TTS技術(shù)輔助英語(yǔ)聽(tīng)力的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

朱海霞

（商丘師范學(xué)院，河南 商丘 476000）

TTS技術(shù)輔助英語(yǔ)聽(tīng)力的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

朱海霞

（商丘師范學(xué)院，河南 商丘 476000）

聽(tīng)力策略的研究一直是學(xué)者關(guān)注的重點(diǎn)，通過(guò)大量試驗(yàn)表明：聽(tīng)力的關(guān)鍵階段是語(yǔ)音識(shí)別階段。本文主要從國(guó)內(nèi)外的聽(tīng)力研究綜述出發(fā)，闡述基于語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)的朗讀軟件如何輔助英語(yǔ)聽(tīng)力的實(shí)現(xiàn)，即在聽(tīng)的過(guò)程中，提高語(yǔ)音識(shí)別能力、增加語(yǔ)音的反復(fù)操作來(lái)刺激聽(tīng)力。相信以語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)為核心、以朗讀軟件為平臺(tái)的移動(dòng)學(xué)習(xí)在未來(lái)的英語(yǔ)聽(tīng)力學(xué)習(xí)中，一定會(huì)有廣闊的應(yīng)用空間和發(fā)展前景。

TTS技術(shù)；英語(yǔ)聽(tīng)力；朗讀軟件；設(shè)計(jì)與應(yīng)用

文本轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的應(yīng)用是目前語(yǔ)音識(shí)別領(lǐng)域內(nèi)的研究熱點(diǎn)之一。在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)浪潮的推動(dòng)下，語(yǔ)音技術(shù)迅猛發(fā)展。語(yǔ)音技術(shù)是一個(gè)涉及多學(xué)科的交叉研究領(lǐng)域，可以將任意的文字信息轉(zhuǎn)化為自然流暢的語(yǔ)音，即Text-to-Speech，又稱(chēng)文語(yǔ)轉(zhuǎn)換技術(shù)。TTS技術(shù)下終端設(shè)備的應(yīng)用是適合眾多學(xué)者最有效的軟件。將TTS技術(shù)應(yīng)用于外語(yǔ)聽(tīng)力學(xué)習(xí)中，可以使系統(tǒng)具有外語(yǔ)口語(yǔ)發(fā)音的糾正功能，幫助學(xué)習(xí)者改正錯(cuò)誤的發(fā)音，防止由于多次發(fā)音錯(cuò)誤而成為習(xí)慣，文中朗讀軟件的應(yīng)用正是此技術(shù)的體現(xiàn)。

一、文獻(xiàn)綜述

(一)國(guó)外研究

近年來(lái)，許多學(xué)者都在關(guān)注能輔助學(xué)習(xí)者處理語(yǔ)言輸入的相關(guān)教學(xué)策略，并想通過(guò)各種輔助手段來(lái)幫助學(xué)生理解聽(tīng)力材料。隨著對(duì)語(yǔ)言交際本質(zhì)的深入研究，人們已經(jīng)加深了對(duì)聽(tīng)力在外語(yǔ)教學(xué)中的重要性的認(rèn)識(shí)。例如上世紀(jì)70 年代中期，研究二語(yǔ)教學(xué)的 Gary，J.O.（1975）認(rèn)為，二語(yǔ)學(xué)習(xí)的教學(xué)對(duì)聽(tīng)力學(xué)習(xí)十分重要，因此，他提出了提前進(jìn)行聽(tīng)力教學(xué)的四大優(yōu)勢(shì)，對(duì)英語(yǔ)聽(tīng)力的提高具有輔助作用。另外，Gunter ( 2009) 研究調(diào)查兩種視覺(jué)輔助手段對(duì)機(jī)考托福聽(tīng)力產(chǎn)生的影響，一種是內(nèi)容畫(huà)面，另一種是語(yǔ)境畫(huà)面，并指出聽(tīng)、說(shuō)時(shí)期，把聽(tīng)放在說(shuō)之后是一種本末倒置的做法，但這種做法對(duì)英語(yǔ)聽(tīng)力具有明顯的輔助作用。

(二)國(guó)內(nèi)研究

聽(tīng)力策略的研究一直是關(guān)注的重點(diǎn)，研究表明，策略教學(xué)和策略訓(xùn)練方法在英語(yǔ)聽(tīng)力教學(xué)方面效果顯著。黃子冬在圖式理論的基礎(chǔ)上，認(rèn)為記憶是理解的先決條件，闡述了短時(shí)記憶與聽(tīng)力的聯(lián)系在一定層面上輔助英語(yǔ)聽(tīng)力。劉瑞雪根據(jù)心理語(yǔ)言學(xué)認(rèn)為，聽(tīng)力理解是一個(gè)人概念能力、背景知識(shí)、處理方略三者相互作用的結(jié)果，可以有效提高聽(tīng)力。李琪發(fā)現(xiàn)，預(yù)測(cè)是聽(tīng)力的一種習(xí)慣，更是一種技巧，因而預(yù)測(cè)與聽(tīng)力之間存在必然關(guān)系。朱湘華對(duì)學(xué)生進(jìn)行了聽(tīng)力策略培訓(xùn)，結(jié)果表明，訓(xùn)練有助于提高學(xué)習(xí)者的聽(tīng)力理解成績(jī)和運(yùn)用策略的能力。而本文主要說(shuō)明語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)對(duì)英語(yǔ)聽(tīng)力的促進(jìn)作用。綜上所述，近些年，國(guó)內(nèi)外都在研究各種軟件和策略來(lái)輔助英語(yǔ)聽(tīng)力的提高。而本文主要研究如何利用語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)來(lái)有效提高英語(yǔ)聽(tīng)力。

二、語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)

語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)簡(jiǎn)稱(chēng)TTS技術(shù)，英文全稱(chēng)Text To Speech，即文語(yǔ)轉(zhuǎn)換，又稱(chēng)語(yǔ)音合成，它把計(jì)算機(jī)中任意出現(xiàn)的文字轉(zhuǎn)換成自然流暢的語(yǔ)音輸出。其中，語(yǔ)音技術(shù)包括（1）語(yǔ)音合成技術(shù)（Text To Speech，TTS），（2）語(yǔ)音識(shí)別（Auto Speech Recognition，ASR），（3）語(yǔ)音評(píng)測(cè)。此技術(shù)的最終處理流程是為機(jī)器提供正確的文字輸入，機(jī)器完全理解后給出韻律處理和聲學(xué)處理所需要的各種韻律處理。此技術(shù)在很大程度上輔助了聽(tīng)力練習(xí)，豐富了聽(tīng)力的學(xué)習(xí)內(nèi)容。

三、基于語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)的朗讀軟件輔助英語(yǔ)聽(tīng)力的實(shí)現(xiàn)

（一）朗讀軟件的板塊

不少語(yǔ)言家在軟件與聽(tīng)力的關(guān)系上做了許多研究。福特斯的“獨(dú)立研究法”提出：與聽(tīng)力有直接刺激的兩方面就是視覺(jué)與刺激。而文中的朗讀是指：自覺(jué)運(yùn)用語(yǔ)音技巧對(duì)書(shū)面語(yǔ)言進(jìn)行藝術(shù)加工,把視覺(jué)形象變?yōu)槁?tīng)覺(jué)形象。朗讀軟件不是見(jiàn)字讀音的直覺(jué)過(guò)程，而是一個(gè)駕馭語(yǔ)音的過(guò)程,這就把死的文字變成了活的需要。從外語(yǔ)來(lái)說(shuō),朗讀技能基本上也就是語(yǔ)音技能。它的特征為:（1）朗讀是一種“說(shuō)”。從定義看，朗讀是語(yǔ)言文字符號(hào)轉(zhuǎn)化為有聲語(yǔ)音，要求朗讀者將文字符號(hào)通過(guò)嘴說(shuō)出,所以被形象化稱(chēng)為“說(shuō)”；（2）朗讀是一種“聽(tīng)”。朗讀者讀時(shí),將無(wú)聲文字變成有聲語(yǔ)言,這一過(guò)程中,無(wú)論朗讀者本身有意還是無(wú)意，都會(huì)聽(tīng)到自己發(fā)出的聲音，所以，朗讀是一種多種感官并用的語(yǔ)言輸出和輸入，因此又被形象化地稱(chēng)為“聽(tīng)”。

圖1 朗讀軟件整體板塊

圖1為朗讀軟件的整體板塊,可劃分為語(yǔ)音、文本和角色扮演三大板塊。其中，語(yǔ)音被劃分為在線語(yǔ)音和離線語(yǔ)音。文本板塊被劃分為word網(wǎng)頁(yè)與小說(shuō)網(wǎng)頁(yè)。最后角色扮演板塊有本機(jī)自帶的內(nèi)置角色，可根據(jù)自身喜好選擇。

（二）基于朗讀語(yǔ)音的應(yīng)用

朗讀的語(yǔ)音設(shè)計(jì)主要包括兩部分：在線語(yǔ)音和離線語(yǔ)音。它的基本方式是在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下或離線環(huán)境下發(fā)揮著隨時(shí)發(fā)音的作用，其主要運(yùn)用了訊飛語(yǔ)音引擎。朗讀這種方式為用戶提供了一種極其方便的溝通手段，實(shí)現(xiàn)了自然對(duì)話的直接互動(dòng)。通過(guò)新型的界面，可使得用戶有濃厚的興趣自我反復(fù)聽(tīng)以及反復(fù)自我刺激，從而使得聽(tīng)力有所提高，利用朗讀語(yǔ)音功能來(lái)強(qiáng)化英語(yǔ)聽(tīng)力練習(xí)是非常可行的。以下圖示就是專(zhuān)門(mén)以朗讀在線語(yǔ)音為例展開(kāi)的論述：

圖2 朗讀在線語(yǔ)音資料

從圖2可以看出，在線語(yǔ)音具備豐富的在線資料，分為詞匯、句法、語(yǔ)篇知識(shí)、文化知識(shí)、語(yǔ)境、語(yǔ)言性知識(shí)。這些資料庫(kù)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)搜尋。通過(guò)朗讀軟件載體發(fā)出聲音，再由感應(yīng)器官感知，進(jìn)行語(yǔ)音識(shí)別，再進(jìn)入記憶理解、儲(chǔ)存。因此，語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)下的朗讀過(guò)程分為四部分：（1）語(yǔ)音感知。感是對(duì)客觀事物的主觀反應(yīng)，知是在大腦中形成整體的認(rèn)識(shí)過(guò)程，所以語(yǔ)音的感知是第一道卡。在上圖中，可在感知器官與理解中進(jìn)行。（2）語(yǔ)音的識(shí)別。就是將語(yǔ)言的聲波轉(zhuǎn)為語(yǔ)言信息的過(guò)程，聽(tīng)者由此進(jìn)入實(shí)質(zhì)性階段，被視為輸入階段，此環(huán)節(jié)可在理解與反復(fù)操作中進(jìn)行。（3）語(yǔ)音信息的理解。聲音信號(hào)變?yōu)檎Z(yǔ)言信息后就進(jìn)入記憶過(guò)程。（4）語(yǔ)言的儲(chǔ)存。也就是最終的反應(yīng)，因此可以說(shuō)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)是語(yǔ)言學(xué)習(xí)以及聽(tīng)力的必經(jīng)之路。在線語(yǔ)音的應(yīng)用為用戶提供了方便，更為用戶帶來(lái)了成效。

（三）基于顯示文本的應(yīng)用

朗讀軟件的文本應(yīng)用板塊總體分為兩塊：文檔模塊和網(wǎng)頁(yè)模塊。其中，文檔中可以通過(guò)短信的方式，粘貼、復(fù)制模式將內(nèi)容以文本的形式呈現(xiàn),其形式多元化且又有顯著效果。學(xué)習(xí)者可在任何時(shí)間段編輯自己需要的內(nèi)容。

圖3 朗讀文本轉(zhuǎn)換示意

如圖3所示，用戶在擁有學(xué)習(xí)內(nèi)容的情況下，直接點(diǎn)擊朗讀軟件中的轉(zhuǎn)換圖標(biāo)，相應(yīng)的文字便會(huì)轉(zhuǎn)換出所需的英語(yǔ)文字。再按點(diǎn)讀，轉(zhuǎn)換的文字又可以由機(jī)器讀出。其中還有記憶與復(fù)讀、跟讀功能，若學(xué)習(xí)者由于客觀原因需要暫停，但又不想從頭開(kāi)始，則可以點(diǎn)擊記憶，等下次繼續(xù)。若讀者認(rèn)為沒(méi)有看懂文字也沒(méi)有聽(tīng)懂，則可以選擇復(fù)讀。簡(jiǎn)而言之，就是在網(wǎng)絡(luò)的協(xié)助下進(jìn)入學(xué)習(xí)庫(kù)，當(dāng)?shù)玫接行зY料后，則又與文檔操作相似。此應(yīng)用是在聽(tīng)說(shuō)條件下對(duì)聽(tīng)力的雙重刺激，不僅加快了解決問(wèn)題的速度，也提高了學(xué)習(xí)者的興趣。此外，網(wǎng)頁(yè)模塊的應(yīng)用主要是國(guó)內(nèi)大型知名網(wǎng)站為學(xué)習(xí)者提供，內(nèi)容豐富。此模塊的使用需要一些條件:1.具備網(wǎng)絡(luò)條件；2.可能收費(fèi)條件。它主要基于連接瀏覽器的學(xué)習(xí)模式，使學(xué)習(xí)者利用朗讀，通過(guò)連接服務(wù)器的方式獲取的在線文檔轉(zhuǎn)換。

(四)基于朗讀互動(dòng)模式應(yīng)用

隨著我國(guó)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的不斷完善，語(yǔ)音及時(shí)溝通服務(wù)已經(jīng)推向了大眾市場(chǎng)，并推出了面向大眾用戶的語(yǔ)音互動(dòng)服務(wù)。本文中的朗讀互動(dòng)模式正是搭載“訊飛語(yǔ)音云”平臺(tái)而設(shè)計(jì)的內(nèi)置角色，且設(shè)計(jì)對(duì)歌詞環(huán)節(jié)，讓學(xué)習(xí)者在相當(dāng)輕松的環(huán)境下有效提高英語(yǔ)聽(tīng)力。

圖4 朗讀轟動(dòng)模式板塊

如圖4所示，朗讀的互動(dòng)模式同樣分為兩個(gè)板塊：1.人物口型互動(dòng)；2.歌詞對(duì)應(yīng)互動(dòng)。其中，人物口型互動(dòng)主要是在用戶進(jìn)入此界面后，點(diǎn)擊角色選擇、進(jìn)入、選擇內(nèi)置有初中、高中、大學(xué)的聽(tīng)力材料中的任何一個(gè)完成后，軟件中的人讀并配有文字顯示。聽(tīng)完后會(huì)讓讀者進(jìn)行復(fù)述，機(jī)器進(jìn)行識(shí)別。若發(fā)音正確，機(jī)器會(huì)顯示開(kāi)心口型并發(fā)出相應(yīng)鼓勵(lì)語(yǔ)調(diào)；若不正確，機(jī)器顯示合攏嘴型，用戶還有機(jī)會(huì)再次進(jìn)行嘗試。此模式的優(yōu)勢(shì)為：首先，界面新鮮有趣能極大提高讀者興趣；其次，設(shè)置口型對(duì)應(yīng)的實(shí)質(zhì)是讀者在視覺(jué)聽(tīng)覺(jué)的刺激下，大腦作出反映并儲(chǔ)存，再由用戶輸入到機(jī)器上，反復(fù)的操作是為了讓讀者一遍一遍在聽(tīng)懂的基礎(chǔ)上作出回饋，從而提高英語(yǔ)聽(tīng)力。因?yàn)樘岣呗?tīng)力的第一道卡就是是否聽(tīng)得到與聽(tīng)得懂。除此之外，歌詞互動(dòng)也是應(yīng)用了這一點(diǎn)。然而，在這里，應(yīng)用歌詞主要是借助歌曲對(duì)英語(yǔ)聽(tīng)力的促進(jìn)作用。用戶可以在聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)上或者本地歌曲選擇自己喜歡的歌曲，點(diǎn)擊圖標(biāo)后進(jìn)行文本轉(zhuǎn)換。依據(jù)原理與互動(dòng)模式中的口型互動(dòng)原理相似。等用戶聽(tīng)后可點(diǎn)擊復(fù)唱，若用戶唱得正確，歌詞則成直線；若不正確則呈現(xiàn)波形，并且倒回重唱。這一過(guò)程又實(shí)現(xiàn)了聽(tīng)說(shuō)的雙重刺激，不僅讓用戶享受了歌曲的旋律，又提升了聽(tīng)力。

語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)的朗讀應(yīng)用為用戶開(kāi)創(chuàng)了一片新天地，使得學(xué)習(xí)者能夠擺脫時(shí)間和空間的束縛，可以選擇自己喜歡的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，同時(shí)，也充分發(fā)揮了學(xué)習(xí)者的主觀能動(dòng)性。相信以語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)為核心、以朗讀軟件為平臺(tái)的移動(dòng)學(xué)習(xí)在未來(lái)的英語(yǔ)聽(tīng)力學(xué)習(xí)中一定會(huì)有廣闊的應(yīng)用空間和發(fā)展前景。

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