基于声学特征的留学生汉语塞擦音测试探索

李银玲

1 引言

塞擦音就是声道中发生完全封闭并以摩擦作为爆破方式发出的音。雅柯布森（1958）指出：“没有一种语言具有闭止音与塞擦音的对立，却没有摩擦音。”这说明一种语言中有塞擦音也就预示着这种语言中有擦音。这也表明塞擦音的出现比擦音更不常见。李新魁（1982）在论普通话音节结构中指出：“普通话辅音音位中舌部位的最多，竟有18个，特别是舌部位塞擦音有三套，放到世界语言中来说，舌部塞擦音的丰富也是数得上的。”

塞擦音作为一种相对出现频率少的音类，它在发音部位上也有一定的限制（林焘，王理嘉，1992）。普通话有六个塞擦音：从发音方法上来讲，/ch，c，q/是送气塞擦音；/zh，z，j/是不送气塞擦音。从发音部位来看，有舌尖后音：/zh，ch/[国际上通用的命名法“卷舌音（retroflex）或翘舌音（cerebral）]，舌尖前音/z，c/和舌面音/j，q/。其中，卷舌音在世界各语言中分布并不广泛，只有11%的语言有卷舌塞音（Ladefoged Peter，Peri bhaskararao，1983）。从发音方法上来看，卷舌音发音较为困难和复杂。

正是由于塞擦音本身的特殊性，因此外国留学生的“洋腔”在汉语声母方面集中体现在塞擦音上。众多研究已表明在声母方面，外国人最容易混淆的是6个塞擦音，即舌尖舌面音相混，送气与否不分（朱川，1997；毛世桢，2002）。朱川（1997）通过对英，日等四种常见语种的留学生的汉语语音样本进行分析，指出汉语的舌尖音是大多数外国留学生都发不准的，这组音是一级难点。特别是舌尖后音更加困难；在发音方法上主要是送不送气的问题。毛世桢（2002）进一步指出对于不会发送气音的现象更普遍。问题的程度因母语背景的不同而不同。

2 问题的提出

目前无论在汉语水平考试（HSK），还是普通话水平测试（PSC）系统中，对于语音测试部分的评价往往采取评分员主观评分方式，即只凭听感与口型判断，但因评分者个体差异，即个体音准，方言干扰，语音听感盲区等诸多因素的影响，很难形成统一直观的评判标准。不管是测试员现场打分，还是测试员根据现场录音打分（录音在保真度和清晰度上必然会受到损失）仍然是一种主观评价方法，其结果不可避免地受到评分员主观因素及评分员自身评测水平的影响，评分的信度问题随之而产生。因此探讨一种客观，科学，高效的语音评分方法成为学术界关注的热点。

实验语音学迅速崛起，刷新了传统的语音学。电脑汉语语音诊断性测试软件已大显身手，并给语音测试研究者带来崭新的视角。塞擦音由于其本身特殊性和复杂性，目前从声学语音学和实验语音角度的研究虽已取得了一定成果。吴宗济先生（1986）对普通话清辅音从除阻音段（长度，强度，频率分布），浊音起始时间和过渡音征（音征长度和音征走势）三个大的参量进行了系统的描写。冉启斌（2007、2008）对汉语辅音音长进行了深入探讨，并和前人的成果进行对比。陈嘉献，包怀翘，郑玉玲（2003）采用电子动态腭位仪，记录了各种发音方法和发音部位辅音VOT均值。这些研究，由于其语音材料以及发音人的差异也造成了实验数据之间的差异性，但为本研究提供了新的视角，其数据对本研究具有一定的参考。

一直以来，VOT是描述辅音最重要的时间参数，但不足以描述辅音的清浊和送气的全部特征（孙锐欣，2007），因此结合汉语辅音的特征，本研究还选取了送气时长（AD），送气时长和韵母时长比值这两个主要的辅音时间声学参量，对比受试塞擦音和参考音的声学参量值，同时结合主观评分方法，试图量化 CAP（Correct Acceptable Problematic）三级评判标准假设，提出了以下三个研究问题：

（1）基于声学语音学研究的声学特征是否能应用于汉语塞擦音语音测试？

（2）能否将CAP三级评判假设进行量化？如果可以，具体量化的范围是多少？

（3）外国留学生在汉语塞擦音发音方面存在哪些典型的偏误？这对对外汉语语音教学有何启示？

3 实验设计

3.1 语音材料

测试的语音材料为6个汉语单音节字：知，吃，资，兹，鸡，期②“知”“，吃”，“鸡”和“期”节选自《国际汉语通用课程大纲常用800字表》；“资”和“兹”选自《现代汉语大辞典》。。声母分别是6个塞擦音。考虑到汉语声韵组合规律，韵母选取了汉语前元音i，声调都为平声。另外为了保证所测音的前后语音环境的一致性，这6个汉字被放在同一个汉语句式里面：请你把＿读一遍。具体如表1所示：

表1

3.2 受试

随机抽取了来自赞比亚，苏丹，土耳其，也门，美国，俄罗斯，瑞士，老挝，越南，日本等20个不同国家，32名在湖南大学学习的男性外国留学生。母语居多的是阿拉伯语，法语和老挝语。平均年龄为24岁，平均汉语学习时间为8个月。其中19名来自汉语初中级班13名来自汉语高级班。其汉语水平参差不齐，有的汉语流利，能进行正常的交流，有的还需借助英语进行沟通。

3.3 评分员

选取了四名评分员，包括一名男性，三名女性。普通话水平均在二甲以上，有一定汉语语音教学实践经验，对留学生汉语语音错误较为熟悉。

3.4 参考音

参考音是由一名来自湖南师范大学播音主持专业的男生完成的。年龄22岁，普通话水平考试成绩为96分，并在2010年中华经典朗诵比赛中获湖南省特等奖。

3.5 实验步骤

整个实验在湖南大学语音实验室隔音室进行，分为五步：

第一步，受试录音。使用Cool Edit Pro 2.1软件录音，采用16000 Hz的采样率和16 bit的采样精度。通过Hi-fi高保真话筒直接录入计算机，生成文件以（*.wave）格式保存。在录音前，受试者先完成个人信息表，然后按顺序进入语音室，以正常朗读语速将每个句子读两遍。每一遍都作为一个样本。

第二步，在评分前，首先对四名评分员进行培训，使其熟悉测试目的和评分标准，结合标准音先对样本录音进行打分，然后正式评分并反馈详细的语音偏误类型。最终评分结果取四个或三个评分员一致的分数。在评分员两两不一致的情况下，讨论并重评，以确保评分员之间的信度。

第三步，用Cool Edit 2.1切音，并用Praat语音分析软件提取参考音的声学特征参量值。

第四步，提取32名受试录音声学特征参量值，以和参考音进行对比。

第五步，对比分析受试录音和参考音声学特征参量值。

4 数据分析

4.1 评分员评分结果（见表2、表3）

表2 四名评分员之间信度

对四名评分员评分结果进行了信度分析，结果显示，四名评分员之间Cronbach a系数都超过了0.7，表明评分员之间信度很高。因此，本研究的主观评分结果可以直接用来辅助提取的声学特征参量值CAP三级范围划分（见图1）。

表3 评分员最终评分结果

图1 评分员最终评分结果饼状图

评分员评分结果显示（表3，图1）：从发音方法来看，受试者语音偏误更多地集中在送气音上。即有问题的发音，送气音占29%，不送气音占27%；而正确发音和可接受的发音比重之和，明显，不送气音（73%）发的比送气音（71%）好，但相差比例不大。而前人研究表明留学生送气音问题更为普遍，显然，本研究结果显示，送气音又问题发音和不送气音有问题发音相差比列只有2%，并不明显。从发音部位来看，偏误主要集中在舌尖前和舌尖后音上，而舌面音普遍发的比较好，这和前人的研究成果是一致的。

4.2 VOT 数据（见表4～表6）

表4 VOT均值比较③

表5 CAP三级评判标准假设每个级别VOT量化范围

从表4明显可以看出，受试不送气塞擦音均值都在100ms以下，而送气塞擦音在100ms以上，/zh/的VOT均值最小，这和前人的研究成果是一致的;双样本t检验结果也表明，受试不送气音VOT均值和送气音VOT均值存在显著性差异，因此说明受试基本能区分送气和不送气，这和评分结果也是一致的，即受试正确发音和可接受发音比列远远大于有问题发音的比例。因此，VOT可以作为一个有效参数区分送气与否。

通过对比受试VOT均值和参考音均值，不难发现，无论是不送气还是送气塞擦音，受试音均值都低于参考音，这说明留学生发音过程中，送气和不送气对立不够明显，即送气音发的不到位。结合提供的双音节VOT参考值，显然，参考音VOT值和双音节参考值有点出入。究其原因，主要是由于语音材料和受试的不同所造成的。首先，本研究只考察了塞擦音在同一个韵母和声调的环境下的声学特征值，而参考值考察了所有韵母和声调的环境下的发音情况。其次，本研究实验对象比较分散，遍布32个国家，而参考值的实验对象往往集中针对特定的某一国家的留学生。

从表5可以看出，CAP三个级别的VOT边界值都有相互重叠的地方。比如对于zh来说，正确和可接受两个级别范围都包含在有问题发音范围之内；对于z来说，正确和有问题两个级别范围都包含在可接受发音范围之内。因此CAP三级数据范围没有呈现一定的规律性，该研究未发现留学生汉语塞擦音VOT的CAP三级评判标准假设每个级别的边界数据。

通过双尾独立样本t检验结果发现，对于不送气塞擦音，由于sig＜0.05，不能进行双尾独立样本t检验，所以VOT均值能否有效区分正确，可接受和有问题这三个级别发音还有待进一步扩大可接受和有问题发音的样本。对于送气塞擦音，VOT均值可以有效区分正确和可接受发音，而对于有问题发音样本，还有待进一步扩大。

表6 三个级别VOT均值显著性差异

4.3 送气时长数据（见表7～表9、图2）

表7 送气时长均值

图2 送气时长均值比较

送气时长作为送气音一个显著声学特征参量，研究显示，汉语送气音送气时长明显比不送气音送气时长长。从表8可以看出，受试不送气音送气时长均值在100ms以下，而送气音送气时长在100ms以上，符合不送气和送气音塞擦音平均送气时长要求，表明受试基本能正确区分送气和不送气。双样本t检验结果也表明，受试不送气音送气时长均值和送气音送气时长均值存在显著性差异，进一步说明送气时长可以作为一个有效参数区分送气与否。通过对比受试送气时长和标准音送气时长，不难发现，除送气音ch和q外，受试其他四个塞擦音送气时长均大于标准音送气时长。说明，受试送气音发的不到位，而不送气音明显发长了。

从表8可以看出，同VOT一样，送气时长CAP三级也有互相重叠的地方，该研究未发现留学生汉语塞擦音送气时长CAP三级评判标准假设每个级别的边界数据。

通过双尾独立样本t检验结果发现，送气时长均值可以有效地区分不送气音可接受和有问题发音。而对于送气音来讲，送气时长均值能有效区分正确和可接受发音。但对于其他部分，由于sig＜0.05，不能进行双尾独立样本t检验，有待进一步扩大样本数量。

4.4 送气时长与韵母时长比值（见表10～表12）

通过对比受试和标准音六个塞擦音送气时长与韵母时长比值均值，发现，受试发音比值均高于标准音比值。特别对于送气音c和q以及不送气音z，分别高出30%，24%和17%。音节结构比列明显不平衡，这也是造成洋腔洋调的原因之一。同样，双样本t检验结果表明受试不送气音送气时长与韵母时长比值均值和送气音送气时长与韵母时长比值均值存在显著性差异。

同样，送气时长与韵母时长比值CAP三级也有互相重叠的地方，该研究也未能发现留学生汉语塞擦音送气时长与韵母时长比值CAP三级评判标准假设每个级别的边界数据（见图3）。

表8 CAP三级评判标准假设每个级别送气时长量化范围

表9 三个级别送气时长均值显著性差异

表10 送气时长与韵母时长比值均值（%）

图3 送气时长与韵母时比值长均值比较

双尾独立样本t检验结果表明送气时长与韵母时长比值这个参量可以有效区分受试不送气可接受与有问题的发音以及送气正确与有问题的发音。

5 讨论和结论

根据实验数据分析结果，本文提出的三个研究问题可以得到如下回答；

（1）基于声学特征的汉语语音测试方法是可行的；

（2）CAP三级评判假设的量化还有待进一步深入探讨。汉语塞擦音，特别是不送气塞擦音正确发音在VOT和AD上显著区别于可接受的发音。而六个塞擦音正确发音在送气时长和韵母时长的比值上显著区别于有问题的发音；

（3）非母语汉语学习者在汉语塞擦音方面的主要问题在于送气音发的不到位，送气音[c]和[q]送气时长和韵母时长比例失衡。从发音部位来看，卷舌音和舌尖前音相混。

本研究将汉语塞擦音声学语音学特征参量应用到留学生汉语语音测试评分方法中来，对对外汉语语音测试和客观评分方法的研究具有一定启示意义。能否运用实验的方法，将汉语语音的对应的其他声学特征，也应用到对外汉语语音测试中来还有待进一步深入研究。由于本研究仅仅讨论了汉语塞擦音在单音节字中的情况，并且韵母和声调都作出了规定，而对于在双音节词中的情况以及其他韵母和声调的情况未作出探讨。汉语塞擦音VOT和送气时长，以及送气时长和韵母时长的比值在单音节是否有别于在双音节中，是否受后接韵母以及声调的影响，有待进进一步深入研究。同时本研究只考虑了留学生在朗读中的塞擦音发音状况，对在自然语流中未作出探讨。另外，实验对象仅仅局限于男性，不同性别的塞擦音声学特征是否有差异？关于实验样本，选取了来自20个国家的留学生，这些实验对象是否能够代表世界范围内留学生汉语学习者发音情况，有待进一步扩大样本。总之，由于样本数量，研究时间与技术等诸多方面的局限性，本研究未能找到汉语塞擦音CAP三级发音的边界数据，可区别正确和不正确的相关声学特征的边界数据还有待进一步实验探究。

表11 CAP三级评判标准假设每个级别送气时长与韵母时长比值量化范围

表12 三个级别送气时长与韵母时长比值显著性差异

另外，针对留学生在汉语塞擦音方面的主要问题，即送气音发的不到位，送气音[ch]和[q]送气时长和韵母时长比例失衡，卷舌音和舌尖前音相混。这些典型的语音偏误对我们的对外汉语语音教学具有一定的启发意义，如何科学有效地帮助留学生纠正这些典型语音偏误值得我们思考。针对这些情况，在对外汉语语音教学的初级阶段，教师首先应使学生形成鲜明的区别意识，对比汉语和学习者母语语音系统的区别性特征，强调送气和不送气的对立，有意识地尽量把送气音发长。可以借助Praat语音分析软件，提取留学生发音的声学参量，让他们客观地认识到自己的发音状况。其次，进一步帮助让他们区分汉语舌尖前，舌尖后，舌面音三者。多做听辨练习，多模仿。最后送气时长与韵母时长比例失衡也表明留学生没有掌握好汉语声韵格局，因此，建立对目的语语感对于非母语汉语初学者来说至关重要，这需要通过模仿母语的发音来实现。

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