排球运动员专项认知眼动特征研究
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摘要
从运动员的专项认知水平角度,探讨专项运动心理能力的发展特征,揭示有关专项心理能力的培养机制,是当今运动心理学的重要研究课题。体育运动过程中,视觉信息的提取是其基本的心理支持,视觉信息提取的不同模式可能反映了高水平运动员与一般水平运动员或新手之间运动能力的差异性。眼动分析法被认为是研究视觉信息加工过程的最为有效的手段之一,已被广泛地应用于各运动项目的研究中。
本文确定以信息加工理论为基本出发点,采取专家—新手范式,利用先进的眼动仪来了解排球运动员的视觉信息特征,记录被试的注视次数、注视时间、眼跳距离等眼动指标。根据研究任务的不同,分为三部分研究,主要通过排球专项图片识别的眼动记录法,以及反应时、正确率等行为指标来对被试的信息加工过程进行有效评价。
研究一表明,专家组对图片信息的加工更为细致,他们的首注视点和次注视点时间都较长,注视次数少,注视持续时间较长,与新手组有显著差异。被试的注视多以球的位置为中心,向四周呈放射状散开,重要信息区内都有较多的视觉注视。专家组的注视范围较为宽广,注视点少而分散。图片材料的不同对于被试的首注视点、次注视点时间以及瞳孔直径有显著影响。
研究二表明,专家组能更快速而准确的提取信息,他们对于句子理解的正确率明显高于其他两组,差异显著,三组间的反应时无差异。匹配信息的反应时快于非匹配信息,差异显著。三种不同性质的句子问题差异显著,背景信息的反应时最慢,正确率低。内容信息反应时最快,正确率高。专家对于图片信息的加工能力更强,他们的次注视点时间短,注视次数多,注视持续时间短。材料不同影响被试的次注视点时间、注视次数、注视持续时间、瞳孔直径和眼跳距离。
研究三表明,专家组的信息加工速度更快、更准确,能在较短的时间内有效进行信息判断。专家视觉信息搜索的有效性更强,注视点较少,瞳孔直径较大,他们的注视轨迹更加紧凑、有效,新手组的注视轨迹较为分散,注视点较多,无一定规律。任务难度增加,被试的首注视点时间增加,注视次数增加,注视持续时间减少,瞳孔直径减少,眼跳距离增加。
研究表明,眼动分析法对于排球运动专项认知特征的研究是可行的,能够对不同水平被试的信息加工过程进行有效评定,体现专家认知加工的优势,但必须和具体的认知加工任务相结合,对被试的各项指标综合分析。
In view of the special cognition level of players,one of vital research project in current sports psychology field focus on exploring the developing characteristics of mental abilities of special sports and revealing training mechanism about special mental abilities.Visual information extraction is the basic mental support in the process of physical activities and its various extracting patterns is likely to reflect the distinctions of athletic abilities between excellent players and average players or novices.Eye movement analysis is believed to be one of the most effective approaches to study the visual information processing and has been widely applied to the studies on each sport. For the purpose of understanding the visual information characteristics of volleyball players,the present paper,based on information processing theory,records saccade indicators,such as fixation number,saccade, fixation frequency,using "expert-novice" paradigm and eye tracking system.According to different tasks,the present paper is divided into three parts and mainly concentrates on evaluating the information processing of the subjects effectively through behaviors indicators, such as eye movement records identified by special volleyball picture materials,response and exactness.
The first study reveals that the first and second fixations of expert group last longer than that of novice group and obvious distinctions exist between them.As for expert group,its fixation numbers are fewer but its duration is longer;its fixation scope is broader but its fixation spots are fewer and dispersed.The subjects take the volleyball in the court as center and their fixation disperse outside like radiation. Saccade back and forth near net is one of the most important means for the subjects to obtain important information.The differences of picture materials have a conspicuous effect on the first fixation,the second fixation time and pupil diameter.Other distinctions are not obvious. The second study shows that expert group can understand sentences much
better than the other two groups and the distinctions is obvious. Nevertheless the behavior indicators of three groups when responding have no differences.Their response to matching information is faster than their response to mismatching information,Moreover the distinctions are obvious.The distinctions of three different types of information are conspicuous,among of which the response to background information is the slowest and its exactness is lower,However,the response to the content information is the fastest and its exactness is higher.As for expert group,its second fixation lasts a short time;its fixation numbers are more;its fixation duration is short.The differences of materials influence the eye movement indicators of the subjects---the second fixation,fixation number,fixation duration,pupil diameter,saccade distance,etc.
The third study tells that the information processing speed of expert group is the more fast and precise and can judge information effectively in shorter time.The more difficult a task is,the longer the first fixation lasts,the more the fixation numbers increase,the larger saccade distance becomes.By contrast,the fixation tracks of expert group are much more concentrated and effective,but the fixation tracks of novice group are much more dispersed and its fixation spots are numerous without specific regularity.
All studies indicate that eye movement analysis can be applied to the studies on special cognition characteristics of volleyball sports.In addition,eye movement analysis can make evaluation on information processing of the subjects at different levels on condition that it is combined with concrete cognition tasks and analyzes each indicator of the subjects on the whole.
本文确定以信息加工理论为基本出发点,采取专家—新手范式,利用先进的眼动仪来了解排球运动员的视觉信息特征,记录被试的注视次数、注视时间、眼跳距离等眼动指标。根据研究任务的不同,分为三部分研究,主要通过排球专项图片识别的眼动记录法,以及反应时、正确率等行为指标来对被试的信息加工过程进行有效评价。
研究一表明,专家组对图片信息的加工更为细致,他们的首注视点和次注视点时间都较长,注视次数少,注视持续时间较长,与新手组有显著差异。被试的注视多以球的位置为中心,向四周呈放射状散开,重要信息区内都有较多的视觉注视。专家组的注视范围较为宽广,注视点少而分散。图片材料的不同对于被试的首注视点、次注视点时间以及瞳孔直径有显著影响。
研究二表明,专家组能更快速而准确的提取信息,他们对于句子理解的正确率明显高于其他两组,差异显著,三组间的反应时无差异。匹配信息的反应时快于非匹配信息,差异显著。三种不同性质的句子问题差异显著,背景信息的反应时最慢,正确率低。内容信息反应时最快,正确率高。专家对于图片信息的加工能力更强,他们的次注视点时间短,注视次数多,注视持续时间短。材料不同影响被试的次注视点时间、注视次数、注视持续时间、瞳孔直径和眼跳距离。
研究三表明,专家组的信息加工速度更快、更准确,能在较短的时间内有效进行信息判断。专家视觉信息搜索的有效性更强,注视点较少,瞳孔直径较大,他们的注视轨迹更加紧凑、有效,新手组的注视轨迹较为分散,注视点较多,无一定规律。任务难度增加,被试的首注视点时间增加,注视次数增加,注视持续时间减少,瞳孔直径减少,眼跳距离增加。
研究表明,眼动分析法对于排球运动专项认知特征的研究是可行的,能够对不同水平被试的信息加工过程进行有效评定,体现专家认知加工的优势,但必须和具体的认知加工任务相结合,对被试的各项指标综合分析。
In view of the special cognition level of players,one of vital research project in current sports psychology field focus on exploring the developing characteristics of mental abilities of special sports and revealing training mechanism about special mental abilities.Visual information extraction is the basic mental support in the process of physical activities and its various extracting patterns is likely to reflect the distinctions of athletic abilities between excellent players and average players or novices.Eye movement analysis is believed to be one of the most effective approaches to study the visual information processing and has been widely applied to the studies on each sport. For the purpose of understanding the visual information characteristics of volleyball players,the present paper,based on information processing theory,records saccade indicators,such as fixation number,saccade, fixation frequency,using "expert-novice" paradigm and eye tracking system.According to different tasks,the present paper is divided into three parts and mainly concentrates on evaluating the information processing of the subjects effectively through behaviors indicators, such as eye movement records identified by special volleyball picture materials,response and exactness.
The first study reveals that the first and second fixations of expert group last longer than that of novice group and obvious distinctions exist between them.As for expert group,its fixation numbers are fewer but its duration is longer;its fixation scope is broader but its fixation spots are fewer and dispersed.The subjects take the volleyball in the court as center and their fixation disperse outside like radiation. Saccade back and forth near net is one of the most important means for the subjects to obtain important information.The differences of picture materials have a conspicuous effect on the first fixation,the second fixation time and pupil diameter.Other distinctions are not obvious. The second study shows that expert group can understand sentences much
better than the other two groups and the distinctions is obvious. Nevertheless the behavior indicators of three groups when responding have no differences.Their response to matching information is faster than their response to mismatching information,Moreover the distinctions are obvious.The distinctions of three different types of information are conspicuous,among of which the response to background information is the slowest and its exactness is lower,However,the response to the content information is the fastest and its exactness is higher.As for expert group,its second fixation lasts a short time;its fixation numbers are more;its fixation duration is short.The differences of materials influence the eye movement indicators of the subjects---the second fixation,fixation number,fixation duration,pupil diameter,saccade distance,etc.
The third study tells that the information processing speed of expert group is the more fast and precise and can judge information effectively in shorter time.The more difficult a task is,the longer the first fixation lasts,the more the fixation numbers increase,the larger saccade distance becomes.By contrast,the fixation tracks of expert group are much more concentrated and effective,but the fixation tracks of novice group are much more dispersed and its fixation spots are numerous without specific regularity.
All studies indicate that eye movement analysis can be applied to the studies on special cognition characteristics of volleyball sports.In addition,eye movement analysis can make evaluation on information processing of the subjects at different levels on condition that it is combined with concrete cognition tasks and analyzes each indicator of the subjects on the whole.
引文
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