聽力訓(xùn)練對(duì)特定聽覺辨識(shí)能力的影響

張婧穎，孟子厚

(中國(guó)傳媒大學(xué) 傳播聲學(xué)研究所，北京 100024)

1 引言

聽力訓(xùn)練是聲頻工程中一項(xiàng)非常重要的實(shí)踐技能訓(xùn)練，無論是專業(yè)學(xué)生或從業(yè)人員，目標(biāo)都是培養(yǎng)他們具備優(yōu)秀的聽辨能力。這種聽能的獲得一部分是天生的，還有相當(dāng)一部分是后天學(xué)習(xí)獲取的。目前，高等院校中的音樂、錄音工程等專業(yè)除了以“視唱練耳”的傳統(tǒng)形式來培訓(xùn)學(xué)生的聽力外，也設(shè)置了一些專門針對(duì)聲頻工程實(shí)踐的綜合聽力訓(xùn)練課程。另外，在一些要求從業(yè)人員具備某種特定聽能的特殊行業(yè)中，例如對(duì)某類水下聲信號(hào)的辨識(shí)能力，基本上采取針對(duì)性強(qiáng)、重復(fù)性高和內(nèi)容較單一的訓(xùn)練方式[1]。而相關(guān)實(shí)驗(yàn)表明這種訓(xùn)練方式的作用是有限的，當(dāng)人耳的辨識(shí)能力達(dá)到一定程度后，訓(xùn)練的作用就會(huì)隨之下降，從而喪失主導(dǎo)作用[2]，并且受訓(xùn)者也容易產(chǎn)生枯燥、厭倦感。因此，在特定聽辨任務(wù)的訓(xùn)練中引入聲頻工程綜合聽力訓(xùn)練作為輔助訓(xùn)練，在調(diào)節(jié)訓(xùn)練厭煩感的同時(shí)，是否對(duì)特定聽辨任務(wù)的能力提升有促進(jìn)和正遷移作用是一個(gè)值得探討的問題。

本文介紹了中國(guó)傳媒大學(xué)傳播聲學(xué)研究所的一個(gè)聽力訓(xùn)練課程，并在訓(xùn)練前后對(duì)受訓(xùn)者進(jìn)行了三項(xiàng)特定聽能指標(biāo)的測(cè)試，包括聽力級(jí)(聽閾)、噪聲中對(duì)純音的辨識(shí)能力(掩蔽閾)、特定頻率上的頻率分辨力(差別閾限)等，而且在整個(gè)訓(xùn)練中并未對(duì)這三項(xiàng)聽能進(jìn)行針對(duì)性的訓(xùn)練。訓(xùn)練前后的測(cè)試結(jié)果對(duì)比發(fā)現(xiàn)，針對(duì)這三項(xiàng)聽辨能力，受訓(xùn)者均有不同程度的提升，表明該訓(xùn)練課程對(duì)特定聽能的提升產(chǎn)生了正遷移作用[3]。

2 課程設(shè)計(jì)與實(shí)施

目前，聲頻專業(yè)和音樂專業(yè)開展的聽音訓(xùn)練大都是針對(duì)樂音和人聲的音強(qiáng)、音高、音色的聽辨。而在聲頻工程實(shí)踐應(yīng)用中涉及的聲音類型非常廣泛，包括純音、窄帶噪聲、復(fù)合聲、器樂聲、語言聲、環(huán)境聲等；聽辨能力除了對(duì)聲音三個(gè)基本要素的判斷外，還包括音質(zhì)主觀評(píng)價(jià)、聲場(chǎng)環(huán)境感知、聲信號(hào)失真判斷、雙耳聽覺感知、音樂情感體驗(yàn)等。中國(guó)傳媒大學(xué)傳播聲學(xué)研究所實(shí)施的聽力訓(xùn)練課程是一項(xiàng)綜合性的訓(xùn)練課程，側(cè)重于為聲頻工程中的音質(zhì)評(píng)價(jià)訓(xùn)練聽音評(píng)價(jià)人員[4]。本文中聽力訓(xùn)練課程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是用經(jīng)過設(shè)計(jì)的訓(xùn)練內(nèi)容與訓(xùn)練方法去喚醒受訓(xùn)者對(duì)音質(zhì)的敏感性和鑒別能力。

本文所述實(shí)驗(yàn)的聽力訓(xùn)練對(duì)象是一組一年級(jí)研究生，他們的本科專業(yè)大都是電子信息工程或通信工程，對(duì)聲頻專業(yè)的基礎(chǔ)理論基本不熟悉，除了個(gè)別人具有一定的自學(xué)樂器演奏能力外，也基本上沒有受過任何的樂理訓(xùn)練和專業(yè)聽力訓(xùn)練，因此課程設(shè)計(jì)中考慮了兩方面的內(nèi)容：一方面是對(duì)聲頻工程基礎(chǔ)知識(shí)的講解；另一方面是與實(shí)踐相關(guān)的聽音訓(xùn)練。通過這兩部分的結(jié)合，讓受訓(xùn)者在對(duì)基礎(chǔ)理論有了整體了解的基礎(chǔ)上，喚醒他們?cè)诼曨l工程實(shí)踐中對(duì)聲音的感覺和評(píng)價(jià)能力。

聽力訓(xùn)練課程內(nèi)容分為13個(gè)單元，每個(gè)單元圍繞一個(gè)主題展開，如表1所示。第1單元是對(duì)聽覺生理與心理基礎(chǔ)、音響設(shè)備主觀音質(zhì)評(píng)價(jià)的介紹。第2～10單元中均包括相關(guān)理論講解和聽力訓(xùn)練兩部分。例如，第4單元中，首先介紹白噪聲、粉紅噪聲和窄帶噪聲的頻譜結(jié)構(gòu)，并對(duì)比聽感上的差異。其次，介紹了室內(nèi)聲學(xué)中常見的“染色效應(yīng)”，并對(duì)音樂、語言的 “聲染色”進(jìn)行聽辨。最后，感受不同音色(“豐滿”與“單薄”等)的音樂，體會(huì)不同放音設(shè)備對(duì)音質(zhì)的影響，進(jìn)一步熟悉音響產(chǎn)品主觀音質(zhì)評(píng)價(jià)方法。

第11、12單元中介紹了聽感與其它感官(視覺、情感等)的交互作用。人對(duì)聲音的感知并不是一個(gè)完全獨(dú)立的過程，它會(huì)受到其它感知因素的影響。因此，在傳統(tǒng)模式的聽能訓(xùn)練中，可以利用其它刺激的介入，以非直接地方式提高受訓(xùn)者的聽能。第13單元是對(duì)中西方代表性音樂作品的聽賞，提高受訓(xùn)者對(duì)聲音的感悟能力。由于每次集中訓(xùn)練的時(shí)間有限，所以針對(duì)每個(gè)單元給受訓(xùn)者布置適量的課后訓(xùn)練作業(yè)進(jìn)行自我練習(xí)。最后一個(gè)單元是進(jìn)行課程的總結(jié)。

參加此次訓(xùn)練的一年級(jí)研究生，總共11人，其中6名女生，5名男生，年齡在21～24歲之間。聽力訓(xùn)練課程在符合聽音標(biāo)準(zhǔn)的房間內(nèi)進(jìn)行。所用設(shè)備包括專業(yè)等級(jí)的聲卡、耳機(jī)分配器、監(jiān)聽耳機(jī)和監(jiān)聽音箱，以及針對(duì)各章節(jié)內(nèi)容設(shè)計(jì)的音頻素材。

訓(xùn)練每周進(jìn)行2次，每次訓(xùn)練時(shí)長(zhǎng)約1.5～2小時(shí)，整個(gè)課程約20次，持續(xù)兩個(gè)月的時(shí)間。在整個(gè)訓(xùn)練課程開始前和結(jié)束后，分別對(duì)所有受訓(xùn)者進(jìn)行了三項(xiàng)聽能指標(biāo)的測(cè)試，包括聽力級(jí)、噪聲對(duì)純音的掩蔽量、純音的頻率差別閾限等。

3 訓(xùn)練對(duì)聽覺辨識(shí)能力的影響

3.1 聽力級(jí)的變化

聽力級(jí)的測(cè)試采用診斷型聽力計(jì)和壓耳式耳機(jī)，考慮到低頻和高頻區(qū)域的聽覺不穩(wěn)定性，測(cè)試頻點(diǎn)選取250 Hz、500 Hz、750 Hz、1kHz、1.5kHz、2kHz、3kHz和4kHz。訓(xùn)練前后兩次測(cè)試的設(shè)備、方法、環(huán)境和測(cè)試人員保持完全一致。

表2給出了訓(xùn)練前、后的聽力級(jí)測(cè)試結(jié)果?？梢钥闯鲇?xùn)練前，受訓(xùn)者D、I、C和H在各頻點(diǎn)的平均聽力級(jí)在-5.8～-1.2dB HL之間，在整體中屬于較強(qiáng)的聽力水平。而受訓(xùn)者J、F、A和B聽力級(jí)平均值在3.4～6.9 dB HL之間，在整體中相對(duì)偏弱一些。由訓(xùn)練后的結(jié)果可以看出，基本上所有受訓(xùn)者的平均聽力級(jí)都降低了，降低量在0.5～6.1dB之間。

表2 訓(xùn)練前、后的聽力級(jí)統(tǒng)計(jì)結(jié)果(dB HL)

圖1中進(jìn)一步看出，受訓(xùn)者A的平均聽力級(jí)值從4.3 dB降到-1.8 dB，降低量達(dá)到6.1dB，其次是B、F和J，分別下降了4.2 dB、3.9 dB、3.7dB，并且他們訓(xùn)練前的聽力相對(duì)較差一些。另外，受訓(xùn)者D、H、E和I的聽力級(jí)稍有0.1～2.5 dB范圍內(nèi)的上升，基本在測(cè)量誤差范圍內(nèi)，而他們訓(xùn)練前的聽力較好。因此，對(duì)于原本聽力相對(duì)較弱的受訓(xùn)者，訓(xùn)練的正遷移作用較大一些，對(duì)于原本聽力較好的受訓(xùn)者則遷移作用不明顯。

圖1 訓(xùn)練前、后的聽力級(jí)對(duì)比

表3是訓(xùn)練前、后各頻點(diǎn)上所有受訓(xùn)者的平均聽力級(jí)，訓(xùn)練前4kHz的聽力級(jí)最低為-2.6dB HL，1.5kHz的聽力級(jí)最高為2.8dB HL。訓(xùn)練后，4kHz的聽力級(jí)仍最低為-5.9dB HL，而250Hz聽力級(jí)最高為1.7dB HL。從圖2中可看出，整體的平均聽力級(jí)在各頻點(diǎn)上均有所降低，降低量在1.0～3.0dB之間。特別是1kHz和4kHz處降低量最大，而低頻處較小。表明該訓(xùn)練對(duì)受訓(xùn)者整體的中、高頻的聽力遷移作用相對(duì)大些。

圖2 訓(xùn)練前、后受訓(xùn)者整體的聽力級(jí)對(duì)比

頻 率250 Hz500 Hz750Hz1kHz1.5kHz2kHz3kHz4kHz所有受訓(xùn)者的平均聽力級(jí)訓(xùn)練前2.62.40.72.62.81.3-1.7-2.6訓(xùn)練后1.71.40.4-0.11.5-0.8-2.6-5.9

訓(xùn)練后聽力級(jí)的降低體現(xiàn)了遷移作用的大小。因此，聽力級(jí)降低量可以表征訓(xùn)練對(duì)聽力級(jí)的遷移量，而訓(xùn)練前聽力級(jí)表征其原本的基礎(chǔ)量。圖3給出了聽力級(jí)遷移量和聽力級(jí)基礎(chǔ)量之間的變化趨勢(shì)。在一定范圍內(nèi)，隨著基礎(chǔ)量的增加，即原本聽力水平的降低，訓(xùn)練產(chǎn)生的遷移作用逐漸增大。

圖3 聽力級(jí)遷移量與基礎(chǔ)量的關(guān)系

3.2 噪聲中純音辨識(shí)能力的變化

對(duì)人耳在噪聲中的純音辨識(shí)能力測(cè)試是通過測(cè)量噪聲對(duì)不同頻率純音的掩蔽程度得到的。被掩蔽聲(即純音)在無噪聲條件下單獨(dú)存在時(shí)的聽閾稱為絕對(duì)聽閾。在噪聲條件下，人耳能夠聽見被掩蔽聲時(shí)的聽閾是掩蔽閾值。測(cè)試中的掩蔽聲是80dB窄帶噪聲，被掩蔽聲是與聽力級(jí)測(cè)試中相同的各頻率純音。掩蔽量則用噪聲聲壓級(jí)(即80dB)與掩蔽閾值的差值表示。

噪聲掩蔽純音測(cè)試系統(tǒng)是利用調(diào)音臺(tái)將聽力計(jì)左右兩路的純音信號(hào)和噪聲信號(hào)進(jìn)行混合，然后將其輸出給耳機(jī)，即為掩蔽閾測(cè)試信號(hào)。表3給出了訓(xùn)練前、后的掩蔽量測(cè)試結(jié)果。訓(xùn)練前各頻點(diǎn)的平均掩蔽量在4.0～8.7dB范圍內(nèi)，其中受訓(xùn)者B、H的掩蔽量相對(duì)最低，即噪聲中辨識(shí)純音的能力相對(duì)較差些；而G的掩蔽量最高，即辨識(shí)能力較好些。訓(xùn)練后各頻點(diǎn)的平均掩蔽量在5.6～8.8dB之間。圖4中也可以看出，訓(xùn)練后大部分受訓(xùn)者的掩蔽量都提升了，其中受訓(xùn)者F和A的增量最大，分別為3.9dB和2.7dB，并且他們?cè)谟?xùn)練前的掩蔽量較低。

G的增量約-0.3 dB，基本上在測(cè)量誤差范圍內(nèi)，且訓(xùn)練前的掩蔽量最高。另外，B的增量?jī)H為0.2 dB，訓(xùn)練前的掩蔽量最低。

因此，對(duì)于原本聽辨水平較差的受訓(xùn)者，訓(xùn)練后的遷移作用較大；而原本較好的受訓(xùn)者表現(xiàn)出的遷移作用較小。另外，對(duì)于原本辨識(shí)能力較差且訓(xùn)練的遷移作用很小的受訓(xùn)者也值得注意。

圖4 訓(xùn)練前、后的掩蔽量對(duì)比

表4是訓(xùn)練前、后各頻點(diǎn)上整體的平均掩蔽量。圖5中也可看出，受訓(xùn)者整體在各頻點(diǎn)上的掩蔽量均有所增加，增量在0.5～1.7dB之間，其中500Hz的掩蔽量增量最大且訓(xùn)練前掩蔽量最低。因此，對(duì)于整體辨識(shí)能力較弱的頻點(diǎn)，訓(xùn)練的遷移作用較大。

另外，掩蔽遷移量和基礎(chǔ)量之間沒有呈現(xiàn)明顯的變化關(guān)系。

圖5 訓(xùn)練前、后受訓(xùn)者整體的掩蔽量

受訓(xùn)者ABCDEFGHIJK所有頻率的平均掩蔽量訓(xùn)練前5.04.06.57.16.34.98.74.36.26.15.3訓(xùn)練后7.74.27.28.64.28.88.45.47.57.94.8

表5 訓(xùn)練前、后的掩蔽量統(tǒng)計(jì)結(jié)果(dB)

3.3 頻率感知的差別閾限變化

為了考察訓(xùn)練對(duì)頻率分辨力的遷移作用，分別測(cè)量了受訓(xùn)者對(duì)250Hz、1kHz和4kHz純音的頻率感知差別閾限，并用差別閾限與標(biāo)準(zhǔn)刺激的比值，即相對(duì)差別閾限來表示。表6是訓(xùn)練前、后三個(gè)頻點(diǎn)的平均相對(duì)差別閾限值。訓(xùn)練前，受訓(xùn)者I的三個(gè)頻點(diǎn)平均差別閾限值最小為0.14%；A最大為1.8%。訓(xùn)練后，受訓(xùn)者I的平均差別閾限值仍最小達(dá)到0.1%；A也仍最大為1.18%。

表6 訓(xùn)練前、后頻率相對(duì)差別閾限

圖6是訓(xùn)練后的差別閾限值與訓(xùn)練前的相除得到差別閾限的增量倍數(shù)。從中可以看出，訓(xùn)練后各受訓(xùn)者三個(gè)頻點(diǎn)的頻率變化感知能力均有所提高。對(duì)于250Hz頻點(diǎn)，受訓(xùn)者B和E的增量倍數(shù)最大，I相對(duì)較小。對(duì)于1kHz和4kHz純音，E的增量倍數(shù)最大，B和I最小。訓(xùn)練前受訓(xùn)者I學(xué)習(xí)器樂多年，已經(jīng)達(dá)到準(zhǔn)專業(yè)水平，對(duì)音高變化的感知能力原本就相當(dāng)強(qiáng)了，而E是原本相對(duì)最差的。因此，訓(xùn)練對(duì)純音頻率差別閾限的遷移作用與前兩個(gè)聽能指標(biāo)類似。

圖6 訓(xùn)練前后的差別閾限增量倍數(shù)

圖7是三個(gè)頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所有受訓(xùn)者的平均差別閾限。訓(xùn)練后三個(gè)頻點(diǎn)的整體差別閾限都降低了，并且高頻比低頻的降低量大，同時(shí)三個(gè)頻點(diǎn)差別閾限之間的差距也縮小了。因此，從受訓(xùn)者整體來看，在原本較差的頻點(diǎn)上訓(xùn)練的正遷移作用相對(duì)較明顯，并且縮小了整體在低、中、高頻上的差距。

圖8是頻率差別閾限遷移量(差別閾限平均增量倍數(shù))和原本的差別閾限基礎(chǔ)量(訓(xùn)練前平均差別閾限)之間的變化。在一定范圍內(nèi)，隨著原本辨識(shí)能力的降低，訓(xùn)練的正遷移量逐漸增大。

圖7 訓(xùn)練前、后受訓(xùn)者整體的差別閾限對(duì)比

圖8 頻率差別閾限遷移量與基礎(chǔ)量的關(guān)系

本文中的聽力訓(xùn)練課程按照表1中各單元逐步展開，并未對(duì)以上三項(xiàng)聽能指標(biāo)進(jìn)行針對(duì)性的強(qiáng)化訓(xùn)練。通過對(duì)比發(fā)現(xiàn)，該綜合訓(xùn)練對(duì)純音的響度與頻率分辨力的感知產(chǎn)生了正遷移作用。將受訓(xùn)者訓(xùn)練前的三項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行綜合處理作為其基礎(chǔ)成績(jī)x(即x=(掩蔽量值-聽力級(jí)值)/相對(duì)差別閾限)，再將訓(xùn)練后的三項(xiàng)指標(biāo)的增量綜合作為正遷移成績(jī)y(即y=掩蔽量增量+聽力級(jí)降低量+10lg(差別閾限增量倍數(shù)))。

受訓(xùn)者I的基礎(chǔ)成績(jī)x最高為6245.8，且遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于整體水平，而其遷移成績(jī)y最低為2.6。該受訓(xùn)者學(xué)習(xí)樂器多年，已經(jīng)達(dá)到準(zhǔn)專業(yè)水平，原本就屬于整體中的優(yōu)秀聽力者。另外，E和H的基礎(chǔ)成績(jī)和遷移成績(jī)均較低，屬于整體中的特殊個(gè)例。將E、H和I的數(shù)據(jù)剔除后得到了綜合基礎(chǔ)成績(jī)x和遷移成績(jī)y的變化關(guān)系，如圖9所示。在一定范圍內(nèi)，隨著基礎(chǔ)成績(jī)的增加遷移成績(jī)逐漸減小，反映了綜合訓(xùn)練對(duì)于原本特定聽能相對(duì)較弱的群體產(chǎn)生的正遷移作用較大。因此，在一些特定聽力訓(xùn)練中，針對(duì)相對(duì)較弱的受訓(xùn)者可以考慮一些輔助性的訓(xùn)練，通過學(xué)習(xí)遷移作用達(dá)到對(duì)特定聽能的提升。

圖9 遷移成績(jī)y與基礎(chǔ)成績(jī)x的關(guān)系

4 訓(xùn)練對(duì)自我聽感意識(shí)的影響

在訓(xùn)練中設(shè)計(jì)了一份對(duì)受訓(xùn)者訓(xùn)練前后其它聽感方面的自我感覺變化調(diào)查問卷，調(diào)查項(xiàng)目依據(jù)10個(gè)不同聽感意識(shí)方面設(shè)計(jì)，每個(gè)方面均由3個(gè)調(diào)查項(xiàng)目組成，受試者需要對(duì)每個(gè)項(xiàng)目在5個(gè)等級(jí)尺度(不清楚、基本沒有變化、稍有提升、較大提升、很大提升)上做出判斷。將調(diào)查結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理[5]，并把同一方面的3個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行平均得到受訓(xùn)者整體在10個(gè)方面聽感意識(shí)方面的變化程度，如圖10所示。

從圖10中可看出，受訓(xùn)者對(duì)聲音關(guān)注意識(shí)、響度感知、聲環(huán)境感知、虛擬聲像感知、聽力保護(hù)和音色感知這6個(gè)方面均有較大提升，這可能是受訓(xùn)者原本對(duì)這些聽感方面的認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)較少，訓(xùn)練中獲取的信息量較大。另外，對(duì)聲音時(shí)長(zhǎng)和樂音音高感知的提升相對(duì)最少。一方面對(duì)聲音時(shí)長(zhǎng)的判斷主要依據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)，并且與其它聽感方面相對(duì)獨(dú)立。另一方面對(duì)樂音音高的感知需要依靠專業(yè)的音樂訓(xùn)練。因此，對(duì)于從未接受專業(yè)聽力訓(xùn)練的普通受訓(xùn)者而言，該訓(xùn)練對(duì)其前五個(gè)聽感方面起到了喚醒作用，提升了他們對(duì)聲音的感悟能力。這為其它特定聽能的訓(xùn)練提供了綜合聽能意識(shí)基礎(chǔ)，同時(shí)也可能起到訓(xùn)練遷移的作用。另外，喚醒程度較高的幾個(gè)聽感方面也反映出訓(xùn)練效果較優(yōu)，也為其它聽力訓(xùn)練的設(shè)計(jì)提供了一些思路。

圖10 自我聽感意識(shí)變化調(diào)查結(jié)果

5 結(jié)論

本文針對(duì)聲頻工程聽力訓(xùn)練課程對(duì)三項(xiàng)特定聽能的影響進(jìn)行了探討。訓(xùn)練前后分別對(duì)受訓(xùn)者進(jìn)行了三項(xiàng)聽能指標(biāo)測(cè)試，并且整個(gè)訓(xùn)練中并未對(duì)這三項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行針對(duì)性訓(xùn)練。從訓(xùn)練前后的測(cè)試結(jié)果中發(fā)現(xiàn)，受訓(xùn)者整體在這三項(xiàng)聽能指標(biāo)上均有不同程度的提升，反映出該訓(xùn)練對(duì)特定聽能產(chǎn)生了正遷移作用。根據(jù)三項(xiàng)指標(biāo)的增量與訓(xùn)練前的基礎(chǔ)量之間的變化擬合得到了一個(gè)降冪指數(shù)曲線，即綜合訓(xùn)練對(duì)于原本特定聽能相對(duì)較弱的群體產(chǎn)生的正遷移作用較大。訓(xùn)練對(duì)受訓(xùn)者的聲音關(guān)注意識(shí)、響度、聲環(huán)境感知意識(shí)等方面也起到了不同程度的喚醒作用。因此，該項(xiàng)聽力訓(xùn)練課程在喚醒受訓(xùn)者對(duì)聲音的感覺的同時(shí)，對(duì)特定聽能的提升也起到了正遷移作用，為特定聽能增強(qiáng)的訓(xùn)練方法提供一些輔助性的方案。

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