劉海燕　蘇娟　郝清池　陰國恩

摘要 采用改進(jìn)后的句子一圖形匹配實(shí)驗(yàn)，通過視、聽通道呈現(xiàn)句子，探討了中國大學(xué)生理解空間關(guān)系簡單句所形成的命題表征中項(xiàng)目順序特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果不支持“結(jié)構(gòu)建造框架理論”中以“先提述參與者”作為表征基礎(chǔ)的理論假設(shè)，在聽覺通道呈現(xiàn)句子的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了支持優(yōu)先表征參照客體的證據(jù)，當(dāng)參照客體為“先提述參與者”時(shí)會(huì)促進(jìn)個(gè)體對(duì)句子的理解。

關(guān)鍵詞 空間關(guān)系句，命題表征，參照客體，項(xiàng)目順序。

分類號(hào) RRd4

1 引言

在地面、海上或空中導(dǎo)航時(shí)，人們必須在三維空間中表征實(shí)體間的相對(duì)位置，需要通過語言表征構(gòu)建心理模型（Ginette&Ross，2001）。用空間語言構(gòu)建心理模型的認(rèn)知過程十分復(fù)雜，涉及語言理解（Judith，Mark，&Michael，2010；John，et al.，2011），空間注意分配（Bradlev & Alan，2006：Gihson，Scheutz，& Davis，2009），空間參照系選?。˙radlev&Gregory，2011；Yuhong，et al.，2014），建立心理模型（Markus，et al.，2013），以及需要空間記憶的支持（Lipinski，Spencer，& Samuelson，2010）。因此，有關(guān)空間語言的研究可為理解人類深層認(rèn)知結(jié)構(gòu)提供重要信息（Ray，2012）。

有研究者認(rèn)為空間語言對(duì)個(gè)體空間認(rèn)知績效有重要影響（Jing Li，2012），這對(duì)于從事高度應(yīng)激和高時(shí)間壓力下的導(dǎo)航作業(yè)者（如航空管制員、飛行員）有重要現(xiàn)實(shí)意義。母語為漢語者在生活中常會(huì)接觸到“A在B的左邊”（句式1）和“A的右邊是B”（句式2）兩種句式。這兩種句式表達(dá)的是事物間同一種位置關(guān)系。作為受眾，理解哪種句式更容易？如何在大腦中形成相應(yīng)的命題表征？

關(guān)于句子的理解，Gernsbacher（1985）提出了一個(gè)“結(jié)構(gòu)建造框架理論”。該理論假設(shè)，個(gè)體對(duì)言語理解的過程就是對(duì)被理解的信息建造一個(gè)首尾一致的心理表征或心理結(jié)構(gòu)的過程。在這個(gè)過程中，先要為表征奠定一個(gè)基礎(chǔ)，之后，把后續(xù)的信息映射在該基礎(chǔ)之上，進(jìn)而形成一個(gè)完整的心理結(jié)構(gòu)，他們用“句子驗(yàn)證”實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，被試在理解一個(gè)涉及兩個(gè)參與者的句子時(shí)，句子中先提述參與者比后提述參與者更容易被提取一先提述參與者優(yōu)勢效應(yīng)。他們認(rèn)為這是由于個(gè)體將先提述參與者作為表征的基礎(chǔ)所致。例如，句子“在會(huì)議上林莉表揚(yáng)了方蘭和沈秀”，其中“林莉”是句中的先提述參與者，“方蘭”是后提述參與者，被試閱讀句子后，驗(yàn)證“林莉”是句子中的成分所需的時(shí)間較“方蘭”短（陳永明，崔耀，1994）。先提述參與者優(yōu)勢效應(yīng)還得到Von Ekhardt（1985）和周治金等（2001）研究結(jié)果的支持。在空間演繹推理研究領(lǐng)域也存在相似觀點(diǎn)，認(rèn)為推理者在理解空間關(guān)系句時(shí)，先被讀到的客體（即語法主語）將被優(yōu)先表征入空間結(jié)構(gòu)中（Marco & Markus，2013）。

也有人認(rèn)為（Logan，1994），個(gè)體對(duì)空間關(guān)系句的理解是在大腦中形成關(guān)于客體空間排列的心理表征，當(dāng)認(rèn)知系統(tǒng)接收到描述語句后，認(rèn)知加工開始于參照客體，并將參照客體作為建構(gòu)空間結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，之后加工指示客體。如，在句式1中，“A”是需要確定位置的指示客體，“B”是用來確定“A”位置的參照客體，表征順序?yàn)椤癇→A”；而在句式2中，“A”是用來確定位置的參照客體，“B”是需要確定位置的指示客體，表征順序?yàn)椤癆→B”。Klaus和Oliver（2000）采用改進(jìn)后的句子一圖形匹配實(shí)驗(yàn)用英語句子作實(shí)驗(yàn)材料，研究了個(gè)體理解空間關(guān)系簡單句的認(rèn)知加工特點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)中，被試用自定步速的方式閱讀呈現(xiàn)在電腦屏幕上的一個(gè)空間關(guān)系簡單句，如“The triangle is on theleft of the circle”（句中“triangle”和“circle”稱為項(xiàng)目），之后句子消失，接著在屏幕上先呈現(xiàn)一個(gè)項(xiàng)目的圖形，1秒后該圖形不消失，呈現(xiàn)另一項(xiàng)目的圖形，要求被試判斷圖形排列位置是否反映了句子的內(nèi)容。他們按句子中項(xiàng)目前后順序和圖形出現(xiàn)的順序關(guān)系把實(shí)驗(yàn)條件分為一致和不一致兩種，一致指句子中文字項(xiàng)目順序與圖形呈現(xiàn)順序相同，不一致指句子中文字項(xiàng)目順序與圖形呈現(xiàn)順序相反。結(jié)果發(fā)現(xiàn)一致條件下反應(yīng)慢于不一致條件，支持參照客體優(yōu)先表征理論假設(shè)。張金橋等（2006）用該實(shí)驗(yàn)范式，將英語句子改用句式1類型的漢語空間簡單句，也得到了類似結(jié)果。參照客體優(yōu)先表征理論假設(shè)在視覺搜索任務(wù)中也得到支持（Bradley&Gregory，2011；Yuhong，et al.，2014）。

本研究以句式1和句式2作實(shí)驗(yàn)材料，用改進(jìn)后的句子一圖形匹配實(shí)驗(yàn)，通過視、聽通道呈現(xiàn)句子，對(duì)雙方的理論假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)中所采用的句式1和句式2均為肯定句，基本詞序?yàn)椤爸鳌^一賓”結(jié)構(gòu)，均表達(dá)“A-B”這一空間關(guān)系的事實(shí)。句式1和句式2的差別在于：在句式1中，“A”是先提述參與者，“B”是參照客體（參照客體后置）：在句式2中，“A”既是先提述參與者，又是參照客體（參照客體前置）。按前述兩種理論假設(shè)，個(gè)體對(duì)句式1或句式2進(jìn)行命題表征時(shí)，都要先確定表征的基礎(chǔ)，之后以此為基礎(chǔ)對(duì)后繼項(xiàng)目進(jìn)行表征（或映射）。如果個(gè)體將先提述參與者作為表征的基礎(chǔ)，那么，句式1和句式2中，“A”為先提述參與者，被試均應(yīng)以“A”為基礎(chǔ)開始建構(gòu)，之后表征“B”

（或映射B）進(jìn)入空間結(jié)構(gòu)，那么兩種句式在一致條件下較不一致條件下容易加工。如果個(gè)體將參照客體作為表征的基礎(chǔ)，那么句式1中先呈現(xiàn)探測刺激“B”與句式2中先呈現(xiàn)探測刺激“A”符合由“參照客體一指示客體”的順序，那么被試對(duì)句式1中先呈現(xiàn)刺激“B”較先呈現(xiàn)刺激“A”更容易加工，而在句式2中則相反。此外，關(guān)于空間關(guān)系句理解的理論多是基于視覺閱讀任務(wù)，而現(xiàn)實(shí)生活中空間關(guān)系句在聽覺通道更為常見，有研究認(rèn)為當(dāng)以聽覺而非視覺的方式顯示信息時(shí)，言語工作記憶的序列性特點(diǎn)會(huì)影響個(gè)體對(duì)句子的理解（Vergauwe，Camos，&Barrouillet，2014）。因此，個(gè)體表征聽覺通道呈現(xiàn)的不同空間關(guān)系簡單句是否存在與閱讀任務(wù)類似的加工特點(diǎn)也是本研究關(guān)注的問題。

2 實(shí)驗(yàn)一：視覺通道呈現(xiàn)句子

2.1 被試

被試為70名在校大學(xué)生（男40名，女30名），年齡在17歲-23歲之間。所有被試裸眼視力正常，母語為漢語，無閱讀或?qū)υ捳系K。

2.2 儀器和材料

運(yùn)用E-Prime心理實(shí)驗(yàn)軟件編寫程序，用17英寸顯示器呈現(xiàn)刺激，分辨率1024×768像素，屏幕刷新頻率85Hz，界面背景為灰色，刺激材料為黑色，被試距離電腦屏幕60cm。實(shí)驗(yàn)材料包括句子和圖形兩類。句子共128個(gè)，其中8個(gè)練習(xí)句、40個(gè)填充句、80個(gè)實(shí)驗(yàn)句，“A在B的r邊”、“A的r邊是B”，兩種句式各半（r代表關(guān)系項(xiàng)）。為了排除項(xiàng)目詞義和句長因素的影響，句子項(xiàng)目詞均采用幾何圖形名稱，共5個(gè)，分別是三角彤、四邊形、五角星、半圓形、十字形，這5個(gè)圖形名稱隨機(jī)兩兩結(jié)合安排在一個(gè)句子中，并排除句中包含兩個(gè)相同項(xiàng)目詞的句子。句中關(guān)系項(xiàng)包括4種，分別是上、下、左、右，每種關(guān)系項(xiàng)所組成的句子在實(shí)驗(yàn)句中各占四分之一。句長均為10個(gè)字。圖形為5個(gè)項(xiàng)目詞所對(duì)應(yīng)的圖像，圖像大小50×50像素，線型2像素。材料從句式、一致性、匹配關(guān)系三個(gè)維度設(shè)計(jì)。句式有兩種：“A在B的r邊”（后置參照客體，后置），“A的r邊是B”（前置參照客體，前置）。一致性有兩種：一致或不一致。探測圖形的呈現(xiàn)順序與句子中圖形名稱先后順序相符為一致，否則為不一致。句子語義與圖形排列的匹配關(guān)系有兩種：匹配和不匹配。匹配指兩個(gè)項(xiàng)目圖形的空間排列與句子語義相符，反之為不匹配。如，句子“五角星在三角形的左邊”或“五角星的右邊是三角形”，如果句中所對(duì)應(yīng)的探測刺激圖形呈現(xiàn)結(jié)果排列為“☆△”，則為匹配：如果為“△☆”則為項(xiàng)目相符空間排列錯(cuò)誤，如果為“☆□”則為項(xiàng)目不符，這兩種情況均為不匹配。設(shè)置項(xiàng)目不符這種情況的目的是為了防止被試形成反應(yīng)定勢，這種情況所對(duì)應(yīng)的句子為填充句。對(duì)填充句不作統(tǒng)計(jì)分析。

2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用2（句式：后置、前置）×2（一致性：一致、不一致）×2（匹配關(guān)系：匹配、不匹配）三因素完全被試內(nèi)設(shè)計(jì)。因變量為正確率和反應(yīng)時(shí)。

2.4 實(shí)驗(yàn)程序

實(shí)驗(yàn)要求被試根據(jù)指導(dǎo)語說明做按鍵反應(yīng)。反應(yīng)鍵為“空格”鍵、“F”鍵和“J”鍵。實(shí)驗(yàn)時(shí)被試將左手食指放在“F”鍵上，右手食指放在“J”鍵上，拇指放在“空格”鍵上?！翱崭瘛辨I用于被試自定步速閱讀句子，被試按下此鍵，句子消失，呈現(xiàn)探測圖形?！癋”鍵和“J”鍵用于被試對(duì)探測圖形的空間排列與句子意義是否匹配的判斷結(jié)果做出反應(yīng)。用ABBA法在被試間平衡按鍵意義，一半被試按“F”鍵代表匹配反應(yīng)，按“J”鍵代表不匹配反應(yīng)：另一半被試按“F”鍵代表不匹配反應(yīng)，按“J”鍵代表匹配反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)前由主試講解實(shí)驗(yàn)程序，并告訴被試“匹配”和“不匹配”的操作含義，使被試明白探測圖形的空間排列與句子的意思有關(guān)，而與圖形出現(xiàn)順序無關(guān)。

實(shí)驗(yàn)分練習(xí)實(shí)驗(yàn)和正式實(shí)驗(yàn)。練習(xí)實(shí)驗(yàn)分兩個(gè)階段。首先進(jìn)行按鍵練習(xí)，在屏幕中央呈現(xiàn)紅色“*”注視點(diǎn)800ms，接著隨機(jī)呈現(xiàn)詞匯“匹配”、“不匹配”、“翻頁”其中之一，出現(xiàn)“翻頁”按“空格”鍵，出現(xiàn)“匹配”或“不匹配”根據(jù)相應(yīng)按鍵反應(yīng)要求按“F”鍵或“J”鍵。被試按下相應(yīng)鍵后字符消失，之后屏幕呈現(xiàn)被試按鍵反饋與反應(yīng)時(shí)反饋信息。三個(gè)詞匯各呈現(xiàn)4次。練習(xí)實(shí)驗(yàn)的第二階段除提供給被試按鍵反饋和反應(yīng)時(shí)反饋外，其它步驟與正式實(shí)驗(yàn)相同：首先在屏幕中央呈現(xiàn)紅色“*”注視點(diǎn)800ms，接著隨機(jī)整句呈現(xiàn)句子材料，被試按“空格”鍵（或4000ms后），句子消失。之后按前述實(shí)驗(yàn)材料中所描述的圖形材料呈現(xiàn)方式依次呈現(xiàn)兩個(gè)項(xiàng)目圖形，第一個(gè)圖形總是呈現(xiàn)在屏幕中央，1000ms后在關(guān)系項(xiàng)方向軸上呈現(xiàn)第二個(gè)圖形，兩圖形邊緣最近處間隔20像素。第二個(gè)圖形呈現(xiàn)后，要求被試作匹配或不匹配判斷。被試做按鍵反應(yīng)（或4000ms后），兩個(gè)圖形消失。之后屏幕上提示被試按鍵反饋與反應(yīng)時(shí)反饋800ms （正式實(shí)驗(yàn)時(shí)為空屏500ms）。按鍵練習(xí)正確率達(dá)到80%以上方可進(jìn)入正式實(shí)驗(yàn)。正式實(shí)驗(yàn)中處理水平的組合在被試內(nèi)完全平衡，隨機(jī)呈現(xiàn)。整個(gè)實(shí)驗(yàn)需15分鐘左右。正式實(shí)驗(yàn)流程見圖1。

2.5 結(jié)果

實(shí)驗(yàn)記錄被試的反應(yīng)時(shí)和正確率。8種處理正確率在93.33%～97.78%之間。在正確率上各處理效應(yīng)均未達(dá)到顯著水平。反應(yīng)時(shí)分析中，為確保對(duì)正確完成判斷任務(wù)的被試反應(yīng)進(jìn)行分析，刪除反應(yīng)錯(cuò)誤和反應(yīng)時(shí)小于200ms的試次，共計(jì)刪除296個(gè)，占總數(shù)的5.73%。結(jié)果見表1。

反應(yīng)時(shí)分析發(fā)現(xiàn)，句式主效應(yīng)顯著，F(xiàn)（1，69）=20.09，p<0.001（η²=0.23），后置較前置慢。一致性主效應(yīng)顯著，F(xiàn)（1，69）=9.65，p<0.01（p²=0.12），一致較不一致快。匹配關(guān)系主效應(yīng)顯著，F(xiàn)（1，69）=145.86，P<0.001（η²=0.68），匹配較不匹配快。句式和一致性交互作用顯著，F(xiàn)（1，69）：9.83，p<0.01（η2=0.13）；其余交互作用不顯著（p>0.05）。簡單效應(yīng)分析發(fā)現(xiàn)：在后置條件下，一致和不一致差異不顯著，F(xiàn)（1，69）=0.04，p>0.05：在前置條件下，一致較不一致快，差異顯著，F(xiàn)（1，69）=23.17，p<0.001。在一致性條件下，后置較前置慢，差異顯著，F(xiàn)（1，69）=28.17，p<0.001；在不一致條件下，后置和前置差異不顯著，F(xiàn)（1，69）=0.94，p>0.05。

3 實(shí)驗(yàn)二：聽覺通道呈現(xiàn)句子

3.1 被試

被試同實(shí)驗(yàn)一。

3.2 儀器和材料

顯示儀器及實(shí)驗(yàn)程序編寫軟件同實(shí)驗(yàn)一。用全包式耳麥左有聲道呈現(xiàn)聽覺刺激。實(shí)驗(yàn)材料同樣包括句子和圖形兩類。句子按實(shí)驗(yàn)一的方式重新編制128個(gè)，形成文本文件后用Cool edit軟件轉(zhuǎn)換為wav格式音頻文件。音頻文件格式：11025Hz，8bit；時(shí)長：2596ms-2765ms；大?。?6k～60k。探測圖形及呈現(xiàn)方式同實(shí)驗(yàn)一。