中国学习者英语规则和不规则动词加工的遮蔽启动实验研究*

上海对外经贸大学 郑丽娜

1.引言

形态丰富的语言（如英语）都有较明显的规则词与不规则词之分，而形态贫乏的语言（如汉语）没有明显的规则词与不规则词之分。这种语言类型差异可能会影响中国学习者对英语规则词和不规则词的加工。另外，英语是字母语言，词汇呈现方式是线性的，而汉字是方块字，呈现方式是立体的。两种语言词汇呈现方式的差异也可能会影响中国学习者英语规则词和不规则词的加工方式。但Pinker（1999）认为，人类使用记忆系统处理和表征不规则词，使用计算系统处理和表征规则词，具有普遍性。这意味着不管母语和目标语词汇的呈现方式是否相同，也不管母语是否存在明显的规则词与不规则词之分，只要目标语存在明显的规则词和不规则词之分，二语习得者都会使用两个机制加工目标语，具体表现为使用记忆系统加工目标语的不规则词，使用计算系统加工目标语的规则词。这就是双机制理论（dualmechanism theories）（Pinker，1991，1998，1999；Pinker ＆ Ullman，2002；Ullman，2001a，2004，2005，2006）。由于记忆系统具有词频效应（frequency effect），而计算系统没有，因而双机制理论认为，不规则词的加工会表现出词频效应和音系相似性效应（phonological similarity effect）①指的是拥有相同或相近音的词相互作用，强化学习者对它们的记忆。规则词和不规则词都具有音系相似性。如规则动词 drop，chop，stop都含有［ɔp］，不规则动词cling，fling，sling都含有［iŋ］。这些词不仅拥有共同的音，往往还具有相同的过去时态变化形式。，规则词则没有。与之相对的是单机制理论（single-mechanism theories）（Rumelhart ＆ McClelland，1986；Plunkett ＆ Juola，1999），认为规则词和不规则词均由记忆系统表征和处理，规则词和不规则词都会表现出词频效应和音系相似性效应。考虑到词形加工是早期加工，而遮蔽启动是研究早期认知过程的标准实验范式，还可以防止被试使用策略（Forster ＆ Davis，1984；Forster，Mohan ＆ Hector，2003），本研究将通过遮蔽启动实验考察中国学习者对英语规则词与不规则词的加工，验证Pinker（1999）理论的正确性，并探讨影响中国学习者加工英语规则词和不规则词的因素。

2.文献回顾

有关二语习得者加工目标语规则词和不规则词的研究已有20年的历史，而针对中国学习者加工英语规则词和不规则词的研究只有10年的历史。有的研究支持单机制理论。例如，陈士法等（2007）采用在线词汇命名任务考察了中国学习者英语动词过去式的存储方式，发现被试对英语规则动词和不规则动词过去式的存储没有显著差异，即不区分规则词和不规则词。Babcock等（2008）采用在线快速产出任务考察了中国学习者英语规则动词和不规则动词过去式的提取，发现他们对规则动词和不规则动词过去式的加工都具有词频效应。但英语母语者在不规则动词过去式上表现出更强的词频效应。Silva（2008）采用在线词汇判断任务考察了高水平中国学习者对英语规则动词过去式的加工，发现了词频效应，而且比英语母语者表现出了更强的词频效应，并认为中国学习者在加工英语高频规则动词过去式时使用了记忆系统，他们在学习英语规则动词过去式时比英语母语者更多地依赖记忆系统。Silva ＆ Clahsen（2008）采用遮蔽启动实验再次考察了Silva（2008）的被试，发现英语母语者在规则动词过去式上存在启动效应，规则动词过去式分解加工，符合双机制理论。但中国英语学习者没有启动效应，而是更多地依赖记忆，规则动词整体加工，符合单机制理论。

支持双机制理论的研究包括：常辉、郑丽娜（2008）采用离线词汇产出任务考察了中国学习者英语规则动词与不规则动词的大脑表征。结果显示，规则动词不具有词频效应和音系相似性效应，而不规则动词具有词频效应和音系相似性效应。郑丽娜、常辉（2010）采用在线词汇快速产出任务考察了中国学习者英语规则名词和不规则名词复数的加工，发现他们对不规则名词和高频规则名词的加工显示出词频效应，而对低频规则名词的加工没有显示出词频效应。药盼盼等（2012）采用启动实验和词汇判断任务考察了中国学习者英语规则动词过去式的加工，发现他们通过分解加工英语高频规则词，对低频规则词整词加工。陈亚平（2015）的遮蔽启动实验也得出了相同的结论。但李俊敏等（2014）采用回忆和遮蔽启动词汇判断实验发现，中国学习者都是通过分解加工英语规则动词的过去式。

虽然上述研究都支持双机制理论，但其结论存在不同。药盼盼等（2012）和陈亚平（2015）发现中国学习者通过记忆系统加工低频规则词，计算系统加工高频规则词，而郑丽娜、常辉（2010）的结果正好相反。常辉、郑丽娜（2008）和李俊敏等（2014）只发现中国学习者通过记忆系统加工不规则词，计算系统加工规则词。

对单、双机制理论均不支持的理论包括：陈士法等（2015）通过ERP实验发现，中国学习者对名词复数整词加工，对动词过去时态形式和-ing形式分解加工，且都没有显示出词频效应。此结果很可能是因为该研究没有区分规则词和不规则词。陈士法等（2016）采用遮蔽启动实验专门考察了中国学习者对高频英语动词过去式的加工，发现不管是规则还是不规则动词的过去式都对原形动词有启动效应。这说明规则动词和不规则动词的过去式都是分解加工的。

卢植（2016）的研究结论较为特殊。他采用词汇判断任务考察了中国学习者对英语屈折词的在线加工，发现被试整词加工不规则动词，分解加工规则动词，符合双机制理论；高水平被试整词加工规则名词，低水平被试同时采用分解和整词加工规则名词，与单、双机制理论都不符。

目前有关中国学习者加工英语规则词和不规则词的研究除了结论不同外，研究内容也不尽相同。例如，有的研究只考察了规则词（如Silva，2008；Silva ＆ Clahsen，2008；药盼盼等，2012；李俊敏等，2014；陈士法等，2015；陈亚平，2015），有的研究甚至没有考虑词频的影响（如陈士法等，2007；李俊敏等，2014）。另外，英语动词的规则度是一个连续体，不规则动词的过去式存在规则度的差异，规则度在中国学习者加工英语规则词和不规则词时是否发挥作用，之前的研究没有涉及。最后，目前只有常辉、郑丽娜（2008）和郑丽娜、常辉（2010）考察了中国学习者产出英语规则词和不规则词时的音系相似性效应，其他研究都没有考察。

鉴于此，本研究将采用基于DMDX软件编程的遮蔽启动实验进一步探讨中国学习者对英语规则词与不规则词的心理加工，具体研究以下两个问题：

（1）词频、规则度和启动条件是否影响中国学习者对英语真实规则词和不规则词的加工？

（2）音系相似性和启动条件是否影响中国学习者对英语规则和不规则假词的加工？

3.实验研究

1）被试

参加本研究的被试是75名刚刚入学的某重点大学大一新生，他们被分为三组，每组25人，并在英语水平考试成绩、开始学习英语的年龄和英语学习年限上匹配，具体信息如表1所示。他们视力正常，都是右利手。

表1.被试信息

单项方差分析显示，三组被试在学习年限、起始年龄和英语成绩上均不存在显著差异（p＞.05），而且事后检验显示，每两组之间在学习年限、起始年龄和英语成绩上也都不存在显著差异（p＞.05）。说明三个组在学习年限、起始年龄和英语成绩上是匹配的。

2）实验任务与材料

本研究采用遮蔽启动实验范式，让被试做词汇判断任务。启动条件包括：重复启动、相关启动和无关启动。本研究的实验材料包括384个启动词和128个判断词。判断词都是根词，包括64个目标词和64个干扰词。目标词中有40个真实动词，24个假词；干扰词有24个真实动词，与目标词的24个假词匹配，40个假词，与目标词的40个真实动词匹配。

真实动词的选取过程如下。先按照Kielar ＆ Joanisse（2009）提出的规则度标准把真实动词分为四类：规则动词、近似规则动词、缀化不规则动词和完全不规则动词。规则动词指过去式规则变化（即动词后加-ed）的词，如look；近似规则动词是过去式在词干后加-t或-d或者将最后一个辅音字母变成-t或-d而词干元音字母不发生变化的动词，如deal，build；缀化不规则动词是过去式以-t或-d结尾且词干元音字母发生变化的动词，如think；完全不规则动词是过去式不以-t或-d结尾且词干元音字母发生变化的动词，如come。这四类动词中第一类是规则动词，其余三类都是不规则动词，且不规则度越来越高。然后，按照词频跨度尽量大，词长在4—6个字母的标准选取尽量多的真实动词。在选择真实动词时，去除同时拥有规则和不规则两种过去式形式的动词（如learn）、过去式和词干相同的动词（如hit）以及带有前缀的动词（如become）。最终确定130个真实动词，其中第一类52个，第二类10个，第三类31个，第四类37个。75名被试对这130个词做熟悉度判断，每类词取被试最熟悉的5个词，最不熟悉的5个词，得到40个用于遮蔽启动实验的真实动词的根词，具体信息如表2所示。

表2.真实动词信息

表2显示，被试对四类高频词的熟悉度判断均值都接近5，而且方差都很小，说明他们对这些词都非常熟悉。重复测量的方差分析显示，被试对四类词的熟悉度没有显著差异（p＞.05）。事后检验显示，每两类高频词之间在熟悉度上也不存在显著差异（p＞.05）。表2还显示，他们对四类低频词的熟悉度判断均值都比高频词低得多，且相互间有所差异。配对样本t检验显示，被试对每一类高频词和低频词的熟悉度都存在显著差异（p＜.05）。最后，表2显示，每一类词的词长都是匹配的。另外，本研究设计了40个假词作为40个真实动词的干扰，它们是由40个真实动词改变一个字母得来的。例如sdudy对应study，knaw对应know。

本研究设计了24个假词以控制词频效应来考察音系相似性效应。根据 Prasada ＆ Pinker（1993）和Murphy（2004），假词的音系相似性分为三类：原型词（prototype）、中间词（intermediate）和远距离词（distant）。原型词具有真实动词的词尾及发音，如bling具有真实动词cling，sting，sling的词尾和发音；中间词具有真实动词除最后一个字母外的词尾及发音，如shind具有cling，sting，sling除g以外的词尾和发音；远距离词只具有真词词尾的元音，且以违反英语音系规则的辅音丛结尾，如 plitb 只有 cling，sting，sling 词尾的 i，且以 tb 结尾。24个假词中，12个是基于真实规则动词创造的，12个是基于真实不规则动词创造的。最后，本研究挑选了24个真实词与24个假词对应作为干扰词。例如 thing，mind和 white对应 bling，shind和 plitb。

在三个启动条件中，重复启动是等同条件，相关启动是测试条件，无关启动是控制条件。重复启动的启动词就是目标词本身，相关启动的启动词是目标词的过去式形式，无关启动的启动词是与目标词无关的词，但都与目标词词长相同。例如，真词动词build的重复启动词是build，相关启动词是 built，无关启动词 drive；假词bling的重复启动词是 bling，相关启动词是blung，无关启动词veter。遮蔽启动实验在线词汇判断任务的设计原理是：无关启动不会促进被试对目标词的加工，重复启动和相关启动会促进他们对目标词的加工，而且重复启动比相关启动的促进效果更明显。另外，比较无关启动和相关启动的反应时差异是探讨屈折复杂词是否存在分解加工的常用方法（Stolz ＆ Feldman， 1995； Sonnenstuhl， Eisenbeiss ＆ Clahsen，1999；Gor ＆ Cook，2010）。

本实验采用DMDX软件编程，要求被试对电脑屏幕上呈现的大写字母的单词进行判断，如果他们认为所看到的词是英语词，就按L键，如果不是，就按A键。所有目标词都以大写字母呈现在电脑屏幕中央，所有启动词都以小写字母呈现在电脑屏幕中央。每个词呈现前屏幕中央都会出现250毫秒的黑色注视点“＋”以提示被试，然后出现500毫秒的“＃＃＃＃＃”，接着出现84毫秒的启动词，最后出现600毫秒的目标词，随即消失。每两对实验词之间的间隔为5 000毫秒，期间要求被试按键做出判断。一旦被试按键做出了判断，下一对词就会出现，如果被试在5 000毫秒期间没有按键做出判断，就自动出现下一对词。本实验128个目标词的三个启动条件平衡分布于三组被试。实验程序共计163对词，包括64个目标词，64个干扰词和35个练习词，目标词和干扰词随机打乱。实验包括三个部分，第一部分是15个词的练习，第二部分包括74对词，前10对词是练习词，后64对是实验词，第三部分也包括74对词，前 10对也是练习词，后74对也是实验词。

3）数据收集与处理

数据收集包括三个任务。一是词汇熟悉度判断任务，开学后第三周在课堂上所有被试同时进行，在15分钟内完成。二是英语水平测试，开学后第七周在课堂上45分钟完成。三是在线词汇判断任务，同样在开学后第七周在语言实验室一个一个被试进行。研究者用中文向被试解释实验要求，并告知实验任务的三个部分之间可以休息，是否休息，休息多长时间由被试自己决定。被试理解后开始15个词的练习，直到熟悉任务，然后开始正式实验。几乎所有被试都没有休息，并在10分钟左右完成实验任务。

在处理数据时，所有35对练习词和64对干扰词都不计算。在计算目标词的反应时间时，低于300毫秒和高于2 000毫秒的数据都被删除，因为反应时间太短说明被试没有对词汇进行加工，反应时间太长意味着被试很可能使用了元语言知识。结果显示，没有任何词的判断低于300毫秒，90个高于2 000毫秒的真实词反应时被删除，占总数（3 000）的 3.0%，243 个高于 2 000 毫秒的假词反应时被删除，占总数（1 800）的13.5%。在计算真实动词的判断准确率时，计算机记录为1的是正确判断，记录为－1的是错误判断，假词不计算准确率。另外，删除反应时间为5 000毫秒的数据，因为此时被试没有对词汇作出判断，准确率被记为－1。

4）研究结果

（1）真词

先看被试在遮蔽启动实验中真词判断的准确率，以考察他们是否有效完成词汇判断任务以及词频、规则度和启动条件是否影响他们对英语真词判断的准确率，如表3所示。

表3.词汇判断任务的准确率

表3显示，被试真词判断的平均准确率都在83%以上，准确率最高的被试为97.5%，最低的为70.0%，说明他们比较有效地完成了词汇判断任务。单项方差分析显示，三组被试词汇判断的准确率没有显著差异（F＝1.327，p＝0.272），事后检验显示，任何两组之间的判断准确率都不存在显著差异（p＞.05）。

接着看启动条件、词频和规则度是否影响被试词汇判断任务的准确率，如表4所示。

表4.不同启动条件、词频和规则度动词的判断准确率

被试在遮蔽启动词汇判断任务准确率上的一个显著特点是，被试对四类高频词判断的准确率在任何启动条件下都比低频词高得多。另一个显著特点是被试在重复启动条件下的判断准确率要普遍高于相关启动条件，无关启动条件的准确率最低，但相差并不大。而规则度对被试词汇判断准确率的影响无明显规律。以词类、词频和启动条件为自变量，以被试词汇判断准确率为因变量，做4×2×3的重复测量方差分析，结果显示，词类、词频和启动条件没有交互效应（F＝1.071，p＝.153），三个变量中的任何两个变量之间也没有交互作用（p＞.05），词类和启动条件都没有主效应（p＞.05），只有词频具有主效应（F＝ 6.756，p＝0.003）。这说明，对于每一类动词而言，被试对高频词判断的准确率在任何启动条件下都显著比低频词高，不管规则动词还是不规则动词在准确率上都出现了词频效应，但没有发现启动效应，他们对规则动词和不规则动词的加工都不存在分解，规则度也不显著影响真实词的加工。

下面看被试在遮蔽启动实验中真词判断的反应时，如表5所示。与准确率相比，反应时往往被认为更能准确地反映被试的词汇加工。

被试对真实动词判断的反应时与其准确率表现相似。对于每一类动词而言，高频动词的反应时在任何启动条件下都比低频词短得多，重复启动条件下的反应时普遍短于相关启动，无关启动条件下的反应时最长，但相差并不大，而规则度似乎没有明显影响。以词类、词频和启动条件为自变量，以被试词汇判断反应时为因变量，做4×2×3的重复测量方差分析。结果显示，词类、词频和启动条件不具有交互效应（F＝1.975，p＝0.122），三个变量中的任何两个变量之间也没有交互效应（p＞.05），词类和启动条件都没有主效应（p＞.05），只有词频具有主效应（F＝9.397，p＜.001）。说明无论是规则动词还是不规则动词，也无论是哪种启动条件，被试对高频词的加工总是快于低频词。另外，表5还显示，虽然三种启动条件对被试的词汇判断反应时总体上影响不大，但对低频规则动词的影响较大。重复测量的方差分析显示，启动条件对被试在低频规则动词上的反应时有显著影响（F＝3.973，p＝0.04）。事后分析显示，重复启动、相关启动与无关启动之间都存在显著差异（p＜.05），重复启动和相关启动之间不存在显著差异（p＝0.714）。这说明只有低频规则词的加工存在分解，被试利用规则通过计算系统加工英语低频规则词。

表5.真实动词的反应时

（2）假词

由于假词在英语中不存在，故而不计算其判断准确率，只计算被试对假词判断的反应时，以考察音系相似性和启动条件对他们加工英语假词的影响，如表6所示。

表6.假词判断的反应时

表6显示，被试对原型词、中间词和远距离词的判断反应时基本呈现越来越长的趋势，重复启动、相关启动和无关启动也基本呈现越来越长的趋势，而且规则词的反应时比不规则词更长。以音系相似性和启动条件为自变量，以反应时为因变量，先对规则假词做3×3的重复测量方差分析。结果显示，音系相似性和启动条件不具有交互效应（F＝1.083，p＝0.317），音系相似性也没有主效应（F＝0.537，p＝0.465），但启动条件具有主效应（F＝ 3.284，p＝0.038）。事后分析显示，被试在重复启动和相关启动条件下对规则假词的反应时与无关启动条件下相比都存在显著差异（p＜.05），说明规则假词的加工存在分解。以音系相似性和启动条件为自变量，以反应时为因变量，再对不规则假词做3×3的重复测量方差分析。结果显示，音系相似性和启动条件不具有交互效应（F＝1.726，p＝0.204），启动条件也没有主效应（F＝0.254，p＝0.638），但音系相似性具有主效应（F＝4.593，p＝0.021）。事后分析显示，被试对任何两种不规则假词的反应时都存在显著差异（p＜.05），说明不规则假词具有音系相似性效应，但没有启动效应，即不存在分解加工。

4.讨论

本研究结果表明，就真词而言，被试对高频词的判断准确率比低频词高，对高频词的判断速度比低频词快，说明规则词和不规则词都具有词频效应。这与Babcock 等（2008）和Silva（2008）的研究结果是一致的。另外，规则度似乎没有显著影响中国学习者对英语词汇的加工。最后，只有低频规则词的加工存在分解。此结果与郑丽娜、常辉（2010）一致，与药盼盼等（2012）和陈亚平（2015）“中国学习者分解加工英语高频规则词，对低频规则词整词加工”的结果相反，与李俊敏等（2014）“中国学习者都是通过分解加工英语规则动词”以及陈士法等（2015，2016）“中国学习者分解加工英语规则词和不规则词”的结果不同，与卢植（2016）“中国学习者整词加工不规则动词，分解加工规则动词”的结果相似，但也有所不同。就假词而言，本研究发现，规则假词不具有音系相似性效应，中国英语学习者对其加工存在分解，而不规则假词具有音系相似性效应，中国英语学习者对其加工不存在分解。这与常辉、郑丽娜（2008）的结果一致。

综合本研究被试对真词和假词的遮蔽启动实验中的判断任务结果可以发现，中国学习者采用双机制加工英语规则词和不规则词。一方面，他们对真实英语低频规则词和规则假词的加工存在分解，说明他们在加工真实英语低频规则词和规则假词时利用了规则和计算系统。单双机制理论的根本不同是加工规则词和不规则词时是否利用了规则和计算系统，如果是，就是双机制，如果不是，就是单机制。本研究结果表明中国学习者在加工英语规则词和不规则词时采用了记忆和计算两个系统，符合双机制理论。另一方面，本研究表明，不规则真词具有词频效应，不规则假词具有音系相似性效应，但规则假词不具有音系相似性效应。这些结果也表明，即使中国学习者的母语没有明显的规则词与不规则词之分，他们还是能够区分英语规则词和不规则词。上述结果支持Pinker（1999）提出的“人类利用记忆系统和计算系统处理语言具有普遍性”的观点，但也不完全支持其“人类使用记忆系统处理和表征不规则词，使用计算系统处理和表征规则词，具有普遍性”的论断，而是二语习得者也是通过记忆加工高频规则词。

本研究的结果也显示了母语和二语加工的异同。一方面，正如Pinker（1999）所预测，不管是母语还是二语，人类加工规则词和不规则词都使用了记忆机制和计算机制，这种加工方式具有普遍性。一个重要原因是，如果人类使用双机制加工母语的规则词和不规则词，他们会自然地将这种加工机制迁移到二语。本研究结果表明，即使母语没有明显的规则词与不规则词之分，母语和目标语词汇的呈现方式不同，只要目标语存在明显的规则词和不规则词之分，二语习得者依然能够利用记忆和计算系统加工目标语中的规则词和不规则词。另一方面，与母语者相比，二语使用者更多地依赖记忆机制。这是因为，通过记忆直接从大脑中提取词汇效率很高，能够保证交际的效率和效果，二语使用者由于自动化加工水平达不到母语者水平，实时计算会导致交际效率低，有时甚至会使得交际崩溃。因此，为了有效交际，二语使用者必须更多地依赖记忆，表现为采用记忆处理高频规则词。实际上，母语者也这样处理高频规则词。比如，Gordon ＆ Alegre（1999）发现英语母语使用者对词频在6/1 000 000以上的规则名词和动词的加工是通过记忆进行的；Lehtonen等（2006）发现瑞典语母语使用者对常用规则词是整体表征的。但语言使用者对规则词和不规则词的加工不可能全部都通过记忆进行，因为记忆需要耗费认知资源，不经济。因此，他们采用计算机制处理低频规则词。另一个重要的原因是，与词汇相比，语法规则在二语学习中更容易受到年龄因素的影响，二语习得者，尤其是成人二语习得者，使用二语语法规则的熟练度没有母语使用者高，因而更加依赖记忆系统（Ullman，2001）。

最后，本研究还表明，规则度在被试加工英语规则词和不规则词时的作用不显著，主要表现为他们对四类高频真实动词判断的准确率和反应时都没有显著差异。这里有一点需要说明，由于四类低频词的词频存在显著差异，它们的准确率和反应时是不可比的。该结果与本研究的“不规则动词和高频规则动词都是通过记忆机制加工”的结论是一致的。正是由于不规则动词和高频规则动词都是通过记忆机制整体加工，而不存在分解，规则度才没有发挥显著作用，真正发挥作用的是词频。

5.结语

通过遮蔽启动实验，本研究发现，词频和音系相似性显著影响中国学习者加工英语规则动词和不规则动词，但规则度没有显著影响。即使汉语没有明显的规则词和不规则词之分，汉字的呈现方式与英语词的呈现方式不同，中国学习者依然能够区分英语规则词和不规则词，并采用两个机制加工英语规则词和不规则词，符合Pinker（1999）“人类使用记忆和计算两个机制加工规则词和不规则词”的观点。但与Pinker（1999）有所不同的是，中国学习者利用记忆系统加工不规则动词和高频规则动词，利用计算系统加工低频规则动词。比起母语使用者，二语学习者更多地依赖记忆机制。今后的研究还可以考察启动时间对中国学习者加工英语规则动词和不规则动词的影响，或考察中国学习者对英语规则名词和不规则名词的加工，或使用ERP或fMRI技术探讨中国学习者加工英语规则词和不规则词的神经机制。

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