移动窗口技术对聋生阅读过程中语音激活的实验研究

移动窗口技术对聋生阅读过程中语音激活的实验研究

1汉字加工技术现状已经证明，患有听力障碍的学生在汉码中使用了一定程度的语音编码。但字词水平的汉字加工与一般情况下的阅读仍存在很大差异,这种汉字加工是在脱离语境的条件下进行的,可以说是一种人工语境,与自然阅读过程有很大的差别。正常人的阅读除了要对字词进行加工之外,还需依赖语境。由于移动窗口技术所呈现的文字材料较接近于一般阅读的情境,近年来研究者开始运用移动窗口技术对汉字加工特点进行研究。我们采用了这种技术呈现阅读材料,尽可能模拟个体自然的阅读状态,对聋生在短文阅读中的汉字加工特点进行研究。2材料上的实验本研究采用移动窗口技术,使用相同实验材料,对不同阅读能力的聋生进行了单字呈现和多字呈现的实验。实验目的是为了探讨语音和字形在聋生短文阅读过程中的作用。2.1高年龄学生阅读能力差异被试为上海聋哑青年技术学校的学生,视力及智力均正常,听力损失超过90dB。参加单字呈现实验的有效被试共60人,其中男生28人,女生32人,33名为阅读能力高的学生,27名为阅读能力低的学生(由语文教师按全年级水平对被试进行阅读能力评价,年级的前三分之一为阅读能力高,后三分之一为阅读能力低),年龄范围15岁4个月到21岁11个月,平均年龄17岁7个月,标准差1.3185。参加多字呈现实验的有效被试共51人,其中男生23名,女生28名,24名为阅读能力高的学生,27名为阅读能力低的学生,年龄范围15岁4个月到21岁11个月,平均年龄17岁9个月,标准差1.3871。2.2工具IBM兼容80586计算机,SPSS10.0社会统计软件包,自编实验操作的程序软件。2.3实验过程及序列实验材料为20篇短文。为保证短文的难度水平基本平衡,所有短文材料都采自普通话测试的短文资料,每篇短文平均字数为90字,变动范围为85-95个字。每篇短文中有一字为关键字,该字要求在短文的中间位置,一般出现在屏幕的中央,基本不在句子的边缘位置,为双字词的第一个词,前文中也基本没有该字的明显线索。除了原文情况下采用原字之外,在音同形似、音同形异、音异形似及无关状态下,每篇短文中的关键字都相应被改成一个字频、笔画与其相似的汉字。对文章顺序、被试顺序、以及替代字类型进行了类似拉丁方的抵消平衡处理,20篇文章共有五种不同实验序列,每一序列包含5篇分别有原字、音同形似、音同形异、音异形似、无关字的文章,20篇文章共有四个相同的序列。每一序列的被试人数都进行了平衡。实验中每一被试只看到相同文章一次。2.4字位和阅读位置实验采用被试者内设计,自变量为文章状况(原文、音同形似、音同形异、音异形似、无关字五种状况)和阅读位置(关键字、关键字前一字、关键字后一字、后第二字、后第三字、字句句尾字六种水平)。因变量指标为每个目标字的阅读时间。2.5实验程序2.5.1下划线上的汉字实验开始前,电脑屏幕上出现指导语:“在下面的实验中你将会看到一些短文,请努力理解每一篇短文的含义,看完之后,请回答有关该短文的两个问题。在电脑屏幕的左上角有一个注视点“+”,在“+”之后有一些下划线“—”,在每个下划线上都有一个汉字,如果你按键就会在下划线上出现一个汉字,再按键下一个下划线上又会出现汉字,但先前的汉字会消失。每次屏幕上只出现一个汉字。在理解的基础上请尽快看完短文”。由受过培训的聋校教师通过口语和手语向被试解释实验要求和指导语,如如何移动光标阅读短文。实验时,屏幕中有字的地方全部出现下划线,文章开头处有一个注视点,被试按动反应键移动光标,计算机屏幕上只会出现光标所指汉字,已读过的汉字不再出现,即每次屏幕上只出现一个汉字。每篇文章只占一个屏幕,不需换屏。每看完一篇文章,被试需要完成两道与短文内容有关的选择题。2.5.2下划线上的汉字实验开始前,电脑屏幕上出现指导语:“在下面的实验中你将会看到一些短文,请努力理解每一篇短文的含义,看完之后,请回答有关该短文的两个问题。在电脑屏幕的左上角有一个注视点“+”,在“+”之后有一些下划线“”,在每个下划线上都有一个汉字,每次按键屏幕上会出现四个汉字;光标所指位置、光标左边的一个汉字以及右边的两个汉字。在理解的基础上请尽快看完短文”。由受过培训的聋校教师通过口语和手语向被试解释实验要求和指导语,如如何移动光标阅读短文。实验时,屏幕中有字的地方全部出现下划线。文章开头处有一个注视点,被动按动反应键移动光标。每次按键,计算机屏幕上会出现光标所指汉字以及光标前一个字以及后两个字,共四个字(光标在第一个字的位置时,计算机屏幕上只出现光标所指汉字以及后两个汉字)。每篇文章只占一个屏幕,不需换屏。每看完一篇文章,被试需要完成两道与短文内容有关的选择题。2.6实验结果统计计算机自动记录每个字从呈现到被试按键的时间,即该字的阅读时间。实验结果统计的是不同阅读位置汉字的阅读时间:关键字前一个字(c-1)、关键字(c)、关键字后第一个字(c+1)、后第二个字(c+2)、后第三个字(c+3)、句尾字(end)。3结果3.1音同形异字和全错字的反应时增加在统计时剔除单字阅读时间少于0.15秒以及时间过分长的数据。表1列出了单字呈现条件下聋生阅读短文时关键字前后六个字的平均反应时。根据表1中的数据,用音同形似字、音同形异字、音异形似字、全错字分别与原词数据相减,所得差值即为替代字引起的反应时增加效应,可用图表示。从图1、图2可看出,当关键字非正确字时,两类聋生的阅读反应时都有不同程度的增加,不同位置、不同类型替代字所引起的反应时增加效应不同。对于阅读能力低的聋生,引起反应时变化最大的为音同形似字,特别是关键字后第二个字上,说明语音相同且字形高度相似时所引起的加工困难最大。但也可发现,音同形似字在关键字后第三字上反应时下降很快,反应时增加效应很快消失,说明音同形似字引起的加工困难消除较快,到句尾已完全消除。音异形似字和全错字的反应时增加曲线非常相似,在关键字、关键字后一字、后二字上都呈现出相似的增加效应。但在关键字后第三字上,全错字的反应时增加效应继续保持,并仍反映在句尾上。但音异形似字则在此位置开始出现修复现象,反应时出现下降。音同形异字的反应时增加效应要比其他几组出现的晚,呈现出缓慢增加的现象,到关键字后第三字才达到最高。这与其他替代字在第三字开始出现修复、反应时相对前一个字下降的现象有所不同,但音同形异字引起的反应时增加效应在句尾几乎完全消失。对于阅读能力高的学生,不管哪一类替代字,关键字后第二字上的反应时增加最明显。从第三字开始,反应时增加效应逐渐减少,到句尾四类替代字引起的加工困难几乎都得到克服。所不同的是,音同形异字和全错字在关键字上就明显表现出反应时增加效应,关键字后一字上有所下降,但在关键字后第三字上又几乎达到最初的水平。而且音同形异字在关键字前一字上的反应时明显高于其他几类替代字。引起反应时增加最小的是音同形似字和音异形似字,在关键字前一字、关键字、后第一字上都没有明显表现出反应时的增加,在第三字上有比较明显的增加,但很快就开始下降,说明形似字引起的加工困难少于语音相同字。关于非正确字引起的反应时增加效应大小,我们对在不同字位置上四类关键字的阅读时间进行的方差分析发现,在关键字前一个字的位置(c-1)上,两组被试的四种类型的短文阅读时间之间存在显著性差异F[(1,1109)=8.821,p=.003],但在项目分析上则没有表现出显著性差异,说明在看到关键字之前,几种条件下的阅读时间并不存在非常稳定的关系。在关键字位置(c)、关键字后第一字(c+1)第二字(c+2)上,两组被试的四种类型的短文阅读时间接近显著性差异水平[F1(1,1109)=3.803,p=.051;F2(1,1109)=3.447,p=.064;F3(1,1109)=3.312,p=.064],但在项目分析上则没有表现出显著性差异。在关键字后第三字(c+3)、句尾字上,两类方差分析都没有发现存在显著性差异,说明两类聋生在遇到不同种类的替代字时,反应时的增加仍非常有限。3.2关于反应时增加的结果统计时剔除了单字阅读时间少于0.15秒以及时间过分长的数据。表2列出了多字呈现条件下阅读短文时关键字前后六个字的平均反应时。根据表2中的数据,用音同形似字、音同形异字、音异形似字、全错字分别与原字数据相减,得出差值为替代字引起的反应时增加效应,并以图表示。从图3、图4可看出,当关键字为非正确字时,两类被试表现出不同程度的反应时增加,不同位置、不同类型替代字所引起的反应时增加效应不同。对于阅读能力低的聋生,不同替代字表现出不同的反应时增加效应。音同形异字与音同形似字在关键字后的反应时曲线有所类似。但在关键字前一字上,音同形异字就表现出明显的反应时增加,表明聋生很容易识别字形不同的替代字。但这类替代字引起的反应时增加效应在关键字之后逐渐减少,而后在句尾又有所增加,说明被试在句尾需要一定的时间对替代字进行整合。音同形似字在关键字前一字也表现出明显的反应时增加,但最明显的则在关键字后第二字。而且音同形似字引起的加工困难消除得最快,在句尾几乎看不到反应时的增加。全错字的反应时增加发生在关键字上,然后在关键字后第一字、第二字上有所回落,随后又上升,在句尾则表现出需要较多的时间整合。对于阅读能力高的聋生,反应时增加最明显的是音同形异字。在关键字前一字、关键字、关键字后第一字上所增加的反应时都远远超过其他几类替代字,但到关键字后第二字,则表现出与其他几类替代字相同的水平,并有非常明显的下降,随后又逐渐增加,到句尾又达到几类替代字中最高的水平。全错字引起的反应时增加主要表现在关键字前一字及关键字后第一字及句尾的位置上。音同形似字引起的反应时变化主要反映在关键字、关键字后第三字上,与其他几类替代字不同的是,只有音同形似字在句尾表现出反应时增加效应消失的现象,说明音同形似字引起的加工困难得到很好地克服。音异形似字所引起的反应时增加效应很不明显,只在关键字后第三字上有少量增加,在句尾达到反应时增加的最高点。关于非正确词引起的反应时增加效应的大小,我们对在不同字位置上四类关键字的阅读时间进行了方差分析发现,在关键字前一个字的位置(c-1)上,两组被试在四种类型的短文阅读时间上未表现出显著性差异,但在项目分析上则接近显著性水平F(3,654)=2.221,p=.065],这说明在看到关键字之前,几种条件下的阅读时间并不存在非常稳定的关系。在关键字位置(c)、关键字后第一字(c+1)、第二字(c+2)、第三字及句尾位置上,被试分析和项目分析都未表现出显著性差异,说明多字呈现条件下,替代字引起的加工困难相对有限,聋生也很容易克服。4讨论4.1种常见病员所产生的特点在单字呈现实验中,四类替代字引起的加工困难在两类聋生上表现并不相同。从出现时间先后来讲,阅读能力低的学生最早出现反应时增加效应的是音异形似字,其次为全错字、音同形似字,最后出现的是音同形异字;但阅读能力高的学生反应时增加出现最早的是音同形异,其次是全错字、音同形似,最后是音异形似。宋华、张厚粲等的校对实验4]发现初学阅读者对形似错字容易察觉、对同音错字不容易察觉,而成人熟练阅读者的情况刚好相反,因此,认为初学阅读者主要依靠语音,熟练阅读者则主要依靠字形。本实验发现,阅读能力低的聋生更容易发现形似错字,但阅读能力高的聋生刚好相反。因此认为聋生在汉字阅读上也可能存在与正常人一样的特点,语音编码在早期阅读中所起的作用存在被试之间的差异,有的聋生语音激活在先,有的字形激活在先。在不同替代字引起的加工困难得到克服方面,除全错字引起的加工困难在阅读技能差的聋生上很难消除之外,三类替代字引起的加工困难两类聋生的消除难度有所相似,从易到难可排列为:音异形似、音同形似、音同形异。说明对聋生来说,字形提供的信息更能帮助他们克服替代字引起的加工困难,语音混淆的现象非常明显。4.2音同形字的反应在多字呈现实验中,两类被试表现出的不同替代字反应时增加效应具有相似性。从反应时增加效应出现早晚来看,阅读能力低的聋生在关键字前一字上开始出现音同形异字、音同形似字的反应时增加,然后在关键字上出现全错字、音异形似字的反应时增加。阅读能力高的聋生在关键字前一字上表现出音同形异、全错字的反应时增加,在关键字上出现音同形似字的反应时增加应,在关键字后第三字音异形似字的反应时增加出现。表明两类聋生都更容易发现字形不同的替代字,而语音不同的替代字则很难发现。这一结果表明,在多字呈现的条件下,两类聋生都更加依靠字形。说明字形在聋生阅读初期起非常重要的作用,而语音所起作用相对出现比较晚,即字形激活在先,语音激活在后。这一研究结果与武宁宁、舒华等人的实验结果有所不同,但与黄健辉、陈之等的研究结果一致。从反应时效应消失的进程来看,语音和字形变化引起的加工困难,两组被试具有不同的修复表现。对于阅读能力低的聋生,四类替代字引起的加工困难最容易得到克服的是音同形似字,其次为音同形异字、全错字,最难的是音异形似字,说明语音所提供的信息能够较有效地修补替代字造成的干扰。对于