默读和出声阅读的副中央凹预视效应*

2017-02-01向慧雯RalphRadach

心理学报 2017年11期

高敏李琳向慧雯隋雪 Ralph Radach

(1辽宁师范大学心理学院; 儿童青少年健康人格评定与培养协同创新中心, 大连 116029)(2 Department of General and Biological Psychology, University of Wuppertal, Wuppertal 42119, Germany)

1 引言

书面语言和口头语言在本质上是不同的。口头语言顺序地被感知, 而书面语言平行地被感知(Inhoff & Radach, 2014)。书面语言的眼动研究发现,在眼睛中央凹注视一个词之前, 对这个词的加工就已经开始了(Rayner, 1975; Schotter, Angele, & Rayner,2012)。读者在加工中央凹注视的词n时, 加工到一定程度, 注意就开始转移, 去加工中央凹注视词右边的词 n+1, 也就是副中央凹注视的词。因此在阅读中对一个词的识别, 通常当这个词出现在副中央凹的位置时就已经开始了, 这与Morrison (1984)在认知加工模型(processing model)中的观点是一致的。Morrison认为, 每一次注视的开始, 注意都集中在中央凹词(n)上。当对中央凹词的加工水平达到一个标准(比如词汇通达)时, 注意便会转移到副中央凹词(n+1)上, 此时, 中央凹仍然注视词 n。注意转移到词 n+1, 也就开始了对词 n+1的加工, 眼动系统也开始准备使眼睛从词n移动到词n+1的眼动程序, 一旦这个程序准备好, 便会执行眼跳, 使眼睛注视新的词 n+1。可见, 注意的转移和实际的眼动之间有一个延迟, 所以在直接注视副中央凹词之前, 读者就已经获得了一些副中央凹词的信息。

读者不仅可以获得直接注视的词(中央凹注视的词)的言语信息, 也可以获得与直接注视的词空间上相邻的词(副中央凹注视的词)的言语信息。当这个词随后被中央凹注视时, 从副中央凹预视中提取的信息被使用, 从而加快了识别这个词的速度。也就是说, 当一个被预视的词随后被注视时, 先前获得的预视信息促进了对这个词的加工, 减少了注视时间, 这一现象被称为副中央凹预视效应(parafoveal preview benefits) (Ashby, Yang, Evans, & Rayner,2012; Inhoff, Eiter, & Radach, 2005; Radach &Kennedy, 2013)。

研究表明, 在阅读过程中, 预视效应确实存在,当读者对即将到来的词有一个有效的预视时, 与一个无效的预视相比, 随后对这个词的注视将至少节省 20～50 ms的加工时间; 与副中央凹信息不可利用的情况相比, 副中央凹信息可用时, 熟练的阅读者能够多加工文章的 20%到 40% (Rayner, 1998,2009; Rayner, Liversedge, & White, 2006; Schotter et al., 2012)。在熟练的默读中, 副中央凹加工通常是无意识的出现的, 阅读者好像并未察觉到他们所加工的副中央凹信息(Lesch & Pollatsek, 1998; Schotter et al., 2012)。而且在熟练的默读中, 副中央凹信息可以通过减少注视时间和注视点的数量来提升阅读速度(Ashby et al., 2012; Fitzsimmons & Drieghe,2011; 刘妮娜, 2015; Rayner, 2009)。

副中央凹预视效应与很多因素有关, 比如从被试方面来说, 阅读能力的发展程度、阅读技巧的高低, 从实验材料方面来说, 阅读任务的难易程度、词的视觉空间和语言特点等。读者的阅读能力越高,词汇的识别越容易, 能提取的预视信息就越多, 副中央凹预视效应也就越大(Radach & Kennedy,2013)。关于副中央凹加工的研究发现, 熟练的阅读者不仅能够加工低水平的预视信息, 而且还可以激活复杂的语言信息, 比如：音韵学结构、正字法信息等(Ashby & Rayner, 2004; Ashby & Martin, 2008;白学军, 王永胜, 郭志英, 高晓雷, 闫国利, 2015)。还有研究发现副中央凹预视效应不仅可以从词的视觉空间特点、正字法、音韵学角度获得, 还可以从语义信息角度获得(Tsai, Kliegl, & Yan, 2012;Veldre & Andrews, 2016)。

很多研究检验了默读中的副中央凹加工情况(Angele, Slattery, & Rayner, 2016; Jordan, McGowan,& Paterson, 2013; Risse, Hohenstin, Kliegl, & Engbert,2014; Sheridan, Reichle, & Reingold, 2016), 但是对出声阅读中副中央凹加工的研究却很少。出声阅读需要对每个字进行发音, 这个过程涉及到肌肉的运动, Ashby等人(2012)认为发音过程花费的时间要比认知加工过程花费的时间更多。Inhoff, Solomon,Radach和Seymour (2011)发现出声阅读时, 正在注视的词和发音的词不是同一个词, 正在注视的词通常是正在发音的词右边第2或第3个词, 也就是说,一个被注视过的词的发音通常出现在文章中随后1～3个词被识别之后, 研究者把出声阅读中眼睛注视和发音之间的距离称为眼−音距(eye-voice span,EVS), 眼−音距会影响出声阅读的副中央凹加工(Inhoff et al., 2011; Laubrock & Kliegl, 2015)。研究还发现, 读者需要不断地调整花费在一个词上的注视时间或者回视的次数来保持一个特别的眼−音距离, 出声阅读中对字词的发音以及眼−音距离的协调都为其工作记忆增加了额外的加工需要(Inhoff et al., 2011; Vorstius, Radach, & Lonigan, 2014)。这是否会导致读者出声阅读时只能加工正在注视的词, 而这个词右边的词则不能被加工？考虑到出声阅读和默读之间的这些差异, 出声阅读是否还会像默读一样, 掩蔽副中央凹信息会使阅读的速度变慢呢？

为了研究出声阅读和默读之间副中央凹预视的差异, 本研究选取的第一个变量便是阅读模式。Ashby等人(2012)和臧传丽、张慢慢、岳音其、白学军和闫国利(2013)曾使用移动窗口范式, 分别以英文和中文句子为实验材料, 通过改变注视跟随移动窗口的大小操纵副中央凹信息的可利用性, 对副中央凹信息在出声阅读和默读中的作用进行了比较。被试分别在正常阅读、一字窗口和三字窗口条件下默读和出声阅读实验句子。两个研究一致的发现是, 无论在默读还是出声阅读中副中央凹信息的缺乏都会降低阅读速度。但是, 副中央凹预视信息的缺乏对默读的影响更大。不一致的发现是, Ashby等人(2012)的研究发现副中央凹预视信息不会影响出声阅读的注视次数, 而臧传丽等人(2013)的研究发现副中央凹预视信息不仅影响默读的注视次数,还影响了出声阅读的注视次数, 但是对默读的注视次数影响更大(Ashby et al., 2012; 臧传丽等, 2013)。这两个研究使用的都是McConkie和Rayner (1975)修正的移动窗口范式。在这种方法中, 一个词的副中央凹预视通过一个与眼睛同步移动的可视窗口控制。窗口外的所有字母都被Xs所代替。因此, 在一字窗口(可移动窗口内只有一个词)条件下, 副中央凹词的预视是不可利用的; 在三字窗口(可移动窗口内除了被注视的词外, 还有两边的两个词)条件下, 处于副中央凹的两个词的预视是可以利用的。

Inhoff和Radach (2014)认为, 使用这种方法有明显的局限性。由于在每次注视期间可移动窗口的大小决定了文本的可视性, 而且在整个句子阅读中这个窗口的大小是保持不变的, 读者有可能注意到副中央凹预视是可以利用的还是不可以利用的。窗口外文本的视觉和字形特征也是非常明显的, 当预视不可以利用时, 比如一字窗口条件下, 读者可能会更加小心的阅读句子, 自动的降低阅读速度, 尤其当阅读相对流畅的时候, 这种情况更常发生, 也就是说这种情况更常出现在默读中。因此, 使用这种方法时, 研究所发现的默读比出声阅读中有更大的副中央凹预视效应可能是由于掩蔽−诱发反应策略对默读造成的影响大于对出声阅读的影响。也就是说, 使用这种方法, 在注视前目标词期间, 副中央凹信息的提取取决于读者, 而不仅仅是因为实验控制。

为了避免这种方法可能的局限性, 本研究采用Rayner (1975)提出的边界技术来检验默读和出声阅读条件下的副中央凹预视效应。在这种方法中,句子中除了一个特别的目标词外, 其他的词在整个句子阅读中都是充分可视的。通常情况下读者的眼睛越过目标词前面的无形边界, 目标词才被注视。眼睛越过边界之前, 目标词位置出现的是掩蔽刺激。在本研究中, 目标词位置上出现的掩蔽刺激是与目标刺激笔画相同, 结构、语音和语义均不同的假词。而且, 本研究中目标词的位置没有固定在句子中间, 而是出现在句子的多个位置中(即在不同的句子中目标词出现的位置是不一样的), 这是为了更好的掩蔽副中央凹位置目标词的变化。本研究实验1使用边界范式, 比较读者在不能预期副中央凹目标词的预视是否有效的条件下, 出声阅读和默读之间副中央凹预视效应大小的差异。研究预期,出声阅读和默读中都存在副中央凹预视效应, 但副中央凹预视信息对默读的影响更大。

副中央凹预视效应大小的改变一般被认为是副中央凹预视信息提取数量的改变造成的。也就是说, 提取的副中央凹预视信息越少, 副中央凹预视效应就越小, 这与截止期限模型(deadline programming)是一致的(Henderson & Ferreira, 1990)。该模型认为：从当前被注视词向文本中下一个词的眼跳是已经准备好的程序, 这个程序(眼跳)的执行有一个截止期限, 如果在这个期限内词汇加工没有达到一个标准水平, 那么注意将不会从正在注视的词上转移。因此他们认为读者加工困难的词的视觉注意时间会更长, 而且从当前被注视词向下一个词的注意的转移也会延迟。注意转移的延迟减少了提取副中央凹预视信息的时间, 也就是说在注视中央凹词期间, 注意越晚转移到副中央凹词, 所能提取副中央凹词汇信息的时间就越晚, 因此提取到的副中央凹信息也就越少, 也就减小了副中央凹预视效应。由此Henderson等人认为, 加工困难的词要比加工容易的词获得的副中央凹信息少。

那么, 与默读相比, 出声阅读中对被识别的词发音的需要以及眼−音协调的需要均增加了任务难度。这会导致出声阅读中副中央凹预视信息的提取比默读中延迟吗？为了研究这个问题, 本研究继续进行了第二个实验, 除了阅读模式这个变量, 实验还选取了一个变量—目标延迟时间。通过这个变量,来操纵副中央凹目标词的预视时间。这个操纵是以副中央凹信息提取假设为基础的：如果减少副中央凹目标词的预视时间, 那么所提取的副中央凹目标词的预视信息也将减少(Inhoff & Radach, 2014;Reichle, Pollatsek, & Rayner, 2006)。

实验2中使用了4个特定的目标预视条件, 来控制副中央凹信息提取的时间。阅读句子时, 目标词被一个不提供信息的假词掩蔽, 4种目标延迟条件下, 掩蔽刺激分别在开始注视前目标词后的0 ms,50 ms, 100 ms和150 ms变为目标刺激。也就是说,在 0 ms延迟条件下, 在注视前目标词的开始对目标词的预视就是可利用的, 对目标词的副中央凹预视不受阻碍, 跟在正常阅读中一样。在其他3种目标延迟条件下, 副中央凹目标词的呈现被不同程度的延迟, 延迟时间分别为开始注视前目标词之后50 ms、100 ms和150 ms。研究将根据目标延迟条件和阅读模式检验目标词的注视时间。研究预期,随着目标延迟时间的增加, 两种阅读模式下目标词的注视时间均增加; 默读条件下提取副中央凹信息的时间比出声阅读早。

本研究实验2与Inhoff和Radach (2014)的研究所选取的变量相同, 但是研究的实验程序不同, 在Inhoff等人的研究中, 阅读模式是完全随机出现的,也就是说每个句子呈现之前都会随机要求被试默读或者出声阅读。考虑到出声阅读和默读突然的转换可能对阅读产生影响, 所以本研究设置了两个block：出声阅读block和默读block。此外, 实验材料不同, 本研究以中文双字词为目标词, 与拼音文字相比, 中文词汇的加工更加困难。这是否会导致副中央凹预视信息提取的时间延迟呢。最后, 研究目的不同。Inhoff等人的研究是为了验证副中央凹信息提取假设, 本研究以副中央凹信息提取假设为基础, 通过探究中文出声阅读和默读副中央凹预视信息提取时间的差异, 以考察哪种眼动模型能更好的解释中文阅读过程。

E-Z读者模型和 SWIFT模型是目前阅读中最有代表性的两个眼动模型(Engbert, Longtin, &Kliegl, 2002; Reichle, Pollatsek, Fisher, & Rayner,1998), 这两个模型都认为在阅读过程中是可以提取副中央凹预视信息的。不同的是, E-Z读者模型主张词汇的加工是串行的, 在注视中央凹词的晚期才能提取副中央凹预视信息; 而 SWIFT模型则主张词汇的加工是并行的, 在注视中央凹词的早期就能够提取副中央凹预视信息(Schad & Engbert, 2012;Schotter, Reichle, & Rayner, 2014)。前面提到, 出声阅读与默读不完全相同, 那么中文默读和出声阅读时的副中央凹加工是否可以用同一种眼动模型来解释呢, 希望通过本研究的两个实验能初步考察这个问题。

2 实验1 副中央凹预视信息对出声阅读和默读的影响

2.1 方法

2.1.1 被试

在校大学生30名, 平均年龄21岁(18～25)。所有被试裸视或矫正视力正常, 母语均为汉语, 无阅读障碍。每个被试都阅读了《知情同意书》, 并签字同意。所有被试均不知实验目的, 实验结束后获得学分或适当报酬。

2.1.2 实验材料

作为实验材料的句子经过了严格的编制和测评, 具体如下：

(1)实验材料的编制：从《现代汉语频率词典》中选取72个中频双字词, 作为实验的目标词, 平均词频为

= 48.63 (

= 11.92)。然后用这72个中频词编写了72个陈述句。句子长度在17～21个字之间, 目标词前面也是中频双字词, 作为实验的前目标词, 平均词频为

= 45.32 (

= 16.85)。以上词频单位均为次/百万。(2)实验材料的评定：经过评定挑选出64个正式实验句, 8个练习句。具体评定过程为：首先对实验句的通顺性进行了评定。由 30名不参加正式实验的大学生对实验句进行通顺性的 5点评定。“1”代表非常不通顺, “5” 代表非常通顺。句子的通顺性评定结果为

= 3.96 (

= 0.45)。另外选择10名大学生对目标区的预测性进行评定。给被试呈现目标区之前的句子部分, 让被试用一个双字词填写后面的部分。例如, 这对年轻情侣刻骨铭心的爱情____。评定结果为, 目标区的预测性平均数

=0.10。同样, 参加预测性评定的学生也不参加正式实验。实验材料举例见表1。

表1 实验1实验材料举例

其中“结婚”是中央凹词, 也就是本研究的前目标词 n−1, “对象”是副中央凹词, 也就是本研究的目标词n。每个句子都包含一个无形的边界(Rayner,1975), 这个边界位于目标词n前面的空白区, 边界的存在是为了在中央凹词(结婚)被注视的时候操纵副中央凹词(对象)。在掩蔽预视条件下, 目标词在句子阅读的开始就被一个视觉和意义上均不同, 笔画同目标词相同的两个偏僻字(囜軛)掩蔽, 一旦眼睛越过边界, 目标词位置的掩蔽刺激立刻变为目标刺激(对象)。而在正常预视条件下, 无论眼睛注视边界左边还是右边, 目标词位置呈现的始终是目标刺激。

2.1.3 实验设计

本实验采用 2(阅读模式：出声阅读、默读) ×2(预视条件：掩蔽预视、正常预视)的两因素被试内实验设计。共有4种实验条件：出声阅读掩蔽预视、出声阅读正常预视、默读掩蔽预视、默读正常预视。将64个实验句子拉丁方分配到这4种实验条件下。实验分 2个 Block进行：出声阅读 Block和默读Block, 每个被试都要完成这两个 Block, 两个Block的呈现顺序在被试间平衡。

2.1.4 实验仪器

实验采用Eyelink 1000型眼动记录仪, 记录被试右眼眼动数据, 采样频率为 1000 Hz。被试机刷新频率为120 Hz, 分辨率为1024×768。被试眼睛与屏幕之间的距离为 75 cm, 材料以宋体形式呈现,每屏单行呈现一个句子, 每个汉字在屏幕上的大小为27×27像素, 每个汉字约为0.8°视角。

2.1.5 实验程序

每个被试单独施测。当被试达到实验室时, 首先让被试坐在显示屏前面, 阅读指导语, 并为被试解释指导语。然后指导被试前额抵住前额靠, 下巴放在一个下巴托上(出声阅读要求被试前额抵住前额靠), 这是为了减少头动以获取更准确的眼动数据。接下来进行眼睛的三点校准。眼睛校准完成后,开始实验。

正式实验开始前, 有一个短暂的练习实验, 是为了使被试熟悉实验流程。正式实验的两个 Block之间会有一个短暂的休息。为了保证被试认真阅读句子, 部分句子后面有简单的阅读理解问题, 要求被试做是否的反应。整个实验大约持续20 min。

2.1.6 需要分析的眼动指标

视觉词的加工有3种标准的注视持续时间的测量：首次注视时间、凝视时间、总注视时间。通过对这3种注视时间的测量来检验副中央凹预视信息对两种阅读模式的影响。首次注视时间(First fixation duration)：指首次通过句子中某个兴趣区时,对该兴趣区的首个注视点的注视持续时间。这个指标能够反映词汇通达早期阶段的特征。凝视时间(Gaze duration)：指从首次注视点开始到注视点首次离开当前兴趣区之间的持续时间, 包括兴趣区内的回视。凝视时间经常被用作一个词被成功加工的指标, 也是反映词汇通达的早期阶段的指标, 所以研究者通常对这个指标非常感兴趣。总注视时间(Total fixation duration)：凝视时间加上重读这个词的时间(Inhoff & Radach, 2014; Radach & Kennedy,2004; 闫国利等, 2013)。

除了考察副中央凹预视信息对注视时间的影响之外, 本研究也考察了目标词的注视次数, 以确定副中央凹预视信息是否也会对两种阅读模式的注视次数产生不同影响。

2.2 结果与分析

实验中有一名被试频繁眨眼, 所以在数据分析中被剔除。剩余29名有效被试的数据。这29名被试回答问题的正确率在 92%以上, 因此对这 29名被试的数据进一步进行了分析。

对于前目标词 n−1：排除了回答问题错误的trial, 前目标词被跳读的 trial, 以及前目标词首次注视时间小于70 ms, 凝视时间大于900 ms的trial(Inhoff & Radach, 2014)。最后默读条件下剩余774个trial, 其中掩蔽条件和正常条件均是387个trial;出声阅读条件下剩余 815个 trial, 其中掩蔽条件407个trial, 正常条件408个trial。

对于目标词 n：首先剔除了回答问题错误的trial, 目标词被跳读的 trial, 以及目标词首次注视时间小于70 ms, 凝视时间大于900 ms的trial, 此外, 在分析目标词的时候, 也排除了前目标词被跳读的trial。最后默读条件下剩余694个trial, 其中掩蔽条件354个 trial, 正常条件340个trial; 出声阅读条件下剩余788个trial, 其中掩蔽条件398个trial, 正常条件390个trial。

2.2.1 前目标词(n−1)

对前目标词(n−1)的 3个眼动指标数据进行整理, 描述统计结果见表2。

表2 前目标词3种注视时间的平均数(标准差) (单位：ms)

根据阅读模式和预视条件对前目标词的首次注视时间、凝视时间和总注视时间分别进行了基于被试(

)和项目(

)的重复测量方差分析。分析结果表明, 阅读模式的主效应在3种注视时间上都是显著的：首次注视时间,

(1, 28) =19.06,

< 0.01, 偏 η= 0.41;

(1, 63) = 27.05,

<0.01, 偏η= 0.30; 凝视时间,

(1, 28) = 69.97,

<0.01, 偏 η= 0.71;

(1, 63) = 123.74,

< 0.01, 偏η= 0.66; 总注视时间,

(1, 28) = 100.31,

< 0.01,偏 η= 0.78;

(1, 63) = 83.94,

< 0.01, 偏 η=0.57。预视条件的主效应及阅读模式和预视条件的交互作用在3种注视时间上均不显著(

s > 0.05)。

2.2.2 目标词(n)

对目标词(n)的3个眼动指标数据进行整理, 描述统计结果见表3。

表3 目标词3种注视时间的平均数(标准差) (单位：ms)

根据阅读模式和预视条件对目标词的首次注视时间、凝视时间和总注视时间分别进行了基于被试(

)和项目(

)的重复测量方差分析。在首次注视时间上, 阅读模式主效应显著,

(1, 28) = 5.12,

< 0.05, 偏 η= 0.15;

(1,62) =8.39,

< 0.01, 偏η= 0.12。预视条件主效应显著,

(1, 28) = 33.32,

< 0.01, 偏 η= 0.54;

(1, 62) =28.91,

< 0.01, 偏η= 0.32。两个因素之间的交互作用显著,

(1, 28) = 6.72,

< 0.05, 偏η=0.19;

(1, 62) = 8.20,

< 0.01, 偏η= 0.12。这里由于出声阅读条件下的第60个trial在掩蔽条件下没有符合条件的数据, 因此项目分析时排除了这个trial条件, 所以项目分析的自由度是 62(下同)。简单效应分析发现, 默读条件下掩蔽预视的首次注视时间显著长于正常预视条件下的首次注视时间,

(1, 28) =30.90,

< 0.01, 偏 η= 0.53;

(1, 62) = 32.26,

<0.01, 偏η= 0.34。在出声阅读条件下, 预视条件是边缘显著的, 掩蔽预视的首次注视时间也显著长于正常预视条件下的首次注视时间,

(1, 28) = 3.97,

= 0.056, 偏 η=0.12;

(1, 62) = 41.39,

= 0.069,偏 η=0.05。在凝视时间上, 阅读模式主效应显著,

(1, 28) =43.83,

< 0.01, 偏 η= 0.61;

(1, 62) = 65.30,

<0.01, 偏η= 0.51。预视条件主效应显著,

(1, 28) =46.32,

< 0.01, 偏 η= 0.62;

(1, 62) = 37.28,

<0.01, 偏η= 0.38。两个变量交互作用显著,

(1, 28) =8.17,

< 0.01, 偏 η= 0.23;

(1, 62) = 7.91,

<0.01, 偏η= 0.11。进一步简单效应结果表明, 默读条件下掩蔽预视的凝视时间显著长于正常预视条件下的凝视时间,

(1, 28) = 45.29,

< 0.01, 偏η=0.62;

(1, 62) = 41.39,

< 0.01, 偏 η=0.40。在出声阅读条件下, 掩蔽预视的凝视时间也显著长于正常预视条件下的凝视时间,

(1, 28) = 7.20,

<0.05, 偏 η=0.20;

(1, 62) = 7.78,

< 0.01, 偏η=0.11。在总注视时间上, 阅读模式主效应显著,

(1,28) = 56.24,

< 0.01, 偏η= 0.67;

(1, 62) = 47.27,

< 0.01, 偏η= 0.43。预视条件主效应显著,

(1,28) = 21.07,

< 0.01, 偏η= 0.43;

(1, 62) = 73.49,

< 0.01, 偏η= 0.54。阅读模式和预视条件的交互作用不显著(

s > 0.05)。

从表3可以看出, 出声阅读条件下目标词(n)的3种注视时间均显著长于默读条件, 掩蔽条件下的3种注视时间也显著长于正常阅读条件。在首次注视时间和凝视时间上, 阅读模式与预视条件交互作用显著, 表明预视条件对不同阅读模式首次注视时间和凝视时间的影响是不同的, 具体来说, 预视条件对默读条件下两种注视时间的影响比对出声阅读条件下两种注视时间的影响更大。

对目标词(n)的两个注视次数眼动指标进行整理, 描述统计结果见表4。

表4 目标词的注视次数平均数(标准差)

根据阅读模式和预视条件对首次通过目标词注视点的个数以及目标词总注视点的个数分别进行了基于被试(

)和项目(

)的重复测量方差分析。对首次通过目标词注视次数进行重复测量分析发现, 阅读模式的主效应是显著的,

(1, 28) =15.68,

< 0.01, 偏 η= 0.36;

(1, 62) = 34.68,

<0.01, 偏η= 0.36。预视条件主效应显著,

(1, 28) =20.56,

< 0.01, 偏 η= 0.42;

(1, 62) = 24.08,

<0.01, 偏η= 0.28。阅读模式和预视条件的交互作用不显著(

s > 0.05)。对目标词的总注视次数进行重复测量方差分析发现, 阅读模式主效应显著,

(1, 28) = 35.53,

<0.01, 偏 η= 0.56;

(1, 62) = 51.89,

< 0.01, 偏 η=0.46。预视条件主效应显著,

(1, 28) = 17.51,

<0.01, 偏 η= 0.39;

(1, 62) = 48.98,

< 0.01, 偏 η=0.44。两者之间交互作用被试分析边缘显著,

(1,28) = 4.09,

= 0.053, 偏η= 0.13; 项目分析不显著,

(1, 62) = 1.58,

= 0.214。进一步简单效应分析表明, 默读条件下掩蔽预视的总注视次数显著多于正常预视条件下的总注视次数,

(1, 28) = 29.09,

< 0.01, 偏 η=0.51; 在出声阅读条件下, 掩蔽预视的总注视次数也显著多于正常预视条件下的总注视次数,

(1, 28) = 5.79,

< 0.05, 偏η=0.17。

表4可以看出, 出声阅读条件下首次通过目标词(n)的注视次数以及对目标词的总注视次数显著多于默读条件, 掩蔽条件下的两种注视次数也显著多于正常阅读条件。在目标词的总注视次数上, 阅读模式与预视条件交互作用显著, 表明预视条件对不同阅读模式下目标词总注视次数的影响是不同的, 具体分析表明, 预视条件对默读中目标词总注视次数的影响比对出声阅读中目标词总注视次数的影响更大。

2.3 讨论

本研究的目的是检验出声阅读和默读之间副中央凹加工的异同。被试分别在副中央凹信息可利用(正常预视条件)或者不可利用(掩蔽预视条件)条件下出声阅读和默读句子。研究通过对几种主要的局部眼动指标：首次注视时间、凝视时间、总注视时间以及对目标词的注视次数进行分析, 结果表明,无论是在出声阅读还是默读中, 副中央凹信息都会促进阅读, 提高阅读速度。也就是说与副中央凹信息不可利用相比, 当副中央凹信息可利用时, 默读和出声阅读文本的速度都更快。从这个方面来看,出声阅读和默读的加工似乎是平行的。但是, 本研究结果还发现在反应词汇通达的早期加工眼动指标上, 阅读模式和预视条件有显著的交互作用, 默读条件下比出声阅读条件下有更大的副中央凹预视效应。

通过对副中央凹词(n)的首次注视时间、凝视时间和总注视时间这些眼动指标的分析, 结果发现在所有分析的眼动指标上, 阅读模式和预视条件的主效应都是显著的, 默读条件下的阅读速度显著快于出声阅读, 正常阅读的速度显著快于掩蔽阅读。这些结果不但确定了副中央凹预视信息对默读有促进作用(Angele et al., 2016; Rayner et al., 2006;Sheridan et al., 2016), 而且也表明副中央凹预视信息也有助于减少出声阅读的注视时间。但是, 这并不表示出声阅读和默读的副中央凹加工过程是完全一致的。从对首次注视时间和凝视时间的分析上来看, 副中央凹预视信息对默读的影响更大, 出声阅读比默读有更小的预视效益。这与之前采用移动窗口范式的研究结果是一致的(Ashby et al., 2012;臧传丽等, 2013)。

对副中央凹词(n)的数据分析结果显示, 虽然阅读模式和预视条件的交互作用在首次注视时间和凝视时间上是显著的, 但是在总注视时间这个眼动指标上是不显著的。我们知道首次注视时间和凝视时间是反应词汇加工早期阶段的眼动指标, 凝视时间更是反应词汇通达的眼动指标(Radach &Kennedy, 2004; 闫国利等, 2013), 而总注视时间包括对这个词的重读时间。也就是说出声阅读和默读副中央凹预视效益的差异仅仅出现在词汇加工的早期阶段, 而在词汇加工的后期, 也就是重读这个词期间, 两种阅读模式的副中央凹预视效益是没有差异的。

通往雕塑园有两条路，左小龙往往选择比较难走的路，此时他就自觉是一个越野摩托车手，一切惊起的野物都被认为是其他车手，最后他赢了。所以每次他的朋友见到他都是不知原因的春风满面。那是因为左小龙把禽兽都打败了。

此外, 本研究对首次通过目标词的注视次数以及对目标词的总注视次数的分析结果表明, 出声阅读中对副中央凹目标词(n)的注视次数显著多于默读条件, 掩蔽预视条件下的注视次数显著多于正常预视条件。这说明副中央凹预视信息不仅影响阅读的注视时间, 还影响了词汇的注视次数。但是没有发现副中央凹预视信息对两种阅读模式注视次数影响的显著差别。这些结果说明副中央凹预视信息对出声阅读和默读影响的差异主要表现在注视时间而不是注视次数上。这与Ashby等人(2012)对拼音文字研究的结果不同, 他们发现副中央凹预视信息不会影响出声阅读的注视次数。而与臧传丽等人(2013)关于中文阅读的研究结果基本一致, 但并没有发现预视信息对出声阅读和默读注视次数影响的显著差异。

本研究对中央凹词(n−1)的首次注视时间、凝视时间和总注视时间的分析结果表明, 掩蔽副中央凹信息没有对中央凹词产生影响。这个结果表明副中央凹−中央凹效应是不可信的。这与以前的研究是一致的, 副中央凹−中央凹效应常常是小而不可信的, 因为它们出现在前目标词注视的后期, 而且常常渗透到随后的目标词注视中(白学军, 胡笑羽,闫国利, 2009; Risse & Kliegl, 2012, 2014)。但是, 也有一些研究曾发现副中央凹信息对中央凹词的加工是有影响的(白学军等, 2015, Inhoff & Radach,2014)。

本研究的结果表明, 在被试不能预期副中央凹信息是否可用的情况下, 副中央凹预视信息对出声阅读和默读的影响仍然是有差异的, 副中央凹预视信息对默读的影响更大。但是这个差异具体是在什么时间出现的呢？也就是说出声阅读和默读分别是在什么时间开始提取副中央凹预视信息的, 是在中央凹词注视的开始还是晚期呢？仅仅从这个研究中并不能对以上问题进行考察。因此, 为了进一步考察这个问题, 进行了实验2。

3 实验2 副中央凹预视信息的提取时间对出声阅读和默读的影响

3.1 方法

3.1.1 被试

在校大学生30名, 平均年龄21岁(18～25), 均未参与实验 1。被试的裸视或矫正视力正常, 母语均为汉语, 无阅读障碍。所有被试均不知实验目的。每个被试都详细阅读了《知情同意书》, 并签字同意, 实验结束后给予学分或相应报酬。

3.1.2 实验材料

本研究中作为实验材料的句子同实验1。实验材料举例如表5。

表5 实验2实验材料举例

(眼睛注视前目标词150 ms之后)

句子中的词汇“结婚”是中央凹词, 也就是本研究的前目标词 n−1, “对象”是副中央凹词, 也就是本研究的目标词n。每个句子都包含一个无形的边界(Rayner, 1975), 本研究中边界的位置与实验1中不同, 边界位于前目标词之前的空白区, 边界的存在是为了在中央凹词(结婚)被注视的时候操纵副中央凹词(对象)呈现的时间。目标词在句子阅读的开始就被一个视觉和意义上均不同, 笔画与目标词相同的两个偏僻字(囜軛)掩蔽, 掩蔽刺激在中央凹词被注视0 ms (没有延迟条件)、50 ms、100 ms或者150 ms后被替换成目标刺激(对象)。因此, 在不同的目标延迟条件下, 副中央凹信息的提取被不同程度的延迟。

3.1.3 实验设计

本实验采用 2(阅读模式：出声阅读、默读) ×4(目标延迟条件：0 ms、50 ms、100 ms、150 ms)的两因素被试内实验设计。共有8种实验条件：出声阅读0 ms延迟条件、出声阅读50 ms延迟条件、出声阅读100 ms延迟条件、出声阅读150 ms延迟条件、默读0 ms延迟条件、默读50 ms延迟条件、默读100 ms延迟条件以及默读150 ms延迟条件。将64个实验句子拉丁方分配到这8种实验条件下。实验分 2个 Block进行：出声阅读 Block和默读Block, 每个被试都要完成这两个 Block, 两个Block的呈现顺序在被试间平衡。

3.1.4 实验仪器和实验程序

同实验1。

3.2 结果与分析

本研究对 30名被试的数据进行了分析, 这 30名被试回答问题的正确率均在87.5%以上。数据处理方法同实验1。对前目标词(n−1)和目标词(n)进行分析。

对于目标词n：除了像实验1中一样排除了回答问题错误的 trial, 目标词和前目标词被跳读的trial, 以及目标词首次注视时间小于70 ms, 凝视时间大于900 ms的trial, 此外, 为了保证在前目标词注视期间对4种实验条件的操纵, 研究还排除了前目标词凝视时间小于100 ms的trial。最后剩下合格的目标词共1404个。具体是默读条件下剩余636个trial, 其中0 ms延迟条件171个trial, 50 ms延迟条件160个trial, 100 ms延迟条件153个trial, 150 ms延迟条件152个trial; 出声阅读条件下剩余768个trial, 其中0 ms延迟条件189个trial, 50 ms延迟条件197个trial, 100 ms延迟条件188个trial, 150 ms延迟条件194个trial。

3.2.1 前目标词(n−1)

根据阅读模式和目标延迟条件对前目标词(n−1)的首次注视时间、凝视时间和总注视时间进行了统计, 描述统计结果见表 6。并对这几个指标进行了重复测量方差分析(

基于被试,

基于项目)。

表6 前目标词3种注视时间的平均数(标准差) (单位：ms)

分析结果表明, 阅读模式的主效应在3种注视时间上都是显著的：首次注视时间,

(1, 29) =44.28,

< 0.01, 偏 η= 0.60;

(1, 58) = 50.87,

<0.01, 偏η= 0.47; 凝视时间,

(1, 29) = 88.55,

<0.01, 偏 η= 0.75;

(1, 58) = 75.10,

< 0.01, 偏 η=0.56, 总注视时间,

(1, 29) = 66.28,

< 0.01, 偏η=0.70;

(1, 58) = 29.65,

< 0.01, 偏 η= 0.34。目标延迟条件的主效应及阅读模式与目标延迟条件的交互作用在3种注视时间上均不显著(

s > 0.05)。

另外说明, 由于默读条件下的第 35、36、39个句子分别在50 ms、150 ms、100 ms目标延迟条件下没有符合条件的数据, 因此项目分析时排除了这几个 trial条件, 同样的, 在出声阅读条件下, 第21、52个句子分别在0 ms、150 ms目标延迟条件下没有符合条件的数据, 因此在项目分析时也被排除。所以项目分析时一共分析了59个句子。

3.2.2 目标词(n)

根据阅读模式和目标延迟条件对目标词(n)的首次注视时间、凝视时间和总注视时间进行了统计,描述统计结果见表7。并对这几个指标进行了重复测量方差分析(

基于被试,

基于项目)。

表7 目标词3种注视时间的平均数(标准差) (单位：ms)

分析结果表明, 阅读模式的主效应在3种注视时间上都是显著的, 出声阅读的注视时间显著大于默读。首次注视时间,

(1, 29) = 57.02,

< 0.01, 偏η= 0.66;

(1, 57) = 36.58,

< 0.01, 偏 η= 0.39;凝视时间,

(1, 29) = 98.37,

< 0.01, 偏η= 0.77;

(1, 57) = 109.92,

< 0.01, 偏 η= 0.66; 总注视时间,

(1, 29) = 25.30,

< 0.01, 偏η= 0.47,

(1, 57) =24.80,

< 0.01, 偏 η= 0.30。目标延迟条件的主效应在首次注视时间上被试分析边缘显著,

(1, 29) = 2.62,

= 0.056, 偏η=0.08; 项目分析不显著(

> 0.05), 由表7可以看出,不同目标延迟条件下的首次注视时间是不同的, 注视时间随目标延迟时间的增加而增加。目标延迟条件的主效应在凝视时间和总注视时间上均不显著(

s > 0.05), 阅读模式与目标延迟条件的交互作用在3种注视时间上均不显著(

s > 0.05)。

另外, 由于默读条件下的第 7和 60、35、39个句子分别在150 ms、50 ms、100 ms目标延迟条件下没有符合条件的数据, 因此项目分析时排除了这几个 trial条件, 同样的, 在出声阅读条件下, 第21和26个句子在0 ms目标延迟条件下没有符合条件的数据, 因此在项目分析时也被排除。所以项目分析时一共分析了58个句子。

3.3 讨论

本研究的目的是考察出声阅读和默读之间副中央凹预视信息提取时间的异同。使用边界范式来控制副中央凹信息可利用的时间, 并且让被试分别出声阅读或者默读实验句子。考虑到实验1的结果中所表明的副中央凹预视信息对出声阅读和默读影响的差异主要表现在注视时间上。所以本研究主要对中央凹词(n−1)和副中央凹词(n)的首次注视时间、凝视时间以及总注视时间这3个反应阅读时间的局部眼动指标进行了分析。研究结果表明被试在出声阅读中比默读中对词的注视时间更长, 这与实验 1以及以前的研究结果是一致的(Ashby et al.,2012; Inhoff & Radach, 2014; 臧传丽等, 2013)。

按照副中央凹信息提取假设, 减小副中央凹目标预视的时间应该会导致更少的副中央凹预视效应(Inhoff & Radach, 2014; Reichle et al., 2006)。与这个假设一致的结果是, 在本实验中, 在目标词(n)的首次注视时间上发现了目标延迟的主效应。对目标词的首次注视时间随着目标预视延迟时间的增加而增加。但是在目标词的3种注视时间上, 都没有发现阅读模式和目标延迟的交互作用。这说明目标延迟对出声阅读和默读的影响没有显著差别。那么, 这是否表明出声阅读和默读提取副中央凹预视信息的时间是完全相同的呢。

从对目标词注视时间的分析发现, 默读条件下,在首次注视时间和凝视时间这两个眼动指标上,50 ms目标预视延迟条件下对目标词的注视时间显著大于0 ms目标延迟条件。这说明, 默读中, 在注视中央凹词(n−1)的早期, 也就是50 ms之内, 被试或许就已经能够提取副中央凹词(n)的预视信息了。这与以前的研究结果是相似的(Inhoff & Radach,2014; 刘妮娜, 2015)。但是, 目标预视的延迟对出声阅读的影响似乎与默读有不同的模式, 出声阅读条件下, 4种目标预视延迟条件下的首次注视时间和凝视时间没有表现出显著差异。在总注视时间这个指标上, 150 ms目标延迟条件显著大于100 ms目标延迟条件。因此可以肯定的是, 出声阅读中, 在注视中央凹词汇的早期, 并不能提取副中央凹预视信息。

这说明, 在本研究中, 虽然没有发现目标延迟对出声阅读和默读影响的显著差异, 但是可以看出,出声阅读中, 在注视中央凹词(n−1)的早期, 被试不能提取副中央凹词(n)的预视信息。这与我们的假设是基本一致的：出声阅读中额外的发音及眼−音协调等加工使其不能及时提取副中央凹预视信息。

与实验1一样, 本研究也对中央凹词(n−1)的注视时间进行了分析, 出声阅读的注视时间显著长于默读的注视时间。但是无论是出声阅读还是默读条件下, 4种目标预视延迟条件下的注视时间都没有显著差异。这说明副中央凹信息对中央凹词的注视时间没有影响, 这与Inhoff和Radach (2014)的研究结果不同, 可能的原因是与一个英文单词相比, 中文双字词的加工更加困难, 这可能导致被试在注视中央凹词时, 没有更多的精力使用副中央凹信息。而且, 本研究并没有像Inhoff和Radach (2014)的研究一样, 在副中央凹词的眼动指标上发现目标延迟预视与阅读模式的交互作用, 可能也与这个原因有关。与注视英文单词相比, 注视中文双字词可能需要花费更多的时间。因此, 如果增加4种目标延迟时间之间的差距, 或者进一步延长目标延迟时间,可能会得到更多的信息。还有一个可能的原因是,实验程序的差异。本研究出声阅读和默读是两个独立的部分, 而在Inhoff等人的研究中出声阅读和默读句子的任务是随机出现的, 阅读模式的突然转变可能导致出声阅读和默读的差异更大。

4 总讨论

本研究使用边界范式考察当注视前目标词(n−1)时, 副中央凹目标词(n)预视信息的提取数量和时间对出声阅读和默读的影响。实验1利用边界范式, 控制了副中央凹词的预视类型, 以探究副中央凹预视信息的提取数量对出声阅读和默读的影响是否有差异。结果表明, 副中央凹预视信息对两种阅读的注视时间和注视次数均有影响, 但是, 这种影响在默读中更明显。而且, 研究还发现, 副中央凹预视信息对两种阅读模式影响的差异主要表现在注视时间上。实验2利用边界范式, 通过操纵副中央凹词的预视时间, 以考察出声阅读和默读副中央凹预视信息的提取时间是否有差异。结果并没有发现两种阅读模式在副中央凹预视信息提取时间上的显著差异。

两个实验的结果均表明默读比出声阅读能提取更多的副中央凹预视信息。其主要原因可能有这么几个。首先, 出声阅读需要对每一个词进行发音。不管这个词对于理解句子的意义有没有作用, 在出声阅读中都要对其进行发音, 而在默读中对理解句子意义没有帮助的词会直接略过, 基于此, 出声阅读比默读需要对文本花费更多的注意。其次, 出声阅读中对每一个词发音这一过程, 不仅涉及到声带的肌肉运动, 而且需要占用一定的认知资源。与默读相比, 出声阅读中这种额外的加工可能会减少副中央凹信息提取或使用的机会(Ashby et al., 2012;Inhoff, Connine, Eiter, Radach, & Heller, 2004; Vorstius et al., 2014)。最后, 出声阅读中发音的词和注视的词是不一致的, 研究表明发音的词要落后于当前注视点1～3个词(Inhoff et al., 2011; Laubrock & Kliegl,2015), 读者需要不断地协调眼睛−发音的距离, 这又为出声阅读增加了额外的加工需要, 这种额外的加工需要也可能导致在出声阅读中不能更加充分和及时的提取副中央凹信息。

E-Z读者模型和SWIFT模型都认为, 中央凹词汇加工的难易程度会影响副中央凹词汇预视信息的提取(Engbert et al., 2002; Reichle et al., 1998)。Henderson和Ferreira (1990)的截止期限模型也认为,当正在注视的词理解起来很困难或者不好识别时要比那些相对容易加工的词获得的副中央凹预视信息更少, 具体表现为正在注视的词汇越难加工,读者对其的加工时间就越长, 注意也就越晚转移到副中央凹词汇上, 因此所能提取到的副中央凹信息就会减少。按照这个观点, 由于出声阅读条件下同时发音和眼−音协调等需要, 使出声阅读中对词汇的加工比默读中更加困难, 这将导致出声阅读中所能提取到的副中央凹预视信息比默读中少。本研究的两个实验结果与此观点是一致的。

另外, 基于序列注意转换理论(sequential attention shift, SAS)的 E-Z读者模型主张, 注意一次只能集中在知觉广度内的一个词上, 只有在当前注视的词加工完成后, 注意才能转移到下一个词上(Schotter et al., 2014), 因此副中央凹预视信息的提取只能出现在注视中央凹词汇的后期。基于注意梯度指引理论(guidance by attentional gradient, GAG)的 SWIFT模型则主张, 知觉广度内的词是同时被注意的(Engbert, Nuthmann, Richter, & Kliegl, 2005; Schad& Engbert, 2012), 因此, 在注视中央凹词汇的开始就能够提取副中央凹预视信息。根据本研究实验2的结果, 并没有发现出声阅读和默读在副中央凹预视信息提取时间上的显著差异, 但是从目标词的注视时间上可以看出, 两种阅读模式下副中央凹预视信息的提取时间并不完全一致。虽然无法确定默读中是否能在注视中央凹词汇的早期提取副中央凹信息。但可以确定的是, 出声阅读中在注视中央凹词汇的早期并不能提取副中央凹预视信息。因此,本研究结果虽然不能说明默读的副中央凹加工支持注意梯度指引理论, 但是可以说明出声阅读的副中央凹加工与序列注意转换理论是一致的。其实早期就有研究者通过考察出声阅读对不规则词的命名速度, 发现出声阅读第一个字母位置不规则词的速度比阅读第三个字母位置不规则词的速度慢, 由此他们认为出声阅读是串行加工的(Rastle &Coltheart, 1999)。Laubrock 和 Kliegl (2015)的研究认为, 出声阅读中语音信息是按照先进先出的顺序储存在工作记忆缓冲器里面的, 由于发音是一个一个序列的进行的, 所以他们考虑词汇是否也是按照序列的顺序被激活的。

总之, 综合本研究的两个实验结果说明, 出声阅读和默读都能够提取副中央凹预视信息, 但是副中央凹预视信息对出声阅读和默读的影响是不同的, 这不仅表现在提取的副中央凹信息的数量上,还表现在提取的时间上。默读条件下所能提取到的副中央凹预视信息更多, 而且提取副中央凹预视信息的时间与出声阅读也不完全相同。

另外, 在本研究的两个实验中, 都没有发现副中央凹预视信息对中央凹词汇加工的影响, 也就是本研究没有发现副中央凹−中央凹效应。在阅读中,副中央凹加工对词汇的影响表现在两个方面, 一是副中央凹预视效应, 即对副中央凹词汇加工的影响,另一个是副中央凹−中央凹效应, 即对中央凹词汇加工的影响。虽然已经确定副中央凹预视效应是确实存在的, 但是副中央凹−中央凹效应一直是存在争议的, 有研究认为这种效应是确实存在的, 也有很多研究没有发现副中央凹信息对中央凹词加工的影响, 有研究认为副中央凹−中央凹效应是放错位置的预视效应, 也有研究认为它仅仅是眼跳失误造成的(白学军等, 2015; Inhoff & Radach, 2014;Niefind & Dimigen, 2016; Risse & Kliegl, 2012;Wang & Inhoff, 2013)。这些研究结果的不同有可能是实验材料的不同造成的, SWIFT模型也认为副中央凹词汇加工的难易程度会影响中央凹词汇的加工。无论如何, 本研究中央凹和副中央凹词汇都采用的中频词, 结果没有发现副中央凹−中央凹效应。当然, 如果想要进一步研究副中央凹−中央凹效应, 可以选择不同频率的词汇进一步考察, 这还需要以后的研究来进一步验证。

本研究对默读和出声阅读之间副中央凹加工的异同进行了一个具体的比较, 研究结果表明两种阅读模式不仅在副中央凹预视信息提取数量上存在差异, 而且在副中央凹预视信息提取时间上也不完全相同。我们的研究结果说明默读和出声阅读可能需要不同的眼动理论来解释。所以, 本研究不仅为中文出声阅读的眼动研究增加了新的文献, 而且为眼动理论的完善提供了出声阅读这个方向。

5 结论

根据本研究的两个实验结果及分析, 可以得出以下结论：

(1)在中文阅读中, 与默读一样, 出声阅读也能提取副中央凹预视信息。

(2)出声阅读和默读条件下提取的副中央凹预视信息的数量是有差异的。具体表现为, 默读条件下提取的副中央凹预视信息更多。

(3)出声阅读中在注视中央凹词汇的早期并不能提取副中央凹预视信息, 这与序列注意转换理论主张的序列加工方式是一致的。

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