汉字表象加工中的心理位移研究

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  1 问题提出
  表象(image)也称为意向、心象,是指对当前不存在的事物或世界的一种知识表征。表象这种知识表征形式广泛存在于人的视觉、听觉等心理活动过程中,弗罗斯特(Frost,1972)证实了个体在知识学习过程中使用视觉表象代码,纳尔逊和罗斯巴特(Nelson & Rothbart,1972)等证实了在知识表征中存在听觉表象代码。
  1968年,谢帕德等(Shepard,Metzler,1971)首次进行了心理旋转实验,发现了表象的心理加工过程的机制和本质,并揭示了表象和知觉在机能上是等价的。此后,科斯林(Kosslyn,1973)等的心理扫描(image scanning)和认知地图(cognitive map)的研究,进一步揭示了表象加工方式的一般规律(Evans & Pezdek,1980)。自谢帕德以降,心理旋转、心理扫描和认知地图一直是表象加工研究的三个主要领域,在理论研究方面,心理学家发现了不同人群和动物心理旋转的特点,如De Beni等的研究显示,在空间透视过程中,老年被试的心理旋转能力优于年轻被试[1],还有研究发现老年人较年轻人在心理旋转过程中可能运用更多形式的心理表征[2];一项研究发现,恒河猴也存在心理旋转,其基本特点近似于人类[3];在应用研究方面,Rǖsseler等探讨了心理旋转和儿童的阅读能力之间的关系[4],Joliceoeur等人的一项研究证实,心理扫描与扫描距离和空间特点有关,与被试的期望和任务无关[5]。
  国内,蔡华俭、杨治良的以项目参数作为指标的影响心理旋转因素的研究,游旭群、王伟和杨治良对于年龄因素对心理旋转速度影响的研究[6] 和赵晓妮对于场认知方式与心理旋转的关系研究等都从理论上对表象加工方式进行了有益的探讨[7];在应用研究方面,有研究证实心理旋转能力可以作预测个体心理空间能力的指标[8],蔡华俭等还研究了心理旋转能力发展的特点及其与智力水平的关系[9],喻柏林则研究了心理旋转对汉字识别的影响[10]。
  1980年,科斯林提出了表象的计算理论,提示表象似乎存在其他加工方式,该理论认为表象的表征存在着表层表征和深层表征两种方式,从深层表征到构建表象经历了四个基本过程,即图示、发现、放置和表象。放置过程是指实现必要的操作,使客体的各个部分处在表象的正确位置上,它类似于传统的想象形成基本方式——粘合。粘合概念与放置概念启发出认知心理学研究者考虑表象活动是否存在着其他的加工方式?粘合或放置过程的心理加工机制是什么?是否存在着不同表象在大脑内部的位置移动,即所谓的心理位移?如存在心理位移,其加工方式如何?
  本研究暂时将心理位移定位为不依据实际操作,将两种或两种以上知觉对象所形成的表象在头脑中进行移动,进而将两种表象粘合在一起的心理过程。如果存在心理位移,其加工方式应该与客观物体位移的基本规律相同或相似,也是表象加工的一种形式。目前,关于心理旋转、心理扫描和心理认知地图的研究已经比较深入,但关于心理位移的研究尚少人问津,心理位移研究可以对表象的加工方式进行必要的补充,有助于我们更好地理解表象的加工模式,探究表象的工作机制。
  2 研究方法
  2.1 研究材料
  尽管图形和图像可能是进行心理位移研究的最好材料,但是,考虑到图形(像)本身的复杂性和构图的不可控制性,本研究拟采用人造汉字作为研究材料。基本字加偏旁部首的人造形声汉字,不仅易于分割和组合,而且近似于图形(像),还可以控制熟悉度和经验对实验结果的影响。在本实验中,选择了常用的、笔画相同的、无意义的由偏旁“厂”和独体字“古”“术”“正”和“卉”所构成的人造汉字作为实验材料。
  2.2 实验设计
  采用6(刺激间距离:0、2、4、6、8、10cm)×4(刺激呈现角度:0、30、60、90度)×4(刺激呈现时间间隔:0.5、1、1.5和2秒)×4(合体字数量:4)四因素被试内设计,采用反应时作为指标。由程序员根据上述要求编写实验程序,所用的语言为“delphi”,程序完成后,由研究者对该程序进行预实验,证实该程序稳定、可靠。
  2.3 研究对象
  随机选取阜阳师范学院非心理学专业大一新生30名作为研究对象,男女各半,平均年龄18.5岁,此前未做过心理学实验,也未系统学习心理学知识,均自愿参与实验。
  3 研究过程
  实验开始,被试启动实验程序,根据要求将左右手的食指分别按压在计算机键盘的“Z”“M”键上,集中精力注视电脑屏幕并倾听蜂鸣音。每次实验开始,先出现蜂鸣音,随后随机呈现一个偏旁和一个独体字,最后呈现人造合体字,要求被试尽快确定该合体字是否是由刚才呈现的两个结构构成,如“是”则尽快按压“M”键,如“否”则按压“Z”。每60次实验后自动休息两分钟,共做384次实验,在40分钟内做完,计算机采用Excel格式记录和保存数据。
  由于计算机故障,两位被试的实验数据未能完整记录,共获得有效数据28份。根据研究者和助手的反复验证,所有的反应时均不会超过100毫秒,因此,将数据中所有超过100毫秒的实验数据全部删除。
  4 结果和讨论
  本研究的所有数据均采用SPSS12.0软件进行统计分析。
  4.1 关于加工方式的报告
  实验结束前,程序弹出一个窗口问题,要求被试回答在实验中是否运用呈现的偏旁和独体字在头脑中的形象进行叠加而对最后呈现的人造汉字加以判断,结果30名被试中有29名被试选择肯定的回答,说明被试确实是在利用表象进行心理位移或粘合,这成为后继数据分析的基础。
  4.2 不同刺激呈现距离与被试的反应时
  当呈现的偏旁与独体字之间的距离间隔分别为0、2、4、6、8、10厘米时,被试判断的反应时间呈逐渐增加的趋势,具体见表1,其变化趋势见图1。
  b4rb48.jpg
  B4RB22.JPG
  图1 不同呈现距离被试反应时间变化趋势图
  4.3 不同时间间隔被试的反应时
  考虑到偏旁和独体字呈现的时间间隔可能会影响到被试的表象加工,本研究检验了不同呈现时间间隔情况下被试的反应时。结果发现,随着间隔时间的逐渐延长,被试在不同距离下的反应时间均逐渐缩短,当呈现刺激的间隔时间超过1秒后,被试的反应时基本维持在相同的低水平上。具体见表3和图2。
  4.3 不同角度状态下被试的反应时
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  图2 不同呈现时间间隔被试的反应时变化趋势
  B4RB23.JPG
  考虑到想象形成过程表象形成和呈现不可能完全是水平的,因此,实验选择了不同的呈现角度,结果显示,由于不同呈现角度引起的呈现距离的差异,导致被试的反应时间随之波动,显示出随距离增加而反应时延长的趋势。结果见图3。
  图3 不同角度和距离状态下被试的反应时
  B4RB24.JPG
  4.3 讨论
  被试对加工方式的报告表明在实验过程中运用的心理加工方式是心理位移以及两种表象粘合。由于被试不具备已有心理学知识所产生的诱导作用,因此,这种描述应该是真实可靠的,说明在该实验中被试自动运用了表象心理位移加工方式。
  众所周知,在心理加工过程中,被加工表象的大小、相互距离、清晰程度等因素均会影响加工的过程的复杂度和难度,而被试心理加工的难度和复杂程度越高,大脑内部的加工过程越复杂,所需要的反应时间也就会越长。在本实验中,先后呈现的偏旁和独体字之间间隔的距离、角度等的差异无疑改变被试心理加工的难度和复杂程度,进而影响到心理加工的时间,这种差异通过被试进行识别和判断所需的反应时表现出来,显示出距离、角度造成的难度、复杂度与被试的反应时间成正比。
  考虑到表象的粘合加工方式所需要的时间应该有一个上限,因此,实验过程中偏旁和独体字两种引起表象的刺激物按照0.5、1、1.5、2秒四种时间间隔分别呈现。结果发现,不论距离如何,0.5秒时间间隔被试所需的反应时间最长,接近39.6毫秒,当呈现时间间隔超过1秒时,被试的反应时间迅速减少,下降到38.5毫秒左右,而1秒与1.5秒、2秒时间间隔被试的反应时差不多,几乎相同。考虑到被试心理加工过程应该包括:接受第一个刺激,形成第一个表象;接受第二个刺激,形成第二个表象;接受作为判断的汉字刺激,形成表象;比较、判断并作出反应。0.5秒时间间隔与1秒以上时间间隔呈现刺激导致被试反应时间迅速缩短可能意味着被试能够在1秒内全部完成了心理加工的前三个环节,这样,当作为判断原型的新形象出现时,被试可能直接进入最后一个环节——比较和判断,0.5秒和1秒时间间隔节省的反应时间可能就是先前两种表象粘合所需的时间。由此可见,形声汉字偏旁和独体字构成完整汉字所需要的心理位移的加工时间可能介于0.5—1秒之间。
  5 结论
  在汉字表象的心理加工过程中,除了现有的心理旋转、心理扫描和认知地图等加工方式外,心理位移可能是一种重要的加工方式。它与心理旋转、心理扫描等加工方式一样,与知觉加工的机能可能同质。
  在汉字的心理位移过程中,除了不同表象之间的空间位移距离是影响加工方式的因素外,两种刺激呈现的时间间隔也是重要的影响因素,无论两种刺激之间的距离多少,表象的心理位移所需的临界时间可能介于0.5—1秒之间。
  心理位移也可能在其他类型的表象形成过程中存在,这需要我们进一步的研究。
心理科学沪883~885,860B4心理学汪明20072007
表象/心理位移/人造汉字
  image/mental locomotion/man-made Chinese characters
A Study on Mental Locomotion during Chinese Character Image Processing Since Shepard carried out the first mental rotation experiment,researches on image processing have focused on mental rotation,image scanning and cognitive map,etc.But mental locomotion,another way of image processing,has not been researched yet.The present study was to determine if mental locomotion could be a type of image processing,and the results did demonstrate its exsistense.The findings showed that the reaction time and presentation distance of two stimulation images for constaructing a new image were in direct proportion.The critical point of the processing required time during mental locomotion in constructing Chinese characters might be 0.5—1 seconds.
自谢帕德等首次进行心理旋转实验以来,表象加工方式的研究主要集中在心理旋转、心理扫描和认知地图等方面,而作为另一种加工方式的心理位移尚未有研究。本研究以人造汉字作为研究材料,试图证实在表象加工过程中存在心理位移加工方式,结果证实心理位移是表象的加工方式之一。在心理位移过程中,反应时间与构成新形象的两种刺激表象之间的呈现距离成正比;汉字构字过程中心理位移所需加工时间的临界点可能是0.5—1秒。
作者:心理科学沪883~885,860B4心理学汪明20072007
表象/心理位移/人造汉字
  image/mental locomotion/man-made Chinese characters

网载 2013-09-10 21:36:37

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