语篇阅读中高级目标推理的机制

来源:用户上传      作者: 鲁忠义　陈伟娜

　　摘要建构主义理论和最小假设模型是有关推理研究的两个比较系统的理论。建构主义理论认为在自然阅读过程中，读者会即时产生高级目标推理，而最小假设模型认为在自然阅读过程中，高级目标推理不会即时产生。该研究采用词汇判断和命名的方法，250ms和500ms两种延时程序，以较连贯的自然语篇为实验材料，对语篇阅读中的高级目标推理机制进行了研究。实验结果发现，被试在阅读过程中即时产生了高级目标推理，这与建构主义理论的预测相一致。
　　关键词阅读理解，高级目标推理，推理。
　　分类号B842.5
　　
　　1引言
　　
　　阅读是一个复杂的活动，包含许多相互影响的因素，它是从书面材料中获得信息的过程。这一过程从字词识别、句子理解到语篇意义的建构，包含一系列复杂的认知活动。人们通常把语篇中没有明白叙述，而由读者在阅读后获得的信息称为推理信息，这一过程就是推理[1]。人们的交流和沟通活动主要是依靠推理来进行的，人们如果没有推理能力，阅读理解过程将无法完成。阅读是人们获得知识的重要手段，因此，对语篇阅读理解推理机制的研究也就显得非常重要了。
　　建构主义理论和最小假设模型是有关推理研究的两个比较系统的理论。建构主义理论重视知识在推理中的作用，认为当长时记忆中的背景知识被激活，而且其中的部分信息在语篇的意义表征中形成编码时，以知识为基础的推理得以建构。此理论按照意义探究原则做出三个预测：（1）读者目标的满足，即读者阅读时，为建构与其目标相一致的意义表征，要进行一系列的推理。（2）局部连贯和整体连贯，即理解是试图对语篇中的事件、行动、状态等建立起局部和整体连贯的意义表征。（3）解释，即读者试图解释语篇中为什么要安排这些行为、事件和场面等，这些解释包括各种推理，以达到理解上的连贯。最小假设模型有三个主要特点：（1）阅读理解中的自动推理是这一模型的核心。自动推理具有无意识性，是读者在没有特定目标指向时形成的推理，它是策略推理的基础。（2）最小推理建构的是语篇的最小表征，即局部连贯表征。（3）对语篇的自动编码往往是在加工过程中最初的几百毫秒之内建构的，而建构策略推理则需要更多的时间（一般多于500ms）[2]。两种理论有共同观点，也存在不可调和的分歧。其主要分歧在于对阅读过程中即时产生的推理的预测。建构主义理论认为，在阅读过程中以下六种推理是即时产生的：参照推理、事件结构的角色分配、因果事件推理、高级目标推理（superordinate goal inference）、主题推理以及人物的情绪反应。而最小假设模型认为在阅读中即时产生的推理只有参照推理、事件结构的角色分配和因果推理，而高级目标推理则不会产生[3]。
　　先前的推理研究取得了丰富的成果，但是大多数是以英文语篇为实验材料得出的，对中文的阅读研究大多集中在字、词或句子的研究水平上，虽然也进行了一些中文语篇阅读推理的研究，但是其实验材料与自然语篇还有很大的差异。因此，本实验改进了实验材料，使实验材料更接近自然语篇，这就使研究结果有了更大的应用空间。
　　我们选取“高级目标推理是否即时产生”这一主要分歧作为突破点，采用延时呈现程序，根据代表高级目标推理的关键词在语篇末尾的激活程度，对整体目标的推理机制进行研究。
　　
　　2词汇判断实验
　　
　　2.1实验一用词汇判断法及在延迟250毫秒条件下的高级目标推理实验
　　本实验用词汇判断法，在延时250ms的情况下研究高级目标推理是否即时产生。最小假设模型认为，高级目标推理在连贯语篇中是不会自动产生的。而建构主义理论认为整体目标在阅读过程中一直起作用，高级目标推理是即时产生的。因此，根据最小假设模型，在推理和控制情景中对探测词的判断反应时应该没有差异。而根据建构主义理论，在连贯语篇中也需要整体目标的参与，因此对探测词的判断反应时在推理和控制情景中应该有差异。
　　2.1.1被试
　　河北师范大学教育科学学院2001级心理学专业本科生40人。
　　2.1.2实验材料
　　本实验共有5篇实验文章、5篇填充文章、2篇练习文章。其中，每篇实验文章有两种描述，即推理文和控制文。两种语篇除第一句外，其余句子都相同。两种不同语篇和结尾处相同的探测词构成两种情景，即推理情景和控制情景。在推理情景中，探测词为语篇的整体目标词；对于控制情景而言，探测词为控制词，每个语篇局部和整体都连贯。例文见表1。
　　
　　2.1.3实验程序
　　实验材料的呈现和数据的采集均由DMDX实验系统控制在计算机上完成，计算机自动记录被试的反应时和反应的正误情况。
　　两篇练习材料，五篇实验材料和五篇填充材料共十二篇文章。两篇练习材料固定在开头呈现，实验语篇和填充材料随机呈现。在文章呈现前，屏幕中央显示“欢迎参加实验”，被试按“End”键，这句话立刻消失，语篇的第一句话出现在屏幕中央。直到语篇呈现完毕，再按“End”键，会出现一行红色的****符号，提示被试语篇结束，此符号持续250ms后自动消失，取而代之的是两个蓝色的字，这两个蓝色的字或组成一个真词，例如“礼物”，或组成一个非词，例如“根则”。让被试用“Delete”键（是）和“Page Down”键（否）来判断这两个字是否为真词，被试做出判断后这两个字消失，计算机给予反馈信息“error”或“right”。反馈信息持续很短的时间后，自动消失。为了检验被试是否认真阅读文章，在反馈信息消失后出现一个句子，让被试判断此句的意思与刚读过的语篇的意思是否一致，如果一致就按“Delete”键（是），如果不一致就按“Page Down”键（否）。要求被试仔细阅读语篇，对两个字和阅读理解句的反应要尽可能又快又准。对词和句子的“正确”和“错误”判断各占一半，从而消除被试按键的定势反应。
　　此实验共有40名被试参加，每种实验条件有20名被试。每个被试平均需要8分钟的时间完成实验。
　　2.1.4实验结果
　　实验数据经过整理后，用SPSS10.0统计工具进行统计。在统计过程中，参照Klin在1995年研究中所使用的标准[4]，剔除对阅读理解问句和词的反应错误率分别大于10%的被试数据，然后再用Explore分析过程剔除奇异值，需要剔除的奇异值用此被试其余反应时的平均值替代。
　　表2为延迟250ms条件下，在推理和控制情景下被试的探测词反应时。
　　
　　从表2的结果可以看到，延迟250ms后，被试对推理情景和控制情景探测词的反应时分别为1440.90ms和1461.20ms，推理情景的反应时比控制情景的反应时仅短约20ms，此差异没有达到显著水平。
　　这一实验结果从表面来看，读者在阅读过程中没有进行高级目标推理。Klin在1995年的研究中也发现250ms的延迟没有探测到推理的产生[4]，但这不等于说读者没有进行推理。也许被试在阅读过程中已经开始进行高级目标推理，但完成高级目标推理需要一定的加工时间，只是在250ms延迟时推理还没有完成整合过程。基于此推测，我们又设计了延迟500ms再呈现探测词的实验二。如果在延迟500ms后，两种情景下对探测词的反应时还没有差异，我们就认为在自然的阅读过程中，一般不产生高级目标推理。

　　
　　2.2实验二用词汇判断法及在延迟500毫秒条件下的高级目标推理实验
　　本实验用词汇判断法，在延迟500ms的情况下研究高级目标推理是否即时产生。
　　2.2.1研究方法
　　被试来自河北师范大学教育科学学院2001级教育管理专业本科生，共40人。实验仪器、实验材料与实验一相同，实验程序除了探测词在语篇最后一句消失500ms后呈现外，与实验一相同。
　　2.2.2实验结果
　　表3是延迟500ms后，被试在推理和控制情景下对探测词的平均反应时。
　　
　　从表3的数据可以看到，延迟500ms后，被试在推理情景和控制情景下对探测词的判断反应时分别为1108.57ms和1411.56ms，推理情景的反应时比控制情景的反应时短302.99ms，差异达到显著水平。延迟500ms后，被试对探测词的反应结果表明，被试在阅读语篇过程中产生了高级目标推理。
　　
　　2.3实验一和实验二的讨论
　　在词汇判断任务的实验中，延迟250ms，被试在推理情景下对探测词的反应时比控制情景的反应时短20.30ms，此差异没有达到显著水平。延迟500ms后，推理情景的反应时比控制情景的反应时短302.99ms，差异达到显著水平。
　　为什么在延迟250ms推理情景下对探测词的反应时与控制情景下的反应时没有显著差异，而延迟500ms就有显著差异了呢？我们认为可能是由于完成高级目标推理需要一定的加工时间，被试在开始阅读时可能已经开始进行推理了，但是250ms的时间还没有完成推理的整合过程。因此，在延迟250ms情况下，两种情景下的探测词的反应时没有差异。而在500ms的延迟中，推理的整合过程已经完成，所以推理情景和控制情景下探测词的反应时差异就达到了显著水平。由此可以认为在自然的阅读过程中，被试即时进行了高级目标推理。
　　本实验的实验材料是局部和整体都连贯的自然语篇，根据最小假设模型，被试在阅读中不会产生高级目标推理，而建构主义理论认为高级目标推理在阅读过程中会即时产生。本实验结果支持了建构主义理论的预测。
　　本实验所使用的任务是词汇判断。在词汇判断过程中存在两个过程[5]：词汇通达的过程和作出判断的过程。在加工过程中被试不会把要判断的字串与语篇相比较，因此此方法反映出的正好是与决策过程无关的词汇通达过程，应该是探测推理产生与否的好方法。但是词汇判断法的不足是反应不够灵敏，因此我们又应用命名法来进一步探讨高级目标推理问题。
　　
　　3命名实验
　　
　　3.1实验三用命名法及在延迟250毫秒条件下的高级目标推理实验
　　3.1.1被试
　　河北师范大学教育科学学院2001级教育学专业本科生40人。
　　3.1.2实验仪器
　　同实验一。
　　3.1.3实验材料
　　本实验的实验材料与实验一相同，例文见表1。
　　3.1.4实验程序
　　实验材料的呈现和数据的采集都是用DMDX程序在计算机上完成的，计算机自动记录被试的反应时和反应的正误情况。
　　实验材料共有12篇文章，其中有2篇练习语篇，5篇实验语篇和5篇填充材料。两篇练习材料固定在开头呈现，实验语篇和填充材料的呈现是随机的。被试端坐在计算机前，左手握麦克风，右手食指、中指和无名指分别放在“Delete”（是）、“End”和“Page Down”（否）键上。屏幕中央显示“欢迎参加实验”，被试按“End”键，此句话立即消失，语篇的第一句话出现在屏幕中央。这一步骤循环下去，一直到语篇呈现完毕。再按“End”键，会出现一行红色的****符号，提示被试语篇结束，此符号持续250ms后自动消失，取而代之的是一个蓝色的词，被试需要用麦克风对它大声命名。麦克风与计算机相连，微机自动记录命名反应时。被试命名后这个词消失，出现阅读理解句子。让被试用“Delete”（是）键和“Page Down”（否）键来判断这个句子的意思和刚读过的语篇的意思是否一致，被试反应后计算机给予反馈信息“error”或“right”。实验要求被试仔细阅读语篇，对词的命名和对阅读理解句的判断要尽可能又快又准。
　　此实验共有40名被试，每种实验条件有20名被试。每个被试平均需要8分钟的时间完成实验。
　　3.1.5实验结果
　　数据处理过程同实验一。表4为延迟250ms后，两种情景下对探测词的命名反应时结果。
　　
　　延迟250ms，在推理情景和控制情景的实验条件下，对探测词的命名反应时没有差异。
　　实验三的结果与实验一相似，对实验结果的解释也同样像实验一。也许被试在阅读过程中已经开始进行高级目标推理，只是250ms的延迟时间还没有完成推理的整合过程。因此，我们又设计了500ms延迟的实验条件，进一步考察高级目标推理的加工过程。
　　
　　3.2实验四用命名法及在延迟500毫秒条件下的高级目标推理实验
　　3.2.1实验目的
　　本实验用命名的研究方法，在延时500ms的情况下研究高级目标推理是否即时产生。
　　3.2.2实验方法
　　被试来自河北师范大学教育科学学院2001级学前教育专业本科生，共40人。实验仪器、实验材料与实验三相同，实验程序除了探测词在语篇最后一句消失500ms后呈现外，其余与实验三相同。
　　3.2.3实验结果
　　表5为延迟500ms后，被试在两种情景下对探测词的命名反应时。
　　
　　延迟500ms，在推理情景和控制情景的命名反应时分别为553.32ms和621.32ms，差异显著。
　　由此结果可以看出，被试在延迟500ms时激活了高级目标推理的关键词，说明高级目标推理产生了。
　　3.2.4实验三和实验四的讨论
　　本实验中，延迟250ms，在推理情景和控制情景的实验条件下，对探测词的命名反应时没有差异，延迟500ms，推理情景条件下对探测词的反应时比控制情景的命名反应时短，差异显著。推理情景中，延迟250ms时对整体目标词的命名反应时比延迟500ms时慢169.04ms。
　　此结果与Klin的研究结果[4]一致。我们认为产生此结果的原因是：高级目标推理的完成需要一定的加工时间，被试在阅读过程中可能已经开始进行推理了，但是250ms还没有完成推理的整合过程，被试对探测词的激活还没有显示出来。因此在250ms延迟时在两种情景下对探测词的反应时没有差异。而在500ms的延迟中，推理的整合过程已经完成，所以在推理和控制情景下对探测词的反应时差异就达到了显著水平。因此我们认为，在自然的阅读过程中，读者即时进行了高级目标推理。
　　本实验所使用的实验材料都是局部和整体都连贯的自然语篇，而且被试没有特殊的阅读目的。最小假设模型认为在这种阅读情况下，被试不会进行高级目标推理。而建构主义理论认为，阅读过程中语篇的整体目标会一直起作用，被试会产生高级目标推理。因此实验结果支持了建构主义理论的预测。
　　
　　4综合讨论
　　
　　建构主义理论认为，在阅读过程中，读者总是试图维持语篇局部和整体都连贯，即时产生高级目标推理。而最小假设模型认为，在没有特定阅读目的，阅读局部和整体都很连贯的自然语篇时，读者总是在快速易得信息基础上即时建构保持语篇局部连贯的最小推理，而高级目标推理一般不会产生，只有在语篇局部连贯中断，需要高级目标推理来保持连贯时，才会进行高级目标推理。

　　本实验的实验材料是局部和整体都连贯的自然语篇，因此，如果高级目标推理即时产生，就支持了建构主义的观点，如果高级目标推理没有即时产生，就支持了最小假设模型。
　　实验一应用词汇判断任务对高级目标推理进行探讨，结果发现，延迟250ms后，被试在推理情景下对探测词的反应时比控制情景的反应时没有达到显著水平。实验二延迟500ms后，推理情景的反应时比控制情景的反应时短302.99ms，差异达到显著水平。
　　实验一结果的产生有两种可能的原因，第一种可能的原因就是高级目标推理没有产生，因此没有激活推理情景中代表整体目标信息的探测词，这样在两种情景中的反应时就没有差异。另一种原因是被试在阅读工程中产生了高级目标推理，但是250ms的延迟中断了推理的进一步加工，使推理情景中的探测词激活程度还不很高，从而与控制情景的探测词的反应时差异达不到显著水平。我们进一步推测，如果被试在阅读过程中真的没有产生高级目标推理，那么在500ms延迟后，在两种情景中对整体目标词的判断反应时也应该没有差异，然而在延迟500ms后，推理情景的反应时比控制情景的反应时短302.99ms，差异达到显著水平。因此，我们推测被试在阅读过程中已经进行了高级目标推理。
　　实验三用实时（on-line）法中反映更为灵敏的命名任务来探测高级目标推理。实验中，延迟250ms，在推理情景和控制情景的实验条件下，对探测词的命名反应时没有差异，延迟500ms，推理情景下对探测词的反应时比控制情景下的命名反应时短，差异显著。这与实验一、二用词汇判断方法所得的结果非常一致。实验结果有力地支持了建构主义理论的预测，即高级目标推理在阅读过程中一直起作用，是即时产生的。
　　在任何研究中，研究方法、实验材料都是影响实验结果的重要因素。因此本实验研究没有使用以往研究中人们常用的人为的不连贯语篇，而是使用设计比较接近自然语篇的实验材料，这样就使实验更加接近自然的阅读过程，实验结果的应用领域更加广泛。另外，一个好的实验设计如果没有好的实验方法，就好比用尺子测量体重，使结果没有任何意义。如果实验材料没有设计好，也会使结果成为一堆垃圾，因此使用大家公认的两种较好的实验方法进行相互验证，使结果的可信度更高。
　　
　　5结论
　　
　　本实验采用词汇判断和命名的研究方法，250ms和500ms两种延时程序对自然语篇的高级目标推理进行了研究，实验结果表明，被试在阅读过程中即时产生了高级目标推理，这与建构主义理论的预测相一致。
　　
　　参考文献
　　 1 McKoon G, Ratcliff R. Inference During Reading. Psychological Review, 1992, 9: 440～466
　　 2 鲁忠义. 语篇阅读理解的推理机制的研究. 心理科学, 1999, 22（3）: 271～272
　　 3 Graesser A C, Singer M, Trabasso T. Constructing inferences during narrative text comprehension. Psychological Review, 1994. 101, 371～395
　　 4 Klin C M. Causal inferences in reading: From immediate activation to long-term memory. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory, and Cognition, 1995, 6, 1483～1494
　　 5 张世东. 中文语篇阅读中的推理研究. 1996, 北京师范大学博士学位论文

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