 그것은 추측 할 수있는 능력, 또는 "야구장"이라고 할 수 있습니다. 실험 심리학자들은 그것을 "대략적인 숫자 감각"이라고 부르며, 같은 이름의 실험 패러다임이있는 최근 연구는 추측 할 수있는 능력을 지원하는 기본 계산 및 신경 메커니즘을 밝히기 시작했습니다.

이 비디오는 대략적인 숫자 감지 테스트를 통해 비언어적 수치 추정을 조사하기 위한 표준 절차를 보여줍니다.

Procedure

1. 자극과 시험

  1. Psychopy, MATLAB 또는 유사한 것(www.panamath.org 비상업적 용도로도 무료 버전을 다운로드할 수 있음)에서실험을 프로그래밍합니다.
  2. 실험의 모든 시험을 설계하여 더 많거나 적게 동일하게 보입니다.
    1. 디스플레이를 반으로 나눕니다. 회색 배경을 사용합니다.
    2. 디스플레이의 한쪽에는 파란색 원 컬렉션이 표시됩니다.
    3. 다른 쪽은 노란색 원의 컬렉션을 보여줍니다.
  3. 샘플 예심(도1)에도시된 바와 같이 다른 크기로 원을 그립니다.
    Figure 1
    그림 1. 대략적인 숫자 감지 테스트의 단일 시험의 회로도 묘사. 각 시험에서 참가자는 더 많은 파란색 점이나 노란색 점을 보았는지 여부를 보고합니다.
  4. 주요 조작에는 노란색 및 파란색 원 수가 포함됩니다. 항상 다른 종류보다 한 종류가 더 있어야합니다. 차이는 비율의 관점에서 특징되어야한다: 2:1, 1.75:1, 1.5:1, 1.35:1, 1.25:1, 1.15:1.
  5. 각 비율로 20개의 시험을 생산하도록 프로그램에 지시합니다.
    1. 더 큰 색상을 임의로 선택합니다.
    2. 적은 수의 원을 임의로 선택합니다.
    3. 원하는 비율을 만들기 위해 더 큰 숫자를 선택합니다.
    4. 디스플레이의 한쪽에 노란색 원을 그립니다.
    5. 다른 쪽에 파란색 원을 그립니다.
    6. 무작위로 1 ° (시각적 각도)와 3.5 °사이의 각 원의 반경을 선택합니다.
  6. 각 평가판에서 500ms에 대한 디스플레이가 나타납니다. 사라진 후 참가자는 노란색 점이 더 많이 있다고 생각되면 'Y' 키를 누르거나 더 많은 파란색 점을 보았다고 생각하면 'B' 키를 누릅니다.
  7. 각 평가판 이후에 "올바른!" 또는 "잘못된" 화면이 표시되는 피드백을 제공합니다.

Results

참가자의 결과를 그래프로 하기 위해 각 평가판의 비율의 함수로서의 평균성과(그림 2). 예를 들어, 2:1의 비율로 20번의 시험을 모두 통해 참가자가 정답을 제공했습니까?

Figure 2
그림 2. 대략적인 숫자 테스트의 단일 참가자의 샘플 결과. 응답 정확도로 측정된 성능은 더 크고 작은 점 세트 간의 비율 차이가 증가함에 따라 증가합니다. 참가자가 이진 을 선택하기 때문에 노란색 또는 파란색이 더 커지며 확률은 50 %입니다.

응답 정확도로 측정된 성능은 더 크고 작은 점 세트 간의 비율 차이가 증가함에 따라 증가합니다. 참가자가 이진 을 선택하기 때문에 노란색 또는 파란색이 더 커지며 확률은 50 %입니다. 비율 차이가 증가함에 따라 참가자의 성능이 향상됩니다. 그러나 함수는 얼마나 잘 할 수 있는지에 대한 100 %의 천장이 있기 때문에 선형이 아닙니다. 성능이 비율 제한이 있다는 사실은 수치 근사치가 아날로그 또는 진도와 유사한 메커니즘에 의해 제어된다는 것을 시사합니다. 비유는 여기에 유용합니다. 보이는 각 점에 대한 양동이에 모래 주먹을 떨어 뜨리고, 노란색 점에 대한 양동이 하나, 파란색 점에 대한 양동이를 떨어 뜨려 두 양을 나타내는 상상해보십시오. 각 낙하시의 양동이에 동일한 양의 모래를 입금할 가능성은 매우 낮습니다. 그래서 하나의 양동이는 네 개의 점을 나타냅니다 말 - 그것은 모래의 네 소수를 가지고. 그리고 다른 하나는 여덟 개의 점을 나타냅니다 - 그것은 모래의 여덟 소수를 가지고있다. 버킷의 무게를 측정할 수 있으며, 더 많은 점을 나타내는 것이 어떤 것이었는지 쉽게 알 수 있습니다. 그러나 이제 더 큰 양동이는 다섯 개의 점을 나타내기 위한 것일 뿐이라고 상상해 보십시오. 그것은 아마 여전히 4 버킷보다 더 무게, 하지만 많은. 그리고 때로는 모래를 좀 더 많이 들고 때로는 조금 덜 잡을 수도 있기 때문에 양동이가 네 개의 무게를 더 많이 표현하는 경우가 있을 수도 있습니다! 이것은 아날로그 시스템입니다. 이 경우 모래 질량은 표현 수량 간에 큰 비례 차이를 포착하는 데 좋은 역할을 하지만 소음 때문에 작은 차이를 구별하기 어려울 수 있습니다.

그 결과 이러한 시스템은 비율 제한이 있습니다. 더 많거나 적게 구별하는 능력은 감산차가 아니라 수량 간의 비율 차이에 따라 달라집니다. 8과 4번을 구별하는 것은 8, 4로 쉽게 구분할 수 있습니다. 반면, 8대 12는 4점 차이로 도저히 차이가 나더라도 더 어렵다.

Application and Summary

사람들은 대략적인 숫자 감각의 시력 면에서 상당히 서로 다릅니다. 개인 간의 차이를 특성화하기 위해 실험 심리학자는 일반적으로 사람이 75 %의 정확도로 구별 할 수있는 가장 작은 비율을 찾기 위해 테스트합니다. 도 2에도시된 바와 같이, 1.25에서 1.5 사이의 비율입니다. 이 숫자는 사람이 얼마나 심각한 수 감각을 요약하는 간단한 방법입니다. 그러나 사람 사이에 큰 차이가 있다는 사실 외에도 한 사람은 1:1의 비율을 가질 수 있으며 다른 사람은 1:4의 비율을 가질 수 있습니다., 예를 들어 이러한 차이는 공식적인 수학 능력과 크게 관련이 있습니다. 예를 들면, 어린 아이들에 있는 75%-정확한 비율은 표준화한 시험에 의해 측정된 산술 능력과 상관관계가 있습니다. 이것은 놀라운, 궁극적으로 때문에, 산술 추정에 대 한. 그러나 이러한 종류의 상관 관계는 공식적인 수학 능력이 근본적인 대략적인 숫자 감각에 달려 있음을 시사합니다.

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0:00

Overview

1:03

Experimental Design

2:01

Running the Experiment

3:12

Representative Results

3:32

Applications

3:56

Summary

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