英语语篇阅读研究中的眼动指标初探

■潘黎萍/杭州师范大学外国语学院

一、前言

眼动技术顾名思义是观测眼球运动的技术。最早时被心理学家应用于图片广告、产品测试等领域。随着眼动技术的发展和完善，随着语言认知的发展，使得可以反映大脑活动的眼动技术也可被应用于语言研究领域。

语篇的阅读理解是一个复杂的动态的信息加工过程。篇章信息中语义的通达，通常是一个自上而下的信息处理过程。视觉信号的正常输入，对篇章信息的感知是信息加工的前提条件。眼睛视觉对文字信息的感知是阅读理解的第一步。“文字信号经过视网膜变成神经信号送到中枢神经系统去处理的同时，中枢神经系统通过运动神经来反馈控制眼球运动”（孙复川，1988）。一方面，通过视觉获得的词汇、句法信息，会影响阅读者的篇章加工过程；另一方面，阅读者在篇章加工过程的变化也会表现在其眼球的活动轨迹上。相较于研究阅读者阅读结果（off-line），眼动技术的在线性特点（on-line），可以实现语篇阅读的实时研究。因此，研究阅读者的眼动轨迹，可以实现对阅读者在篇章阅读加工过程中的语言文字信息的感知、信息编码和解码加工特点的分析研究。

由于眼动技术最初是被应用于心理学领域的研究，因此，绝大部分的眼动与语言的研究都是由心理学研究人员以汉语为研究对象开展的。

孔菊芳（2017）以眼动为关键词，对WOS数据库中进四十年来的文献进行检索分析，发现眼动为主题的文献相对较少，仅占所有文献的1.71%。而王小潞等（2013）以国内数据库为数据源，以眼动和汉语阅读为主题进行文献搜索，就发现了两百余篇文献，其中阅读占到50%以上，并且汉语阅读眼动研究的文献量呈逐步增长的态势。由此可见，眼动技术在英语语言学领域的研究相较于汉语语言研究尚少。但是眼动技术的特点与英语语篇阅读的认知特点相适配，眼动技术可以也应该被应用于英语语篇阅读的研究。两者的结合可以为英语语篇阅读提供可靠的数据，可以为英语语篇阅读教学提供科学的数据支撑。本文试图从眼动指标探讨眼动技术在英语语篇阅读中应用的可行性。

二、英语语篇阅读研究中的眼动指标

眼动技术主要是追踪人眼球的视线。基于眼动技术的文献中提及最多主要的眼动形式有注视，跳视和平滑尾随 追 踪 等（Robert 2003； Andrew 1999；Stato 1992）。但是英语语篇阅读有其自身的特点。当一个阅读者在进行语篇阅读时，其阅读者水平的差异，阅读材料的语境性，阅读材料的生词密度，阅读者的阅读策略都会影响其阅读加工过程，伴随的眼动也会有差异。因此有必要结合篇章阅读的认知加工过程特点，选择适用于英语篇章阅读的眼动指标。

（一）注视

注视外显为眼球视线在被观察目标上的100-200ms的停留。只有当人注视时，才能感知信息并进行加工。因此注视是一个重要的阅读的眼动参数。但是注视并不是单一固着在目标上的，需要从注视的频率、注视的时长、注视点的排序以及对兴趣点的注视等参数进行分析。

首次注视时间是指进入阅读兴趣区内第一个注视点的持续时间（任桂琴等 2016）。首次注视时间可被用以观察单词的语义激活情况。语篇阅读过程中，阅读者对于熟悉和不熟悉词的加工情况是不一致的。一般而言，熟悉词的注视时间会低于不熟悉词，非关键词的注视时间会低于关键词，对熟悉词和非关键词甚至会发生跳读现象。首次注视时间可以反映阅读者对关键词的敏感性及早期识别情况。

总注视时间是指阅读者对某个词所有注视时间的总和（白学军等2006），是阅读者对这个词加工时间的总和。阅读者在阅读过程中，对于一些不熟悉的词语或者关键词语，首次注视加工后并不能完全理解，需要进行多次注视加工。可以通过比较对目标词的总注视时间与首次注视时间来发现阅读者对目标词的前后期加工情况的差异是否存在差异。

注视次数是进入兴趣区的所有注视点的次数（任桂琴等 2016）。语篇中有助于阅读者理解的兴趣区不仅仅是一个单词，可能是几个单词或者从句的组合。阅读者在遇到阅读困难时，会返回到这些兴趣区重读，这时就会产生注视次数的变化。注视次数可用以分析阅读者的阅读困难以及应对这些阅读困难的策略，也是语篇中重要区域的标志指标。

凝视时间是阅读者的注视点在目标词上的注视时长（白学军等 2006）。当阅读者遇到阅读困难时，会延长对该词的注视时间，凝视时间越长说明阅读者越难加工此区域的信息，提取信息遇到了困难。因此凝视时间和注视次数都反映了阅读者的阅读困难以及对困难词的加工情况。

（二）回视

回视指阅读者对兴趣区二次以上的阅读加工，也称为向后眼跳，主要适用于篇章的深层加工分析。当阅读者遇到阅读困难，如歧义词的加工，或者阅读篇章中出现语境的前后指等情况等，阅读者的注视点会在离开某一区域后，都会返回前文的兴趣区进行二次及多次阅读，产生回视。因此回视是分析篇章加工的良好指标之一。

回视路径时间指的是从某区域的首次注视开始到最早一次从该区域向右运动之前的所有注视时间之和（张仙峰，2006）。这一指标反映了篇章阅读中的对于句子，尤其是信息提取困难区域的精细加工情况，较之首次注视和总注视时间，更能揭示阅读者对于阅读困难区域的加工情况。反映阅读者对兴趣区内容的后期加工。

第一遍回视是用以分析阅读者对困难区域的加工情况，通常以计算其回视概率进行分析（Calvo, Messeguer, &Carreiras, 2001）。其定义为被试第一次注视完兴趣区后，视线再次返回，向左回视。

除了回视时间，回视次数也是反映阅读困难加工的指标。阅读者遇到阅读困难时，对于兴趣区的阅读将会不止一次的发生。因此在眼动研究中，会统计回视的次数，包括回视出次数和回视入次数。前者是指注视点落到兴趣区后在兴趣区所发生的所有回视的次数，可用以分析阅读者在该兴趣区发现阅读困难的加工情况。后者是指注视点落入兴趣区的总次数，同样可被用以分析阅读困难，以及篇章的语境问题。

除了回视的次数/频率以外，有关回视的时间也是分析阅读加工的良好指标。分别记录阅读者对兴趣区的重读时间、第二遍阅读时间以及总阅读时间，而后进行计算分析。其中，重读时间是指视线再次返回兴趣区进行阅读的时间，由回视路径时间减去第一遍阅读时间所得。而阅读者视线第二次返回兴趣区进行阅读直至视线离开兴趣区的时间为第二遍阅读时间。总阅读时间则是视线停留在阅读区的所有时间总和。这三个眼动指标从时间层面揭示阅读的后期加工情况（第一遍阅读时间主要用以分析阅读的早期加工情况）。

（三）英语语篇阅读中眼动指标小结

作为复杂的信息加工过程的英语语篇阅读理解，其中所涉及的眼动情况必定是十分复杂的，除了上文中所提及的文献研究中的常用眼动指标外，还有眼跳、瞳间直径、平滑尾随追踪及其分类眼动指标等。眼跳指标由于注视点的飞速跳跃，难以获得可用以分析的数据；平滑尾随追踪适用于特殊的有一个缓慢移动目标的实验条件，并不适用于正常的自然情况下的阅读模式；而瞳间直径主要是借助瞳孔直径大小的变化来分析信息加工的认知负荷，对于眼动技术设备要求较高，目前尚处于研究的初级阶段。

综合考虑英语语篇阅读的信息加工特点以及眼动技术的发展，我们或许可以将适用于英语语篇阅读的眼动指标总结如下：

表1 英语语篇阅读的眼动指标

三、结论与展望

眼动视线追踪技术，由于其在线性特点，可以在自然阅读模式下进行阅读的正态化分析研究。眼动指标与阅读文本、阅读者能力显著相关，在具体进行英语语篇阅读的眼动分析时，对于眼动指标的选择要与具体的研究问题紧密相关，单一的眼动指标无法全面的的反映阅读研究问题，必须根据研究问题，合理划分兴趣区，对该兴趣区的眼动指标进行较全面的深入分析才能有效实现阅读眼动数据的分析，解释阅读问题。需要注意的是，对于部分眼动指标的界定，学界尚有一些争论，因此在具体的研究中，一定要厘清这些眼动指标的概念。

目前的眼动阅读研究，较多的是以汉语为研究对象进行的，集中于字词的识别，如儿童的汉语字词识别加工情况，以及句子层面的加工，如句子歧义的消解等方面。英语语篇的眼动实证研究目前开始增多。细化眼动指标，将其与英语阅读模式结合，可以更好的揭示英语语篇阅读的认知加工过程，从阅读的心理机制层面反推阅读者英语语篇水平的提升。