決策中的圖形框架效應(yīng)

心理科學(xué)進(jìn)展2012,Vol.20,No.11,1718–1726AdvancesinPsychologicalScienceDOI:10.3724/SP.J.1042.2012.017181718·博士論壇(DoctorForum)·編者按框架效應(yīng)指人在決策中偏好隨表述方式而變化的現(xiàn)象。作為決策非理性的重要證據(jù)之一,框架效應(yīng)自Tversky和Kahneman于1981年提出之日起,就一直是決策研究者探討的熱點(diǎn)問(wèn)題。就研究?jī)?nèi)容而言,以往的框架效應(yīng)都是基于語(yǔ)言描述的框架,而本期博士論壇孫彥博士的論文《決策中的圖形框架效應(yīng)》則獨(dú)辟蹊徑,向我們展示了一種基于圖形表征的框架效應(yīng)。圖形框架效應(yīng)的研究意義不僅僅在于框架效應(yīng)類型的拓展,更重要的是,它把框架效應(yīng)的認(rèn)知起點(diǎn)推進(jìn)到知覺(jué)層面,開(kāi)辟了從基礎(chǔ)認(rèn)知視角探索高級(jí)認(rèn)知過(guò)程(如,決策理性)的路徑。孫彥博士的學(xué)位論文曾榮獲中科院優(yōu)秀博士學(xué)位論文,圖形框架效應(yīng)的相關(guān)成果已發(fā)表于JournalofBehavioralDecisionMaking,JudgmentandDecisionMaking等決策領(lǐng)域的權(quán)威期刊。(本文責(zé)任編輯：羅勁)決策中的圖形框架效應(yīng)*孫彥1黃莉1,2劉揚(yáng)1,2(1中國(guó)科學(xué)院心理研究所行為科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京100101)(2中國(guó)科學(xué)院研究生院,北京100049)摘要決策框架效應(yīng)作為一種違背不變性原則的非理性偏差,已經(jīng)得到研究的廣泛證實(shí)。本研究突破了傳統(tǒng)研究中主要由語(yǔ)言描述引發(fā)框架效應(yīng)的限制,從圖形表征這一新的視角對(duì)圖形框架效應(yīng)做了深入探討。本研究共包括6個(gè)實(shí)驗(yàn),通過(guò)操縱選項(xiàng)在不同圖形表征版本中物理屬性差異的突出性,發(fā)現(xiàn)在表達(dá)信息不變的情況下,人們判斷和決策的偏好會(huì)受到圖形表征的影響,即出現(xiàn)了圖形框架效應(yīng)。研究結(jié)果表明,圖形框架效應(yīng)普遍存在于各種決策情境以及各種圖形表征方式中?；趯傩蕴娲碚摵妄R當(dāng)別原則,我們提出了一種解釋圖形框架效應(yīng)內(nèi)部作用機(jī)制的兩階段心理加工模型——圖形編輯的齊當(dāng)別模型(TheGraph-editedEquate-to-differentiateModel,GEM)。關(guān)鍵詞決策;框架效應(yīng);圖形表征;齊當(dāng)別模型;不變性原則分類號(hào)B849：C931引言作為經(jīng)濟(jì)學(xué)規(guī)范決策模型的基本假設(shè)之一,不變性原則(invarianceprinciple)是指對(duì)同一問(wèn)題所做的等價(jià)闡述應(yīng)該產(chǎn)生相同的偏好順序。但是眾多研究表明人們?cè)诂F(xiàn)實(shí)決策中往往違背這一原收稿日期:2012-05-22*本文內(nèi)容節(jié)選自中科院優(yōu)秀博士學(xué)位論文《判斷與決策中的圖形突出效應(yīng)》,導(dǎo)師為李紓研究員。國(guó)家自然科學(xué)基金委青年基金項(xiàng)目(71001098);北京市重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)項(xiàng)目。通訊作者:孫彥,E-mail:suny@則,這一現(xiàn)象在行為決策研究中被稱為偏好框架效應(yīng)(preferenceframingeffects)。已有大量研究探討決策中的框架效應(yīng)。Tversky和Kahneman(1981)通過(guò)“亞洲疾病問(wèn)題”發(fā)現(xiàn),決策者的風(fēng)險(xiǎn)偏好依賴于問(wèn)題的描述方式。在此研究中,要求被試在生還(正面框架)或者死去(負(fù)面框架)的情景下,對(duì)一個(gè)確定選項(xiàng)和一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)選項(xiàng)進(jìn)行選擇。當(dāng)營(yíng)救方案被正面描述為拯救生命時(shí),大部分人偏好確定方案;當(dāng)營(yíng)救方案被負(fù)面描述為喪失生命時(shí),大部分人則偏好風(fēng)險(xiǎn)方案。該研究首次證實(shí)了偏好框架效應(yīng)的存在。而Fagley和Miller(1997),Marteau(1989),McElroy和Seta(2003),McGettigan,第11期孫彥等:決策中的圖形框架效應(yīng)1719Sly,O'Connell,Hill和Henry(1999),Schneider(1992),Wang,Simons和Brédart(2001)等研究者進(jìn)一步驗(yàn)證了框架效應(yīng)的普遍性。此外,在無(wú)風(fēng)險(xiǎn)決策問(wèn)題中也存在大量的框架效應(yīng)。例如,Levin(1987),Levin和Gaeth(1988)的研究結(jié)果表明,將牛肉分別用75%瘦肉和25%肥肉描述時(shí),人們更喜歡標(biāo)有75%瘦肉的牛肉。有趣的是,研究者發(fā)現(xiàn)空間表征框架也會(huì)影響人們的空間判斷,即人們由于只關(guān)注空間刺激的最突出方面而做出有偏的判斷。在經(jīng)典的皮亞杰液體守恒實(shí)驗(yàn)中,有色液體從一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的圓柱體容器倒入一個(gè)粗短的圓柱體容器,液體的高度在后者中更低。皮亞杰發(fā)現(xiàn),由于僅用高度這個(gè)最明顯的特征來(lái)判斷容積變化而忽視容器的底面積,兒童往往錯(cuò)誤地認(rèn)為液體在傾倒以后變少了(Piaget,1968)。此外,研究者甚至發(fā)現(xiàn),成人被試也認(rèn)為細(xì)長(zhǎng)的玻璃杯比粗短的玻璃杯容量更大,更愿意為用細(xì)長(zhǎng)玻璃杯裝的冰淇淋支付更多的錢(qián),但實(shí)際上兩者的容量是相同的(Raghubir&Krishna,1999)。研究發(fā)現(xiàn),人們?cè)跊Q策時(shí)往往只關(guān)注問(wèn)題的一個(gè)單獨(dú)、突出的方面,而忽略其他方面的信息,因此通過(guò)改變信息的突出性就能改變?nèi)藗兊钠?導(dǎo)致決策偏差。如前所述,空間表征框架會(huì)影響人們的空間判斷。我們猜測(cè),當(dāng)用圖形方式呈現(xiàn)決策中的文字和數(shù)字信息時(shí),盡管信息本身保持不變,但通過(guò)操縱圖形表征在不同維度的相對(duì)突出性,亦會(huì)導(dǎo)致人們?cè)谂袛嗯c決策中出現(xiàn)框架效應(yīng),即圖形框架效應(yīng)。關(guān)于“圖形表征在不同維度的相對(duì)突出性”的含義,請(qǐng)看以下關(guān)于“MP3購(gòu)買(mǎi)問(wèn)題”的兩種不同表征版本,如圖1、圖2所示。圖1相對(duì)突顯存儲(chǔ)能力維度的問(wèn)題版本為證實(shí)在“MP3購(gòu)買(mǎi)問(wèn)題”中框架效應(yīng)的存在,實(shí)驗(yàn)要求被試完成一項(xiàng)任務(wù)：設(shè)想你將要購(gòu)買(mǎi)一個(gè)MP3,有兩個(gè)品牌(A和B)可供選擇,通過(guò)返修率和存儲(chǔ)能力兩個(gè)維度來(lái)評(píng)價(jià)A和B兩個(gè)品牌。顯然,人們更愿意選擇具有高存儲(chǔ)能力且低返修率的品牌。請(qǐng)你指出你對(duì)哪個(gè)品牌的MP3更為滿意。圖2相對(duì)突顯返修率維度的問(wèn)題版本此實(shí)驗(yàn)為被試提供了具有相同文字和數(shù)值表述的兩個(gè)不同的圖形表征版本,它們通過(guò)各自版本中的數(shù)值之間距離的變化,來(lái)體現(xiàn)圖1和圖2在空間表征中維度突出性的差異。在圖1中,X軸所表示的存儲(chǔ)能力這一維度更為突出;而在圖2中,Y軸所表示的返修率這一維度更為突出。我們把這種類型的框架,即在表達(dá)的信息(比如,文字和數(shù)值)不變的情況下,通過(guò)改變圖形表征維度的相對(duì)突出性而導(dǎo)致的框架,稱為圖形框架(graph-framing)。我們預(yù)測(cè),被試對(duì)兩個(gè)品牌MP3的評(píng)價(jià)結(jié)果會(huì)受到圖形表征版本不同的影響。具體而言,看到圖1的被試要比看到圖2的被試對(duì)B品牌具有更高的滿意度;反之,看到圖2的被試則比看到圖1的被試對(duì)A品牌具有更高的滿意度。這種圖形框架效應(yīng)與行為決策研究中的傳統(tǒng)框架效應(yīng)具有某些共同點(diǎn),比如,框架效應(yīng)的一般原則是指參與者傾向于被動(dòng)地接受提供的信息形式而非積極地參與信息加工,這個(gè)原則同樣適用于圖形框架效應(yīng)。但從認(rèn)知加工的角度來(lái)看,我們所提到的圖形框架效應(yīng)與傳統(tǒng)框架效應(yīng)也有所區(qū)別：由于我們只操縱了圖形的物理屬性,描述問(wèn)題的文字和數(shù)值信息均保持不變,因此圖形1720心理科學(xué)進(jìn)展第20卷框架效應(yīng)的存在表明對(duì)圖形物理屬性的視覺(jué)加工過(guò)程會(huì)影響人們的偏好,而傳統(tǒng)框架效應(yīng)一般是由改變問(wèn)題的語(yǔ)言文字描述所致。在以往的框架效應(yīng)研究中,也有使用圖形方式呈現(xiàn)選項(xiàng)的研究。比如,Wang(2004)的研究發(fā)現(xiàn),在“亞洲疾病問(wèn)題”中,當(dāng)用局部的扇形圖來(lái)僅僅強(qiáng)調(diào)生存的選項(xiàng)時(shí),被試在積極框架下愿意承擔(dān)更多的風(fēng)險(xiǎn);但是,當(dāng)用整個(gè)扇形圖來(lái)描述生存和死亡的結(jié)果時(shí),被試在積極框架下則表現(xiàn)為風(fēng)險(xiǎn)回避。然而,本文的研究與Wang的區(qū)別在于：我們只操縱圖形表征的版本,而保持選項(xiàng)間其他所有因素不變,目的是提出一種新的框架效應(yīng);而Wang的研究則是探討圖形刺激對(duì)傳統(tǒng)框架效應(yīng)的調(diào)節(jié)。鑒于圖形框架效應(yīng)會(huì)對(duì)決策產(chǎn)生重要影響,本研究通過(guò)操縱選項(xiàng)在不同圖形表征版本中物理屬性差異的相對(duì)突出性的一系列實(shí)驗(yàn),證實(shí)了在表達(dá)信息不變的情況下,人們決策和判斷的偏好會(huì)受到圖形表征的影響,并證明了圖形框架效應(yīng)存在的普遍性。本研究共包括6個(gè)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)1利用上面提到的“MP3購(gòu)買(mǎi)問(wèn)題”,證實(shí)在用坐標(biāo)系圖形表示的雙選項(xiàng)問(wèn)題中存在圖形框架效應(yīng);實(shí)驗(yàn)2利用類似于“MP3購(gòu)買(mǎi)問(wèn)題”的其他假設(shè)問(wèn)題,證明了圖形框架效應(yīng)在各種情境中均存在,即在行為決策中具有普遍性;實(shí)驗(yàn)3結(jié)果則表明在多個(gè)選項(xiàng)的問(wèn)題中也存在圖形框架效應(yīng);實(shí)驗(yàn)4證實(shí)在餅圖中也存在類似于在坐標(biāo)系圖形中發(fā)現(xiàn)的圖形框架效應(yīng);實(shí)驗(yàn)5進(jìn)一步分離了上面4個(gè)實(shí)驗(yàn)中可能存在的混淆變量,并排除了“屬性重要性假設(shè)”作為研究結(jié)果潛在解釋的可能性;實(shí)驗(yàn)6證明了引入邏輯加工過(guò)程可以消除決策圖形框架效應(yīng),支持了我們對(duì)該效應(yīng)內(nèi)部過(guò)程的猜測(cè)。以上實(shí)驗(yàn)充分探討了圖形框架效應(yīng)在行為決策中存在的普遍性,并且本研究也探索了這一現(xiàn)象背后的心理作用機(jī)制。如前所述,本研究中涉及的認(rèn)知加工過(guò)程是指視覺(jué)加工過(guò)程,我們認(rèn)為,在圖形中,一個(gè)維度上選項(xiàng)之間的物理距離差異可能影響在同一維度上人們感知到的數(shù)值差異,進(jìn)而可能決定最終的偏好。這樣,圖形框架效應(yīng)也可以在屬性替代的理論框架中得到解釋。Kahneman和Frederick(2002)提出了基于屬性替代的啟發(fā)式加工理論,該理論認(rèn)為,在評(píng)估屬性時(shí),如果一種屬性(目標(biāo)屬性,如概率)相對(duì)于一種與其相關(guān)的屬性(啟發(fā)式屬性,如代表性)較難評(píng)估,人們會(huì)無(wú)意識(shí)地把對(duì)目標(biāo)屬性的評(píng)估替代為對(duì)較易評(píng)價(jià)的啟發(fā)式屬性的評(píng)估。根據(jù)他們的研究,知覺(jué)的突出性使人們經(jīng)常將物理屬性作為啟發(fā)式屬性。在我們的實(shí)驗(yàn)中,人們對(duì)兩個(gè)品牌同一維度數(shù)值差異的評(píng)估相對(duì)較難,所以被試可能無(wú)意中以物理距離差異作為替代性指標(biāo)來(lái)判斷其數(shù)值的差異。如果圖形框架效應(yīng)確實(shí)是和屬性替代有關(guān),那么接下來(lái)的問(wèn)題是,人們對(duì)選項(xiàng)間的某個(gè)維度數(shù)值差異的感知如何影響最后的選擇偏好？這個(gè)過(guò)程涉及到對(duì)兩個(gè)維度的權(quán)衡。例如,在“MP3購(gòu)買(mǎi)問(wèn)題”中,因?yàn)闆](méi)有哪個(gè)選項(xiàng)在兩個(gè)維度上都占優(yōu),因此對(duì)兩個(gè)選項(xiàng)的比較就建立在對(duì)返修率和存儲(chǔ)能力兩個(gè)維度差異的評(píng)估基礎(chǔ)之上。人們提出很多選擇模型來(lái)描述對(duì)不同維度差異權(quán)衡的決策過(guò)程。比如,Li(2001,2003,2004)提出的齊當(dāng)別(equate-to-differentiate)原則認(rèn)為,人們?cè)跊Q策中會(huì)將差別較小的維度差異“齊同”掉,而在差別較大的維度上選擇具有優(yōu)勢(shì)的選項(xiàng)。以“MP3購(gòu)買(mǎi)問(wèn)題”為例,當(dāng)要求被試在品牌A(返修率為2%,內(nèi)存為1G)和品牌B(返修率為6%,內(nèi)存為2G)中做出選擇時(shí),看到圖2的被試會(huì)在這兩個(gè)維度上,將差別較小的存儲(chǔ)能力維度的選項(xiàng)“齊同”掉,而在差別較大的返修率維度上選擇具有優(yōu)勢(shì)的選項(xiàng)。當(dāng)圖形表征的變化導(dǎo)致空間認(rèn)知聚焦維度的變化時(shí),主觀差別相對(duì)小的軸就可能由X軸變?yōu)閅軸(或由Y軸變?yōu)閄軸),這樣被齊同掉的維度也隨之變化,結(jié)果導(dǎo)致偏好改變甚至反轉(zhuǎn),發(fā)生圖形框架效應(yīng)?；趯傩蕴娲碚摵妄R當(dāng)別原則,我們提出了解釋圖形框架效應(yīng)的兩階段心理加工過(guò)程模型——圖形編輯的齊當(dāng)別模型(GEM),如圖3所示：圖3圖形框架效應(yīng)的兩階段心理加工模型-圖形編輯的齊當(dāng)別模型(TheGraph-editedEquate-to-differentiateModel,GEM)第11期孫彥等:決策中的圖形框架效應(yīng)1721在第一個(gè)圖形編輯加工階段,決策者對(duì)圖形的物理屬性(比如,距離、大小)進(jìn)行編輯,這時(shí)對(duì)選項(xiàng)間數(shù)值差異的感知受到物理屬性差異的影響;在第二個(gè)偏好選擇階段,選項(xiàng)間數(shù)值差異的感知影響了最終的決策偏好,其內(nèi)部過(guò)程遵循齊當(dāng)別原則。我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了GEM模型解釋圖形框架效應(yīng)的有效性。2實(shí)驗(yàn)結(jié)果2.1實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)2在實(shí)驗(yàn)1中,我們的研究材料是上文提到的兩個(gè)不同圖形表征版本的“MP3購(gòu)買(mǎi)問(wèn)題”,兩個(gè)版本的題目除了坐標(biāo)軸長(zhǎng)短差異而分別突顯存儲(chǔ)能力和返修率兩個(gè)維度外,其他文字表述和數(shù)值信息完全相同。將被試隨機(jī)分到兩個(gè)版本條件,讓其在0(一點(diǎn)兒不喜歡)到9(非常喜歡)的九點(diǎn)量表上分別對(duì)品牌A(返修率為2%,內(nèi)存為1G)和品牌B(返修率為6%,內(nèi)存為2G)的偏好程度評(píng)分。實(shí)驗(yàn)為2×2的混合設(shè)計(jì),其中圖形版本是被試間變量,品牌類型是被試內(nèi)變量,因變量是對(duì)兩種MP3的偏好程度。此外,我們對(duì)圖形操縱的有效性也做了檢驗(yàn),結(jié)果顯示我們的操縱顯著地影響了被試的空間感知,即在圖1中A、B在橫軸上的差異相對(duì)突出,而在圖2中,A、B在縱軸的差異相對(duì)突出。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示在圖形版本和品牌類型兩個(gè)自變量間存在顯著的交互效應(yīng),這表明對(duì)品牌類型的偏好受到了圖形版本的影響,即在坐標(biāo)軸圖形中出現(xiàn)了圖形框架效應(yīng)。此外,刻度的分辨率可能與對(duì)空間屬性突出性的操縱發(fā)生混淆,這一可能性在實(shí)驗(yàn)5中得到了排除。實(shí)驗(yàn)1證實(shí)了圖形框架效應(yīng)的存在,但并未揭示產(chǎn)生這一現(xiàn)象的心理認(rèn)知過(guò)程,因此我們?cè)O(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)2來(lái)探索圖形框架效應(yīng)的產(chǎn)生過(guò)程是否如GEM模型所描述的那樣,并檢驗(yàn)其他情境中是否也存在圖形框架效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)2加入了3個(gè)類似于實(shí)驗(yàn)1中“MP3購(gòu)買(mǎi)問(wèn)題”的兩選項(xiàng)問(wèn)題(包括員工招聘問(wèn)題、獎(jiǎng)學(xué)金申請(qǐng)問(wèn)題和疫苗選擇問(wèn)題),共4個(gè)問(wèn)題,每個(gè)問(wèn)題的兩個(gè)維度分別在坐標(biāo)軸上呈現(xiàn)出來(lái),被試同樣被隨機(jī)分配到兩種圖形版本的實(shí)驗(yàn)組中。與實(shí)驗(yàn)1不同的是,在實(shí)驗(yàn)2中沒(méi)有要求被試對(duì)兩個(gè)選項(xiàng)的偏好程度評(píng)分,而是讓其先在每個(gè)問(wèn)題的兩個(gè)選項(xiàng)中選擇一個(gè),然后對(duì)兩個(gè)選項(xiàng)在每個(gè)維度的數(shù)值差異做出評(píng)估。同樣,我們也檢驗(yàn)了圖形操縱的有效性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,在四個(gè)問(wèn)題中,被試在兩種圖形版本中偏好均發(fā)生顯著變化,證明了圖形框架效應(yīng)的普遍性。為了檢驗(yàn)圖形框架效應(yīng)是否受到對(duì)縱軸和橫軸數(shù)值評(píng)估差異的影響,以及齊當(dāng)別模型能否模擬對(duì)不同維度權(quán)衡的內(nèi)在過(guò)程,我們對(duì)實(shí)驗(yàn)2的結(jié)果進(jìn)行了中介分析(Baron&Kenny,1986),結(jié)果表明,對(duì)選擇偏好的圖形尺度的操縱效應(yīng)確實(shí)受到對(duì)縱軸和橫軸數(shù)值差異評(píng)估的調(diào)節(jié),因此實(shí)驗(yàn)2的結(jié)果支持我們GEM模型第二階段的預(yù)測(cè),在四個(gè)問(wèn)題中,被試最終的偏好確實(shí)均隨著感知到的數(shù)值差異而變化。2.2實(shí)驗(yàn)3、實(shí)驗(yàn)4實(shí)驗(yàn)1、2只證明了在兩選項(xiàng)的坐標(biāo)軸圖形中存在圖形框架效應(yīng),實(shí)驗(yàn)3、4則分別在多選項(xiàng)的坐標(biāo)軸圖形和兩選項(xiàng)的餅狀圖形中檢驗(yàn)圖形框架效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)3用“員工招聘問(wèn)題”進(jìn)行研究,假設(shè)面試官對(duì)四個(gè)應(yīng)聘者在技術(shù)知識(shí)和人際關(guān)系兩個(gè)維度上進(jìn)行了評(píng)分(100表示很優(yōu)秀,0表示很差),A、B、C、D四個(gè)人分別在兩個(gè)維度上得到了一定的分?jǐn)?shù),該問(wèn)題也在坐標(biāo)軸上被表征為兩個(gè)不同版本,如圖4、圖5所示。要求被試在九點(diǎn)量表上評(píng)價(jià)對(duì)這四個(gè)應(yīng)聘者的偏好程度,同樣,被試也被隨機(jī)分配到兩種圖形版本中。因此,這是一個(gè)4×2的混合設(shè)計(jì),其中圖形版本是被試間變量,對(duì)應(yīng)聘者的評(píng)價(jià)是被試內(nèi)變量。經(jīng)檢驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,在多個(gè)選項(xiàng)的問(wèn)題情境中也存在圖形框架效應(yīng)(Sun,Li,&Bonini,2010)。實(shí)驗(yàn)4將“賭盤(pán)游戲”問(wèn)題的兩個(gè)選項(xiàng)用扇形來(lái)表示,其中扇形的半徑代表可獲得的錢(qián)數(shù),而扇形角度的大小則表示贏得收益的可能性,實(shí)驗(yàn)圖4相對(duì)突顯技術(shù)知識(shí)維度的問(wèn)題版本1722心理科學(xué)進(jìn)展第20卷圖5相對(duì)突顯人際關(guān)系維度的問(wèn)題版本中要求被試在兩種賭盤(pán)1(R表示可獲得40元,Φ表示可能性為33.3%)和賭盤(pán)2(R表示可獲得80元,Φ表示可能性為16.7%)中做出選擇,問(wèn)題同樣被表征為兩個(gè)版本,如圖6、圖7所示,其中突顯可能性差異的版本中扇形被呈現(xiàn)為一個(gè)整體,而在突顯所獲錢(qián)數(shù)差異的版本中同樣大小的扇形被均分為四個(gè)小扇形。被試被隨機(jī)分配到兩種圖形版本中接受實(shí)驗(yàn)。我們預(yù)測(cè),相對(duì)于看到突顯錢(qián)數(shù)差異版本的被試,看到突顯可能性差異版本的被試更偏好賭盤(pán)1,反之,則更偏好賭盤(pán)2。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了我們的預(yù)測(cè),說(shuō)明在除了坐標(biāo)系圖形以外的其他圖形(如,扇形)中也存在圖形框架效應(yīng),顯示了該效應(yīng)在行為決策中的普遍性和牢固性。2.3實(shí)驗(yàn)5上述四個(gè)實(shí)驗(yàn)證明了操縱圖形表征空間屬性的相對(duì)突出性,可以對(duì)判斷與評(píng)估產(chǎn)生影響,即出現(xiàn)圖形框架效應(yīng)。然而,在以上實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,仍有幾個(gè)問(wèn)題值得考慮。第一,我們對(duì)刻度長(zhǎng)度的操縱可能受到刻度分辨率的干擾;第二,上述實(shí)驗(yàn)沒(méi)有平衡不同屬性在不同維度(如,X軸和Y軸)上的分配;第三,相比圖1,圖2中X軸和Y軸的相對(duì)長(zhǎng)度看起來(lái)不太“正?！?而對(duì)圖形感知的研究(Armstrong&Marks,1997;Attneave&Block,1974;Krider,Raghubir,&Krishna,2001;Raghubir&Greenleaf,2006)表明,這個(gè)因素可能成為本研究中的一個(gè)可能的混淆變量。此外,Jarvenpaa(1990)提出的“屬性重要性假設(shè)”認(rèn)為,在偏好選擇過(guò)程中,一個(gè)圖表軸的長(zhǎng)度可能被當(dāng)作這個(gè)軸所表示屬性的相對(duì)重要性的判斷線索,這一假設(shè)似乎可以對(duì)我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果做出合理的解釋。因此,實(shí)驗(yàn)5的目的有兩個(gè),其一是要排除上述三個(gè)混淆變量的影響,其二是要檢驗(yàn)“屬性重要性假設(shè)”是否能解釋本研究結(jié)果。圖6相對(duì)突顯可能性差異的問(wèn)題版本圖7相對(duì)突顯所獲錢(qián)數(shù)差異的問(wèn)題版本實(shí)驗(yàn)5采用了實(shí)驗(yàn)2中的“獎(jiǎng)學(xué)金申請(qǐng)問(wèn)題”,但問(wèn)題的兩個(gè)版本的圖形表征有了一定變化,如圖8、圖9所示,值得注意的是,在本實(shí)驗(yàn)中,我們只操縱了不同圖形版本中感知到屬性的相對(duì)長(zhǎng)度,而保持刻度分辨率恒定,控制了混淆變量刻度分辨率的影響;此外,為了消除水平-垂直錯(cuò)覺(jué)造成的影響,我們對(duì)被試分配到兩個(gè)坐標(biāo)軸進(jìn)行了平衡,即對(duì)分配到相對(duì)突顯等候時(shí)間維度的問(wèn)題版本中的被試,一半看到的等候時(shí)間在X軸,另一半看到的等候時(shí)間則在Y軸,對(duì)分配到相對(duì)突顯獎(jiǎng)金數(shù)額維度的問(wèn)題版本的被試也做了相應(yīng)第11期孫彥等:決策中的圖形框架效應(yīng)1723的平衡,控制了該因素可能的混淆作用;而讓被試對(duì)圖5和圖6的“正常性”在九點(diǎn)量表上打分,最終結(jié)果顯示兩者并無(wú)顯著差異,排除了圖表“正常性”的影響。圖8相對(duì)突顯等候時(shí)間維度的問(wèn)題版本圖9相對(duì)突顯獎(jiǎng)金數(shù)額維度的問(wèn)題版本最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)2中的結(jié)果一致,證明了這三個(gè)混淆變量并未對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響,即被試偏好改變確實(shí)是由于操縱圖形物理屬性的突出性造成的,證明了圖形框架效應(yīng)的存在。此外,我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與“屬性重要性假設(shè)”預(yù)測(cè)的并不一致,我們讓被試對(duì)兩個(gè)維度的相對(duì)重要性在九點(diǎn)量表上打分,分值越高說(shuō)明被試越覺(jué)得獎(jiǎng)金數(shù)額比等候時(shí)間更重要,按照該假設(shè),相對(duì)重要性得分在突顯獎(jiǎng)金數(shù)額的版本中應(yīng)該比突顯等候時(shí)間的版本中更高,但結(jié)果顯示在兩個(gè)版本中相對(duì)重要性得分并無(wú)顯著差異,說(shuō)明了“屬性重要性假設(shè)”并不能很好地解釋本實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2.4實(shí)驗(yàn)6實(shí)驗(yàn)2為GEM模型的第二階段提供了證據(jù)支持,但并沒(méi)有關(guān)于第一階段即感覺(jué)層面加工過(guò)程的直接證據(jù),故需要進(jìn)一步探索圖形框架效應(yīng)在感覺(jué)層面的理論基礎(chǔ)(如屬性替代理論)。Kahneman(2003)提出,當(dāng)引入邏輯加工過(guò)程時(shí),屬性替代會(huì)減弱甚至被消除,而Hamilton,Hong和Chernev(2007)確認(rèn)在選擇任務(wù)中,數(shù)學(xué)運(yùn)算可以有效地啟動(dòng)邏輯加工過(guò)程。因此,我們?cè)O(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)6來(lái)檢驗(yàn)引入數(shù)學(xué)運(yùn)算過(guò)程是否能消除圖形框架效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)6中,先讓被試計(jì)算5個(gè)數(shù)學(xué)問(wèn)題,均為兩個(gè)三位數(shù)的加法運(yùn)算,然后重復(fù)實(shí)驗(yàn)4的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,在兩個(gè)問(wèn)題版本中,被試均更偏好賭盤(pán)1,兩個(gè)圖形表征版本之間的差異并不顯著,表明當(dāng)選擇任務(wù)之前引入數(shù)學(xué)運(yùn)算后,對(duì)賭盤(pán)的偏好并沒(méi)有隨著圖形表征的改變而發(fā)生變化,圖形框架效應(yīng)被消除了,這說(shuō)明屬性替代理論能解釋決策中的偏好改變。這一發(fā)現(xiàn)強(qiáng)調(diào)了圖形框架效應(yīng)在感覺(jué)層面對(duì)屬性替代的依賴,為GEM模型的第一階段提供了有力的證據(jù)。3總體討論與不變性原則不符的是,已有大量研究表明,采用不同表征的相同問(wèn)題并不能產(chǎn)生相同的偏好。特別是,選擇偏好常常受到對(duì)選項(xiàng)的不同描述的影響(Gamliel&Peer,2010;Kühberger&Tanner,2010;Levin,Schneider,&Gaeth,1998;Li,Su,&Sun,2010;Sun,Li,&Li,2008;Tversky&Kahneman,1981)。然而,之前關(guān)于框架效應(yīng)的研究幾乎都是利用語(yǔ)言文字形式呈現(xiàn)決策信息(比如,Schneider,1992)。與之不同,本研究主要關(guān)注用不同的空間表達(dá)形式呈現(xiàn)決策信息時(shí)導(dǎo)致的偏好差異,探討僅僅改變某些選項(xiàng)表達(dá)的空間屬性而保持信息本身不變,是否會(huì)引起偏好的改變,即能否導(dǎo)致圖形框架效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了圖形框架效應(yīng)在不同情境以及各種圖形中存在的普遍性。3.1與相關(guān)研究比較以前也有研究指出,對(duì)圖形的不當(dāng)使用可能導(dǎo)致判斷偏差。如Huff(1954)研究表明,僅僅簡(jiǎn)單改變X軸和Y軸就會(huì)導(dǎo)致感覺(jué)的歪曲。然而,本研究與Huff的研究主要有兩點(diǎn)區(qū)別：首先,Huff只是描述圖形操縱可能對(duì)決策偏好的影響,但并沒(méi)有系統(tǒng)地研究這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,因此本研究可被視為一項(xiàng)新的工作,因?yàn)槲覀兲岢隽嗽摏Q策偏差背后的可能的心理機(jī)制;其次,我們擴(kuò)展1724心理科學(xué)進(jìn)展第20卷了Huff的研究范圍,本研究證明了,在除二維坐標(biāo)的其他類型的圖形,比如在Huff研究未涉及的扇形圖中,通過(guò)操縱圖形表征的變化仍然會(huì)影響決策偏好,表明圖形框架效應(yīng)普遍存在于不同類型的圖形中。此外,本研究與選擇偏好中的對(duì)比效應(yīng)也可作一比較,特別是Simonson和Tversky(1992)證實(shí)的消費(fèi)者選擇中的權(quán)衡對(duì)比效應(yīng)。比如,消費(fèi)者在評(píng)估兩個(gè)品牌的個(gè)人電腦時(shí),有X品牌(價(jià)值1200美元,3G內(nèi)存)和Y品牌(價(jià)值1000美元,2G內(nèi)存)兩個(gè)選項(xiàng)可供選擇。按照權(quán)衡對(duì)比效應(yīng),相比只有X品牌和Y品牌比較時(shí),如果把X選項(xiàng)放到一組包含價(jià)值1400美元,3G內(nèi)存的品牌和價(jià)值1100美元,2G內(nèi)存的品牌的選項(xiàng)集中,選擇X品牌的消費(fèi)者會(huì)更多。權(quán)衡對(duì)比效應(yīng)和圖形框架效應(yīng)都表明人們的選擇偏好具有可塑性而并非固定不變。但兩者的不同之處在于,Simonson和Tversky的研究中權(quán)衡對(duì)比效應(yīng)是由于額外選項(xiàng)的設(shè)置引起的,而本研究中的圖形框架效應(yīng)是在選項(xiàng)保持不變的前提下,由圖形表征中維度的相對(duì)突出性不同引起的。3.2與圖形框架效應(yīng)相關(guān)的選擇模型基于屬性替代理論和對(duì)不同維度權(quán)衡過(guò)程的研究,我們提出了兩階段加工模型(GEM)來(lái)解釋圖形框架效應(yīng)的作用機(jī)制。接下來(lái),我們進(jìn)一步分析了其他可能與圖形框架效應(yīng)相關(guān)的決策模型。3.2.1預(yù)期理論的S形價(jià)值函數(shù)關(guān)于框架效應(yīng)的類型,vanSchie和vanderPligt(1995)將框架效應(yīng)明確區(qū)分為前景框架(選項(xiàng)間的框架要么是收益性,要么是損失性)和結(jié)果顯著性框架(選項(xiàng)間的框架僅僅是強(qiáng)調(diào)正面結(jié)果或負(fù)面結(jié)果),并且這兩種框架的發(fā)生機(jī)制是截然不同且相互獨(dú)立的。對(duì)于前景框架,預(yù)期理論(Kahneman&Tversky,1979)認(rèn)為S形價(jià)值函數(shù)作為一種心理物理學(xué)模型可以從理論上解釋框架效應(yīng)的發(fā)生機(jī)制。依據(jù)該理論,框架效應(yīng)的產(chǎn)生取決于人們是采用收益還是損失的視角對(duì)結(jié)果進(jìn)行不同的表征。值得注意的是,S形價(jià)值函數(shù)可以解釋前景框架而并非結(jié)果顯著性框架。與vanSchie和vanderPligt的觀點(diǎn)一致,本研究中被證實(shí)的圖形框架效應(yīng)應(yīng)歸為結(jié)果顯著性框架,而不是前景框架,因?yàn)樵谡麄€(gè)實(shí)驗(yàn)操縱過(guò)程中并沒(méi)有涉及收益與損失。由此可見(jiàn),預(yù)期理論的S形價(jià)值函數(shù)并不適用于解釋本研究中的圖形框架效應(yīng)。3.2.2相似性選擇模型相似性選擇模型假設(shè)人們的選擇決策建立在個(gè)體對(duì)備擇方案不同維度的相似性的判斷之上(Leland,1994;Rubinstein,2003)。該模型認(rèn)為,如果兩個(gè)選項(xiàng)的某個(gè)維度看起來(lái)相似,那么這一維度在整個(gè)決策過(guò)程中就具有很少甚至不具有重要性。各種啟發(fā)式判斷,比如合并啟發(fā)式(Ranyard,1995)和消除啟發(fā)式(Bonini,Tentori,&Rumiati,2004),都建立在備擇方案間維度相似性的基礎(chǔ)之上。雖然與GEM模型有相似之處,相似性選擇模型并不能解釋我們的研究發(fā)現(xiàn),因?yàn)楦鶕?jù)相似性選擇模型,選項(xiàng)間維度相似性的對(duì)比受到對(duì)客觀數(shù)值操縱的影響,而在本研究中,選項(xiàng)間數(shù)值及數(shù)值差異保持不變,我們僅僅操縱的是選項(xiàng)間數(shù)值及其差異的圖形表征。3.2.3分化與整合模型分化與整合模型作為行為決策理論的一種,是指將一種方案逐步從其他備擇方案中分離出來(lái)的主動(dòng)加工過(guò)程(Svenson,1992)。盡管該理論看起來(lái)與齊當(dāng)別模型相似,但兩者的區(qū)別也顯而易見(jiàn)。比如,分化與整合模型明確地將前決策過(guò)程(分化)與后決策過(guò)程(整合)連接起來(lái),且將前決策過(guò)程作為后決策過(guò)程的準(zhǔn)備階段。與之不同,齊當(dāng)別模型主要關(guān)注的是前決策過(guò)程而非后決策過(guò)程,并且假設(shè)人們會(huì)“齊同”差別小的維度,突出差別大的維度。圖形框架效應(yīng)并沒(méi)有涉及后決策過(guò)程,因此齊當(dāng)別模型比分化與整合模型更適合于解釋本研究結(jié)果。3.3數(shù)值差異表征與空間物理刺激較早的研究發(fā)現(xiàn),支持?jǐn)?shù)值差異加工的數(shù)量表征系統(tǒng)可能與空間物理刺激加工的內(nèi)在數(shù)量編碼高度相關(guān)(Dehaene,1989)。通過(guò)比較角度、線段和數(shù)字,Fias,Lammertyn,Reynvoet,Dupont和Orban(2003)發(fā)現(xiàn)不同種類的定量信息加工具有共同的大腦皮層表征區(qū)域。利用fMRI掃描技術(shù),有研究者認(rèn)為這個(gè)共同的定量信息加工皮層在內(nèi)頂溝附近(intraparietalsulcus,IPS)(Seron&Fias,2006;Pinel,Piazza,LeBihan,&Dehaene,2004)。這些研究和發(fā)現(xiàn),提供了一個(gè)引人關(guān)注的新視角來(lái)解釋圖形框架效應(yīng)發(fā)生的潛在神經(jīng)機(jī)制?；蛟S,圖形的物理屬性影響數(shù)值差異感知的原因就在于,第11期孫彥等:決策中的圖形框架效應(yīng)1725各種不同的定量信息加工具有共同的神經(jīng)機(jī)制。未來(lái)的研究將會(huì)進(jìn)一步驗(yàn)證圖形框架效應(yīng)與內(nèi)頂溝激活之間的關(guān)系,這為探索感知過(guò)程與認(rèn)知過(guò)程之間的內(nèi)在聯(lián)系拓展了新的研究視角。致謝：李紓研究員對(duì)本文給予悉心指導(dǎo)。同時(shí),衷心感謝對(duì)我的博士論文提供過(guò)建議和幫助的張建新研究員、傅小蘭研究員、張志學(xué)教授、樊春雷副研究員、謝曉非教授、朱莉琪研究員、劉力教授、葛列眾教授。參考文獻(xiàn)Armstrong,L.,&Marks,L.E.(1997).Stimuluscontext,perceivedlength,andthehorizontal–verticalillusion.Perception&Psychophysics,59,1200–1213.Attneave,F.,&Block,G.(1974).Thetimerequiredtocompareextentsinvariousorientations.Perception&Psychophysics,16,431–436.Baron,R.M.,&Kenny,D.A.(1986).Themoderator-mediatorvariabledistinctioninsocialpsychologicalresearch:Conceptual,strategic,andstatisticalconsiderations.JournalofPersonalityandSocialPsychology,51,1173–1182.Bonini,N.,Tentori,K.,&Rumiati,R.(2004).Contingentapplicationofthecancellationeditingoperation:Theroleofsemanticrelatednessbetweenriskyoutcomes.JournalofBehavioralDecisionMaking,17,139–152.Dehaene,S.(1989).Thepsychophysicsofnumericalcomparison:Areexaminationofapparentlyincompatibledata.Perception&Psychophysics,45,557–566.Fagley,N.S.,&Miller,P.M.(1997).Framingeffectsandarenasofchoice:Yourmoneyoryourlife?OrganizationalBehaviorandHumanDecisionProcesses,71,355–373.Fias,W.,Lammertyn,J.,Reynvoet,B.,Dupont,P.,&Orban,G.A.(2003).Parietalrepresentationofsymbolicandnonsymbolicmagnitude.JournalofCognitiveNeuroscience,15,47–56.Gamliel,E.,&Peer,E.(2010).Attributeframingaffectstheperceivedfairnessofhealthcareallocationprinciples.JudgmentandDecisionMaking,5,11–20.Hamilton,R.,Hong,J.W.,&Chernev,A.(2007).Perceptualfocuseffectsinchoice.JournalofConsumerResearch,34,187–199.Huff,D.(1954).Howtoliewithstatistics.NewYork:Norton.Jarvenpaa,S.L.(1990).Graphicdisplaysindecisionmaking:Thevisualsalienceeffect.JournalofBehavioralDecisionMaking,3,247–262.Kahneman,D.(2003).Aperspectiveonjudgmentandchoice:Mappingboundedrationality.AmericanPsychologist,58,697–720.Kahneman,D.,&Frederick,S.(2002).Representativenessrevisited:Attributesubstitutioninintuitivejudgment.InT.Gilovich,D.Griffin,&D.Kahneman(Eds.),Heuristicsandbiases:Thepsychologyofintuitivethought(pp.49–81).Cambridge,UK:CambridgeKahneman,D.,&Tversky,A.(1979).Prospecttheory:Ananalysisofdecisionunderrisk.Econometrica,47,263–291.Krider,R.E.,Raghubir,P.,&Krishna,A.(2001).Pizzas:Piorsquared?Psychophysicalbiasesinareacomparisons.MarketingScience,20,405–425.Kühberger,A.,&Tanner,C.(2010).Riskychoiceframing:Taskversionsandacomparisonofprospecttheoryandfuzzy-tracetheory.JournalofBehavioralDecisionMaking,23,314–329.Leland,J.W.(1994).Generalizedsimilarityjudgments:Analternativeexplanationforchoiceanomalies.JournalofRiskandUncertainty,9,151–172.Levin,I.P.(1987).Associativeeffectsofinformationframing.BulletinofthePsychonomicSociety,25,85–86.Levin,I.P.,&Gaeth,G.J.(1988).Howconsumersareaffectedbytheframingofattributeinformationbeforeandafterconsumingtheproduct.JournalofConsumerResearch,15,374–378.Levin,I.P.,Schneider,S.L.,&Gaeth,G.J.(1998).Allframesarenotcreatedequal:Atypologyandcriticalanalysisofframingeffects.OrganizationalBehaviorandHumanDecisionProcesses,76,149–188.Li,S.(2001).Equate-to-differentiate:Theroleofsharedanduniquefeaturesinthejudgmentprocess.AustralianJournalofPsychology,53,109–118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