心理学研究工具刍议

　　1.引言

　　在一百余年前的18、19世纪之交，心理学进入了一个‘黄铜仪器”时代，以哲学思辨为主要研究工具的心理学开始向以实验仪器为新工具的“新心理学”转变。在他着名的《心理学原理》中不无悲哀地感叹这种转变，在他看来，太多的棱镜、钟摆和计时器的介入，让心理学失去了作为哲学的高贵品质[1]。其实研究工具的发展是当时心理学这门新兴学科的科学化进程中不可或缺的一环，所以的杞人忧天并没有阻止心理学研究工具在过去这一百年来伴随着心理学理论、实证的科学化脚步而迅猛发展，并经历了翻天覆地的变革。

　　如今，对于一个心理学工作者来说，他们的工具不仅仅意味着研究的凭借，那些性能优异、功能强大、散发着神秘感的工具甚至可以变成研究者神往的对象，使用和讨论这些工具本身也会成为快乐的源泉。心理学研究中的众多现象都无法用人的感官直接观察，如果离开特定的研究工具，我们今日所了解的心理学科学研究将不可能存在。我们站在一个新的世纪之交重新审视心理学研究工具的过去、现状和发展趋势中的若干问题，希望从中发现一些对心理学的理论和实证研究有益的启示。

　　2.心理学研究工具的界定

　　“心理学是自然科学和社会科学的交叉学科，是认知科学的主干学科。借助于相应的科学手段，人们可以认识心理现象2]。研究工具的重要性不言而喻，然而在对于心理学发展的各种讨论中，相对缺乏对于研究工具发展的系统讨论和思考。造成这种现象的重要原因之一，是心理学研究工具的定义难以界定。和[3]认为之所以要仔细界定心理学研究工具的含义，是出于以下几点原因：

　　首先，并不是只有那些类似在“纯自然学科”（物理、化学、神经科学等）中使用的仪器设备才可以作为心理学研究的工具。越来越多的心理学科研究者日渐感受到自己的研究被各种日新月异的仪器设备所左右。Sanis[4]的调查结果就曾指出心理学研究表现出越来越明显的“仪器驱动(apparatus-driven)”的趋势。但是，“仪器化”并不是心理学工具发展的唯一趋势。

　　心理学既有自然科学的特点，也有社会科学的性质，这决定了心理学科的研究工具比一些纯自然学科更加包罗万象。例如心理学科研和应用中大量采用的心理量表，就是一种很有效的研究工具。心理学家不必因为量表里没有任何电子元件，而对这种研究工具产生过多的怀疑。主要以纸笔测验为手段的量表等工具也是心理学研究中的严肃的、正规的科研工具(Schwarz&Strack2005)。

　　当然，随着测验计算机化趋势的发展，以及一些专用测验装置的引入，传统以纸笔测验为形式的量表也表现出一种“仪器化”的趋势。例如，Lafayette公司的Schuhfiied维也纳心理测试系统，就将纸笔测验为平台的传统量表施测过程发展为以计算机和专用输入设备为平台的测验过程（图1)关于测验计算机化的趋势，我们将做一番探讨。其次，并非只有那些高科技仪器设备才可以称得上研究工具。一些看似简单的研究工具中，也往往包含着研究者和工具设计人员独到的匠心，这种特点在心理学中尤其明显。以斯金纳箱为例，传统的斯金纳箱的制造工艺并不复杂，几乎所有心理学研究者都可以复制该仪器。但任何人都无法否认，在这个看似简单的仪器背后做为支撑的，是r等心理学家构建的关于操作条件反射的完善而内容丰富的理论和精巧的实验构思。再以Lafayette仪器公司生产的14015型错觉仪为例（图2)该仪器独具一格的特色是可以呈现“梯形窗口旋转错觉，可进行“切割窗口”、“自由飘动的物体”、“S运动”等三项错觉演示实验。虽然该错觉的制作材料看似简单，但其实必须确保错觉图片上的图案位置、大小和图片裁切方式等各种因素相互配合，才能呈现出这种错觉。这件看似简单的演示仪器背后蕴含着心理学工作者的匠心和仪器设计者的精妙构思。所以心理学研究工具的价值往往并不仅仅体现在仪器高、精、尖上，理论构想和仪器设计的巧妙融合，也能造就看似简单实则内涵丰富的具有心理学特色的优秀研究工具。

　　但是我们也不能否认研究工具高端化的意义。研究工具的高端化本身虽然不应该成为左右心理学研究的核心因素，但仪器的日益精密化、高端化，很大程度上可以让研究者更快地重复研究，更便捷和更经济地控制条件。例如，Lafayette仪器公司的Schubfr；ed生物反馈系统，利用蓝牙设各极大地简化生物反馈训练和研究过程，有效降低被试或患者对医疗器材的心理阻抗和增加舒适程度，从而更有效地控制一些额外变量的干扰，大幅提高研究和训练的效率(图3)

　　注:左图为传统生物反馈系统，右图为Lafayette仪器公司的S(:huh~fried生物反馈系统的多重测试模块。

　　第三，从广义上来讲，一些抽象的分析方法例如推断统计、数学模型（结构方程建模、人工神经网络模型等)也应该被包括在心理学研究工具的范畴中。只有通过这些工具抽丝剥茧，研究者才可以真正理解其他研究工具是如何在心理学研究中起作用的。

　　因此，我们应该以一种更加宽广的视角来界定心理学研究工具这一概念。任何有控制的、标准化的方式下用来支持、增强、指导我们的感官去探索人类心理、经验和行为，以及任何用来评估、分析研究数据，甚至是用来支持理论解释的研究手段，都可以称作心理学研究工具。

　　3.心理学研究工具的理论价值

　　般看来，科学研究工具的价值通常体现在实证研究方面。它不但被用来收集数据从而验证实证假设，还起到呈现、模拟、仿造、操纵、控制、创造实验现象的作用（Tweney，2003)。但研究工具的价值其实远不止此。除了在实证研究中不可或缺之外，研究工具与心理学理论也有着微妙的互动关系。

　　在大多数从事实证研究的心理学工作者看来，研究工具通常只是一种中立的数据产生和收集工具。也就是说，工具的使用本身并没有理论色彩，因此它可以毫无疑问地用来证实理论假设。而另一种观点则认为.研究工具的使用过程本身就是带有理论色彩的，或者说仪器的使用过程是负载着理论因素的（theory-laden）。根据Kuhn的观点，“理论负载”就意味着研究者在实证研究中所观察到的内容，总是受到他先前所受的训练和经验的影响。根据这种观点，用研究工具得到的数据并非是一种完全中立的事实，而是一定程度上依赖于研究者头脑中的概念体系和理论假设的结果。研究者在定义一种研究工具的作用时，总是遵循着一定的理论假设的，即使研究工具只是一张纸和一支笔。Heidel-berger[11]认为，既然使用仪器之前必有理论假设，那么单让理论假设保留着数学和符号语言的形式，而不必把这种理论假设过于具体化地转变成对所研究的现象的解释性的假说。

　　反过来，研究工具的使用和发展对理论的建构和发展也有着重要的影响。一个显而易见的事实是，心理学领域的众多理论进步，往往都是工具进步的结果。例如利用斯金纳箱得到大量关于操作条件反射现象的实验结果推动了操作条件反射理论的发展和深化;因素分析等统计工具的发明和发展，显着加强了研究者对多变量之间的复杂关系的分析能力，从而得以验证和揭示更多的理论问题。这样的例子不胜枚举。

　　不过实证研究的发展和相关理论的发展并不总是同步。这很大程度上是由研究工具的特点引起的，因为对工具的使用和对工具的理解并不总是同步的。在很多情况下，我们先使用一种研究工具，然后才慢慢理解其运作的机理，尤其当这个仪器是从其他学科中借用过来时，这种现象更加普遍。例如Hacking曾指出，显微镜的原理直到19世纪末才被物理学家完全研究清楚，但是在这之前，显微镜已经在生物学中被当作一种可靠的研究工具使用相当长的时间了。心理学领域同样也存在这种情况，而且化学家、物理学家们有时不必承担对他使用的仪器的机理不完全了解的压力，但是心理学家却往往必须面对这种压力。这是由心理学研究对象的特殊性造成的。例如在很多纸笔测验中，被试的期望会对测验结果造成极大的影响，所以使用这种工具时，心理学家必须了解工具的这一特性，否则他很难对数据做出正确的解释。这是心理学工作者在使用工具时尤其需要注意的一点。

　　除了对于理论的直接推动之外，研究工具对于理论的影响还至少表现在以下两个方面:一方面，研究工具可以直接参与心理学理论尤其是心理学概念的建构。实验心理学中盛行的操作主义就是通过研究工具来给出心理学概念的定义;另一方面，研究工具甚至可以直接变成对心理现象的隐喻，从而出现在理论表述中。例如，Tolman利用复杂的迷宫作为研究工具，发现老鼠能逐渐学会对迷宫结构的全局知识。于是，他将这种能力命名为“认知地图”，实际上是用“迷宫”（地图）这种工具来比喻一个心理学概念。又如认知心理学的计算机隐喻，就是把人的认知加工过程与计算机这种工具的运作机制进行类比。这种比喻如此普遍，以至于我们因习以为常而难以发觉。例如，我们把智力称为“智商”，就是用一些经典智力测验的计分方式来指代智力。当然，这种比喻是双向的。我们也同样习惯于用心理现象或心理概念来比喻研究工具，例如我们习惯把计算机称作“电脑”。

　　正因为研究工具与心理学理论有着紧密的相互影响，心理学的“工具化”的过程与心理学概念和理论的发展密切相关。

　　4.研究工具发展的趋势

　　当前心理学研究工具的发展，一个很明显的趋势是仪器的高端化、精密化。但是高科技仪器的快速引入和发展并不是研究工具发展的唯一趋势。脑电记录仪、功能成像设备、眼动仪、虚拟现实设备等高科技仪器主要是用在部分学术科研中，而心理学的教学演示、学生实验、心理测验、心理康复和治疗等领域所涉及的研究工具，则有不同的发展特点。

　　4.1教学演示工具和学生实验仪器

　　与学术科研活动中受到高度重视的仪器设备不同，国内心理学教学演示和学生实验仪器的开发和应用受到的关注相对不多，因此也具有较大的发展空间。

　　4.1.1教学演示工具的立体化和动态化

　　教学演示工具的目的是对心理现象进行直观、生动的展示，但受到一些条件的限制，当前我国心理学教学中的教学演示，主要是书本中的平面的、静态的图形和图片，而缺乏立体的、动态的展示。例如很多视觉现象就难以用静态、平面的图形来展示。而以计算机为载体的演示设备可以很好地解决这一问题。例如，Lafayette仪器公司的70306型视觉实验台，可以通过计算机屏幕呈现27类视错觉，涵盖了视觉心理学从经典及最前沿的各种类型的视觉现象，如视错觉、空间频率转换、长度辨别、立体图形、随机点图、后效演示等，以及配合立体眼镜呈现的特殊视觉现象，同时具有设计特殊视觉实验的能力（图4)类似这种立体、动态的教学演示工具更有助于学生增强对相关心理现象的感性认识和对其机制的理解。

　　4.1.2学生实验仪器的系列化和精密化

　　心理学学生实验的诞生最早可以追溯到WJames在19世纪80年代、ner在19世纪90年代各自建立的学生实验室。但是其普及还应归功于d’s的《ACourseinExperimentalPsychology》（1894)一'书14]。一'百多年来，学生实验仪器已经经历了长足的进步，并可能表现出系列化和精密化的趋势。

　　目前我国心理学教学中，学生实验的主要形式是以一种心理现象或一种研究方法为主题，采用单一的研究工具进行实验。这种模式的优点是能让学生对每一种工具留下较深刻的印象，但缺点是没有注意到对有关联的其他心理现象或相关方法的联系和整合。因此，在学生实验中引入系列化的实验仪器也许有助于学生形成相关知识的联系。例如Lafayette仪器公司的16010型皮肤感受性测量工具箱，包含系列化的十余种组件，可以对温觉感受性、触觉感受性、压觉感受性等皮肤感受性进行系列实验，从而有助于学生形成对各类皮肤感受性实验的系统知识（图5)

　　学生实验仪器的另一个可能趋势则是仪器的精密化，这将逐渐模糊学生实验仪器与科研仪器之间的界限。例如Lafayette仪器公司的多功能反应时测试板(MOART)、贝辛预期计时器等反应时仪器，具有相当灵敏的呈现和计时精度，通过控制器可以便捷地设计简单的学生实验，而通过附带的Psym-Soft软件，则可实现更复杂的反应时实验的设计(图6)既具有学生实验仪器易于操作的特点，又具备科研仪器所需的精密程度和可扩展性，此类仪器的普及可能是学生仪器的发展的趋势之一。

　　4.2 心理测验的计算机化

　　心理量表是心理学科研和应用中最普遍的工具之一。当前各种心理量表的施测主要以纸笔测验的形式为主，但是其测验形式正表现出计算机化的趋势。式与传统的纸笔测验相比，表现出以下的优势：（1）测验效率提升，不但节省了计分、解释的时间，也减少了因人工计分而导数据错误和数据丢失的可能性。（2)计算机化的测验更有利于减少被试的不符合测验要求的反应，诱发正确反应。例如，对化的测验与纸笔测验相比，能更有效地降低被试的心理防御机制，被试更愿意在计算机化测验中表现出真实的反应[17’13。（3)计算机化的测验更容易标准化。以计算机呈现的测验可以较好保证每次测验的指导语、施测时间等因素的恒定，可以较好地排除施测过程中无关因素的干扰。（4)可以实现纸笔测验无法实现的测验项目。计算机可以轻松实现多媒体测验项目的呈现，从而实现测验项目的多样化，这是传统纸笔测验无法企及的。例如，Lafayette仪器公司的Schuhfried维也纳心理测试系统中的交通心理测验专家系统，以互动视频的形式提供对被试交通行为和能力等的准确判断(图7)。

　　4.3心理康复与心理治疗工具的专业化

　　心理康复和治疗是心理学临床和应用中的重要领域。心理康复与治疗的方法和手段必须有针对性地、专门化地针对某一类心理能力或心理障碍，这决定了心理康复和心理治疗工具也出现向专业化发展的趋势。其特点是:在软件方面，借助于多媒体计算机等平台，实现多样化的刺激形式，借助于专业的软件系统，记录、分析和反馈康复或治疗的结果;在硬件方面，则根据康复和治疗的目的和情境，设计专用的数据输入、米集设备。例如Lafayette仪器公司的Schuhfried认知康复训练系统提供了记忆训练、注意力训练、反应能力训练、空间想象训练、逻辑推理与计划训练、视觉训练、视觉一动作训练等七个训练子系统，配合多媒体计算机和特制的输入设备，可以实现对各种主要认知能力的训练和康复（图8)Lafayette仪器公司的Schuhfried蓝牙生物反馈系统则可以实现多种传感器的同时测量，因此可以灵敏、精确地采集多项生理指标的数据;其软件系统则可以实现多生理指标的训练、治疗和测试功能。

　　5小结

　　本文简单地探讨了心理学研究工具的几个侧面。在心理学研究工具的界定问题上，心理学科同时具备自然科学和社会科学属性的学科特殊性，造成了心理学研究工具的多样化，我们应该以一种更宽广的视角来界定心理学研究工具;在心理学研究工具的价值上?本文探讨了研究工具与心理学理论的相互影响和相互关系，理论假设会对工具使用过程造成影响，而工具的使用和发展对理论的建构和发展也有着重要的影响。在心理学研究工具的发展趋势上，在部分科研工具的高端化和精密化的同时，教学演示工具和学生实验仪器、心理测验的计算机化，心理康复与心理治疗工具表现出不同的发展趋势。心理学研究工具的发展，是心理学科学化进程的缩影，关注研究工具的发展和变化，对于心理学理论和实证的研究意义重大。