（基础心理学专业论文）汉字识别的正字法加工的erp研究.pdf

摘要 汉字认知的心理过程一直都是心理学关注的焦点。本研究在以往 研究的基础上，进一步探索汉字正字法加工的时程机制、以及汉字部 件位置及功能对汉字识别的影响。 本研究分为两个部分。第一部分为预备实验，考察四种字刺激类 型在行为反应时、反应正确率等方面有无差异，是脑电实验的基础， 并为论证假设提供行为数据。第二部分为脑电实验，采用g o n o - g o 范式，考察汉字识别的正字法加工时程，以及成年人对汉字部件位置 及功能信息的敏感程度。 实验结果显示：真字、假字、非字1 和非字2 所诱发出的e r p 差异 主要反应在n 1 7 0 、n 2 牙i p 3 三个e r p 成分上。在n 1 7 0 成分上，四种字刺 激类型没有出现汉字识别的正字法加工差异，但在延后的左脑枕叶区 约2 0 0 m s 时、右脑枕叶区约2 2 0 m s 时，呈现出汉字识别的正字法加工的 显著差异；在n 2 成分上出现了典型的n 2 效应，且非字1 与非字2 在潜伏 期和波幅上均未出现显著差异；在p 3 成分上，假字的波幅最小，且与 真字在波幅上差异显著，非字l 与非字2 在潜伏期上无显著差异。 根据实验结果认为：在汉字识别的正字法加工过程中，早期负成 分n 1 可能为刺激字特征进行的视觉加工，而其延后的e r p 波形上的 第一个显著差异，可以看作汉字识别的正字法加工的标志；行为实验 和脑电实验研究表明，成年人对汉字部件位置及功能信息的敏感程度 相当。 关键词：汉字，正字法，正字法加工，e r p a b s t r a c t t h ec o g n i t i o no fc h i n e s ec h a r a c t e r sh a sa l w a y sb e e nt h e f o c u so fp s y c h o l o g y b a s e do np r e v i o u sr e s e a r c h e s ，i nt h i s s t u d y ，t h et i m ec o u r s eo fo r t h o g r a p h i cp r o c e s s i n gi nc h i n e s e c h a r a c t e rr e c o g n i ti o na n dt h ee f f e c t s o f c h i n e s er a d i c a l p o s i t i o na n d i t s i d e n t i t y o no r t h o g r a p h i cp r o c e s s i n gw a s f u r t h e ri n v e s t i g a t e d t w ow i t h i ns u b j e c t sd e s i g n e ds t u d i e s w e r ec o n d u c t e dt oa c h ie v et h a tp u r p o s e ab e h a v i o re x p e r i m e n t w a sc o n d u c t e df i r s ti nw h i c ht h ee f f e c t so ff o u rd i f f e r e n t c h a r a c t e rt y p e so nt h er e a c ti o nti m e sa n dt h ea c c u r a t eo f r e s p o n s e sw e r es t u d i e d ，t h i ss t u d yw a st h es t e p p i n gs t o n ef o r t h e e r pe x p e r i m e n t i nt h i se x p e r i m e n t ，t h et i m ec o u r s eo f o r t h o g r a p h i cp r o c e s s i n gi nc h i n e s ec h a r a c t e rr e c o g n i t i o na n d t h es e n s i t i v i t yo fc h i n e s er a d i c a lp o s i t i o na n di t si d e n t i t y i nh u m a na d u l ts u b j e c t sw e r ei n v e s t i g a t e db yu s i n ga ne r p g o n o g op a r a dig m f o l l o w i n gr e s u l t sw e r ef o u n d ：t h em a i nd i f f e r e n c e si ne r p i n d u c e db yt h ew o r d s ，p s e u d ow o r d sa n dn o n w o r d sia n dn o n w o r d s 1 1w e r ec o n c e n t r a t e do nt h en 1 7 0 ，n 2 ，p 3 i nn i t o ，t h e r ew e r e n os i g n i f i c a n td i f f e r e n c e sb e t w e e nf o u rd i f f e r e n tt y p e so f s t i m u l u s ，b u ti nt h el e f to c c i p i t a ll o b e ，l a t e ra tt h e2 0 0 m s ， s i g n i f i c a n td i f f e r e n c e sw e r ef o u n d s i g n i f i c a n td i f f e r e n c e s w e r ea l s of o u n di n o r t h o g r a p h i cp r o c e s s i n gw i t h i nr i g h t i l o c c i p i t a ll o b el a t e ra t2 2 0m s ：i nn 2c o m p o n e n t ，at y p i c a ln 2 e f f e c tw e r ef o u n di nw h i c ht h e r ew e r en os i g n i f i c a n t d if f e r e n c e sb e t w e e n n o n w o r dia n dn o n w o r di ii nt e r mo f a m p li t u d e sa n dl a t e n c i e s ：i np 3c o m p o n e n t ，t h ea m p l i t u d eo f p s e u d o w o r d sw a st h el o w e s tw h i c hw a ss i g n i f i c a n td i f f e r e n tf r o m w o r d s ， i nl a t e n c i e so fn o n w o r d sia n dn o n w o r d si i ， n o s i g n i f i c a n tr e s u l t sw e r ef o u n d i nc o n c l u s i o n ，i nt h ep r o c e s so fo r t h o g r a p h i cp r o c e s s i n g f o rc h i n e s ec h a r a c t e r s ，t h eb r a i na r ea n a l y z i n gt h ev i s u a l f e a t u r e so ft h es ti m u l u sd u r i n gt h en 1p e r i o da n dt h ef i r s t s i g n i f i c a n td i f f e r e n c ei ne r pf o u n db e h i n dt h en 1c o m p o n e n tc a n b ev i e w e da st h el a n d m a r kf o rt h eo r t h o g r a p h i cp r o c e s s ：b o t h t h eb e h a v i o rs t u d ya n dt h ee r ps t u d yi n d i c a t et h a th u m a na d u l t s u b j e c t sa r ee q u a l l ys e n s i t i v e t ot h ep o s i t i o no fc h i n e s e r a d i c a la n di t si d e n t i t y k e yw o r d s ：c h i n e s ec h a r a c t e r ，o r t h o g r a p h i cp r o c e s s i n g ，e r p ， o r t h o g r a p h y 湖南师范大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下， 独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本 论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文 的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本 人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名：綦仫_ 尹7 年口月。乡日 湖南师范大学学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定， 研究生在校攻读学位期i - 1 论文工作的知识产权单位属湖南师范大学。 同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版， 允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南师范大学可以将本学位论文的 全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫 描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 1 、保密口，在年解密后适用本授权书。 2 、不保密彤 ，( 请在以上相应方框内打“ ”) 作者签名：鬃琵 日期：y 哆年争占月p 日 导师签名：锄次，乙日叼年否月妒日 歹中队17 伊 。 o l - 汉字识别的正字法加工的e r p 研究 1 引言 综观人类历史，言语( s p e e c h ) 的发展先于书写系统的产生；而 书写系统的开展，也依赖言语系统的特征。阅读与语言系统及书写 系统关联紧密且相互影响，如果言语与书写系统背后具有共通的规则， 又如果人类的口语系统有共同特性，即使书写系统因为文化差异造成 些微差异，人类对于书写系统处理有共同的特性应该是发展的原则， 而不是例外。这种共同性，理应适用于所有书写系统。 口语系统与书写系统有哪些共同性呢? 1 书写系统基本上是口 语的书面表征( w r i t t e nf o r m ) 。书写符号是将言语进行编码 ( e n c o d e ) ，字词识别则是将编码进行解码( d e c o d i n g ) 。2 言语的成 分包括文法学( g r a m m a r ) 、语音学( p h o n o l o g y ) 、语用学( p r a g m a t i c s ) 等。文法学包含语法( s y n t a x ) 及构词学，因此，共同的认知成分可 能同时影响字词识别与言语处理。书写系统由两个基本概念组成：字 音字形对应原则( g r a p h e m e p h o n e m em a p p i n gp r i n c i p l e s ) 及正字 法规则( o r t h o g r a p h yr u l e ) 。任何一种文字都有自己的正字法规则 ( o r t h o g r a p h i cr u l e ) 。按照语言学家的意见，正字法( o r t h o g r a p h y ) 就是“使文字的拼写合于标准的方法”。已有研究证明了正字法知 识在汉字认知中的重要作用。 d e f r a n c is ，j t h ec h i n e s el a n g u a g e ：f a c ta n df a n t a s y 【m 】h o n o i u l u ：u n i v e r s i t yo f h a w a i ip r e s s 1 9 8 4 ，( 3 2 ) ：6 7 9 8 l i b e r m a n ，a 乩s p e e c h ：as p e c i a lc o d e c a m b r i d g e 眦】，m a s s ：m i tp r e s s 1 9 9 6 ， ( 1 2 ) ：7 6 - 1 2 3 哈特曼，斯托克语言与语言学辞典【m 】上海：上海辞书出版社，1 9 8 1 硕士学位论文 字音字形对应原则以字形作为基本单位，表征语言的抽象概念； 正字法规则，以拼音文字为例，代表字母与字母间的组合概率以及字 母在一个字的某个位置的机率。以上共通的规则，会根据不同的语言 有不同的特定性，但几乎可以涵盖所有的书写系统。口语为与生俱来 的功能，只需要最基本的语言触接，语言就能自然开展，书写系统却 需要学习与编码，才能进行有效的信息处理。 关于汉字词识别部分，不同的模型对于字词识别的处理有不同的 意见，然而，字词识别时程中最初的信息分析是从物理层面的刺激处 理进入到语言层面的处理，也就是从视觉分析到正字法规则的部分， 研究者的意见是一致的。本研究重点针对汉字识别的正字法加工的认 知特点进行分析。论文中将提出汉字正字法加工的概念成分以及特 点，进而以实验方式讨论汉字正字法加工的时程，以及汉字部件位置 及功能信息对于汉字识别的正字法加工的作用。 1 1 汉语文字发展 汉字的字体以及大小随着时代的变迁有所不同。汉字体演变的过 程分成两大阶段，前一阶段是古文字阶段，包括商朝记录在骨头上的 象形文字，周朝时的大篆( g r e a ts e a ls t y l e ) ，秦朝( 公元前2 2 1 至 2 0 6 年) 的小篆( s m a l ls e a ls t y l e ) ；后一阶段为汉朝( 公元钱2 0 6 年至公元2 2 0 ) 的隶书( s c r i b a ls e a ls t y l e ) 、楷书( r e g u l a rs t y l e ) ， 这两种字体一直沿用至今。从形体上看，汉字从繁体变化至简体的情 形，是因为象形程度不断降低。从结构上看，形体字所占的比重逐渐 h u n g ，d l t z e n g ，0 j l ，o r t h o g r a p h i c v a r i a t i o n sa n dv i s u a li n f o r m a t i o n p r o c e s s i n g 【j 】p s y c h o l o g i c a lb u l l e t i n , 1 9 8 1 ，( 9 0 ) ：3 7 7 4 1 4 2 汉字识别的正字法加工的e r p 研究 上升，成为汉字发展的主要标志。形声字的比例逐渐加重可说明语音 对于汉字的重要性，汉字并非只是几个单独来看有意义的部件组合起 来的情形，事实上，大多数汉字至少包含一个部件提供语音的功能。 虽然没有正式统计，但随年代演进，汉字的字数是不断增多的。 商代甲骨文已有9 7 7 字具有可推断的语义，东汉许慎在公元第二世纪 编列的说文解字有9 3 5 3 字，而十八世纪的康熙字典则收录了4 8 6 4 1 字。表卜1 为d e f r a n c is 所列汉字的结构在以上这三个时代所占的 比例。由表中可知，即使是商朝的甲骨文，形声字的比例如同十八世 纪的形声字比例，都占大多数。 表1 - 1 汉字的各种结构在殷商、第二世纪，及十八世纪时的比例 注：简单指称字可由字形略得知要表达的字义；复合指称字为两个不同字义的部件加总起来 得到新的字义；形声字则为语义部件与语音部件结合的字 汉字主要有三种类别：象形文字( p i c t o g r a m ) 、表意文字 ( i d e o g r a m ) 以及形声字( p h o n o g r a m ) 。象形文字，指的是字形表征 意义，例如汉字的“木是由图书逐渐演化而来的字；表意文字，通 常是由一些象形文字组成，例如汉字的“林”是由两个“木 字组成； 形声字则是由部件组成，部件各自有不同的位置以及功能，分别代表 语义或语音信息，根据以上三种文字组成了汉字的书写系统。依照 w a n g 所提出的分类，以及d e f r a n c i s 总结各时代汉字结构的比例， d e f r a n c is ，j t h ec h i n e s el a n g u a g e ：f a c ta n df a n t a s y 【m 】h o n o l u l u ：u n i v e r s i t yo f h a w a iip r e s s 。1 9 8 4 ：4 2 - 4 5 3 硕士学位论文 可作为汉字具备语音成分的支持证据，用以澄清一般人对于汉字属于 象形文字的误解。 形声字由语义部件( s e m a n t i cr a d i c a l ) 及语音部件( p h o n e t i c r a d i c a l ) 组合而成。语义部件，又称为部首，通常能够给予一个字 有关意义方面的信息，例如“话”字中的言语部件为语义部件，意义 跟整个字的意义相关。但由于词义引申和文字假借等原因，有不少形 声字的语义部件散失了表意作用，例如古代用青铜镜，因此镜的语义 部件为金，但现今已经没有黄金造的镜子了。语音部件，又成为声旁， 通常给予发音方面的信息，使得一个字的发音与语音部件发音类似， 或者只是声调( t o n e ) 上的差异，但有些语音部件无法提供任何语音 的信息。与语义部件相同，语音的信息也会因为历史演进的缘故，使 得声旁的表音信息降低。声旁与字音的关系可分为以下的类型：1 语音部件的读音与字完全相同，例如蝗( 皇) 。2 语音部件的读音与 字相同，但声调不同，例如妈( 声旁为马) 。3 语音部件的子音( o n s e t ) 或声母( r h y m e ) 与字相同，例如浇( 尧) 。4 语音部件与字完全不同 读音，例如下( 声旁为卜) 。纯就文字结构分析，形声字部首与声 旁的结构关系可分为八种：1 左形右声，部首在左，声旁在右，例如 防。2 右形左声，部首在右声旁在左，例如欣。3 上形下声，部首在 上声旁在下，例如芹。4 下形上声，部首在下声旁在上，例如禁。5 声占一角，例如病。6 形占一角，例如载。7 形外声内，例如圆。8 声外形内，例如闻。 d e f r a n c is ，j v i s i b l es p e e c h ：t h ed i v e r s eo n e n e s so fw r i t i n gs y s t e m s 【m 】h o n o l u l u ： u n i v e r sit yo fh a w a iip r e s s ，1 9 8 9 ：4 8 - 5 5 4 汉字识别的正字法加工的e r p 研究 汉字不仅具备语音的信息，汉字也具备与拼音文字相同的许多语 音特性，如规则性( r e g u l a r i t y ) 、一致性( c o n s i s t e n c y ) 。在汉字 中，定义规则性为一个字的声旁是否与全字的读音相同，相同则称之 为规则字。通常高频字不规则字比率高，低频字则多为规则字。汉字 定义一致性的概念为所有包含相同声旁的汉字，其全字念音的一致程 度，具备相同声旁同念音的比率高度一致。然而汉字也有特殊的部 分，汉字具备部首，部首有表意的功能，则比拼音文字多提供一些信 息，如语义透明度( s e m a n t i ct r a n s p a r e n c y ) 。语义透明度定义为字 的语义部件提供的语义信息是否与全字的语义信息相关，相关越高则 语义透明度越高 根据书写系统的起源以及汉字的结构与特性，可以得知汉字的书 写系统有其独特之处。接下来要讨论的部分，核心放在汉字的字词识 别的基本现象以及汉字识别的几种主要理论模型。 1 2 汉字识别的理论研究 1 2 1 汉字识别的基本现象 由于汉字与英文隶属于不同的书写系统，而汉字有属于自己的正 字法规则，进而影响到字词识别处理历程。当人识别一个汉字时，究 竟是分析单纯的全字，或者进一步解析成较小的单位? 有关识别汉字 时是否为整字的处理，f a n g 及w u 利用错觉置换典范( i l l u s o r y c o n j u n c t i o np a r a d i g m ) ，以汉字为刺激材料操作字形置换探讨是否 c h e n ，x ，s h u ，h ，w u ，n ，a n d e r s o nr c s t a g e si nl e a r n i n gt op r o n o u n c ec h i n e s e c h a r a c t e r s j 】p s y c h o l o g yi n t h es c h o o l s , 2 0 0 3 ( 4 0 ) 1 1 5 - 1 2 4 f a n g ，s p ，w u ，p i1l u s o r yc o n j u n c ti o n i n t h ep e r c e p ti o n o fc h i n e s e c h a r a c t e r s j 】j o u n a lo fb x p e r i m c n t a l p s y c h o l o g y ： u m 8 1 1 p e r c e p t i o n a n d p e r f o r m a n c e , 1 9 8 9 ( 1 5 ) ：1 4 3 4 4 4 7 硕士学位论文 能得到错觉置换的现象。结果发现汉字可呈现错觉置换现象，同时错 觉置换的现象在单独复合字( u n i q u ec o m p o u n d ) 和字于复合字( s t e m c o m p o u n d ) 的情境下效果量不同，前者的错觉置换错误会比后者多， 因此字词识别历程在知觉的阶段时，就已经开始解码，将字拆解成部 件来处理，不同部件代表不同的信息，才会造成错觉置换的错误。故 推论汉字词识别历程会处理到部件的层次，而非单只是整个字的识 别。 除了汉字不是全字处理，而是有解析的成分之外，每一个部件在 字词识别过程中还扮演特定的角色。汉字的声旁为研究规则性、一致 性效果的主要对象。s e i n d e n b e r g 发现规则复杂字( c o n s is t e n t c o m p l e xc h a r a c t e r ，例如，但) 所需命名时间较不规则的复杂字短， 但限制于低频字的情况。换言之，只有低频字的命名时间会受到规则 性效果的影响。f a n g 、h o r n g 及t z e n g 发现规则性以及一致性效果在命 名作业的情况，规则且一致的字( 例如，材) 会念的比规则但不一致的 字( 例如，油) 要快；而不规则且不一致的字( 例如，抽) 却会念的比规 则但不一致的字快。现象的不一致，显示除了规则性、一致性外可能 有其它因素调控规则性以及一致性。 关于声旁语音的处理，以及声旁与字频交互作用的情况，在z h o u 及m a r s l e n - w i l s o n 的研究中发现利用启动典范的命名作业时，操作 启动字为高、低频且不规则的字( 例如，粹) 时，启动字的声旁与目标 z h o u ，x ，& m a r s i e n - w i i s o n ，w t h en a t u r eo fs u b l e x i c a lp r o c e s s i n gi nr e a d i n g c h i n e s ec h a r a c t e r s 【j 】1 0 u r n a lo f 昱x p e r i m e n t a ip s y c h o l o g y ：l e 8 f f l 阮m e m o r y , a n d c o g n i t i o n , 19 9 9 ，( 2 5 ) ：8 19 8 3 7 汉字识别的正字法加工的e r p 研究 字念音相同( 例如，族) 会引发促进启动效果，但只限于低频字的情况。 由此推论，在处理复杂字时，声旁可被解离出来处理，且会处理到声 旁本身的语音信息，但似乎只在低频的情况下发生。在处理高频字时， 并不会有太多解离的情况发生，也较不受到声旁的语音信息影响。 1 3 2 汉字识别的理论模型 已有的研究不仅探讨了汉字识别的加工单元，而且在大量实证研 究的基础上提出了许多有关汉字识别的加工模型，以解释汉字识别的 加工过程及其机制。现将其中几种主要模型分述如下。 1 3 2 1 经成分识别模型 经成分识别模型( r e c o g n i t i o n - - b y - - c o m p o n e n tm o d e ，简称r b c 模型) 最早是由b i e d e r m a n 提出并用来解释物体识别的一个模型。 该模型假设一个物体的二维视像都由一些简单的几何离子( g e o n ) 组 成。各种不同的g e o n s 按不同的关系组合起来，就可以组成不同的物 体。后来h u a n g 与w a n g 将r b c 模型略加修改便用来解释汉字识别的 特点。他们认为：汉字是一种二维图形，与b i e d e r m a n 所讨论的二维 物体图形有许多相似之处，因此，支配汉字识别的基本原理应该与支 配物体识别的基本原理相似。于是，他们推论：汉字开始于特征抽取， 而后进行非偶然性特性的搜索和分析字符的范畴，第三阶段是字成分 及其关系的激活，第四阶段则是字符模式的激活，第五阶段即为汉字 的确认。根据这一理论框架，h u a n g 等总结和详述了近年来有关汉字 b i e d e r m a ni h i g h e r - l e v e lv i s i o n 【a 1 v i s u a lc o g n i t i o na n da c t i o n ：a ni n v i t a t i o nt o c o g n it i r es c i e n c e 【c 】c a m b r i d g em a ：m i tp r e s s ，1 9 9 0 ，p p 2 7 1 3 1 3 h u a n gj t ，w a n gmy f r o mu n i tt og e s t a l t ：p e r c e p t u a ld y n a m i c s i nr e c o g n i z i n g c h i n e s ec h a r a c t e r s 【a 】l a n g u a g ep r o c e s si n gi nc h i n e s e 【c 】，1 9 9 2 ，p p 3 8 4 3 9 5 硕十学位论文 识别的许多研究成果。 将r b c 模型应用于汉字识别，是一种富有吸引力的尝试。但是， 什么是汉字识别的g e o n s ? 它们的关系怎样? 这些问题尚有待于进一 步研究。 1 3 2 2 多层次交互激活模型 多层激活模型( m u l t i l e v e la c t i v a t i o nm o d e l ) 原是t a f t 根据 m c c l e l l a n d 和r u m e h a r t 关于英文字词识别的交互作用激活模型 ( i n t e r a c t i v ea c t i v a t i o nm o d e lo fw o r dr e c o g n i t i o n ) 所提出并 用来解释英文识别特点的。后来t a f t 和z h u 结合汉字特点设想了一 个关于汉字识别的多层次交互激活模型( m u l t i l e v e li n t e r a c t i v e a c t i v a t i o nm o d e ，m i a ) 。该模型认为，汉字加工有2 条通道，一条 负责处理正字法信息，一条负责处理语音信息。正字法的通道有笔画、 部件、字等层次，每层内又包含许多彼此不同的单元。单元之间存在 大量的联结。这种联结既存在于同一层次内，也存在于不同层次间。 当一个汉字用视觉方式呈现时，笔画单元将首先得到激活，然后激活 作用将通过部件达到整字。当字的激活达到它的阈值时，这个字就被 识别了。笔画数效应和部件数效应可能分别发生在笔画层和部件层。 笔画数或部件数越多，加工的速度就越慢。 汉字的多层激活模型根据笔画、部件和字在汉字识别中的作用， 假定在汉字识别中存在笔画、部件和字单元，似乎是合理的，它可以 很好地解释笔画数效应和部件数效应。但是，从语言学上看，部件、 t a f tm ，z h ux s u b l o r p h e m i cp r o c e s si n gi nr e a d i n gc h i n e s e 【j 】f o o r n a lo t e x p e r i m e n t s lp s y c h 0 1 0 9 y , 1 9 9 4 ，2 3 ( 3 ) ：7 6 1 7 7 5 8 汉字识别的正字法加- t 的e r p 研究 字和词作为汉语字词的结构单元，不容易从层次上严格区分开来，如 “王”既是部件，也是字和词，它本身就是形、音、义的统一体，因 而层次激活模型实际上是很难严格地描述激活“层次”的。m a s s a r o 曾将信息加工区分为3 种情况：一种是完全的序列加工( f u l ls e r i a l p r o c e s s i n g ) ，即每次加工一个输入项目；一种是容量有限的并行加 工( c a p a c i t y - - l i m i t e dp a r a l l e lp r o c e s s i n g ) ，即每次加工多个项 目，项目间有某种干扰；一种是容量自由的并行力i i ( c a p a c i t y - - f r e e p a r a l l e lp r o c e s s i n g ) ，项目间无任何干扰。汉字的多层激活模型是 在搜索模型的基础上发展起来的，它隐含着序列搜索原则，即自下而 上地每次加工一个输入的项目。实际上，在汉字加工中可能同时存在 并行加工的成分，这一点在汉字的多层激活模型中没有得到应有的反 映。 1 2 2 3 联结主义模型 联结主义模型是c h e n 与p e n g 在s e i d e n b e r g 与m c c l e ll a n d 关 于单词识别与命名的分布、发展模型( d i s t r i b u t e d ，d e v e l o pm e n t a l m o d e lo fw o r dr e c o g n i t i o na n dn a m i n g ) 的基础上所提出并用来解 释汉字识别与命名的。该模型由三层单元组成：第二层为4 2 0 个字形 单元，第二层为2 0 0 个隐单元，第三层为4 2 个语音单元。各层信息 都是分布表征的，加工的相互作用表现出动力学特性。为了使模型的 结构尽量简单，该模型采用了前传型的结构，即信息从字形单元层传 m a s s a r odw i n f o r m ti o np r o c e s sl a gm o d e l s ：m i c r o s c o p eo f t h em i n d 【j 】a n n u a l r e v i e wo fp s y c h o l o g y , 1 9 9 3 ( 4 4 ) ：3 8 3 4 2 5 c h e ny i n g ，p e n gd a n1 i n g ac o n n e c t i o n i s tm o d e lo fc h i n e s ec h a r a c t e rr e c o g n i t i o n a n dn a m i n g a j t a i p e ia d v a n c ei n t h es t u d yo fc h i n e s e l a n g u a g ep r o c e s s i n g 【c j ， 19 9 4 ，p p 3 8 4 3 9 5 硕士学位论文 到隐单元层，再传到字音单元层，不包括任何反馈、隔层联结及层内 单元间的相互作用。字形层单元的激活模式由外界输入决定，字音单 元的激活模式为模型的输出。在该模型中，基本的结构单元是部件， 汉字的字形是由部件及其相互关系来表征的。每个汉字由部件及其关 系的一个特定的激活模式来表示。该模型成功地模拟了许多人类实验 中的现象，如命名的频率效应、规则效应、声旁效应以及频率与规则 性、频率与是否具有发音一致性之间的交互作用。 联结主义模型在语言心理学中应用较多，如r u m e l h a r t 和 m c c l e l l a n d 提出的英语过去时态的p d p 模型。他们使用了一个简单 的联结主义网络来模拟儿童的学习过程，发现该网络能产生“u 形学 习效应”，即儿童在早期的学习过程中基本不犯语法错误，在学习的 中期阶段错误大量出现，儿童在后期的学习阶段才逐步将错误消除。 在这个联结主义网络中并无任何规则的表征，但网络却显示出规则的 效应，他们认为语言学规则是“浮现特征”( e m e r g e n tp r o p e r t i e s ) 。 也就是说联结主义通过单元、激活、抑制与联结等特征能够有效地表 达语言行为，而这种表达的有效程度提示其背后有语言规则在支配。 李平及其合作研究者用无需指导的自组联结主义网络( s e l f o r g a n i z i n gc o n n e c t i o n i s tn e t w o r k ) 来探讨语言习得，这种网络属 于非指导学习( u n s u p e r v i s e dl e a r n i n g ) 的神经网络。自组联结主 义网络相比传统的b p 网络对语言习得而言有更大的心理现实性和生 物有效性。在这种网络中，学习通常是在二维平面图中进行的。网图 李平语言习得的联结主义模式【j 】当代语言学，2 0 0 2 ( 3 ) ：1 6 4 - 1 7 5 1 0 汉字识别的正字法加。r 的e r p 研究 中的每个单元都能对一个或多个输入单位加以反射。在学习的最初阶 段，输入单位随机激活网络图中的一个单元，这个单元就成为了该输 入单位的反射代表。随着网络的不断学习，该单元及其周围的单元对 权值不断加以调节，使网图在下次处理同样的输入时能够激活同样的 或者临近的单元。这样不断调节的过程就使网图上的每个单元只对某 些特征的相似输入加以反射，从而使得网图能够利用有限的二维平面 来表达多维的输入特征。 联结主义模型建立在脑隐喻的基础上，所以它对大脑的模拟更接 近于生物脑的实际情况，至少在功能模拟上是如此，它从更加微观的 角度在“亚符号”的水平上揭示了神经网络的结构和功能。同时，联 结主义模型采用分布表征的方式来存贮和加工知识，分布表征既可以 同时满足多重约束，又可以节省大量的单元，而且加工速度也快。此 外，联结主义模型最重要的优点是它有学习的能力，联结主义网络可 以在样例训练中自动生成新样例，从样例中再生成原型，当网络的学 习到达一定量时，隐性规则在网络的内因层浮现出来。 1 2 3 4 多层次格式塔双向加工模型 格式塔( g e s t a l t ) 心理学认为，假使有一种经验的现象，它的 每一成分都牵连到其他成分，而且每一成分之所以有其特性，是因为 它和其他部分具有关系，这种现象便称为格式塔。从这个意义上讲， 一个汉字就是一个格式塔，它具有整体性；一个部件也是一个格式塔， 但小于整字格式塔，它具有局部整体性。假字和非字失去了完整性， 故不是格式塔。整字格式塔和部件格式塔又各分2 种情况：结构对称 硕士学位论文 性整字的格式塔效应大于非对称性整字；同一个部件，在结构对称字 中出现时，其格式塔效应大于在非对称字中出现时的格式塔效应。本 研究结果充分表明了这一点：即汉字的识别过程( 尤其在早期阶段) 受格式塔因素的影响，其加工机制符合格式塔心理学的知觉组织原 理，同时也遵循现代认知心理学关于模式识别的一般规律：从横向加 工层面而言，在汉字的识别过程中，其加工机制符合格式塔心理学的 知觉组织原理：对称整字格式塔优先于非对称整字格式塔加工，对称 部件格式塔加工优先于普通的非对称部件格式塔、它们都快于假字和 非字非格式塔的加工，作为汉字的特征，笔画( 形) 的加工也有对称 与不对称之分：对称笔画的加工先于非对称笔画。从纵向加工进程来 看，汉字识别的加工机制则遵循认知心理学中模式识别的一般规律： 现代认知心理学认为，关于对象的知觉( 或模式识别) 是数据驱动加 工( 提供感觉信息) 和概念驱动加工( 提供解释) 共同作用的结果。 前者是自下而上的加工过程，后者是自上而下的加工过程，2 种加工 系统从各自的方面对整个模式识别过程作出贡献。因此，根据认知心 理学关于模式识别的研究推论，一个汉字就是一个模式，即由笔画或 部件组成的字模式，因而汉字识别也是模式识别的一种形式：一种特 殊的模式识别。在汉字识别过程中，同样是2 种加工系统相互作用的 结果：既有自下而上的加工进程，也有自上而下的加工进程，这2 种 加工过程有时是并存的。当整字信息充分介入加工过程时，自上而下 的加- t - _ 进程占优势；反之，则自下而上的加工进程占优势。因此，汉 汉字识别的正字法加1 ：的e r p 研究 字识别过程的加工进程是双向的，因不同加工的背景而异。陈传锋关 于汉字识别的多层次格式塔双向加工模型的基本构想，见图卜1 。 图卜1 汉子识别的多层次格式塔双向加工模型 喻柏林等有关结构对称汉字识别的研究成果及解释支持该模型。 韩布新等关于一般汉字识别过程中存在整体单元、局部单元并行双向 j 口t _ 的实验结果在该模型中也可以得到解释。人们阅读认字过程的实 践符合格式塔加工模型的构想。实践经验告诉我们，人们在阅读认字 的时候，是把整个汉字图像作为一个整体，一眼看去，就可基本辨识， 而无需把每一个笔画都数过才认识一个汉字。只有当遇到相似的字或 比较模糊难以分辨的情况，才多看上一眼，把不确定之处加以确认。 也就是说，人认识汉字是利用汉字图像的整体信息识别的过程。人们 对笔画断裂或笔画模糊的汉字仍然可以较好地认出这一事实，也证明 了人的认字过程并不定需要经过笔画的提取。可见，人们是根据笔 画组合或字的整体轮廓进行格式塔加工而认出汉字的。这一点在汉字 的自动化识别研究中具有重要的意义。它所带来的启示是：我们可以 回避笔画提取的困难，而从汉字的整体图像中提取与汉字的基本笔画 结构模式相关的组合结构特征。利用这些能代表汉字的本质的、比较 陈传锋，黄希庭结构对称性汉字认知：研究与应用 m 】北京：新华出版社，2 0 0 4 1 3 硕士学位论文 稳定特征的基本笔画组合结构特征就可以将不同的汉字区分开来。 人们认识生字的过程同样具有格式塔双向加工的特点。在汉字认 识过程中，一般都要经过“整体一部分一整体”的加工过程。即先认 整个字，然后将它分解成若干部件，再分析每个部件的构成笔画，最 后再合成一体。 1 3 汉字识别的正字法加工 已有研究表明，人们对正字法加工( o r t h o g r a p h i cp r o c e s s i n g ) 在阅读过程中所起的作用还未充分理解，对其定义也各有所不同。如 s t a n o v i c ha n dw e s t 定义正字法加工为“形成、存储并通达字形表 征的能力”；p e r f e t t i 定义为“阅读者所拥有关于合法字母类型的 知识”；王艳碧等认为正字法加工为“对特定语言中书写习惯的理 解和拥有辨别书写正确与否的知识，在汉字研究中主要涉及汉字正字 法规则意识和汉字的结构意识”。 根据本文的主题，参考已有研究成果，我们认为正字法加工是指 在汉字识别初期加工过程中，对汉字书写习惯的理解和拥有辨别书写 正确与否的知识，主要涉及汉字正字法规则意识和结构意识。本研究 的重心放在汉字识别的正字法加工的时程，以及汉字部件位置及功能 信息在汉字正字法加工中的作用，故下段将根据过去研究所发现的现 象及推出的模型，介绍汉字正字法加工可能包含的要素，及其处理的 时间序列和目前存在的争议。 s t a n o v i c h ，置e w e s t ，r f e x p o s u r e t op r i n ta n do r t h o g r a p h i cp r o c e s s i n gf j 】 r e a d i n gr e s e a r c hq u a r t e r j y , 19 8 9 ，( 2 4 ) ：4 0 2 4 3 3 p e r f e t t i ，c 1 r e a d i n ga b i l i t y 咖n e wy o r k - o x f o r du n i v e r s i t yp r e s s 1 9 8 4 ，2 3 ，4 0 5 4 2 8 王艳碧，余林我国近十年来汉语阅读障碍研究回顾与展望【j 】心理科学进展2 0 0 7 ，1 5 ( 4 )