实验心理学第7讲课件

1、实验心理学语言加工关于语言语言学研究语言的“主体”, 如语音、语法、语汇和语义以及语言的社会功能等。发展心理学、教育心理学和教育学探讨儿童语言的发展, 研究如何通过语言这种最有效的媒介, 让儿童获得知识和技能, 促进儿童的社会化, 形成健康的人格。认知科学和计算机科学借助自然语言的研究成果, 创造了人类日益复杂、日益便捷的通信方式和沟通方式, 并借助计算机模拟技术, 把人类复杂的语言功能试图用计算机复现出来。认知神经科学研究语言产生和理解的脑机制, 这是揭示人脑高级功能的秘密的一条重要途径。心理语言学心理语言学（Psycholinguistics ）研究人类如何使用和学习语言，并且如何通过语言

2、来表达思想，进行思维。它的研究基础主要是来自心理学、认知科学、语言学的理论和研究方法。从信息加工的观点来看，心理语言学是研究个体言语交往中的编码和译码过程。心理语言学产生于20世纪50年代。 心理语言学两个主要的研究方向：行为主义的研究方向和认知心理学的研究方向。 心理语言学在50年代，心理语言学主要受行为主义心理学和描写主义语言学理论的影响，当时的心理语言学家用行为主义的观点来解释心理语言现象。他们认为言语行为和人的其他一切行为一样，也是对刺激的反应，是联结的形成、实现和改变，是借强化而获得的。 心理语言学受现代语言学理论的影响很大。特别是在乔姆斯基的生成转换语法产生和盛行之后，心理学界对行

3、为主义的语言学习理论的抨击增多，认为行为主义不能解释言语活动中的许多现象。 心理语言学以米勒为代表的心理学家把生成转换语法运用到心理语言的研究中，认为人们掌握的不是语言的个别成分，如音素、词和句子，而是一套规则系统，因此，言语活动不是对刺激的反应，而是由规则产生和控制的行为，它具有创造性。 他们还认为心理语言学研究的重点不是人类各种语言的不同结构，而是存在于各种语言底层的普遍规则，研究这些普遍规则如何转化为某一种特殊的语言。 心理语言学多数心理语言学家的结论是，语言结构和使用它的人的心理实际结构之间存在着某种对应关系，但不见得是一一对应的。 心理语言学研究的问题包括言语的知觉和理解，言语的产生

4、，语言的获得，言语的神经生理机制，各种言语缺陷，言语和思维以及言语和情绪、个性的关系等等。 语言加工研究的几个重要问题字词加工中形、音、义的相互关系：通达词汇意义是字词识别加工的主要目的之一。传统理论认为词义可经两条路径通达。一条是直接的视觉通路, 视觉输入的特征被映射到字形表征上, 字形表征的激活导致存储的语义的激活。另一路径则以语音为中介, 字形信息首先激活语音表征, 然后由此激活语义表征。词汇加工与贮存的脑机制：词通达模型不承认词汇分解贮存的现象, 认为词的认知和贮存都是以整词作为单位的。词素通达模型则认为词是以词素(词根、词缀) 的形式进行贮存的。而混合模型认为, 熟悉的词以整词作为存

5、贮的单位; 不熟悉的词以词素作为存贮单位。脑功能一侧化言语习得的认知和神经基础汉语加工的独特性心理词典系统五个相互关联的部分: 语音输入词典、字形输入词典、语义系统、语音输出词典和字形输出词典 。听觉词汇理解时,听觉刺激先激活语音输入词典中的语音输入信息,这些信息然后激活语义系统中的语义信息,从而实现对词汇的理解;口语词汇产生时,语义信息先激活语音输出词典中的语音输出信息,这些信息然后得到进一步加工,直到最终发出目标语音。视觉词汇理解和词形产生的过程也经历类似的过程。这种理论大体主张词典的这些组成部分在功能上都是相对独立的。言语产生言语产生(说话) 是从组织交流意图,激活概念,提取词义、句法和

6、语音信息,到控制发音器官发出声音的过程。言语产生过程大致可分为三个层次。最高的层次是概念化,此过程确立说话的意图和想表达的概念;中间的过程是言语组织,即把要表达的概念转换为符合规范的语言形式;最后一个过程是发声, 即把语音编码转换成发声的肌肉运动程序。言语产生准备好的概念将会激活心理词典中对应的语义表征，词汇化把激活的语义表征转换成词的音位表征，一般认为,在语义表征与音位表征之间有一层抽象的表征,称为特定词汇表征(或称词条)，词汇化包含两个阶段，第一阶段为语义表征的激活传输到中间层的特定词汇表征上,即多个词条被概念输入激活,经过一段时间后,激活最高的词条被选择,词条的激活将词汇的语法特性提供给

7、句子的句法编码,供其使用; 第二阶段是音系形式通达,即中间层的激活进一步传输到特定词汇的语音表征上,激活或提取音位表征，使得说话者能够提取词汇的语音。言语产生目前,关于言语产生的具有重要影响的两个主要理论模型是:Dell的两阶段交互激活模型和Levelt、Roelofs等的独立两阶段(或序列加工)模型。两阶段交互激活模型把从语义到语音的提取过程主要分为三个层次,每一层次上都有大量的结点,最上层为语义层,其结点代表语义特征,中间是句法语义层,最下层为音素层,激活的传输方式是瀑布式的,即激活可以在网络中不同层次间的任何可能的结点之间传递。言语产生两阶段交互激活模型的提出受到解释语误中混合错误的启发

8、和影响。混合型错误是指实际产生的词和目标词之间既存在语音的关系,又存在语义的关系,如误把cat 说成rat 。按照交互激活模型,cat 和句法语义结点得到激活后向下传递到语音层, 激活/ k/ 、/ 、/ t/ 结点,另一方面,在句法语义层与cat 语义相关的动物(包括rat ) 的结点也被激活,rat 被从词位层反馈回来的/ / 、/ t/ 再次激活,因此,rat 被提取的机率大大增加,远远超过仅有语义相关的dog 和仅有语音相关的mat 。言语产生独立两阶段模型也包括三个部分,最上层的结点表示整个词典概念,其结点表示语义特征。中间是句法( syntactic) 层或lemma 层,表示词的

9、句法及特征,包括语法结构、变化特征、词性等。底层是语音层(lexeme level) ,包括大量词素结点及音韵、音素结点等。概念层和lemma 层之间的联结是双向的,激活的信息可以相互传递,但lemma 层和lexeme 层是独立的, 从lemma 层向lexeme 层的传递只是单向的,不存在反馈, 所以被称为独立的两阶段模型。研究语言加工的方法行为实验法词汇判断法也叫真假词判断法。主试给被试呈现一串字符, 有的是真词,有的是非词(看起来根本不象词, 如wrds) 或者假词(看起来象一个词却不是词, 如worder)。要求被试既快又准确地判断它是不是一个词。通过按键记录反应时与错误率, 以测定

10、不同因素对单词识别的影响。如被试判断高频词“桌子”的时间要比低频词“抽象”的时间短, 这说明人在头脑中搜索单词时, 依赖于词的使用频率。高频词排在前面, 搜索起来快一些。词汇判断法要求被试处理词的视觉信息、语音信息、并进行语义搜索, 因而对探索词汇通达的过程(从词的视觉或听觉信息获取语义信息的过程) 有重要意义。研究语言加工的方法行为实验法词义分类法：要求被试作语义判断, 即判断一个词是不是属于某个语义范畴。如刺激词为“麻雀”, 要求被试判断它是否属于“鸟”。这种方法的优点是有助于研究词义的通达, 因为被试的反应必须以对词义的理解为前提。同一性判断法：要求被试判断同时呈现或相继呈现的词是否相同

11、, 相同做“是”反应; 否则作“否”反应。同一性判断包括形、音、义三方面。此法可用以研究词的形、音、义信息的提取, 以及这些信息的相互作用。研究语言加工的方法行为实验法语误分析法是言语产生研究中的基本方法之一,通过搜集人们实际语言交流中出现的口误材料,从不同的角度进行分类,可以揭示语言在大脑中的表征方式和语言产生的具体心理过程。已有的口误研究发现,句子的产生首先要确定句子的基本结构,包括句子的主次重音;词项的填入是实词在先,虚词在后。语误分析证明声调在汉语音节中的独立性。研究语言加工的方法行为实验法命名法：要求被试大声读出一个字或词的声音, 并且记录命名的反应时。根据许多研究来看, 字词的使用

12、频率、上下文背景等对命名时间有很大影响。图形命名法：言语产生实验研究中最常用的方法,因为它能够准确地反映言语产生从获得概念,激活相应的语义、语音信息,到控制发声器官发出声音的完整过程。1967 年, Fraisse 发现,当命名一个小圆为“圆圈”时的反应时是619 毫秒,当命名为“oh”时反应时仅为453 毫秒。实验在排除图形编码的影响后,说明字词的命名可以从字形直接通达到语音,而图形的命名要先激活物体对应的概念,再通达其语音。研究语言加工的方法行为实验法图词干扰范式：将Stroop任务转化，包括两种任务:一是排除图形中字词的干扰作用,命名图形的名称;二是排除图形自身名称的干扰,命名图形中的字

13、词。具体做法是,在呈现图片时加入与图片名称具有一定关系的干扰字词,要求被试以最快的速度读出图片名称(目标词),通过和控制条件相比,来考察言语产生的具体过程。干扰字词最初以视觉方式呈现,后来出现听觉呈现方式。干扰字命名法在图片命名法的基础上发展而来,要求被试命名图片中呈现的干扰字词,而不是图片名称。干扰词与目标词的语义关联性研究如果干扰词与目标词属于相同语义范畴，则两者语义相关（如cat-dog）；如果两者来自不同语义范畴，则语义不相关（如cat-tree）。干扰词至少有三类：语义关联干扰词，如cat-dog；语义无关联干扰词，如cat-tree；填充词，如字母串或非词、符号。每幅图片与所有类型

14、的干扰词各同时呈现一次，要求被试忽视干扰词并命名图片。研究表明，当图片与填充词同时呈现时，图片命名反应时最短；当干扰词与图片来自不同语义范畴时，图片命名反应时较长；当干扰词与图片来自相同语义范畴时，图片命名反应时最长。语义关联的干扰词干扰作用大于语义无关联的干扰词。这一效应就是最初所发现的语义干扰效应Glaser在研究中除控制干扰词与目标词的语义关联性以外，还变化命名任务，在两种任务条件下研究干扰词对目标词提取的影响。一是基本水平命名任务（basic-level naming），即要求被试说出图片所代表的事物名称，该名称所代表的概念属于基本水平概念，如呈现“cat”图片，被试要说出“cat”；

15、二是范畴水平命名任务（category-level naming），即要求被试说出图片所表征的事物的语义范畴，如呈现“cat”图片，被试应说出“animal”。结果表明，在基本水平命名任务中，当图-词有语义关联时，图片命名的反应时长于图-词无语义关联时，出现了语义干扰效应；而在范畴水平命名任务中，图-词有语义关联时，图片命名的反应时短于图-词无语义关联时，出现了语义促进效应。这两种语义效应的方向是相反的。研究语言加工的方法行为实验法研究结果表明,语义相关词对图形命名的干扰作用远远大于图形名称对图形中字词命名的作用。发现词汇产生中的语音促进效应,即干扰词与图形名称有相同韵律关系(包括头韵关系)

16、时,命名速度变快。言语产生中目标音节是由亚音节成分建构而来的。当启动语音与目标语音之间同音、保持声母韵尾极小变化均有语音启动效应。这表明汉语言语产生中,目标音节是由较小的语音单位建构而来,而不是从心理词典中直接提取的。汉语言语产生中声母尤为重要。在保持目标语音的韵母,变化其声母的启动条件下,语音启动效应消失;而保持目标语音的声母,变化其韵尾或韵母,语音启动效应仍存在。研究语言加工的方法行为实验法符号命名法。符号命名法要求被试在实验前通过学习建立特定符号(如“+ + ”) 与一些字词(如“土地”) 的联结关系,在正式实验中只呈现特定符号,被试尽可能快地命名它所对应的字词。上述方法突破了图形命名方

17、法中图形实验材料的限制,扩展了研究的领域,但它们难以保证纯粹的言语产生过程,即从特定符号到字词语音的过程,可能经过语义通达语音,也可能不经过语义的提取,在特定符号和字词语音之间直接建立联结关系。研究语言加工的方法行为实验法内隐启动范式 。被试先学习几个单词对 ,比如“海豹 - 夕阳 ,记忆 - 媳妇 ,皇帝 - 喜事 ,贝壳 - 细胞 ”。这四个单词对中的第二个单词第一个字的音节是相同的 ,称之为同源 ( homogeneous)条件组。对照组单词对的第二个单词在音韵上毫无关联 ,称之为异源 ( heterogeneous)条件组。在测验时呈现单词对中的第一个词 (线索词 ) ,要求被试说出对

18、应的单词 (目标词 ) ,比如呈现“海豹 ”要求被试说出“夕阳 ”。实验中将变化同源组的条件 ,比如第二个单词第一个字的首音相同或韵母相同或声调相同或音节相同等等 ,记录被试说出目标词的潜伏期和正确率。内隐启动范式的实验逻辑是被试在目标词之间有语音联系的情况下将产生准备效应 ,同源条件下的反应时将短于异源条件 ,出现音韵促进效应。若同源条件下的反应时与异源条件相当 ,则表明对音韵的准备不能产生促进效应 ,这一音韵单位不能作为音韵编码的单元。研究语言加工的方法认知神经心理学认知神经心理学脑损伤技术：具体思路为如果某种理论是合理的,那么我们便应该能够观测到那些独立成分选择性受损的患者。举例来说,如

19、果患者的语义系统与词形系统是相对独立的,那么便能够发现一些患者只是语义系统受损,而词形系统保持较好;而有些患者却是词形系统(如,字形输出系统) 受损,语义系统保持较好。具体表现为,在需要受损成分参与加工的任务上,患者会表现出障碍,而在不需要受损成分参与加工的任务上,患者会相对正常。研究语言加工的方法脑成像技术包括事件相关电位(event related potential, ERP)、正电子发射断层扫描(positron emission tommography, PET )、功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging, FMRI) 等技术。研究

20、语言加工的方法眼动分析法初学阅读者和熟练阅读者阅读课文时眼动特征的比较研究研究了在中文课文理解过程中的眼动特点。实验对大学生、小学五年级和三年级的学生阅读记叙文时的眼动过程进行研究。结果发现: 随着学生年级的升高, 对课文内容的注视次数减少, 大学生组和小学生组之间差异显著。小学生组内差异也显著。同时, 对课文每个句子的注视次数也随着年级升高而减少。注视次数的多少同句子在课文中重要性大小有关, 重要性越大, 注视次数越多。在读课文时, 大学生组比小学生组的注视频率高、注视点持续时间少、注视广度大, 而在眼跳潜伏期上则没有差异。大学生组的回视次数显著地低于小学生组。汉字识别研究字形属性对汉字识别

21、的影响字形属性对汉字识别的影响：关于汉字识别的加工单元有两种观点: 一是认为识别汉字要先对笔画、部件等汉字的字形特征进行分析, 然后将分析的结果整合从而识别整字。那么,在汉字识别过程中就会存在笔画数效应、部件数效应等。二是认为识别汉字直接以整字为单元,强调字形知觉的整体性。喻柏林,曹河圻. 汉字识别中的笔画数效应新探兼论字频效应. 张武田,冯玲. 关于汉字识别加工单位的研究. 彭聃龄,王春茂. 汉字加工的基本单元:来自笔画数效应和部件效应的研究. 汉字识别研究字形属性对汉字识别的影响Peng , Li , Yang (1997) 在一个研究中选择了一些左右结构的人造字, 按每个部件的位置频率将

22、材料分成四组: (1) 高- 高组: 两个部件的位置频率均为高频; (2) 高- 低组: 左部件的位置频率高, 右部件的位置频率低; (3) 低- 高组: 左部件的位置频率低, 右部件的位置频率高; (4) 低- 低组, 左右部件的位置频率均为低频。要求被试者做真假字判断, 被试者是大学生。结果显示, 高- 高组由于部件的位置频率均高, 因此被试者容易错误地把它认成字, 正确拒绝的反应时较长。低- 低组由于部件的位置频率都低, 被试者容易把它看成非字, 因此正确拒绝的反应时较短, 正确率较高。由于高- 高组与低- 高组的反应时显著大于高- 低组和低- 低组的反应时, 汉字的右部件在汉字识别中似

23、乎起更大的作用。汉字识别研究字形属性对汉字识别的影响Ding 等(2004) 研究了汉字部件的启动效应。结果发现, (1) 单个部件对包含该部件的汉字有促进作用(夫- 规) , 但这种效应只出现在低频字中; (2) 当启动刺激和目标字只存在视觉上的相似时(之- 砭) , 上述效应消失; (3) 当启动刺激和目标刺激共有相同位置的部件时, 启动刺激对目标刺激的促进作用很显著(躯- 枢) ; 而当部件的位置不同时(如欧- 枢) , 没有这种效应; (4) 完全相同的部件, 但位置不同时(可换位的字, 如“杏”和“呆”) , 引起抑制效应, 这种效应只出现在低频目标字中。这些结果说明, 在心理词典中

24、, 汉字是和特定的位置信息结合在一起的。汉字识别研究语音在汉字识别中的作用语音在汉字识别中的作用：在字词视觉识别中, 是否必须通过音码为中介来实现对词义的提取? 从理论上来说,语义的激活可以有两条途径:一是由视觉输入激活心理词典中的字形表征后, 直接激活语义表征; 二是以语音为中介, 字形表征的激活首先传输到语音表征上, 然后激活语义表征。与此对应, 目前对语音中介问题主要有两种观点:一是强语音作用观, 认为在视觉汉语字词加工中, 语音激活部件是自动的, 而且在时间上也特别早, 由字形到字义需要经过语音为中介。另一种观点是强字形作用观, 认为汉语字词加工中的语义激活过程不同于拼音文字, 主要由

25、字形语义之间的直接激活传输(或计算) 决定, 语音信息在视觉字词加工中虽然自动激活, 但对语义激活作用很小。汉字识别有自动的语音激活作用, 但是这种作用可表现为程度的不同, 它取决于识别字的熟练程度、任务要求和语境的作用条件等, 因此每一个研究只是揭示出某一个条件下的规律。谭力海,彭聃龄. 汉字的视觉识别过程:对形码和音码作用的考察. 汉语单字词产生中语义、字型和语音激活的时间进程（张清芳、杨玉芳）图词干扰范式自变量：图片和干扰词呈现之间的时间间隔（SOA：-300、-200、-100、0、100、200、300ms）；干扰词与图片名称之间的关系（语义干扰、字型干扰、语音干扰、无关干扰）。过程

26、：学习实验中使用的图画的名称；测试：注视点空屏词和图画（目标）；记录呈现图片到被试开始发音之间的时间。结果：-3000ms之间，语义相关条件下命名时间显著慢于无关干扰条件；100ms时，语音相关条件显著快于无关条件。结论：图画命名的早期就存在语义激活，而语音的激活相对较晚才开始。汉字识别研究语义在汉字识别中的作用：字义提取和其存贮方式有关。在心理词典中, 每一个词条都包含了与这个词相应的语音、形状和意义。在汉字心理词典中, 语义激活并不封闭在语义系统内, 而会立即自动扩散到相应语音和字形表征。启动词不仅对其语义相关字有启动效应, 而且对相关词同音词、形似同音单字词的命名也有显著促进作用; 对与

27、相关词形似音不同的词有抑制作用。毕彦超,周晓林,舒华. 心理词典中不同表征间的激活扩散. 汉字识别研究语境与字词识别：包括词语境、句子语境和课文语境。研究结果说明, 汉字识别是自下而上与自上而下的加工相互作用的结果。字的识别既依赖于视觉特征单元的激活, 也依赖于语境的作用。结果还表明, 人们对高频字(词) 可能只进行自动加工, 不消耗注意能量, 因此、无关语境对高频字(词) 不会有抑制作用。相反, 人们对低频字(词) 的加工可能是有意识的, 其特征分析、词汇激活和语音输出都消耗注意能量。因此, 无关语境对低频目标字(词) 的识别有干扰作用。谭力海、彭聃龄, 关于语义情境与汉语单字词特征分析之间关系的实验研究。谭力海、彭聃龄.快速呈现条件下语境与词频对中文语词识别的影响。汉字识别研究汉字识别与大脑：由于汉字本身的独