基于編碼流暢性：語音音量大小對學習判斷的影響*

王 勛, 王瀟曼, 張振新

(浙江師范大學 教師教育學院，浙江 金華 321004)

基于編碼流暢性：語音音量大小對學習判斷的影響*

王 勛, 王瀟曼, 張振新

(浙江師范大學 教師教育學院，浙江 金華 321004)

通過一個兩因素混合實驗探討語音音量對學習判斷(JOL)的影響。實驗的組間變量為學習類型，有自定步調和固定步調兩個水平；組內變量為音量，有大音量和小音量兩個水平。研究結果表明：(1)在即時學習判斷條件下，音量大小會影響個體的學習判斷值以及學習判斷的準確性，大音量詞對的學習判斷值和絕對準確性顯著高于小音量詞對；(2)音量大小會影響自定步調下被試的學習時間，小音量詞對的學習時間顯著長于大音量詞對的學習時間；(3)學習判斷受音量大小的影響是由于編碼流暢性的作用。

音量大??；學習判斷；編碼流暢性；知覺信息

一、問題提出

學習判斷(Judgment of Learning,JOL)是指個體對當前已經學習的知識掌握的情況的評估或對已經學過的知識在以后測驗中的成績的預見性判斷。[1]學習判斷及其準確性是衡量元記憶監(jiān)測的重要指標，按照時間不同可以分為即時學習判斷(immediate JOL)和延時學習判斷(delayed JOL)。即時學習判斷是指學習完一個項目之后立即進行學習判斷；延時學習判斷是指在學完部分或全部項目后，隔一段時間再對所學的項目作出預測。[2]對學習判斷機制的探討一直是學習判斷研究的重點，其中最具代表性的是Koriat等提出的線索模型。他區(qū)分了三類線索：內部線索(intrinsic cues)，即認知對象的內在屬性，如詞對的意義聯系、難度等；外部線索(extrinsic cues)，主要是指學習條件和編碼策略，如學習的次數、項目呈現的時間等；記憶線索(mnemonic cues)，是主體在信息加工過程中的知覺體驗，如可接近性和主觀流暢性等。他認為學習判斷正是基于這些線索作出的推論。[2-4]線索模型得到了眾多研究的支持，也被元記憶監(jiān)測研究者們視為圭臬。

隨著研究的深入，人們發(fā)現面孔的情緒和明暗度以及字體的大小、字形和顏色等知覺信息也會影響到人們對回憶成績的預測。[5-9]然而，以上研究都是基于視覺加工，對于與之同等重要的聽覺加工是否也存在類似的情況呢？隨后Rhdes通過設置音量的大小來控制知覺信息，結果發(fā)現音量大小對學習判斷產生了影響,但對回憶成績沒有影響，大音量的詞出現更高的高估。[10]最近一項研究也表明，語音的完整性對學習判斷也有影響。[11]然而，這些研究都是在英語環(huán)境中進行的，以英語為代表的拉丁語系是表音文字，加工的過程中對語音線索更加敏感，而漢語是表意為主表音為輔的文字，以象形為主，在加工的過程中對視覺線索更加敏感。[12-13]視覺上知覺信息會對漢語詞匯學習的學習判斷產生影響，這已經得到研究的證實，[4，8]那么聽覺信息是否也會影響到漢語學習的元記憶監(jiān)測呢？

在以往知覺信息與學習判斷的相關研究的基礎上，試圖通過實驗的方法探討在漢語學習環(huán)境下語音的音量對學習判斷的影響及其原因。采用漢語詞對的音頻作為實驗材料，為了控制內部線索，全部采用無意義聯結的詞對(如：軌道-透鏡)。由于已有研究[14]和本研究的預實驗的結果(見表1)均表明(預實驗的材料和過程與正式實驗的固定步調組的過程相同，只是把即時判斷改為延遲判斷)，知覺信息(音量)對延遲判斷的各項指標不存在影響，因此本研究的正式實驗只在即時判斷條件下進行。由于除了知覺信息之外，學習時間也是學習判斷的影響因素，為了控制學習時間這一變量，實驗的第一個分實驗采用固定學習時間方式進行，即固定步調學習。根據前人的研究，我們認為音量影響學習判斷是基于編碼流暢性，衡量編碼流暢性的指標是學習的時間，因此第二個分實驗采用由被試自己選擇學習時間的方式，即自定步調學習?；诖宋覀兲岢鋈缦卵芯考僭O：(1)無論是在固定步調組還是自定步調組，大音量詞對的學習判斷值均高于小音量詞對，并出現更高的高估；(2)在自定步調組，小音量詞對的學習時間要長于大音量詞對。

表1 延遲學習判斷下的各項指標

二、研究對象與方法

1.研究對象

本研究的研究對象為剛入學的77名大一本科生，其中男生35名，女生42名。所有被試的視力或矯正視力正常，具備基本的電腦操作技能，以前均未參加過實驗或相關的課程的學習。

2.研究方法

(1)實驗設計

本研究為一個2×2兩因素混合實驗。其中，學習類型為組間變量，有自定步調和固定步調兩個水平；音量為組內變量，有大和小兩個水平。因變量包括學習判斷值(JOLs)、回憶成績、學習時間。

(2)實驗材料

實驗材料為28組無意義聯結的中文“線索詞-目標詞”音頻詞對(如：軌道-透鏡)，每組詞對的語音長度為4 s。其中4組作為練習詞對，24組為正式實驗詞對。所有音頻詞對均轉化自張振新的研究中所用的詞對，[14]詞對間的聯想值為0.18-1.88之間。為了保證音頻材料在音量大小上有顯著性差異，在預實驗階段讓25名被試對音頻文件的音量大小在7點量表中進行評定，結果表明大音量詞對(M=5.55,SE=0.21)與小音量詞對(M= 2.09，SE=0.25)的感覺差異達到顯著性水平，t(27)=-52.04，p=0.00。

(3)實驗程序

研究采用傳統(tǒng)的“學習-判斷-回憶”實驗范式，使用E-prime2.0編程，在正式實驗開始之前，有4組詞對供練習之用。在實驗開始之前要求被試把電腦音量調節(jié)為45，一旦實驗開始之后則不能再進行音量調節(jié)，直至實驗結束。

第一階段，學習階段。隨機逐個播放音頻文件，固定步調組的學習時間為音頻材料的播放長度4 s；自定步調組的學習時間由被試自己決定，此時音頻文件將單個循環(huán)播放直至被試按鍵結束當前項目的學習。

第二階段，JOL階段。采用即時學習判斷，要求在音頻文件播放完成之后立即判斷10分鐘之后在給定線索詞的情況下回憶出目標詞的可能性。此時電腦屏幕上呈現線索詞和6點判斷量表，要求被試根據自身的學習情況進行選擇(0代表完全沒把握回憶出目標詞, 6代表完全能夠回憶出目標詞)。

第三階段，干擾階段。為了消除近因效應和有意復述，在判斷階段和回憶階段中間插入一個3 min左右的干擾任務。

第四階段，回憶階段。對所有學過的正式詞對采用線索回憶測試。隨機呈現每個詞對中的線索詞，讓被試回憶出相應的目標詞，并將答案寫在答題紙上。測試時間不限，由被試自行控制。

3.數據處理

收集的原始數據有學習判斷值和回憶成績以及自定步調組的學習時間，剔除7個無效數據(這些被試對所有詞對均給出同樣的學習判斷值，可能存在猜測現象；其中固定步調組4個，自定步調組3個)，最后有70名被試的數據為有效數據，其中固定步調組34名，自定步調組36名，所有的有效數據使用SPSS17.0軟件包進行統(tǒng)計分析。

三、研究結果

1.學習時間

在實驗過程中記錄下被試的學習時間，固定步調組的學習時間是給定的，即每個音頻文件的播放時間4 s；自定步調組被試的學習時間見表2，通過t檢驗發(fā)現在自定步調情況下音量主效應極其顯著，t(35)=-5.004,p<0.001，被試用于學習小音量項目的時間(M=11.324 s)要長于大音量項目的時間(M=8.444 s)。

2.學習判斷值

將被試在學習判斷時的判斷等級轉化為百分數作為最后的學習判斷值，具體為:1=0，2=20%，3=40%，4=60%，5=80%，6=100%。結果見表2。方差分析結果表明，音量主效應極其顯著，大音量的判斷值顯著高于小音量F(1,138)=41.078，p<0.001，η2=0.377；學習類型主效應不顯著F(1,69)=0.22，p=0.491>0.05；學習類型和音量大小的交互作用顯著F(1,69)=10.502，p=0.002，η2=0.134。進一步的簡單主效應分析發(fā)現，無論是在固定步調組還是自定步調組小音量詞對的判斷值均小于大音量詞對的判斷值。

表2 即時學習判斷下的各因變量的描述統(tǒng)計(M±SD)

3.回憶成績

將回憶正確的項目的個數轉換為總項目數的百分數作為被試最后的回憶成績，結果見表2。方差分析表明，音量的主效應不顯著F(1,69)=1.021，p=0.316；學習類型的主效應顯著F(1,69)=4.153，p=0.045<0.05；音量與學習類型的交互作用不顯著F(1,69)=0.003，p>0.05。

4.學習判斷的準確性

學習判斷的絕對準確性采用PA值，即學習判斷值與回憶成績的差值，當PA值大于0時，說明出現高估，小于0時，說明出現低估，絕對值越接近0說明其準確性越高，反之則越低，結果見表2。經過t檢驗發(fā)現，在兩種學習條件下，被試均出現高估PA值均顯著大于0，t(33)=7.703,p﹤0.001；t(35)=6.076,p﹤0.001。說明在兩種學習條件下，被試均出現高估。進一步的方差分析表明，音量主效應顯著F(1,138)= 14.175，p<0.001,η2=0.172，這說明在兩種情況下小音量的絕對準確性均要高于大音量；學習類型主效應不顯著F(1,69)=0.042，p=0.305>0.05,η2=0.140；二者的交互作用不顯著F(1,69)=1.958，p=0.166>0.05。

學習判斷的相對準確性是用來衡量被試對一個項目相對于另一個項目的預測能力，是學習判斷值和回憶成績的Gamma相關，其取值范圍是0-1，數字越大表示準確性越高。對本研究中每個被試在各種條件下的學習判斷值和回憶成績的Gamma相關，結果見表2。對數據做進一步的方差分析的結果表明，音量主效應不顯著F(1,138)=0.211，p﹥0.05；學習類型主效應顯著，F(1,69)=13.144，p=0.001,η2=0.162，無論是大音量還是小音量條件下，自定步調學習情況下的相對準確性(Gamma值)均顯著大于固定步調組學習類型，且學習類型與音量大小的交互作用不顯著F(1,69)=0.583，p﹥0.05。

四、分析與討論

1.音量影響學習判斷的時效性

通過預實驗發(fā)現，音量大小對學習判斷及其準確性的影響具有判斷時效性，即音量大小對學習判斷及其準確性的影響僅僅存在于即時學習判斷中，在延遲判斷條件下該影響會消失，因此在正式實驗中就只針對即時判斷條件下音量對學習判斷的影響展開了探討。出現這一現象是由于即時學習判斷和延遲學習判斷所依賴的記憶不同，即時學習判斷依賴的是短時記憶，容易受到無關因素的影響，而延遲判斷依據的是長時記憶，此時短時記憶里干擾個體無關的信息會消退，或者是個體在延遲一段時間后嘗試對之前所學過的詞對進行提取，都會使延遲判斷擺脫一些與記憶無關信息的干擾。[15-16]由于音量大小就是一種無助于記憶提升的知覺信息，即使是在即時判斷中，音量的影響也僅僅存在于學習判斷中，而對后來的回憶成績并沒有影響，這也說明了音量作為一種知覺信息其影響僅僅存在于短時記憶中，在長時記憶中就會消失，是一種無效的記憶線索。

2.音量對即時學習判斷及其準確性的影響

本研究考察了音量對漢語詞對的學習判斷準確性的影響。無論是自定步調還是固定步調條件下被試的絕對準確性都顯著大于0，說明都出現了不同程度的高估，被試第一次進行學習判斷時，個體預測回憶出項目的可能性往往高于實際的回憶成績，出現過度自信的傾向。[17]進一步的比較發(fā)現，學習判斷的絕對準確性受到音量的影響，小音量詞對的絕對準確性要顯著高于大音量詞對，造成這種情況主要是由于音量對學習判斷產生的影響。根據Koriat的線索模型，音量(知覺信息)是學習判斷的記憶線索，它可以以精細的、有意識的基于理論的分析式推論直接影響學習判斷，也可以以一種內隱的、無意識的基于經驗的非分析式推論通過影響記憶線索而間接影響學習判斷，而這種加工方式也更容易被個體利用。由于實驗所用詞對的聯想值不存在顯著差異，即控制了內部線索，大音量詞對的即時學習判斷值卻顯著大于小音量詞對的即時學習判斷值，說明兩組詞對學習判斷值的不同是受到了音量大小的影響。但是它們并不像學習時間、呈現順序那樣直接影響學習判斷，而是通過記憶線索中的主觀流暢性對學習判斷產生間接的影響。也就是說音量大小影響了被試在編碼時的記憶線索-知覺體驗中的主觀流暢性，被試將體驗的流暢性作為了判斷的基礎。但主觀流暢性對學習判斷的影響是有偏差的，它會讓被試產生“勝任錯覺”。正是這種“勝任錯覺”使得被試給予大音量詞對更高的學習判斷等級，而音量并未對回憶成績造成影響，因此出現了更高的高估。

3.音量對學習判斷影響的原因

編碼流暢性指的是項目在學習過程中被掌握的容易性，所以有時也被稱為加工容易度。具體來講，它反映的是被試在有目的的學習條件下，用特定的方法加工學習材料的效率，其測量指標是被試在自定步調學習中學習項目所花費的時間，也稱為編碼潛伏期，花費的時間越長，表明該項目難度越大，即編碼流暢性越低，被試賦予該項目的學習判斷值也就越低，在測試中回憶出的可能性也就越小。[18]在學習判斷方面，學習時間越長的詞對，學習難度越高，編碼流暢性越低，被試因此認為自己掌握該詞對的可能性就越低，于是給出的學習判斷值就低。對自定步調的數據分析發(fā)現，大音量詞對和小音量詞對兩者的學習時間差異顯著，被試在前者上花費的學習時間顯著少于后者。這表明在編碼流暢性上，大音量詞對要好于小音量詞對，因此即使被試花費了更長的時間用于學習小音量詞對，也給出了更低的學習判斷值。雖然學習判斷值及其絕對準確性只受到了音量的影響而沒有受到學習時間的影響，但是學習時間影響了回憶成績和相對準確性。在自定步調組的被試的回憶成績和相對準確性均高于固定步調組。學習時間不僅提高了被試的回憶成績也提高了線索利用的效度。線索利用的效度是指學習判斷值與回憶成績的關聯度，在本研究中反映的是相對準確性(Gamma值)。[19]從相對準確性的角度來考慮，相對于知覺信息，時間是一種更為有效的學習判斷線索。

五、結 論

本研究通過一個實驗探討了音量對學習判斷的影響，主要結論有:(1)在即時學習判斷條件下，音量大小會影響個體的學習判斷值以及學習判斷的準確性，大音量詞對的學習判斷值和絕對準確性顯著高于小音量詞對；(2)音量大小會影響自定步調下被試的學習時間，小音量詞對的學習時間顯著長于大音量詞對的學習時間；(3)學習判斷受音量大小的影響是由于編碼流暢性的作用。

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(責任編輯 張麗珍)

A Research on the Impact of Volume on Judgment of Learning:Based on Encoding Fluency

WANG Xun, WANG Xiaoman, ZHANG Zhenxin

(CollegeofTeacherEducation,ZhejiangNormalUniversity,Jinhua321004)

The experiment this research carries out aims to explore the impact of volume on JOL in the condition of immediate JOL. It is a two-factor mixed design. The inter-group variable is the learning mode: the self-paced learning mode and the fixed-pace learning mode while the variable within the group is volume. Accordingly, this paper makes the following conclusions: (1)Volume affects JOL value and absolute accuracy under the condition of immediate JOL with these two values of the high volume word pairs significantly higher than those of the low volume word pairs;(2)Volume affects individual study time in the self-spaced learning mode with the study time of the high volume word pairs significantly shorter than that of the low volume word pairs; (3)Encoding fluency accounts for the impact of volume on JOL.

volume; judgment of learning; encoding fluency; perceptual information

2014-09-12

王 勛(1988-)，男，安徽安慶人，浙江師范大學教師教育學院碩士研究生; 王瀟曼(1987-)，女，河南虞城人，浙江師范大學教師教育學院碩士研究生； 張振新(1965-)，男，浙江蘭溪人，浙江師范大學教師教育學院教授，教育學博士。

教育部人文社科規(guī)劃基金項目“小學教師元認知教學能力提升研究”(11YJA880161)

G442

A

1001-5035(2015)01-0112-05