字体、字号和词性对汉字认知加工的影响，本文主要内容关键词为：汉字论文,词性论文,认知论文,字号论文,字体论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
1 前言
汉字是世界主要语言中唯一的表意文字，人在对汉字进行信息加工的过程中，必须对其二维图形特征进行参考。我国汉字认知研究领域进行的研究常围绕汉字认知加工过程中字体与字音信息之间的关系、语义信息的作用以及汉字加工的脑机制展开[1～3]。
随着计算机的迅速普及，越来越多的人需要使用计算机工作。计算机呈现的汉字信息包含了书面文字的字体、字音和语义信息，而且其所呈现的汉字字体是可以变化的，这不同于书面文字固定不变的单一字体。在变化的刺激情境下对汉字进行信息加工对我们提出了一个问题：在哪一种字体条件下，汉字信息加工速度和准确率的权衡最佳？计算机呈现的汉字包含许多种类，其中有书面文字所常采用的宋体、黑体和楷体等，还包含了华文彩云等不常见字体。对在这些字体和可变的字号信息进行加工中存在什么样的规律？这方面的研究并不多。
关于汉字识别的规律，基于已有研究存在两种观点[4～8]：一是认为汉字识别首先要对笔画和部件等汉字字体特性进行分析，然后将分析的结果整合从而识别整字。因此在汉字识别过程中就会存在笔画数和部件数等效应。二是认为识别汉字直接以整体为单元，强调字体知觉的整体性。更多的研究结果支持汉字加工的特征分析观点。但是，特征分析观点并不能解释汉字识别中的全部现象，如笔画、部件和字频之间的关系并没有完全清楚。因此，另有一种观点提出了汉字加工的平行假说，认为在每个单字的加工过程中存在着整字识别的加工和以笔画为单位的组合加工，它们共同分享着有限的注意资源。
在本实验中，汉字的字体属性是不断变化的，即同一个汉字含有7种不同类型的字体，其中宋体、黑体和楷体是常见的字体。如果汉字的认知加工采取整体加工的方式进行，那么被试在接受不同字体时，虽然字体笔画数和部件数都没有发生变化，但汉字整体结构的外在物理形状已受到影响，因此，被试加工同一汉字的时间将会随之发生变化。尤其是新的字体，因为是不常见字体时，所以加工速度受到的影响将更大。如果汉字的认知加工直接以特征分析的形式进行，那么人在加工信息时更多注意的是汉字的构成笔画和部件，因而字体的改变对加工的速度不会造成显著的影响。
对不同字号的汉字进行认知加工存在类似的问题。如果汉字的加工采用特征分析的方式进行，那么在字号发生变化的情况下被试对汉字的反应仍旧是以汉字的局部特征为基础，因而反应时的变化应该不明显。如果采用整体加工的方式，当汉字的大小发生变化时，逐渐增大的字体将破坏汉字的整体识别性，因此被试的反应时间也将发生变化。
本实验考察被试在不同汉字双字词字体、字号和词性特征发生变化时被试的汉字加工速度，比较这些特征对被试加工速度的影响，以期在现有条件下发现加工效率最好的汉字字体，并进一步探讨汉字的认知加工规律。
2 研究方法
2.1 被试
75名大学生参加了实验，其中参加24号字、36号字和48号字实验的人数分别为28人、23人和24人。被试年龄在17～21岁之间，视力或矫正视力正常。
2.2 实验设计
采用2×7×3的混合实验设计，其中词性（或任务类型：近义词vs反义词判断）和字体（宋体、正楷、行楷、隶书、魏碑、黑体、彩云）为被试内设计，字号（24号、36号、48号）为被试间设计。经计算，三种不同字号在距离眼睛50厘米时，在视网膜上的成像相当于五号、四号和三号字在距离眼睛30厘米时的成像。
2.3 实验材料
实验采用的100个双字词选自《现代汉语常用字表》（国家语言文字工作委员会汉字处编，语文出版社出版）中的高频常用字。其中，近义词和反义词各50个，按反习惯组合，如“远-近”是习惯用语，而“近-远”是违反习惯的；“眠-睡”属于近义词，“近-远”属于反义词。借此来保证被试在做不同任务判断时心理负荷的均衡性，防止已有习惯对反应时的影响。
2.4 仪器
实验通过自编的Visual Basic控制程序，采用API函数记录反应时，在方正PⅢ800的Windows 98操作系统上完成。
2.5 实验过程
首先请被试坐在距离计算机显示屏50厘米的位置，呈现指导语要求被试注视屏幕中央（用“+”加以提示）；然后在注视点处随机呈现一对汉字，要求被试尽快判断它们是近义词还是反义词。近义词按P键反应，反义词按Q键反应。在正式实验之前用不同的材料进行练习。
3 结果分析
3.1 字体、词性和字号对汉字判断反应时的影响
三因素混合实验方差分析表明：字号（F[，（2，72）]=1.286，p＞0.05）和词性（F[，（1，72）]=0.010，p＞0.05）的主效应不显著，但字体的主效应非常显著（F[，（1，72）]=18.392，p＜0.001）；词性与字号的交互作用（F[，（2，72）]=1.447，p＞0.05）以及词性与字体的交互作用（F[，（1，72）]=0.472，p＞0.05）不显著，而字体与字号的交互作用显著（F[，（2，72）]=3.375，p＜0.05）；词性、字体和字号的三阶交互作用也不显著（F[，（2，72）]=0.028，p＞0.05）。
以上结果表明，除字体对汉字的认知加工反应时有显著影响外，词性和字号均没有影响。虽然字号对汉字认知加工的影响没有达到统计上的显著水平，但是字号与字体的交互作用显著。进一步的方差分析表明，字号在魏碑近义上达到显著水平（F[，（2，72）]=3.223，p＜0.05），在宋体近义上接近显著水平（F[，（2，72））=3.037，p=0.054）。词性的作用则在各种字体任务上都没有达到显著水平。
此外，从各种字体反应时的平均值来看，其递增顺序是：宋体、正楷、黑体、魏碑、隶书、行楷、彩云（在反义词性的任务情境下，黑体与魏碑的位置互换）。为进一步考证字体、词性和字号对认知加工反应时的影响，作交互作用图如下：
附图
图1 在近义词词性任务下字体与字号的交互作用
附图
图2 在近义词词性任务下字体与字号的交互作用
图1和图2反映了在不同的词性任务下字号与字体的交互作用。从中可以看出，字号的差别效应还是十分明显。总体上，48号字体的加工速度最快，24号字体的加工速度次之，36号字体的加工速度最慢。至于为什么在方差分析中字号的主效应达不到显著水平，其原因可能是字号的效应主要体现在字号与字体的交互作用上（F[，（2，72）]=3.375，p＜0.05）。在24号字和48号字下，7种不同字体的反应加工速度差异较大；在36号字体下，各种字体的加工速度差异相对较平缓。但是，无论哪种字号，宋体的加工速度均最快，而彩云的加工速度均最慢。
3.2 字体、词性和字号对汉字判断正确率的影响
方差分析表明：除词性与字号的交互作用（F[，（2，72）]=4.148，p＜0.05）显著外，字号的主效应（F[，（2，72）]=1.078，p＞0.05）、词性的主效应（F[，（1，72）]=1.136，p＞0.05）、字体的主效应（F[，（1，72）]=0.139，p＞0.05）、字体与字号的交互作用（F[，（2，72）]=1.114，p＞0.05）、词性与字体的交互作用（F[，（1，72）]=0.124，p＞0.05）以及三者的三阶交互作用（F[，（2，72）]=1.109，p＞0.05）均不显著。
4 讨论
近10年以来，汉字识别的特征分析观和整字加工观都各自得到了一些研究结果的支持[4～9]。事实上，无论是汉字的整体加工说还是汉字的特征分析理论，其本质都是汉字的模式识别。人的模式识别依赖于人已有的知识和经验。已有的研究已经证明，在速示呈现模式下汉字字形知觉是一个由特征经部件至整字的发展过程[12～14]。支持特征分析理论的研究也发现在汉字的识别过程中不仅包括了笔画数效应[4，6，11]，而且还包括了部件数效应[6，8，9]。合体汉字在结构上可分为笔画、部件和整字三个层次，最基本的构造单元是笔画，由笔画构成部件，再由部件构成整字。部件成为笔画到整字的过渡阶段。
本研究所用的实验材料选自《现代汉语常用字表》中的高频常用双字词。结果表明：字体的主效应非常明显而字号与词性的主效应均不明显，且字体除与字号存在交互作用外，与词性不存在交互作用，与字号和词性也不存在三阶交互效应。因此根据汉字识别的平行加工说，整体加工占优势。就同一汉字而言，字号大小的差异对汉字的笔画不会产生影响，对部件和整字结构的外在物理形状会有一定的影响，但影响的程度不会很大，因为它们不仅还具有相同的组成元素，而且这种变化也只是相同结构模型的空间扩展；而字体的变化，就宋体、正楷、黑体、魏碑、隶书、行楷和彩云七种字体而言，笔画数也不会有太大的变化；相对而言，字体的形状却会发生较大的变化，因此整体效应会发生较大的影响作用。本研究的结果还表明，虽然字号的主效应没有达到显著水平，但字体的主效应以及字体与字号的交互作用均达到显著水平，这佐证了汉字字体加工的整体加工说。另外，不同任务下的正确判断率表明，词性、字体和字号的影响都不明显，这可能是受双字词的高频特性影响的结果。对高频字而言，当它的形状发生变化时，对它的辨认可能会占据较多的心理资源和一定的心理加工时间，但对它的各种形状字体一旦心理加工完成，都会找到一个对应的熟悉的心理模型，因此对正确判断率不会产生很大影响。我们推论，对于低频字，即使对它的心理加工完成，也因为难以找到熟悉的心理模型而影响正确判断率。对于字频对汉字认知的影响，高定国等人发现，高频字的反应明显快于低频字[10]。而词频对汉字正确反应率的影响，国内尚未见有关研究。
本实验得到一个有趣的结果是：无论在哪种字体和任务类型下，24号和48号字体的认知加工速度都优于36号字体；相对而言，48号字体又略优于24号字体（图1和图2）。依照变化的一致性，从24号字体到48号字体，其字体结构的整体变化应具有相对统一的连续性，如果人们对汉字的认知是采用整体加工的观点，我们假设被试所建立的汉字心理模型是以24号字体为基准的，那么48号字体的加工速度要么最优要么最差，而36号字体的加工速度应该介于24号字体和48号字体之间。对这一现象，无论是特征分析说还是整体加工观，都难以做出令人信服的解释。但如果采用喻柏林等提出的汉字识别的平行加工假说，则容易获得较为满意的解释。汉字识别的平行加工假说认为被试识别每个单字经历着两类平行加工的过程：一类是识别整字的加工；另一类是笔画及其组合的加工，即汉字的特征分析。同时，笔画及其组合的加工与整字加工发生有限注意资源的竞争[4]。根据平行加工假说，在任何一个汉字的认知识别中，都存在着整字加工和特征分析两个过程；只是在不同的条件下，这两个过程分享到的注意资源存在差异，从而决定了它们相对的主次地位。这种主次地位在新的任务下是会发生变化的；也就是说，究竟是整字加工占优势还是特征分析占优势，在不同的汉字字体识别中，存在一个相互交替的过程。就本实验而言，如果我们假设24号字体是特征分析为主的基准心理模型，那么当字体经36号字体变化到48号字体时，正好经历了一个特征分析和整字加工优势地位相互更替的过程，即24号字体是特征分析加工占优势，而48号字体则是整字加工占优势。36号字体则刚好是特征分析加工和整字加工交替的盲点，所以识别速度最慢；反之亦然。反应时的方差分析显示字号的主效应不显著而字号与字体的交互作用显著，支持了这一解释。其实，在语言的认知模型识别中，如果对自上而下和自下而上加工在各个不同水平上的交互作用进行观察，则可较好地总结迄今所描述的词知觉分析模式[15]。同时，喻柏林等还认为高频字被整字识别而低频字要经过特征识别，因而笔画数效应只存在于低频字当中[4]。本实验所采用的实验材料全是高频双字词，因此应该主要以整字识别为主。但本实验的结果却表明，在高频双字词的字体发生变化时，一旦这种变化字体的形状与经验中熟悉的心理模型的接近性降低，那么人们还会经历一个从特征到整字的认知加工过程，而且这种转化是自动完成的。这说明，整字加工和特征分析在人们识别汉字的过程中并不是竞争性的，而是兼容性的，是一种自动化的取舍过程，而且整字加工是特征分析反复进行的整合结果。因此，整字加工和特征分析的有机组合是识别汉字的有效机制。
5 结论
本研究通过操纵高频双字词的字体属性，发现汉字的识别是整字加工和特征分析自动整合的过程，决定这种整合过程的是熟悉的心理基准模型，整字加工与特征分析的有机的自动化组合是识别汉字的有效机制。另外，发现词性对高频双字词识别的速度和准确率均没有影响。
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