選擇性注意對(duì)聽(tīng)覺(jué)內(nèi)隱學(xué)習(xí)的影響*

(上海師范大學(xué)教育學(xué)院, 上海 200234)

1 引言

人類的生活環(huán)境中既有隨機(jī)變化的事物, 也有規(guī)律性變化的事物。人類經(jīng)常能夠從隨機(jī)變化的環(huán)境中無(wú)意識(shí)地、無(wú)目的地習(xí)得其中的規(guī)律性, 并能利用習(xí)得的規(guī)律指引未來(lái)的行為。因?qū)W習(xí)主體沒(méi)有意識(shí)到學(xué)習(xí)過(guò)程的發(fā)生, 也無(wú)法報(bào)告出所學(xué)習(xí)的內(nèi)容, 因此把這種現(xiàn)象稱為內(nèi)隱學(xué)習(xí)。內(nèi)隱學(xué)習(xí)被認(rèn)為是人類無(wú)意識(shí)、無(wú)目的獲得復(fù)雜規(guī)則的自動(dòng)化過(guò)程(Reber, 1989)。

有關(guān)內(nèi)隱序列學(xué)習(xí)與注意的關(guān)系是內(nèi)隱學(xué)習(xí)研究中的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題, 目前還存在著很大的爭(zhēng)議(付秋芳, 傅小蘭, 2006)。Turk-Browne, Jungé和Scholl (2005)為了探討視覺(jué)內(nèi)隱學(xué)習(xí)的自動(dòng)化問(wèn)題,給被試呈現(xiàn) 24個(gè)圖形, 其中一半圖形的顏色為紅色, 另一半為綠色, 每個(gè)顏色的圖形又分成 4組,每組構(gòu)成一個(gè)包含3個(gè)圖形的三聯(lián)體(triplet), 將兩個(gè)顏色的三聯(lián)體交替呈現(xiàn)給被試, 每個(gè)三聯(lián)體的最后一個(gè)圖形重復(fù)出現(xiàn), 當(dāng)重復(fù)的圖形出現(xiàn)時(shí), 要求被試進(jìn)行按鍵反應(yīng)。為了控制被試的注意, 要求被試只對(duì)某一個(gè)顏色的重復(fù)圖形進(jìn)行探測(cè)反應(yīng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn), 被試僅習(xí)得進(jìn)行探測(cè)反應(yīng)的那個(gè)顏色的序列規(guī)則, 而沒(méi)有習(xí)得未進(jìn)行探測(cè)反應(yīng)的另一個(gè)顏色的序列規(guī)則。因此, Turk-Browne等認(rèn)為內(nèi)隱學(xué)習(xí)的發(fā)生需要選擇性注意。然而, Musz, Weber和Thompson-Schill (2015)采用相同的實(shí)驗(yàn)程序和相似的實(shí)驗(yàn)材料, 卻得出與之相反的結(jié)論。Musz等給被試交替呈現(xiàn)兩種顏色的圖形序列, 與Turk-Browne等人(2005)不同的是, 探測(cè)目標(biāo)不再是相繼出現(xiàn)的相同的序列元素, 而是一個(gè)隨機(jī)呈現(xiàn)的圖形, 盡管探測(cè)目標(biāo)出現(xiàn)在兩個(gè)顏色的序列中, 但只要求被試對(duì)指定的顏色序列進(jìn)行探測(cè)反應(yīng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn), 被試不僅習(xí)得了進(jìn)行探測(cè)反應(yīng)的序列結(jié)構(gòu)規(guī)則, 也習(xí)得了未進(jìn)行探測(cè)反應(yīng)的序列結(jié)構(gòu)規(guī)則。Jiang和Leung (2005)在考察忽略的背景信息是否能夠被內(nèi)隱的習(xí)得時(shí)得出與Musz等(2015)一致的研究結(jié)果。Jiang和Leung(2005)要求被試在分心物中搜素目標(biāo)刺激。第一個(gè)階段, 目標(biāo)刺激為黑色 T, 分心物為黑色 L和白色L。這樣, 黑色 L構(gòu)成了注意背景, 白色 L則構(gòu)成了忽略的背景。第二個(gè)階段, 把第一階段中的白色L變?yōu)楹谏?L, 黑色 L變?yōu)榘咨? 依然要求被試搜索目標(biāo)刺激黑色 T。如果忽略的背景能夠被習(xí)得,則當(dāng)?shù)谝浑A段中白色 L背景在第二階段中變成黑色的L背景時(shí), 會(huì)顯示出線索效應(yīng), 從而會(huì)提升搜索速度, 如果第一階段中忽略的背景未被習(xí)得, 則在第二個(gè)階段中不會(huì)對(duì)目標(biāo)的搜索有幫助作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn), 先前忽略的白色L背景變成注意的L背景時(shí), 立刻顯示出線索效應(yīng)。因此研究者認(rèn)為“內(nèi)隱學(xué)習(xí)的發(fā)生不需要注意” (Guo et al., 2013; Jiang &Leung, 2005)。Huang, Zhang, Liu, Li和 Wang (2014)的研究也支持了這一觀點(diǎn), Huang等給被試呈現(xiàn) 3種類型的刺激材料, 一種是無(wú)背景的字母序列, 一種是有顏色背景的字母序列, 顏色背景又分為規(guī)則顏色背景和隨機(jī)顏色背景, 要求被試僅對(duì)字母進(jìn)行記憶, 結(jié)果發(fā)現(xiàn), 隨機(jī)顏色背景組的成績(jī)顯著低于另外兩個(gè)組, 而規(guī)則顏色背景組和無(wú)顏色背景組沒(méi)有顯著差異, 表明背景信息影響了被試對(duì)字母的學(xué)習(xí), 也就是說(shuō)被試能夠內(nèi)隱的習(xí)得背景信息, 內(nèi)隱學(xué)習(xí)的發(fā)生不需要注意。一些研究者甚至把它看作是與有目的、有選擇的學(xué)習(xí)相對(duì)照的另一種學(xué)習(xí)方式(eg. Hayes & Broadben, 1988)。

上述研究均采用序列反應(yīng)時(shí)任務(wù)(SRT), 且大部分的研究支持了“內(nèi)隱學(xué)習(xí)的發(fā)生不需要選擇性注意”這一觀點(diǎn)。相對(duì)于 SRT范式, 人工語(yǔ)法學(xué)習(xí)(AGL)范式下的探討則少的多。由于序列反應(yīng)時(shí)任務(wù)與人工語(yǔ)法學(xué)習(xí)的原理有很大區(qū)別, 由前者得出的結(jié)論不一定適用于后者。比如經(jīng)典SRT范式表明,盡管被試沒(méi)有意識(shí)到序列規(guī)則的存在, 但其反應(yīng)時(shí)還是會(huì)隨著固定序列的重復(fù)而逐漸下降, 這說(shuō)明被試在固定序列中做出選擇反應(yīng)的心理過(guò)程被易化,對(duì)固定序列中的目標(biāo)刺激做出反應(yīng)相對(duì)容易, 從而使反應(yīng)時(shí)得以縮短; 而對(duì)于隨機(jī)序列的反應(yīng)較難,從而使反應(yīng)時(shí)延長(zhǎng)(胡彬, 馮成志, 2013)。相反, 經(jīng)典的 AGL范式在學(xué)習(xí)階段要求被試記憶由特定語(yǔ)法規(guī)則生成的一系列字符串, 但并不告知被試這些字符串遵從一定規(guī)則, 測(cè)驗(yàn)開(kāi)始前告訴被試, 在學(xué)習(xí)階段呈現(xiàn)的字符串是由一定規(guī)則構(gòu)成, 并要求被試對(duì)接下來(lái)呈現(xiàn)的字符串是否和學(xué)習(xí)階段字符串具有相同規(guī)則進(jìn)行判斷, 結(jié)果表明被試的判斷正確率高于幾率水平, 而在意識(shí)性測(cè)驗(yàn)中被試又表現(xiàn)出了對(duì)規(guī)則習(xí)得的無(wú)意識(shí)性, 由此表明被試內(nèi)隱地習(xí)得了語(yǔ)法規(guī)則(張潤(rùn)來(lái), 劉電芝, 2014)。SRT在預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上能夠進(jìn)行錯(cuò)誤矯正, 而 AGL更傾向于是對(duì)刺激的一種自動(dòng)化的組塊加工(Tanaka, Kiyokawa,Yamada, Dienes, & Shigemasu, 2008)。由于SRT和AGL的學(xué)習(xí)機(jī)制不同, 因此選擇性注意(selective attention)在不同的實(shí)驗(yàn)范式中的作用表現(xiàn)形式也可能不同?；诖? 研究者們?cè)谌斯ふZ(yǔ)法學(xué)習(xí)范式下, 對(duì)選擇性注意在內(nèi)隱學(xué)習(xí)中的作用展開(kāi)了新一輪的探討(Eitam, Schul, & Hassin, 2009; Eitam et al.,2013; Tanaka et al., 2008; Weiermann & Meier, 2012)。

Tanaka等(2008)為了對(duì)選擇性注意進(jìn)行控制,采用GLOCAL字母串作為學(xué)習(xí)材料。GLOCAL字母串是一系列的合成字母(GLOCAL strings are chains of compound letters) (Navon, 1977)。每一個(gè)合成字母代表著一個(gè)更大的字母(global letter), 而每個(gè)大字母都是由一個(gè)小字母(local letters )的集合構(gòu)成(Each compound letter represents one large letter “ a global letter” that is composed of a set of small letters “ local letters” )。GLOCAL 字母串可以使被試同時(shí)看到兩個(gè)不同的序列, 例如, 被試可以同時(shí)看到global字母序列為NVJTVJ, local字母序列為BYYFLB, 如圖1所示。global字母遵從一個(gè)語(yǔ)法, local字母遵從另一個(gè)語(yǔ)法, 要求被試對(duì)某個(gè)水平的字母序列進(jìn)行抄寫, 以此對(duì)選擇性注意進(jìn)行控制。如果內(nèi)隱學(xué)習(xí)的發(fā)生需要選擇性注意, 則被試只能習(xí)得進(jìn)行抄寫的序列規(guī)則, 而不能習(xí)得未抄寫的序列規(guī)則。結(jié)果表明, 被試僅習(xí)得了抄寫的序列規(guī)則。由于Tanaka等(2008)的實(shí)驗(yàn)中, 序列分別呈現(xiàn)在global和local的位置, 這種不對(duì)等的位置信息或許會(huì)影響被試對(duì)序列規(guī)則的學(xué)習(xí), 從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論。Eitam 等(2009)在 Tanaka等(2008)的基礎(chǔ)上改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)設(shè)置, 給被試呈現(xiàn)具有顏色背景的字母序列, 顏色背景是一個(gè)方框, 字母則充滿整個(gè)方框, 這樣就避免了 GLOCAL字母在位置及大小上處于懸殊的不對(duì)等狀態(tài)的問(wèn)題。字母構(gòu)成的序列遵從一個(gè)語(yǔ)法規(guī)則, 背景顏色構(gòu)成的序列遵從另一個(gè)語(yǔ)法規(guī)則。要求被試記憶字母序列或顏色序列, 發(fā)現(xiàn)被試同樣僅能夠習(xí)得選擇注意的信息。由于Eitam 等(2009)的實(shí)驗(yàn)材料具有不同的維度, 一個(gè)是字母序列, 一個(gè)是顏色序列, Eitam等(2013)認(rèn)為或許是實(shí)驗(yàn)材料的不同維度而不是選擇性注意導(dǎo)致了這一結(jié)果。為了進(jìn)一步驗(yàn)證Eitam等(2009)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果, Eitam等(2013)采用具有相同維度的刺激材料。他們選取了10個(gè)不同的顏色, 5個(gè)顏色分配給同心圓的內(nèi)圓, 5個(gè)顏色分配給同心圓的外圓。內(nèi)圓顏色構(gòu)成的序列遵循一個(gè)語(yǔ)法規(guī)則, 外圓顏色構(gòu)成的序列遵循另一個(gè)語(yǔ)法規(guī)則, 要求被試對(duì)內(nèi)圓或外圓的顏色進(jìn)行記憶, 結(jié)果發(fā)現(xiàn), 只有被執(zhí)行記憶 任務(wù)的序列規(guī)則被習(xí)得。這些研究均表明選擇性注意對(duì)人工語(yǔ)法學(xué)習(xí)具有充分的調(diào)節(jié)作用。

圖1 GLOCAL字母串

可見(jiàn), 關(guān)于注意在內(nèi)隱學(xué)習(xí)中的作用, 研究結(jié)論之間并不一致, 這可能源于實(shí)驗(yàn)范式、實(shí)驗(yàn)材料或?qū)嶒?yàn)設(shè)置的不同。同時(shí), 也有一些爭(zhēng)論源自對(duì)注意概念本身的界定不清晰, 混淆了注意作為資源和作為選擇機(jī)制的界限。在此, 我們對(duì)二者進(jìn)行區(qū)分。二者以不同的理論為基礎(chǔ)。注意作為資源是源于注意的“認(rèn)知資源理論”, 該理論認(rèn)為, 人的認(rèn)知資源是有限的, 任何一項(xiàng)認(rèn)知活動(dòng)都需要占用和消耗一定的認(rèn)知資源, 認(rèn)知活動(dòng)越復(fù)雜, 占用的認(rèn)知資源就越多, 如果同時(shí)進(jìn)行兩項(xiàng)及以上的活動(dòng), 就會(huì)出現(xiàn)多項(xiàng)認(rèn)知任務(wù)同時(shí)競(jìng)爭(zhēng)有限的認(rèn)知資源的情況(Kahneman, 1973)。注意作為選擇機(jī)制是源于注意的“選擇性理論”, 該理論認(rèn)為, 從外界進(jìn)入感覺(jué)通道的信息量非常大, 由于信息加工系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的限制,無(wú)法對(duì)作用于感官的所有刺激進(jìn)行注意加工, 只能對(duì)刺激進(jìn)行選擇性的注意加工(Johnston & Heinz,1978)。有關(guān)注意和內(nèi)隱學(xué)習(xí)關(guān)系的研究表明, 注意作為一種資源, 并不因?yàn)榈诙蝿?wù)占用了注意資源,而影響被試對(duì)第一任務(wù)的學(xué)習(xí) (Jiang & Leung,2005)。注意作為一種選擇機(jī)制, 對(duì)兩個(gè)任務(wù)中的一個(gè)任務(wù)進(jìn)行選擇注意, 只有選擇注意的信息能夠發(fā)生內(nèi)隱學(xué)習(xí)(Turk-Browne et al., 2005)。本研究則是進(jìn)一步探討“注意”作為選擇機(jī)制對(duì)內(nèi)隱學(xué)習(xí)的影響。

文獻(xiàn)梳理發(fā)現(xiàn), 以往對(duì)人工語(yǔ)法學(xué)習(xí)的研究所用實(shí)驗(yàn)材料均為視覺(jué)刺激。盡管人工語(yǔ)法學(xué)習(xí)并沒(méi)有限定刺激類型, 刺激是隨機(jī)選擇的, 比如圖形、顏色、字母等等, 但上述研究均是對(duì)視覺(jué)刺激進(jìn)行選擇性注意的控制, 并沒(méi)有探討視覺(jué)刺激之外的刺激類型。選擇性注意在人工語(yǔ)法學(xué)習(xí)中所體現(xiàn)出來(lái)的調(diào)節(jié)作用是否源于或僅限于視覺(jué)認(rèn)知的特點(diǎn)？Conway和Christiansen (2009)及石文典、李秀君、王維和嚴(yán)文華(2013)在比較視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)內(nèi)隱學(xué)習(xí)時(shí)發(fā)現(xiàn), 人類的內(nèi)隱學(xué)習(xí)存在通道特異性。那么, 選擇性注意對(duì)內(nèi)隱學(xué)習(xí)的影響是否也具有通道特異性？為了探討這一問(wèn)題, 我們將實(shí)驗(yàn)材料擴(kuò)展到聽(tīng)覺(jué)刺激, 對(duì)選擇性注意與聽(tīng)覺(jué)內(nèi)隱學(xué)習(xí)的關(guān)系進(jìn)行研究。對(duì)這一問(wèn)題的探討非常必要, 因?yàn)槁?tīng)覺(jué)是人類獲得語(yǔ)言的重要通道, 對(duì)聽(tīng)覺(jué)內(nèi)隱學(xué)習(xí)的研究有助于人們更好地理解人類語(yǔ)言的獲得過(guò)程; 同時(shí)還能夠?yàn)橥ǖ捞禺愋曰蛘咄ǖ拦餐蕴峁┬碌淖C據(jù)。

我們采用人工語(yǔ)法學(xué)習(xí)(AGL)的發(fā)展范式——雙人工語(yǔ)法學(xué)習(xí)(2AGL)范式(Tanaka et al., 2008),將遵循不同語(yǔ)法規(guī)則的兩種序列同時(shí)呈現(xiàn)給被試,使被試同時(shí)接收到兩個(gè)序列刺激——即兩個(gè)刺激均在注意范圍內(nèi)(in the focus of attention), 但是指導(dǎo)被試選擇注意 (selective attention)其中一個(gè)序列刺激。根據(jù)文獻(xiàn), 執(zhí)行一定的任務(wù)可以直接導(dǎo)致注意對(duì)這一序列刺激的指向(Jiang & Chun, 2001;Jiang & Leung, 2005; Jiménez & Méndez, 1999)。因此, 可以通過(guò)指導(dǎo)被試對(duì)其中一個(gè)序列刺激進(jìn)行任務(wù)加工, 比如記憶或復(fù)述, 從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)序列刺激在注意范圍內(nèi)并被選擇注意, 另一個(gè)序列刺激在注意范圍內(nèi)但被忽略。

雙耳分聽(tīng)是研究聽(tīng)覺(jué)通道選擇性注意的常用范式(羅躍嘉, 魏景漢, 1997)。雙耳分聽(tīng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)在左耳和右耳同時(shí)呈現(xiàn)兩種不同的刺激, 而追隨耳程序則是對(duì)某一只耳或兩只耳聽(tīng)到的信息執(zhí)行一定的任務(wù)加工。本研究通過(guò)雙耳分聽(tīng)技術(shù)同時(shí)呈現(xiàn)具有不同語(yǔ)法規(guī)則的兩種刺激——字母序列和數(shù)字序列, 要求被試對(duì)追隨耳的信息進(jìn)行復(fù)述和記憶。因此, 追隨耳的序列為選擇注意序列, 非追隨耳的序列為忽略序列。以此考察被試對(duì)選擇注意和忽略序列的習(xí)得情況, 從而為選擇性注意對(duì)內(nèi)隱學(xué)習(xí)的影響提供進(jìn)一步的證據(jù)。如果選擇性注意是聽(tīng)覺(jué)內(nèi)隱學(xué)習(xí)發(fā)生的條件, 則只有被選擇注意的信息流能夠發(fā)生內(nèi)隱學(xué)習(xí), 忽略的信息流則不能發(fā)生內(nèi)隱學(xué)習(xí)。

2 實(shí)驗(yàn)1

2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/h3>

在左耳和右耳同時(shí)呈現(xiàn)具有不同語(yǔ)法規(guī)則的兩種刺激——字母序列和數(shù)字序列, 要求被試復(fù)述并記憶一只耳的序列, 測(cè)量被試對(duì)選擇注意和忽略序列的習(xí)得情況。

2.2 方法

2.2.1 被試

隨機(jī)選取在校本科生60名(男女各半), 所有被試聽(tīng)力正常, 年齡在 20～24之間, 以前均未參加過(guò)類似實(shí)驗(yàn)。

2.2.2 實(shí)驗(yàn)材料與儀器

實(shí)驗(yàn)儀器為電腦, 配備耳機(jī)。采用 E-prime進(jìn)行編程。學(xué)習(xí)階段采用兩個(gè)不同的人工語(yǔ)法 (AG)(Tanaka et al., 2008 ) (如圖2)。語(yǔ)法一包括5個(gè)字母(N,C,D,V,K), 語(yǔ)法二包括5個(gè)數(shù)字(2, 4, 6, 7, 9), 每個(gè)語(yǔ)法產(chǎn)生出 18個(gè)合法序列, 這些序列包含 3～6個(gè)元素。測(cè)驗(yàn)階段包括由20個(gè)新合法序列(每個(gè)語(yǔ)法各產(chǎn)生10個(gè))和20個(gè)非語(yǔ)法序列, 每個(gè)序列包含5～6個(gè)字母。非語(yǔ)法序列均由合法的第一個(gè)元素開(kāi)始, 合法的最后一個(gè)元素結(jié)束, 中間違反語(yǔ)法兩次。

2.2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與程序

采用2(序列類型：字母序列或數(shù)字序列)×2(注意指向：選擇注意或忽略)組間設(shè)計(jì)。

圖2 人工語(yǔ)法圖

圖3 字母序列和數(shù)字序列同時(shí)呈現(xiàn)

學(xué)習(xí)階段, 采用雙耳分聽(tīng)和追隨耳程序。將不同語(yǔ)法但長(zhǎng)度相同的序列隨機(jī)組對(duì)通過(guò)耳機(jī)同時(shí)呈現(xiàn), 字母序列在一只耳呈現(xiàn), 數(shù)字序列在另一只耳呈現(xiàn)(如圖 3), 平衡字母或數(shù)字序列在左右耳的呈現(xiàn)順序。要求被試僅注意一只耳的信息, 一組被試被要求注意并記憶字母序列(字母序列組), 另一組被試被要求注意并記憶數(shù)字序列(數(shù)字序列組)。為了使被試盡可能地只注意一只耳朵(追隨耳)的信息, 讓被試復(fù)述事先規(guī)定的那只耳朵聽(tīng)到的元素(字母或數(shù)字)。每個(gè)元素呈現(xiàn)1 s, 前后呈現(xiàn)的元素之間沒(méi)有時(shí)間間隔, 序列與序列之間的間隔是2 s。每個(gè)序列呈現(xiàn) 3次, 一共是 2×18×3 = 108個(gè) trial(Eitam et al., 2009)。

測(cè)驗(yàn)階段, 在測(cè)驗(yàn)開(kāi)始之前, 根據(jù)被試學(xué)習(xí)的序列類型, 告訴被試：剛才聽(tīng)到的字母序列或數(shù)字序列是按照一定的復(fù)雜規(guī)則構(gòu)成的, 現(xiàn)在呈現(xiàn)給你們的是新的序列, 其中部分是按照同一個(gè)規(guī)則產(chǎn)生的, 而其他部分不是, 這些序列是隨機(jī)呈現(xiàn)的, 你們需要完成的任務(wù)是對(duì)這些序列進(jìn)行分類, 如果新的序列是由學(xué)習(xí)階段的規(guī)則產(chǎn)生的, 則按 yes; 若不是, 則按no。被試按鍵反應(yīng)后, 呈現(xiàn)下一個(gè)序列。測(cè)驗(yàn)階段只呈現(xiàn)字母序列或數(shù)字序列。測(cè)驗(yàn)階段的序列呈現(xiàn)時(shí)間與學(xué)習(xí)階段相同。

2.3 結(jié)果

由于2名被試未看懂實(shí)驗(yàn)程序, 有效被試共58人。字母序列組的有效被試為30人, 其中選擇注意組15人, 忽略組15人; 數(shù)字序列組的有效被試為28人, 其中選擇注意組14人, 忽略組14人。描述統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示(見(jiàn)表 1), 無(wú)論字母序列還是數(shù)字序列, 選擇注意時(shí)的測(cè)驗(yàn)成績(jī)均好于忽略。2(序列類型：字母序列 vs. 數(shù)字序列)×2(注意指向：選擇注意 vs. 忽略) 方差分析的結(jié)果表明, 注意指向主效應(yīng)顯著,

F

(1, 54) = 34.52,

p

< 0.001, η= 0.39; 序列類型主效應(yīng)不顯著,

F

(1, 54) = 1.18,

p

= 0.28; 注意指向主效應(yīng)與測(cè)驗(yàn)類型交互作用不顯著,

F

(1, 54)= 1.90,

p

= 0.17。結(jié)果表明, 選擇性注意對(duì)內(nèi)隱學(xué)習(xí)具有明顯的調(diào)節(jié)作用, 序列類型對(duì)測(cè)驗(yàn)成績(jī)沒(méi)有太大影響。

表1 單維度序列學(xué)習(xí)的測(cè)驗(yàn)正確率(M ± SD) (%)

由于選擇性注意是本研究關(guān)注的核心問(wèn)題, 為了更為清晰地展現(xiàn)選擇注意序列與忽略序列的差異, 我們對(duì)每種序列類型的選擇注意序列與忽略序列學(xué)習(xí)成績(jī)分別進(jìn)行獨(dú)立樣本

t

檢驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn), 兩種序列類型的選擇注意與忽略序列的學(xué)習(xí)成績(jī)差異均顯著。序列類型為字母序列時(shí),

t

(28) = 5.49,

p

<0.001,

d

= 1.47; 序列類型為數(shù)字序列時(shí),

t

(26) =2.98,

p

= 0.006,

d

= 1.38。這表明, 被試對(duì)選擇注意序列規(guī)則的學(xué)習(xí)好于忽略的序列規(guī)則, 這一結(jié)論與假設(shè)一致。為了檢驗(yàn)每種實(shí)驗(yàn)條件下內(nèi)隱學(xué)習(xí)是否發(fā)生,我們將每個(gè)單元格的測(cè)驗(yàn)正確率與幾率水平相比較。如果被試的測(cè)驗(yàn)成績(jī)高于幾率水平, 則表明被試習(xí)得了序列規(guī)則, 即發(fā)生了內(nèi)隱學(xué)習(xí); 如果被試的測(cè)驗(yàn)成績(jī)與幾率水平相當(dāng), 則表明被試未習(xí)得序列規(guī)則, 即沒(méi)有發(fā)生內(nèi)隱學(xué)習(xí)。根據(jù)文獻(xiàn)(Conway& Christiansen, 2006), 在所有的實(shí)驗(yàn)條件下, 幾率水平被定義為50%。對(duì)選擇注意的字母序列、數(shù)字序列學(xué)習(xí)成績(jī)分別進(jìn)行單樣本

t

檢驗(yàn)(與幾率水平相比較), 發(fā)現(xiàn)選擇注意時(shí)兩種序列類型的學(xué)習(xí)成績(jī)均顯著高于幾率水平, 序列類型為字母序列時(shí),

t

(14) = 6.34,

p

< 0.001,

d

= 1.64; 測(cè)驗(yàn)類型為數(shù)字序列時(shí),

t

(13) = 2.49,

p

= 0.03,

d

= 0.66。對(duì)忽略的字母序列、數(shù)字序列學(xué)習(xí)成績(jī)分別進(jìn)行單樣本

t

檢驗(yàn)(與幾率水平相比較), 發(fā)現(xiàn)兩種序列類型的學(xué)習(xí)成績(jī)均與幾率水平無(wú)顯著差異, 序列類型為字母序列時(shí),

t

(14) = ?1.68,

p

= 0.12; 序列類型為數(shù)字序列時(shí),

t

(13) = ?1.63,

p

= 0.13。上述結(jié)果表明, 選擇注意時(shí)發(fā)生了內(nèi)隱學(xué)習(xí); 忽略時(shí)未發(fā)生內(nèi)隱學(xué)習(xí)。

2.4 討論

實(shí)驗(yàn)1同時(shí)呈現(xiàn)的字母序列和數(shù)字序列均在注意范圍(in the focus of attention)內(nèi), 被試聽(tīng)到了兩個(gè)序列, 應(yīng)該能夠同時(shí)習(xí)得兩個(gè)序列的語(yǔ)法規(guī)則。但事實(shí)上, 只有選擇注意(selective attention)的序列規(guī)則被習(xí)得。這一現(xiàn)象可以被解釋為, 內(nèi)隱學(xué)習(xí)的發(fā)生需要選擇性注意。當(dāng)然, 這個(gè)解釋還可能會(huì)面臨兩種質(zhì)疑。第一, 可能是由于語(yǔ)法規(guī)則比較復(fù)雜,被試對(duì)選擇注意序列的學(xué)習(xí)耗費(fèi)了內(nèi)隱學(xué)習(xí)所需要的所有能量, 致使被試只習(xí)得了選擇注意序列的語(yǔ)法規(guī)則, 忽略的序列規(guī)則未被習(xí)得(Eitam et al.,2009)。換句話說(shuō), 忽略的序列規(guī)則未被習(xí)得, 是由于被試不能同時(shí)習(xí)得聽(tīng)覺(jué)呈現(xiàn)的兩個(gè)不同的語(yǔ)法規(guī)則, 而不論兩種序列是否被選擇注意。第二, 也可能是被試事實(shí)上習(xí)得了忽略序列的語(yǔ)法規(guī)則, 只是不能在測(cè)驗(yàn)階段進(jìn)行應(yīng)用(Jiang & Leung, 2005),導(dǎo)致忽略的序列規(guī)則的學(xué)習(xí)成績(jī)處于幾率水平。

針對(duì)上述兩種質(zhì)疑, 我們?cè)O(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)2做進(jìn)一步的考證。在學(xué)習(xí)階段要求被試同時(shí)記憶兩個(gè)維度的序列, 以考察被試是否能夠同時(shí)習(xí)得兩個(gè)不同維度的序列規(guī)則。

3 實(shí)驗(yàn)2

3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/h3>

在左耳和右耳同時(shí)呈現(xiàn)具有不同語(yǔ)法規(guī)則的兩種刺激——字母序列和聲音序列, 要求被試學(xué)習(xí)并記憶兩個(gè)維度的序列, 測(cè)量被試對(duì)兩個(gè)維度序列規(guī)則的習(xí)得情況。

3.2 方法

3.2.1 被試

隨機(jī)選取30名大學(xué)生, 選取標(biāo)準(zhǔn)同實(shí)驗(yàn)1。

3.2.2 實(shí)驗(yàn)材料與儀器

同實(shí)驗(yàn)1。

3.2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與程序

采用組間設(shè)計(jì), 將被試隨機(jī)分為兩組, 要求被試同時(shí)記憶字母序列和數(shù)字序列。測(cè)驗(yàn)階段, 一組被試測(cè)驗(yàn)字母序列, 另一組被試測(cè)驗(yàn)數(shù)字序列。其他與實(shí)驗(yàn)1同。

3.3 結(jié)果

由于1名被試中途退出, 有效被試共29人, 其中字母序列組被試為15人, 數(shù)字序列組被試為14人。描述統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示, 字母序列組的學(xué)習(xí)成績(jī)(

M

=62.34,

SD

= 8.85)好于數(shù)字序列組(

M

= 56.79,

SD

=11.55)。為了檢驗(yàn)雙任務(wù)學(xué)習(xí)時(shí)序列類型是否影響被試對(duì)序列規(guī)則的學(xué)習(xí), 我們對(duì)兩種序列類型的學(xué)習(xí)成績(jī)進(jìn)行獨(dú)立樣本

t

檢驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)二者差異并不顯著,

t

(27) = ?1.46,

p

= 0.16, 這表明測(cè)驗(yàn)類型并不影響聽(tīng)覺(jué)通道的內(nèi)隱學(xué)習(xí)。盡管兩耳呈現(xiàn)的序列表面特征有差異, 一個(gè)是字母序列, 一個(gè)是數(shù)字序列, 但對(duì)序列的深層結(jié)構(gòu)——規(guī)則的習(xí)得并無(wú)差異。為了進(jìn)一步檢驗(yàn)雙任務(wù)學(xué)習(xí)時(shí)被試是否能夠習(xí)得兩種序列規(guī)則, 對(duì)字母序列、數(shù)字序列的學(xué)習(xí)成績(jī)分別進(jìn)行單樣本

t

檢驗(yàn)(與幾率水平相比較)。結(jié)果發(fā)現(xiàn), 兩種測(cè)驗(yàn)類型的學(xué)習(xí)成績(jī)均顯著高于幾率水平。測(cè)驗(yàn)類型為字母序列時(shí),

t

(14) = 5.41,

p <

0.001,

d

= 1.40; 測(cè)驗(yàn)類型為數(shù)字序列時(shí),

t

(13) = 2.20,

p <

0.05,

d

= 0.59。這表明盡管語(yǔ)法規(guī)則很復(fù)雜, 被試依然能夠成功地習(xí)得兩種序列規(guī)則。實(shí)驗(yàn)1要求被試要么記憶字母序列, 要么記憶數(shù)字序列, 即只有一個(gè)刺激被選擇注意, 而實(shí)驗(yàn) 2要求被試同時(shí)記憶字母序列和數(shù)字序列, 即兩個(gè)刺激均被選擇注意。對(duì)單任務(wù)和雙任務(wù)的字母序列學(xué)習(xí)成績(jī)進(jìn)行獨(dú)立樣本

t

檢驗(yàn),

t

(28) = 0.72,

p

= 0.48,二者差異不顯著; 對(duì)單任務(wù)和雙任務(wù)的數(shù)字序列學(xué)習(xí)成績(jī)進(jìn)行獨(dú)立樣本

t

檢驗(yàn),

t

(26) = 0.32,

p

= 0.75,二者差異也不顯著。上述結(jié)果表明, 單任務(wù)和雙任務(wù)學(xué)習(xí)成績(jī)近乎一樣好。

3.4 討論

實(shí)驗(yàn)2的結(jié)果表明, 被試能夠同時(shí)習(xí)得兩個(gè)不同的序列規(guī)則, 這就排除了實(shí)驗(yàn) 1中“被試不能夠同時(shí)習(xí)得兩個(gè)不同語(yǔ)法規(guī)則”的推測(cè)。被試不僅習(xí)得了兩個(gè)序列規(guī)則, 而且能夠在合法與不合法序列的區(qū)分任務(wù)中進(jìn)行應(yīng)用。所以, 同時(shí)也推翻了“被試僅習(xí)得了兩個(gè)不同的語(yǔ)法, 但是不能全部應(yīng)用”的推測(cè)。實(shí)驗(yàn)2的這些發(fā)現(xiàn)有力地佐證了實(shí)驗(yàn)1的結(jié)果, 被試未能習(xí)得第二個(gè)語(yǔ)法是由于未選擇注意所導(dǎo)致。

單任務(wù)和雙任務(wù)的內(nèi)隱學(xué)習(xí)差異不顯著, 體現(xiàn)了內(nèi)隱學(xué)習(xí)具有心理資源節(jié)約性、無(wú)意識(shí)性、自動(dòng)概括性等特點(diǎn)。該結(jié)果與石文典等(2013)的研究結(jié)果一致, 石文典等在視聽(tīng)通道同時(shí)呈現(xiàn)兩個(gè)信息流,發(fā)現(xiàn)被試能夠同時(shí)習(xí)得兩個(gè)信息流的規(guī)則, 且與只呈現(xiàn)一個(gè)信息流時(shí)無(wú)顯著差異, 由此認(rèn)為內(nèi)隱學(xué)習(xí)并行存在多重學(xué)習(xí)系統(tǒng), 而本研究的實(shí)驗(yàn)2則為內(nèi)隱學(xué)習(xí)并行存在多重學(xué)習(xí)系統(tǒng)提供了進(jìn)一步的證據(jù)。

盡管單、雙任務(wù)的內(nèi)隱學(xué)習(xí)成績(jī)差異不顯著,但從描述統(tǒng)計(jì)的結(jié)果看, 實(shí)驗(yàn)2的內(nèi)隱學(xué)習(xí)成績(jī)不如實(shí)驗(yàn)1好, 也就是雙任務(wù)的內(nèi)隱學(xué)習(xí)成績(jī)不及單任務(wù)的好。這表明, 在一定程度上內(nèi)隱學(xué)習(xí)是需要耗費(fèi)一定認(rèn)知資源的(Dienes, Broadbent, & Berry,1991; Eitam et al., 2009)。被試在實(shí)驗(yàn)2需要同時(shí)學(xué)習(xí)兩個(gè)信息流, 而在實(shí)驗(yàn)1只需要學(xué)習(xí)一個(gè)信息流,實(shí)驗(yàn)2的認(rèn)知載荷高于實(shí)驗(yàn)1, 被試在實(shí)驗(yàn)2執(zhí)行雙任務(wù)時(shí)對(duì)每個(gè)任務(wù)的資源分配要少于在實(shí)驗(yàn)1執(zhí)行相應(yīng)的單任務(wù), 于是導(dǎo)致雙任務(wù)的內(nèi)隱學(xué)習(xí)成績(jī)略差于單任務(wù)的內(nèi)隱學(xué)習(xí)成績(jī)。

Eitam等(2009)發(fā)現(xiàn), 在相同的實(shí)驗(yàn)條件下, 同時(shí)呈現(xiàn)在視覺(jué)通道的不同刺激材料, 其內(nèi)隱學(xué)習(xí)效果不同, 被試對(duì)字母序列的學(xué)習(xí)成績(jī)好于顏色序列。我們對(duì)聽(tīng)覺(jué)通道考察的結(jié)果發(fā)現(xiàn), 當(dāng)刺激為聲音材料時(shí), 實(shí)驗(yàn)1與實(shí)驗(yàn)2中字母序列的成績(jī)略好于數(shù)字序列, 但被試對(duì)字母序列的學(xué)習(xí)和對(duì)數(shù)字序列的學(xué)習(xí)并沒(méi)有顯著差異。因此, 在聽(tīng)覺(jué)通道并未發(fā)現(xiàn)因材料類型不同而導(dǎo)致的學(xué)習(xí)差異這一現(xiàn)象,這表明內(nèi)隱學(xué)習(xí)確實(shí)具有通道特異性。

4 總討論

實(shí)驗(yàn)1呈現(xiàn)兩個(gè)信息流, 要求被試僅對(duì)一個(gè)信息流進(jìn)行記憶, 忽略另一個(gè), 測(cè)量被試對(duì)每個(gè)信息流的習(xí)得情況, 結(jié)果發(fā)現(xiàn)被試對(duì)記憶的信息流的學(xué)習(xí)好于對(duì)忽略信息流的學(xué)習(xí), 并且記憶的信息流的學(xué)習(xí)成績(jī)顯著高于幾率水平, 而忽略的信息流的學(xué)習(xí)成績(jī)與幾率水平無(wú)顯著差異。該結(jié)果的一種可能的解釋是：只有選擇注意的序列能夠發(fā)生內(nèi)隱學(xué)習(xí),而忽略的序列不能發(fā)生內(nèi)隱學(xué)習(xí)。然而, 這一解釋可能面臨新的質(zhì)疑：由于語(yǔ)法規(guī)則比較復(fù)雜, 被試不能同時(shí)習(xí)得兩個(gè)語(yǔ)法, 即使能夠同時(shí)習(xí)得兩個(gè)語(yǔ)法卻不能同時(shí)將兩個(gè)語(yǔ)法進(jìn)行應(yīng)用, 于是表現(xiàn)為一個(gè)信息流的學(xué)習(xí)成績(jī)高于幾率水平, 另一個(gè)信息流的學(xué)習(xí)成績(jī)與幾率水平?jīng)]有顯著差異。到底被試能不能同時(shí)習(xí)得兩個(gè)語(yǔ)法規(guī)則呢？我們?cè)趯?shí)驗(yàn)2中要求被試同時(shí)學(xué)習(xí)兩個(gè)信息流, 測(cè)驗(yàn)任務(wù)與實(shí)驗(yàn)1相同, 這樣兩個(gè)信息流都被選擇注意。結(jié)果發(fā)現(xiàn)被試不僅能夠同時(shí)習(xí)得兩個(gè)信息流的規(guī)則, 并且能夠在區(qū)分任務(wù)中進(jìn)行應(yīng)用。這就推翻了“不能習(xí)得或應(yīng)用兩個(gè)語(yǔ)法”的質(zhì)疑, 同時(shí)進(jìn)一步證實(shí)了實(shí)驗(yàn) 1的結(jié)果, 選擇注意的序列能夠發(fā)生內(nèi)隱學(xué)習(xí), 而不論選擇注意一個(gè)序列還是兩個(gè)序列。

忽略的刺激是否能夠發(fā)生內(nèi)隱學(xué)習(xí), 在一定程度上依賴于選擇注意的刺激的復(fù)雜程度。復(fù)雜的刺激認(rèn)知負(fù)荷高, 簡(jiǎn)單的刺激認(rèn)知負(fù)荷低, 當(dāng)目標(biāo)刺激——選擇注意的刺激的認(rèn)知負(fù)荷足夠高時(shí), 忽略的刺激盡管也在注意范圍內(nèi)(in the focus of attention),但依然不能很好地被加工(Lavie, 2005)。與此相一致, Rowland和Shanks (2006)也發(fā)現(xiàn), 在序列反應(yīng)時(shí)任務(wù)中, 目標(biāo)任務(wù)認(rèn)知負(fù)荷低時(shí), 分心序列發(fā)生了內(nèi)隱學(xué)習(xí), 目標(biāo)任務(wù)認(rèn)知負(fù)荷高時(shí), 分心序列則不能發(fā)生內(nèi)隱學(xué)習(xí)。因此, 目標(biāo)刺激的低認(rèn)知負(fù)荷有助于非目標(biāo)刺激內(nèi)隱學(xué)習(xí)的發(fā)生。由此推論, 在簡(jiǎn)單的環(huán)境中, 無(wú)論選擇注意還是忽略的刺激都更傾向于能夠發(fā)生內(nèi)隱學(xué)習(xí); 而在復(fù)雜的環(huán)境中, 單個(gè)刺激獲得的認(rèn)知加工少于簡(jiǎn)單環(huán)境中的單個(gè)刺激獲得的認(rèn)知加工, 因此必須對(duì)其進(jìn)行選擇注意以獲得較多的加工才能發(fā)生內(nèi)隱學(xué)習(xí)(Mayr, 1996)。本研究采用復(fù)雜的人工語(yǔ)法作為刺激材料, 具有很高的認(rèn)知負(fù)荷, 被試必須對(duì)其進(jìn)行選擇注意和加工才能夠獲取結(jié)構(gòu)規(guī)則。因此, 只有選擇注意的序列發(fā)生了內(nèi)隱學(xué)習(xí), 而未選擇注意的序列則沒(méi)有發(fā)生內(nèi)隱學(xué)習(xí)。當(dāng)然, Mayr (1996)的這一觀點(diǎn)是否同樣適用于簡(jiǎn)單的語(yǔ)法學(xué)習(xí)還有待進(jìn)一步的檢驗(yàn)。

本研究同時(shí)支持了Treisman (1964)的注意衰減理論。我們知道有一種現(xiàn)象, 當(dāng)我們和朋友在一個(gè)雞尾酒會(huì)或某個(gè)喧鬧場(chǎng)所談話時(shí), 盡管周邊的噪音很大, 我們還是可以聽(tīng)到朋友說(shuō)的內(nèi)容。同時(shí), 在遠(yuǎn)處突然有人叫自己的名字時(shí), 我們會(huì)馬上注意到。又比如, 在周圍交談的語(yǔ)言都不是我們的母語(yǔ)時(shí), 我們可以注意到較遠(yuǎn)處以母語(yǔ)說(shuō)出的話語(yǔ)。這個(gè)現(xiàn)象就是雞尾酒會(huì)效應(yīng)(Cocktail Party Effect,CPE)。該效應(yīng)揭示了人類聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)中令人驚奇的能力, 使我們可以有選擇的注意某一個(gè)聲音刺激。這也是聽(tīng)覺(jué)注意神經(jīng)信息處理機(jī)制發(fā)揮重要作用的體現(xiàn), 它可幫助人類從復(fù)雜的背景噪音環(huán)境中快速精確地提取出感興趣或重要的聲音內(nèi)容, 并據(jù)此做出進(jìn)一步的反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)1即為雞尾酒會(huì)效應(yīng)的體現(xiàn),即當(dāng)我們把注意集中到某個(gè)刺激時(shí), 其他的信息會(huì)被過(guò)濾掉, 因此選擇注意的信息被習(xí)得, 未選擇注意的信息不能被習(xí)得。有研究者在模擬人類聽(tīng)覺(jué)認(rèn)知神經(jīng)信息處理機(jī)制時(shí)也發(fā)現(xiàn), 在自然環(huán)境下, 人類的聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)能夠有效增強(qiáng)注意信息的顯著性, 降低和抑制非注意背景混疊音的干擾(劉揚(yáng), 張苗輝,鄭逢斌, 2013)。實(shí)驗(yàn)2的結(jié)果表明當(dāng)選擇注意兩個(gè)信息流時(shí), 被試能習(xí)得兩個(gè)信息流的統(tǒng)計(jì)規(guī)則, 這或許可以看作是雞尾酒會(huì)效應(yīng)的拓展, 即只要是選擇注意的信息均能夠被習(xí)得, 而不論是選擇一個(gè)還是兩個(gè)信息。Treisman (1964)的注意衰減理論認(rèn)為,人的信息加工總能力是有限的, 信息加工過(guò)程中存在一個(gè)過(guò)濾器, 但過(guò)濾器不是按“有或無(wú)”的方式工作, 而是按照衰減的方式工作。當(dāng)外界輸入的信息通過(guò)過(guò)濾裝置時(shí), 被注意或被追隨的信息能完全通過(guò), 不被注意或非追隨的信息也能通過(guò), 但在強(qiáng)度上出現(xiàn)衰減。我們的研究結(jié)果表明選擇注意的信息通過(guò)了過(guò)濾器得到了加工, 沒(méi)有被選擇的信息則在強(qiáng)度上出現(xiàn)衰減, 相對(duì)于選擇注意的信息其學(xué)習(xí)成績(jī)低下。當(dāng)選擇注意的信息是兩個(gè)時(shí), 則兩個(gè)信息流均通過(guò)了過(guò)濾器并得到了很好的加工。

5 結(jié)論

在人工語(yǔ)法學(xué)習(xí)范式中, 當(dāng)刺激維度被選擇注意時(shí)內(nèi)隱學(xué)習(xí)才能夠發(fā)生。選擇注意對(duì)人工語(yǔ)法學(xué)習(xí)的影響具有跨通道的適用性, 不僅適用于視覺(jué)刺激, 也同樣適用于聽(tīng)覺(jué)刺激。

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