출처: 조나단 플롬바움 연구소 -존스 홉킨스 대학
일반적인 카니발 게임은 항아리에 포장 된 젤리빈의 수를 추측하는 사람들에게 요청하는 것입니다. 누구든지 정확한 숫자를 올바르게 얻을 가능성이 낮습니다. 그러나 누군가가 17 또는 147,000을 추측 할 가능성은 어떻습…
1. 자극과 시험

근사 숫자 감지 테스트는 "추측"할 수 있는 능력을 지원하는 기본 메커니즘을 조사하기 위한 실험적 패러다임입니다.
추측(Guesstimating)은 정확한 숫자를 모른 채 수량을 인식할 수 있는 직관적인 능력을 말합니다. 예를 들어, 일반적인 카니발 게임에서 개인은 항아리에 담긴 젤리빈의 수를 추측하려고 합니다. 누군가가 정확한 숫자를 선택할 가능성은 낮습니다.
그러나 분명히 100개가 넘을 때 아무도 20개를 추측하지 않기 때문에 모든 사람이 올바른 야구장에서 추측을 할 수 있습니다. 따라서 추정은 개인이 수학적 계산에 의존하지 않고 소유할 수 있는 고정 배선 능력으로 간주됩니다.
이 비디오는 자극을 설계하는 방법, 실험을 수행하는 방법, 데이터를 분석하고 해석하는 방법을 포함하여 비언어적 수치 추정을 조사하는 절차를 보여줍니다.
이 실험에서는 크기와 색상이 다양한 자극을 컴퓨터 화면에 무작위로 간략하게 제시합니다. 각 시도 중에 두 개의 집합이 표시되는데, 하나는 파란색 원 모음을 포함하고 다른 하나는 노란색 원 집합을 포함합니다.
참가자들은 어떤 세트에 더 많은 것이 포함되어 있는지 추측하도록 요청받습니다. 종속 변수는 정확도 백분율 또는 시행 전체의 비율의 함수로 기록된 정답 수입니다.
성능 정확도는 원의 비율이 1:1에 가깝게 매우 유사할 때 우연에 가까울 것으로 예상되며 비율 차이가 증가함에 따라 향상됩니다.
즉, 8과 4 대 12와 8을 구별하는 것이 더 쉽습니다. 두 경우 모두 빼기 차이는 4이지만 비율 차이는 2:1에서 1.5:1까지 다양합니다.
자극을 만들려면 파란색과 노란색 세트로 다양한 크기의 원을 생성하십시오. 각 세트에 대해 파란색 원과 노란색 원의 수가 항상 다르고 6개의 비율을 나타내는지 확인합니다.
각 평가판에 대해 프로그램을 코딩하여 디스플레이를 분할하여 500ms 동안 회색 배경에 각 색상 그룹에서 한 세트를 표시합니다. 더 큰 양에 대한 색상과 원 크기는 무작위로 선택해야하며 각 비율에 대해 20 번의 시도를 만들어야합니다.
실험을 시작하려면 실험실에서 참가자를 맞이하고 과제에 대한 지침을 설명합니다. 참가자가 작업 규칙을 이해하면 프로그램을 로드합니다.
각 시도에서 원이 사라지면 참가자가 ? Y? 그들이 더 많은 노란색 점을 보았다고 생각하는지 또는 ? B? 그들이 더 많은 파란 점을 보았다고 생각한다면 중요합니다.
각 시도가 끝나면 참가자의 응답이 정확한지 틀렸는지 여부를 나타내는 어조를 통해 즉각적인 피드백을 제공합니다.
데이터를 분석하려면 각 시행에 대한 비율의 함수로 올바른 응답 수의 평균을 구합니다. 비율 차이에 대한 평균 정확도 백분율을 그래프로 표시합니다. 참가자들은? 비율 차이가 증가함에 따라 성능이 향상되었습니다.
근사치 숫자 감각은 산술이 추정에 관한 것이 아님에도 불구하고 표준화된 테스트로 측정된 산술 능력과 양의 상관 관계가 있습니다.
또한 어린 아이들도 숫자 감각을 적용하여 친숙한 물체 그룹에서 무언가가 누락되었을 때 식별할 수 있습니다.
당신은 방금 JoVE의 Approximate Number Sense Test에 대한 소개를 보았습니다. 이제 실험을 설계하고 수행하는 방법, 결과를 분석하고 숫자 추정 현상을 적용하는 방법을 잘 이해해야 합니다.
시청해주셔서 감사합니다!?
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Q1: What is approximate number sense and how does it differ from counting?
Approximate number sense is a hardwired mental ability to estimate quantities without exact calculation or verbal counting. Unlike learned counting skills, it allows people to intuitively recognize quantity and make reasonable guesses. For example, someone can estimate that a jar contains more than 100 jellybeans without counting each one, demonstrating this innate guesstimating ability.
Q2: How does ratio affect performance accuracy in the approximate number sense test?
Performance accuracy improves as ratio differences between compared sets increase. When ratios are similar, like 1:1, accuracy approaches chance level. As ratios diverge—such as 2:1 versus 1.5:1—participants correctly identify the larger set more often. This demonstrates that the visual system relies on proportional differences rather than absolute numerical differences.
Q3: What stimuli are used in the approximate number sense test procedure?
The test uses blue and yellow circles of varying sizes, randomly presented on a computer screen for 500 milliseconds per trial. Each trial displays two sets with different quantities representing six different ratios. Color and circle size for the larger amount are randomized, with 20 trials conducted for each ratio to ensure reliable data collection.
Q4: How do participants respond during the approximate number sense test?
Participants press the 'Y' key if they believe they saw more yellow circles or the 'B' key for more blue circles. After each response, immediate feedback is provided through a tone indicating correctness. This real-time feedback helps participants understand task performance and maintains engagement throughout the experimental session.
Q5: What does data analysis reveal about approximate number sense performance?
Researchers average correct responses as a function of ratio and graph mean accuracy percentages across ratio differences. Results consistently show that performance improves as ratio differences increase, confirming that approximate number sense operates on proportional rather than absolute differences. This pattern validates the underlying mechanisms supporting nonverbal numerical estimation.
Q6: How does approximate number sense relate to mathematical abilities?
Approximate number sense positively correlates with arithmetic abilities measured by standardized tests, despite arithmetic involving precise calculation rather than estimation. Young children also apply number sense to identify missing objects from familiar groups. This suggests that the foundational estimation ability supports broader numerical competence and mathematical development.
Q7: Why is the approximate number sense test considered an important experimental paradigm?
The test investigates underlying mechanisms supporting guesstimation through controlled stimuli and measurable dependent variables like percent accuracy. By systematically varying ratios and analyzing performance patterns, researchers uncover the computational and neural processes enabling nonverbal numerical estimation. This paradigm bridges cognitive psychology with neuroscience to understand fundamental quantitative abilities.