12.实验心理学 实验报告 河内塔
河内塔实验报告绪论(3篇)

第1篇一、引言河内塔实验,又称为汉诺塔问题,是认知心理学中一个经典的实验,起源于古印度的一个传说。
该传说讲述了神勃拉玛在贝拿勒斯的圣庙中留下了一根金刚石的棒,上面套着64个金环,最大的一个在底下,其余的一个比一个小,依次叠上去。
庙里的僧侣们必须将所有的金环从这根棒上移到另一根棒上,规定只能使用中间的一根棒作为帮助,每次只能搬一个圆盘,且大的不能放在小的上面。
当所有的金环全部移完时,就是世界末日到来的时候。
河内塔实验不仅是一个数学问题,更是一个心理学问题,它涉及到人类的问题解决策略、思维过程以及认知能力。
自20世纪50年代认知心理学兴起以来,河内塔实验被广泛应用于心理学、教育学、计算机科学等领域。
本文旨在通过对河内塔实验的综述,探讨其理论背景、实验方法、结果分析以及应用价值,以期为我国心理学研究和教育实践提供有益的借鉴。
二、河内塔实验的理论背景1. 问题解决理论河内塔实验是问题解决理论的一个典型案例。
问题解决是指个体在面对问题时,运用已有的知识和技能,通过一系列的认知活动,找到解决问题的方案。
河内塔实验通过模拟现实生活中的问题解决过程,有助于揭示人类问题解决的心理机制。
2. 认知心理学河内塔实验是认知心理学的一个重要实验,它揭示了人类在解决问题过程中的认知过程。
认知心理学认为,人类解决问题是通过信息加工、记忆、思维等心理过程实现的。
河内塔实验通过观察被试在解决问题过程中的心理活动,有助于了解人类认知能力的局限性。
3. 计算机科学河内塔实验在计算机科学领域也有着广泛的应用。
它为计算机算法的研究提供了启示,有助于设计出更高效、更智能的计算机程序。
三、河内塔实验的方法1. 实验对象河内塔实验的被试通常为不同年龄、性别、教育背景的个体。
实验过程中,要求被试完成从柱子1将所有圆盘移到柱子3的任务。
2. 实验材料河内塔实验的主要材料为三根柱子(柱子1、2、3)和一系列大小不同的圆盘。
圆盘的大小依次递增,构成金字塔状。
河内塔研究报告

河内塔研究报告河内塔是一种经典的数学益智游戏,由于其简单而有趣的规则,已经成为了许多人喜爱的智力挑战。
本次研究报告旨在对河内塔进行深入研究和分析,并探讨其数学原理和解法。
首先,我们来了解河内塔的规则。
游戏中有三个柱子,分别称为A、B和C。
开始时,柱子A上有若干个盘子,这些盘子按照从小到大的顺序叠放。
目标是将所有的盘子从柱子A移动到柱子C上,期间可以借助柱子B进行中转,但有以下限制:1. 每次只能移动一个盘子;2. 移动过程中,大盘子不能放在小盘子上面。
这是一个递归问题,可以通过递归函数来解决。
下面介绍一种基本的解法思路:1. 对于只有一个盘子的情况,直接将盘子从柱子A移动到柱子C;2. 对于有两个或更多盘子的情况,可以分为三个步骤:a. 将上面的 n-1 个盘子从柱子 A 移动到柱子 B;b. 将最大的盘子从柱子 A 移动到柱子 C;c. 将之前移动到柱子 B 上的 n-1 个盘子移动到柱子 C。
通过递归调用这个过程,即可完成整个河内塔的移动。
除了递归解法,还可以使用其他方法来解决河内塔问题。
例如,可以使用栈来模拟游戏过程:首先将所有待移动的盘子按从大到小的顺序依次入栈,然后进行循环操作:- 如果栈非空,判断当前栈顶盘子能否移动到目标柱子,如果可以则移动并输出移动步骤,同时将盘子出栈;- 否则,进行下一次循环。
通过不断出栈和移动操作,最终可以将所有盘子从柱子A移动到柱子C。
以上是河内塔的基本解法和思路,通过研究和分析,我们可以发现河内塔具有一定的数学规律和模式。
在移动过程中,每次移动都是在不同柱子之间进行,即从A到C,或从A到B再到C,或从C到A再到B再到C。
这涉及到了数列的求和操作,每次移动的步数可以表示为2^n-1,其中n 是盘子的个数。
在实际应用中,河内塔还有一些变种,比如增加了移动次数限制、增加了盘子的数量等。
通过对河内塔的深入研究和理解,我们不仅可以锻炼自己的数学思维能力,还可以运用河内塔的原理和解法来解决其他类似的问题。
教育心理学河内塔实验报告

教育心理学河内塔实验报告问题解决是一种重要的思维活动,它在人们的实际生活中占有特殊的地位,早就受到心理学家的重视和研究。
在上世纪50年代认知心理学兴起后,对问题解决从信息加工观点出发,将人看作主动的信息加工者,将问题解决看作是对问题空间的搜索。
并用计算机来模拟人的问题解决过程。
在当前心理学对问题解决的研究中,信息加工观点占据主导的地位。
给予一个最初的状态,而问题解决者必须发现一系列达到目标状态的操作。
著名的河内塔实验就属于这一类问题。
该实验在一块板上有3根柱子(从左至右为1、2、3),第一根柱子上有一系列由上而下递增的圆盘构成塔状。
要求被试将左边1柱上的全部圆盘移到右边的3柱上,仍需保持原来的塔状。
移动的规则是每次只能移动一只圆盘,且大盘不能放到小盘上。
移动时可利用2柱作为过渡。
不管圆盘的数量多少,完成河内塔作业的最少移动次数为2n-1次(n为圆盘数)。
一.目的1.了解被试在解决河内塔问题时所用的思维策略。
2.能从信息加工观点来解释这一问题。
二.仪器与材料1.仪器:计算机及PsyTech心理实验系统。
2.材料:界面为3个柱子(1、2、3),左边第一个柱子上有一系列可以移动的圆盘(数量最少3个最多8个)。
三.方法1.登录并打开PsyTech心理实验软件主界面,选中实验列表中的“问题解决”。
单击呈现实验简介。
点击“进入实验”到“操作向导”窗口。
本实验无参数设置,没有练习。
实验者可直接点击“开始实验”进入指导语界面,仔细阅读指导语后点击下面的“正式实验”按钮进入实验界面。
2.指导语是:这是一个测试问题解决的河内塔实验。
它由三根立柱和一些可以移动的大小不等的圆盘构成。
实验中,请你用鼠标将左边立柱上的圆盘设法全部移到最右边的立柱上(也是由上而下递增成塔状),中间的立柱可用来作过渡。
移动的规则是一次只能移动最上面的一只圆盘,并且大盘不能放在小盘上。
请你想方设法完成它。
当你明白了实验规则后点击“正式实验”按钮,就可进入实验界面。
河内塔实验报告

河内塔实验报告河内塔实验报告河内塔是一种经典的数学益智游戏,源于越南河内的传说。
这个游戏的目标是将一堆不同大小的圆盘从一个柱子移动到另一个柱子,同时遵守以下规则:每次只能移动一个圆盘,大圆盘不能放在小圆盘上方。
在这个实验中,我们将探索河内塔的解法,并分析其背后的数学原理。
实验步骤:1. 准备三个柱子和一堆不同大小的圆盘,初始时所有圆盘按照大小顺序从大到小放在一个柱子上。
2. 根据规则,我们需要将所有圆盘从初始柱子移动到目标柱子,可以借助一个辅助柱子来完成移动。
3. 通过观察,我们可以发现一个规律:当只有一个圆盘时,直接将其从初始柱子移动到目标柱子即可;当有两个圆盘时,我们需要将一个圆盘移动到辅助柱子上,然后将剩下的一个圆盘移动到目标柱子上,最后再将辅助柱子上的圆盘移动到目标柱子上。
4. 当有三个圆盘时,我们可以将最上面的两个圆盘移动到辅助柱子上,然后将最大的圆盘移动到目标柱子上,再将辅助柱子上的两个圆盘移动到目标柱子上。
5. 以此类推,当有n个圆盘时,我们可以将n-1个圆盘移动到辅助柱子上,然后将最大的圆盘移动到目标柱子上,再将辅助柱子上的n-1个圆盘移动到目标柱子上。
数学原理:河内塔问题可以用递归的思想来解决。
当我们需要将n个圆盘从初始柱子移动到目标柱子时,可以将问题分解为以下三个步骤:1. 将n-1个圆盘从初始柱子移动到辅助柱子上。
2. 将最大的圆盘从初始柱子移动到目标柱子上。
3. 将n-1个圆盘从辅助柱子移动到目标柱子上。
通过递归调用以上步骤,我们可以解决任意数量圆盘的河内塔问题。
递归的思想在解决问题时非常高效,因为它将复杂的问题分解为简单的子问题,并通过不断调用自身来解决这些子问题。
实验结果:我们通过实验验证了河内塔问题的解法。
无论初始柱子上有多少个圆盘,我们都成功地将它们移动到了目标柱子上,并且遵守了游戏规则。
这证明了递归算法在解决河内塔问题时的有效性。
结论:河内塔是一种既有趣又具有挑战性的数学益智游戏。
河内塔实验报告

河内塔实验报告河内塔,又称汉诺塔,是一个经典的数学谜题,它由法国数学家爱德华·卢卡斯在1883年发现并首次提出。
这个谜题由三根柱子和若干个不同大小的圆盘组成,开始时所有圆盘都按照大小顺序叠在柱子A上。
游戏的目标是将所有圆盘从柱子A移动到柱子C上,并且在移动过程中始终保持较小的圆盘在较大的圆盘上面。
在移动的过程中可以借助柱子B作为中转站,但是每次只能移动一个圆盘,并且大圆盘不能放在小圆盘上面。
在这次实验中,我们尝试使用计算机程序来模拟解决河内塔问题的过程。
我们编写了一个递归算法,通过不断地将问题分解成更小的子问题来模拟人类解决这个谜题的过程。
我们将在实验中展示这个算法的运行情况,并对其进行分析和总结。
首先,我们设计了一个简单的图形界面来展示河内塔的三根柱子和圆盘,以及移动的过程。
通过点击按钮,我们可以观察到圆盘在柱子之间的移动情况,以及递归算法的运行过程。
实验结果显示,递归算法能够准确地模拟人类解决河内塔问题的过程,而且在圆盘数量较少的情况下,运行速度较快。
接下来,我们对递归算法的运行时间进行了分析。
我们发现随着圆盘数量的增加,递归算法的运行时间呈指数级增长。
这是因为递归算法在每一步都需要进行多次递归调用,导致运行时间呈指数级增长。
因此,在处理大规模的河内塔问题时,递归算法的效率较低,需要考虑其他更加高效的算法。
总结而言,通过这次实验,我们深入了解了河内塔问题以及递归算法的运行原理。
我们展示了递归算法在模拟解决河内塔问题时的运行情况,并对其进行了分析和总结。
同时,我们也意识到了递归算法在处理大规模问题时的效率问题,需要进一步研究和探讨更加高效的算法。
这次实验为我们提供了宝贵的经验,也为我们今后的研究工作提供了参考和借鉴。
河内塔实验报告论文

摘要河内塔问题,又称为汉诺塔问题,是问题解决领域中的一个经典实验。
本研究旨在通过河内塔实验,探讨被试者在解决问题过程中的思维策略和认知过程。
实验结果表明,被试者在解决问题时,会运用多种策略,如递归、分治等,且口头报告能够促进思维过程的明确化。
本文将从实验设计、结果分析、讨论与结论等方面进行详细阐述。
关键词:河内塔问题;问题解决;思维策略;口头报告一、引言河内塔问题最早由法国数学家Edouard Lucas于1883年提出,该问题要求将一系列圆盘从一个柱子移动到另一个柱子,同时遵守以下规则:1. 每次只能移动一个圆盘;2. 圆盘必须按照从大到小的顺序移动;3. 任何时候,都不能将一个较大的圆盘放在一个较小的圆盘上面。
河内塔问题不仅是一个经典的数学问题,也是一个心理学问题。
在认知心理学领域,河内塔问题被广泛应用于研究问题解决策略和认知过程。
本研究旨在通过河内塔实验,探讨被试者在解决问题过程中的思维策略和认知过程。
二、实验设计1. 被试:选取30名大学生作为被试,男女各半,年龄在18-22岁之间。
2. 实验材料:河内塔问题实验装置,包括三个柱子和一系列大小不同的圆盘。
3. 实验步骤:(1)向被试介绍河内塔问题的规则和目标;(2)让被试独立完成河内塔问题的解决;(3)在被试解决过程中,要求其进行口头报告,描述自己的思考过程;(4)记录被试解决问题的总时间、移动次数以及口头报告的内容。
三、结果分析1. 解决问题总时间:被试解决问题的总时间在60-300秒之间,平均时间为120秒。
2. 移动次数:被试解决问题的移动次数在30-60次之间,平均次数为45次。
3. 口头报告内容:(1)部分被试在解决问题过程中,采用了递归策略。
例如,将被试者A上的n-1个圆盘移动到B上,然后将A上的第n个圆盘移动到C上,最后将B上的n-1个圆盘移动到C上。
(2)部分被试在解决问题过程中,采用了分治策略。
例如,将被试者A上的n-1个圆盘移动到B上,然后将A上的第n个圆盘移动到C上,最后将B上的n-1个圆盘移动到C上。
河内塔实验报告

云南中医学院课程实验报告《河内塔实验》(2013-2014学年)班级:11级应用心理班指导老师:王志静姓名及学号:张慧芳(201108030161)蒋坤(201108030116 )张娟(201108030162)张素仙(201108030166)张胜美(201108030164)张双凤(201108030165)张晓慧(201108030167)赵士美(201108030169)实验时间:2013年9月23星期日河内塔实验一、目的:1、学习如何用河内塔实验研究解决问题,了解被试在解决河内塔问题时所用的思维策略。
2、了解口语报告法。
二、材料:河内塔实验装置。
三、方法与程序:1、练习:使用三个圆盘的河内塔进行练习,让被试掌握规则和使用方法。
指导语:“在一个板子上有3根柱子,在柱1上有自上而下大小渐增的三个圆盘A、B、C,请将三个圆盘移到柱3上,必须仍然保持原来放置的大小顺序。
移动的条件是每次只能移动一个圆盘,大盘不能放在小盘上,在移动时可利用柱2。
”2、正式任务:被试一次完成3到n个圆盘的河内塔问题。
3、在实验结束后,要求被试报告在解决河内塔解决问题时思维过程。
四、结果:实验记录表1、根据上表统计被试移动的次数和耗时。
2、请根据被试报告在解决河内塔问题时的思维过程。
答:以下以第一人称记录被试解决问题时的思维过程:被试1:“在做河内塔实验时,我选用了推箱子游戏的方法。
首先是摸索着怎样将最大的一个放到最左边,只要将最大的一个放到最左边,难度似乎就小了很多。
当然就是圆盘越多,难度越大,刚开始还觉得有规律,就如三个的时候,先把6放到最左边,7放到中间,再把6放到中间,8放到最左边,6放到最右边,7到8的上面,将6移到7上面,实验就成功了。
随着圆盘个数的增加,我觉得似乎找不到规律了,似乎摸索了很久,才找到其中一点规律。
”被试2:“先移8号,再移7号,把8号放到7号上,再移6号,依次下去,把最大的一步步的移往右边,移动的期间会忘记了之前学的经验,然后就得慢慢移动来找寻经验。
河内塔实验报告原理

一、引言河内塔实验,又称为汉诺塔问题,起源于印度一个古老的传说。
该问题是一个经典的递归问题,也是认知心理学中研究问题解决策略的典型实验。
河内塔实验通过模拟将圆盘从一根柱子移动到另一根柱子的过程,来探讨人类问题解决过程中的思维策略和决策能力。
二、实验原理1. 实验背景河内塔问题由三根柱子和若干个大小不同的圆盘组成。
在实验开始时,所有圆盘按照从小到大的顺序依次放在第一根柱子上,构成一个金字塔状。
实验的目标是将所有圆盘按照原来的顺序移动到第三根柱子上,且在移动过程中,每次只能移动最上面的一个圆盘,且大圆盘不能放在小圆盘上面。
2. 实验目的(1)了解被试在解决河内塔问题时所用的思维策略。
(2)研究口头报告对思维的影响。
(3)探讨人类在问题解决过程中的认知过程。
3. 实验方法(1)被试:选取一定数量的被试,要求其完成河内塔实验。
(2)实验材料:河内塔实验装置,包括三根柱子和若干个大小不同的圆盘。
(3)实验步骤:①将圆盘按照从小到大的顺序依次放在第一根柱子上,构成金字塔状。
②要求被试将所有圆盘按照原来的顺序移动到第三根柱子上。
③在实验过程中,记录被试的移动次数、用时和策略。
④在实验结束后,对被试进行口头报告,了解其思维过程。
4. 实验结果与分析(1)被试在解决河内塔问题时,通常会采用以下策略:①递归法:将问题分解为更小的子问题,逐步解决。
②记忆法:通过记忆已解决的子问题,来推测如何解决当前问题。
②试错法:通过不断尝试和错误,寻找解决问题的方法。
(2)口头报告显示,被试在解决问题过程中,会经历以下认知过程:①发现问题:意识到需要将所有圆盘移动到第三根柱子上。
②分析问题:分析问题结构,找出问题的约束条件。
③制定解决方案:根据问题结构,制定解决问题的步骤。
④实施解决方案:按照制定的步骤,将所有圆盘移动到第三根柱子上。
⑤评价结果:评估解决问题的效果,分析存在的问题。
5. 结论河内塔实验是一种有效的研究问题解决策略和认知过程的实验。
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河内塔
XXX 应用心理学X班
摘要本实验主要通过被试对河内塔游戏的问题解决的过程,记录问题解决的时间,以及圆盘的移动数量,分析被试所用的思维策略,思考在实验过程中遇到的问题,从而找出解决河内塔的最优方法。
一般情况下,被试第一一次参与实验的时间比较长,若成功之后一遍一遍做,时间会慢慢缩短。
分析可得最好的策略应当是模式策略。
实验存在练习效应和疲劳效应,且极易受环境影响。
关键词河内塔问题循环子目标知觉策略模式策略机械记忆策略
1.引言
河内塔问题是问题解决研究中的经典实验。
给出柱子1、2、3。
在柱1上,有一系列圆盘,自上而下圆盘的大小是递增的,构成金字塔状。
要求被试将柱1的所有圆盘移到柱3上去,且最终在柱3上仍构成金字塔排列,规则是每次只能移动一个圆盘,且大盘不可压在小盘之上,可以利用圆柱2。
完成河内塔作业的最少移动次数为2的n次方减1,其中n为圆盘的数目。
解决河内塔问题有以下四种常用策略,分别为循环子目标,知觉
策略,模式策略,机械记忆策略
循环子目标思路是要把最大的金字塔移到柱3,就要先把次大的金字塔移到柱2;而要把次大的金字塔移到柱2, 就要先把比它小一层的金字塔移到柱3。
依次类推,直到只需要移动最上面的盘为止。
这种策略类似计算机的递归,它是内部指导的策略,被试不必看具体刺激,只是把内部目标记在脑中,然后-步步循环执行,直到解决问题。
知觉策略:这种策略是刺激指导的策略,根据所看到的情景与目标的关系,排除当前最大的障碍,从而一步步达到目标。
模式策略:也是内部指导的策略,但不涉及目标,而是按-定规则来采取行动。
解决河内塔的通用规则是,当圆盘的总数为奇数时,最小的圆盘按1->3->2->1->3->2的顺序移动;当总数为偶数时,按1->2->3->1- >2- >3的顺序移动。
机械记忆策略是将做对的一系列步骤死记硬背下来,但无法创新,不可迁移。
2 对象与方法
2.1 被试
教师教育学院应用心理学班2班同学1名,矫正视力正常,色觉正常。
2.2 仪器
实验仪器为计算机,PsyKey实验平台
2.3 实验材料
使用三个圆盘的河内塔
2.4 程序
使用三个圆盘的河内塔进行练习,可以用红、黄、绿键移动对应
的柱子上的圆盘,或用鼠标直接移动盘片。
练习阶段可以重复,并有
自动演示。
被试依次完成3到8个圆盘的河内塔问题。
记录其移动次数、重
复次数和时间。
每一水平最多可以重复的次数: 30;每一水平最多可
以移动的次数: 800。
3.结果
表1 各种条件下不同位置汉字回忆分数
盘数移动次数所用时间(s)重复次数
3 7 30 0
4 18 5
5 0
5 4
6 156 0
6 255 620 0
7 566 2267 1
8 765 3476 1
4 分析与讨论
在解决河内塔的问题是,总是想先把最下边的圆盘从最左边转移到最右边,这样就要求把它上边的那些转移到中间的那根杆上,依此方法类推,最终把最上边的圆盘最后一个转移到最右边的杆上,而且在转移的过程中,还必须遵守大盘在下的规则,还需被试在练习中发现,奇偶不同,移动方法有所差异。
这四种策略有些差别,掌握前三种学习方法要比第四种方法用的时间短。
目标递归策略的记忆负担很大,用这种方法解决问题时,要随时在头脑里记住最终目标与分目标,并注意解决的进程。
在知觉策略中,不论有多少圆盘,只要记住最终目标和当前移动的最大障碍,就可以达到问题的解决。
模式策略中,短时记忆不需要记任何东西,只要把移动河内塔的通用规则记在长时记忆中,就能够解决问题。
这种策略对记忆的要求最少。
前三种策略都有一定的图式或模式,故容易记住,特别是模式策略的规则最为简单。
而机械记忆策略需要死记硬背,回忆难度大。
被试一开始的这种策略是内部指导的策略,不必看具体刺激,只是把内部目标记在脑中,然后一步步循环执行,直到解决问题,所采用的方法是目标递归策略。
但是由于不知道这种方法是否可行,因此,还要通过尝试,如果前面的策略不正确,还要通过一系列的操作,不断地尝试与错误,才发现解决问题的方法,即形成刺激情景与反应的联结,然后再不断重复巩.固这种联结,直到能解决问题
此实验存在迁移作用,若被试知觉并理解了问题解决的模式,即
可将每一次问题解决的步骤进行分解,此作用存在于第二种以及第三种策略中,是问题解决更加方便,不对记忆造成过重的负担,能够长期保持。
对比被试在圆盘数量为7的时候,重复进行实验,时间随着次数不断缩短,移动次数也不断减少,由此可以看出,此实验存在一定的练习效应。
实验需重复多次,容易产生疲劳效应,被试在实验过程中,可能会记忆混乱或产生思维定势的现象。
本来想要将圆盘从柱1转移到柱2,结果盘数太多,转移一半时,又将圆盘按顺序移动回柱1。
产生思维定势现象即不断重复移动圆盘,却一直不能成功,也未寻找到新方法。
实验过程中,环境对实验结果影响很大,主试需保持实验环境无干扰状态,对无关变量进行合理的控制。
因为本实验需进行多次重复实验,被试易产生疲劳效应和练习效应,需要主试合理安排被试的实验时间。
5 结论
分析可得最好的策略应当是,学习的时间最短,不给短时记忆造成太大负担,可以长期保持,同时又容易迁移到新的情境中,即模式策略。
实验存在练习效应和疲劳效应,且极易受环境影响。
6 参考文献
[1]郭秀艳. 实验心理学[M] .北京:人民教育出版社. 2004.10.01:540-543。