數(shù)感,是與生俱來的還是后天習(xí)得的唇跨?我們對數(shù)字有獨(dú)特的敏感嗎稠通?
看幾個實驗吧……
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實驗一:用估數(shù)代替數(shù)數(shù)
比較下面兩幅圖中哪邊的點(diǎn)數(shù)量較多衬衬。
第一幅圖相對容易些,左邊明顯比右邊多改橘,15:11滋尉;
第二幅圖不太好判別,答案是50:54飞主,右邊較多狮惜;
我們將這兩組數(shù)據(jù)放在一起發(fā)現(xiàn),15:11碌识、50:54碾篡,二者相減均為 4,可是第二幅圖我們幾乎感覺不到二者的差異筏餐。
這就是心理學(xué)上的“范疇大小”效應(yīng)开泽。
當(dāng)我們比較數(shù)量時,數(shù)量越大魁瞪,反應(yīng)時間越長穆律。
如果識別第二幅圖中的差異,需要將點(diǎn)數(shù)繼續(xù)增大导俘,比如增大到50:100峦耘。科學(xué)家將此稱為“距離大小”效應(yīng)旅薄。
兩個數(shù)值相距越大贡歧,我們就越容易區(qū)分它們。
除此之外赋秀,人們對印刷體數(shù)字一樣有這樣的效應(yīng)利朵。1976年兩位科學(xué)家進(jìn)行了實驗,他們向幾個成年人測試對象展示了一對大小不同的個位數(shù)猎莲,如5和7绍弟,測試對象必須馬上說出哪個大,并按下相應(yīng)的按鈕著洼。
結(jié)果發(fā)現(xiàn):當(dāng)兩個數(shù)字相差較大時樟遣,測試對象需要0.5秒做出決定。當(dāng)他們面對9和2這種組合時幾乎不會犯錯身笤,但是在面對 9 和8 這種相鄰的組合時豹悬,雖然基本上不會犯錯,但反應(yīng)時間比9和2的組合長了約0.1秒液荸。
不要小看這0.1秒瞻佛,以時速 120km/h行駛的汽車而言,0.1秒內(nèi)可以飛奔 3米之多。
2
實驗二伤柄、測試數(shù)字是否大于給定數(shù)
測試對象隨機(jī)看到 31~99之間的兩位數(shù)绊困,他們必須立即判斷這個數(shù)字是否大于65,還是小于65适刀,當(dāng)然也可能就是65.
結(jié)果表明:數(shù)字越接近65秤朗,測試者的反應(yīng)時間越長。
那么起到關(guān)鍵作用的是十位數(shù)嗎笔喉?這并不一定取视。
當(dāng)看到71和65以及69和65時,前者會比后者反應(yīng)更快些常挚,如果變成79和65贫途,反應(yīng)時間還會更短些。說明待侵,起到關(guān)鍵作用的不是十位數(shù)字丢早,而是距離。
我們大腦中有一個數(shù)軸秧倾,這個數(shù)軸的量表怨酝,不像人們所認(rèn)為的是線性的,而是呈對數(shù)的那先。換句話說:1-10的距離和10-100的距離并沒有什么區(qū)別农猬。
因為,當(dāng)我們看到較大數(shù)的時候售淡,我們腦海中的量表被壓縮了斤葱。
所以,我們無法絕對感知數(shù)字間的距離揖闸,而是感知對數(shù)揍堕。因此,我們會覺得8和9之間的距離大于11111和11112之間的距離汤纸,雖然兩者距離都是1衩茸。
3
實驗三、看數(shù)字分布均勻程度
隨機(jī)生成2組數(shù)據(jù)(1-2000內(nèi))贮泞,判斷哪一組數(shù)字分布得更均勻楞慈。
比如:
A組:868、7啃擦、456囊蓝、1089、667令蛉、1433聚霜、1988、232、1678俯萎、1266
B組:4、155运杭、345夫啊、599、19辆憔、1566撇眯、1067、66虱咧、733熊榛、1988
實驗中測試者普遍覺得B組分布的更均勻。這種直觀印象是錯誤的腕巡。在A組中玄坦,數(shù)字間的差距約為 200;而B組中數(shù)字集中在1-1000范圍內(nèi)绘沉,只有3個大于1000煎楣,很明顯,A組分布更均勻车伞。
迪昂對此有一個精簡的解釋:
我們更喜歡B組數(shù)列择懂,因為它更適合我們腦海中那個別壓縮的數(shù)軸,即對數(shù)數(shù)軸另玖。位于數(shù)軸前端較小的數(shù)字困曙,比起較大的數(shù)字更顯眼。
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實驗四谦去、找點(diǎn)
研究人員在顯示屏上為測試對象展示了數(shù)量在1-10以內(nèi)的點(diǎn)慷丽,然后,測試對象必須通過控制器在一條量表線上調(diào)準(zhǔn)鳄哭,并標(biāo)示相應(yīng)點(diǎn)的位置盈魁,這條線軸坐標(biāo)只有 1 和 10,其余刻度沒有窃诉。
結(jié)果如下:
左邊是上過學(xué)杨耙,受過數(shù)學(xué)教育的人描述的,后者是沒有受過數(shù)學(xué)教育的人描述的飘痛。
很明顯珊膜,沒有受過數(shù)學(xué)教育的畫出的不是直線,而是對數(shù)線宣脉。
說明:對數(shù)性量表顯然是與生俱來的车柠,線性量表則是通過學(xué)習(xí)獲得的!
就連沒有上過高中的人都會驚訝:原來他們早在幼兒園之前就知道對數(shù)了。反而他們在學(xué)校里竹祷,老師想教他們學(xué)習(xí)對數(shù)時谈跛,他們反而不會了!
不管是嬰兒塑陵、孩童還是成年人感憾,當(dāng)人類面對數(shù)字時,都具備驚人的天賦令花,但是只要極少數(shù)人發(fā)現(xiàn)了這一點(diǎn)阻桅。
?這真是太可惜了!
我們甚至還能利用這種天生的數(shù)量感來理解像對數(shù)一樣復(fù)雜的現(xiàn)象兼都!
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