新建本科院校PES开发与应用的思考

徐生梅，王文广

（池州学院 教育系，安徽 池州 247000）

自上个世纪90年代开始，“心理学实验研究和教学的仪器出现了计算机化的趋势，即编制实验教学软件并辅以专用的接口和外设，以便在计算机上进行实验研究和教学”[1]。为了区别于传统的心理实验仪器，有的学者将用于心理实验的教学软件或硬件系统称为心理软件 （Psychological Experiment Software） 或者心理实验系统（Psychological Experiment System）简称为 PES[2]。

1 国内外现有PES的开发及应用现状

计算机在心理学的应用已有40多年的历史，而把计算机应用于心理实验教学则是最近20年。当前，计算机主要应用于心理实验教学的两个方面：一是在心理实验室中用于研究诸多不同类型的心理学问题；二是心理学科教师借助于计算机辅助心理学理论课程和实验课程的教学。目前我国己研制、开发多种应用于心理学实验教学的实验软件。如北京心灵方舟科技发展有限公司开发的PsyKey心理教学系统、北大心理系研制开发的PES(Psychological Experiment System)心理实验系统等。国外的心理实验系统相对多一些，其中包括实验生成系统和实验教学系统，如 PsyScope、SuperLab、Inquisit、ERTS 等，国内心理学教学和研究者比较熟悉的有E-Prime(MEL，DOS 版)、DMDX(D-Master，DOS 版)。

1.1 现有PES优点

对于现有的PES具有很多优点。与传统的心理实验仪器比，可多人同时进行试验，提高实验效率；精简实验室建设，降低实验成本，提高学生学习积极性等优点，从而促使计算机辅助教学在心理实验教学中的应用越来越广泛，也促进计算机辅助心理实验教学的软件开发与应用。例如，北京大学心理系开发的心理学实验教学软件PES心理实验系统(标准版和多媒体版)，是是目前国内比较全面、系统的心理实验教学软件系统，也是目前国内心理学界唯一获得国家教委委级鉴定通过的计算机辅助教学系统(CAI)。该系统（多媒体版）共包括3个部分、49个实验项目，具体为：注意、感觉和知觉8个实验项目、记忆、想象和表象7个实验项目、思维和学习7个实验项目、情感、品质和意志3个实验项目、心理测评6个测评项目、经典心理实验8个实验项目、高级心理实验9个实验项目。

1.2 现有PES的不足

针对PES自身功能实现和新建本科院校面临资金投入严重不足两个方面，现有PES都存在不足，有待改进。首先从技术支持上，有的心理学实验演示系统没实验生成系统。如，北京大学心理系开发的心理学实验教学软件PES心理实验系统。而计算机程序应用心理学，其目的是为心理学研究提供便利，并且大多实验生成系统都可以作为实验教学的平台，同时提供比单纯的教学软件更灵活的控制。其次，对于新建本科院校来说，现有PES性价比依然偏低。例如，北京大学心理系开发的心理学实验教学软件PES的报价：标准版，全套9320元，含全套硬件及47个软件；多媒体版，全套14000元，可五人同时操作实验。若同时对一个50位学生的班级进行心理实验教学，多媒体版需140000元，标准版的需93200元。再次，现有的PES实验程序大多由VB、C、Delphi等语言的专业编程人员编制，缺乏计算机专业人员和心理学教学一线教师的参与。第四，针对性不强，多人或多组同时使用PES易彼此造成干扰，影响实验结果与教学效果。心理学实验的测量要求尽量摈除环境中无关因素的干扰，因此，“除特定的要求外，如果将两个或两个以上的实验组安排在同一个实验室内同时进行实验的做法，本身就不符合心理学的科学原理”[3]。

1.3 目前PES的研究与开发应用不足

目前PES的研究与开发远远不够而实验教学又是高校培养创新人才的重要教学环节。探索符合现代教学特色的实验教学方法是深化实验教学改革的重要途径。心理学是一门以实验为基础的科学，心理学实验教学是帮助学生掌握基木理论，培养学生操作技能和提高学生动手能力的重要环节，一直是教育学和心理学界关注的焦点之一。计算机和信息网络技术的迅速发展为心理学实验教学改革提供了强有力的技术支持，时也为高效率的、个体化的创新型教育提供了可能性。

PES商品化也已历时四年，历经六个版本，二百余个单位的使用，现为成为师范院校、医院及医学院校、体育院校及科研部门的成熟、可靠的教学与科研手段。但与计算机辅助教学的优势来说，高校对计算机辅助教学的应用是严重不足，同时，心理学实验计算机化方面的研究与开发工作的开展也远远不够[4]。特别是新建本科院校，据笔者走访的情况看，只有小部分新建本科院校利用PES进行心理实验教学或进行相关的研究，甚至有的新建本科院校对PES或计算机辅助教学情况知之甚少。

2 开发适合新建本科院校PES的意义

为了弥补传统课程内心理实验教学方法的不足，使心理实验教学在培养学生能力方面发挥更大的作用，更有利于因材施教，许多高校纷纷开始研究如何更好地开展心理实验教学，积极探索不同的心理实验教学方法，并且在实践中积累了一些经验，取得了一定的成效。计算机辅助教学(Computer Assisted Instruction，简称CAI)，作为一种先进的教学手段，在心理实验教学中的运用，无疑是心理实验教学改革的一大突破。

2.1 精简实验设备，降低实验成本，促进新建本科院校的心理实验室建设

我国的高等院校在过去的二十多年以来，许多高校已经建设了心理学实验室，其中有的心理实验室是符合标准化、设计较好、规格较高的。但仍有相当一部分的心理实验室在条件上并没有达到基本的要求和标准，只是配备了一些实验仪器和设备而已[5]。而从对新建本科学校的文献资料的梳理、分析和对新建本科院校的走访情况看：目前，新建本科院校大都处在发展跨度大却资源占有严重不足的时期。而应用计算机辅助心理实验教学，实验室仪器数目约可缩减40%，减少维护、保养和仓储等方面的工作量，同时也减轻实验员或实验教师的工作强度等优势。“完成同样的实验课题，软件与传统仪器的购置成本约为 1：10甚至 1：20”[6]。

与理化等实验相比，心理实验室建设标准要求较高，因为心理学实验的结果特别易受环境中无关因素的干扰等原因，因而对心理学实验室和心理仪器与设备都有特殊的要求。例如，隔音良好、照明可控以及空间可变等是心理学实验室应具备的基本条件。在教学实验中操纵和呈现各种刺激，最重要的要求是精确和可靠，同时应该采用无噪音、自动记录、可自编程序，以及数字显示等功能，从而达到即时测定和记录有关反应的目标。在新建本科院校资金投入严重不足而心理实验室建设又迫切需要的情况下，构建相同或类似的教学条件并开发费用远小于购置现有的PES系统所需资金的新型心理实验教学系统就显得尤为重要。

2.2 改善教学条件，激发学生学习兴趣，提高教学效率

相对于其他学科的教学实验仪器来说，心理实验仪器设备品种较少，供应厂商少，目前华东师大、北京大学、北师大等教学单位开发的心理实验教学仪器，形成了国内基本的心理实验教学仪器体系。传统心理实验室采用的心理实验仪器基本上都是机械、电子或含部分集成电路的，一般同一时间仅能供一位测试者实施测定，使用不够方便，性能上也不能完全满足心理实验教学的需要。而随着计算机技术的发展，心理学实验移植到计算机系统上来完成已成为现实。计算机可以模拟物理刺激，以此省却专用的机电或光学设备；计算机可以控制实验过程，提高实验的精准度和可靠性；同时计算机还可自动记录、处理、分析实验数据。

在对当下心理实验教学的现状梳理和走访的新建本科院校来看，心理实验教学中很多还是沿用传统的讲授法。以讲授为主的教学模式中，信息传递方式较单调，学生往往处于集体静听默思状态，难以保持长久的学习积极性。或者学生只是机械地按照操作步骤完成实验内容，往往最终的结果就是即使做出了结果，却也是不知其原理，同时，一位老师指导几十个学生同时进行操作，往往难以兼顾所有同学的实验过程。而利用计算机辅助心理学实验教学，能够通过计算机系统特有的存储程序原理和多媒体技术优势，通过音视频多维感官通道传递实验内容，在学生面前呈现现涉及到的知识、现象及全部过程。而对学习内容中较抽象的和难以阐释和理解的内容进行多媒体处理，采用多媒体技术创设学习情境，可以引发学生们的兴趣和学习热情，激发学习兴趣，从而提高教学效率。为了切实服务于新建本科院校的心理实验教学，急需开发包括计算机辅助作业练习和计算机辅助成绩评定两个系列的软件PES，以便运用计算机对学生的作业练习和考试进行管理。

3 PES开发中的注意事项

开发适合新建本科院校需要的PES，既要注意PES开发中本身应遵循的指导原则，也要关注新建本科院校心理实验室建设所面临的特殊处境，只有同时兼顾这两个方面所开发的PES系统才能真正为新建本科院校的心理实验教学和实验室建设服务。

3.1 遵循PES开发的指导原则

开发的实验教学软件的价值是心理学实验教学本身，即不是作为计算机技能的学习和比赛，不是赶时髦似的借助计算机把心理学教学中的经典实验加以 “翻版”，所以PES开发须明确：PES开发的着力点放在如何指导学生用学到的心理学理论，通过实验理论的方法去验证和提高，同时在计算机的辅助下准备不断吸纳心理学学科发展的新理论和实验，从而更好的促进心理实验教学质量的提高。

3.2 关注新建本科院校心理实验室建设的窘境

新建本科院校发展中面临的严重资源不足、收到支持力度小等实然境况，但教学质量的提高是高等教育自身健康发展和社会对新建本科院校的应然要求，而实验室的建设无论是对于心理实验教学和科研又都不可或缺。在这样的具体而尴尬的窘境下，新建本科院校的心理实验室建设必须在有限的资金支持下，完成跨越式的完善。如果全部通过传统心理实验仪器的购买，或批量的现有的PES，都很难做到。所以的心理实验教学系列软件开发要降低开发成本，从而使提高新建本科院校的心理实验室建设成为可行，而不仅仅是一句口号。

3.3 拓展PES的使用功能

为了实现教与学的最优化，PES的开发可利用可视化的编程工具 （例如，Borland公司的Delphi7.0）的优势来实现既有效提高教学又服务于学生。例如，PES系统可以用于学生测量基本的心理能力，如注意广度、注意分配、短时记忆广度、简单反应时等。同时，建立计算机辅助作业练习和成绩评定系统。例如，结合心理学实验教学的具体内容和经典实验编制学生的作业练习题库和学生考试的成绩评定系统，其中凸显生成的作业和考试试卷的个性化，便于因材施教。针对学生学习中不同阶段的不同水平，编制不同区分度的试题和考试题库。利用计算机进行选择、管理，生成适合学生当下练习或考试水平的试题或考卷。当学生完成某一水平的练习或测试后，可进行难度的晋升。从而循序渐进提高学生学习水平，也实现了不同层次量化学生学习水平和考试成绩，同时也切实提高了心理实验教学效果，并兼顾不同个体的不同学习特点。

[1]陈文峰，崔耀，张建新.心理学实验系统E-Prime介绍及其应用[J].心理科学，2005，28(6):1456-1458.

[2]张智勇，田立.心理实验室建设与心理实验软件[J].心理学动态，1996，4(2):60—63.

[3]张一中.心理学实验教学及其发展趋势[J].实验室研究与探索，2002，21(2):17-18，24.

[4]张学民，舒华，张亚旭.实验心理学理论与实验教学改革的思考与实践[J].高等理科教育.2001(6):33-38.

[5]张一中.心理学实验教学及其发展趋势[J].实验室研究与探索，2002，21(2):17-18，24.

[6]张智勇，田立.心理实验室建设与心理实验软件[J].心理学动态，1996，4(2):60–63.