联结再认中双语者第二语言记忆优势效应*
刘贵雄1,2贾永萍1王余娟3买合甫来提·坎吉1郭春彦2
(1新疆师范大学教育科学学院心理系; 新疆师范大学心智发展与学习科学重点实验室, 乌鲁木齐 830017)(2首都师范大学心理学院; “学习与认知”北京市重点实验室, 北京 100048) (3重庆理工大学知识产权学院, 重庆 400054)
摘 要 研究使用ERPs技术, 考察了双语者在联结再认中是否存在第二语言记忆优势效应。实验要求被试完成维吾尔语(L1)和汉语(L2)两类“学习−测试”任务。学习阶段要求被试学习混合呈现的复合词和无关词, 测验阶段要求被试区分“旧”、“重组”或“新”词对。行为结果发现：(1)复合词中, L2的正确率高于L1, L2的反应时快于L1; 无关词中, L2的正确率与L1无显著差异, 但L2的反应时快于L1。(2) 在L2和L1中, 复合词的正确率均高于无关词, 反应时均快于无关词。ERPs结果发现：(1)在高整合条件下, L2仅诱发了FN400效应, L1诱发了FN400效应和LPC效应; 在低整合条件下, L2和L1都只诱发了LPC效应。(2)在时间进程上, L2和L1分别在650 ms和900 ms完成联结关系的提取。上述结果表明, 在高整合条件下, 双语者在联结再认中存在L2记忆优势。此外, 实验结果也从双语角度证明了, 整合编码能促进熟悉性在维吾尔语联结再认中发挥作用。本研究结果的实践意义在于, 为我国少数民族学生习得国家通用语言文字提供了认知神经科学依据。
关键词联结再认; 双语; 整合编码; 熟悉性; 回想
1 引言
近年来, 研究者开始关注双语者的第二语言记忆优势效应。有研究发现, 双语者在项目再认中第二语言(以下简称L2)的击中率高于第一语言 (以下简称L1)而虚报率却低于L1, 表现出L2记忆优势效应(Francis & Strobach, 2013), 但联结再认中是否存在L2记忆优势效应尚不清楚。联结再认和项目再认是两种不同的认知加工过程。项目再认中, 人们凭借项目内在信息(intrinsic information)区分旧项目和新项目; 联结再认中, 人们凭借项目间的关系信息(associative information)区分旧项目和重组项目(Mandler, 1980)。此外, 词频对项目再认和联结再认有不同的影响。低频词的项目再认成绩高于高频词(MacLeod & Kampe, 1996), 联结再认成绩却低于高频词(Clark, 1992)。由此可见, 低频词在联结再认中表现出记忆劣势。有研究认为, L2词汇类似于双语者L1的低频词(Gollan, Montoya, Cera, & Sandoval, 2008)。据此推论, 双语者L2的联结再认成绩可能低于L1, 表现出L2记忆劣势。
L2记忆效应在项目再认和联结再认中的不同表现可由SAC模型(Source of Activation Confusion Model of Memory)解释。SAC模型假定信息以网络结构形式存储于记忆系统中, 网络结构中包含概念节点(Concept node)和情景节点(Episode node), 信息能否成功提取取决于情景节点的激活水平(见图1)。在测试中, 线索词出现后, 其概念节点被激活, 扩散并激活相应的情景节点。情景节点的激活会受到概念节点的激活水平以及和此概念节点相连接的情景节点数目的影响。概念节点的激活水平越高, 相应情景节点的激活就越大; 与概念节点相连接的情景节点数目越多, 干扰越大, 相应情景节点的激活就越小(Dinan, Reder, Arndt, & Park, 2006)。在项目再认中, 与L2概念节点相连接的情景节点数目少、干扰小, 相应情景节点的激活大, 击中率则较高。此外, L2概念节点自身的激活水平低, 虚报率则相应地较低。因此, 高击中率和低虚报率引起了项目再认中的L2记忆优势(Francis & Strobach, 2013)。
图1 SAC模型中记忆信息存储位置及其关系(采自Buchler & Reder, 2007)
在联结再认中, 信息的提取除受到概念节点自身的激活水平以及与概念节点相连接的情景节点数目影响之外, 还受到项目间关系激活水平的影响。项目间关系的激活受到个体认知资源的影响较大。概念节点自身的激活水平越低, 在形成项目间关系时对认知资源的需求就越大(Reder, Paynter, Diana, Ngiam, & Dickison, 2007)。在个体认知资源有限的情况下, 由于L2中两个项目的概念节点自身的激活水平较低, 两个项目间关系得不到充分编码, 形成项目间关系较困难(Buchler & Reder, 2007; Kuperman & Van Dyke, 2013)。由此可见, 提高L2联结再认的关键在于促进项目间的关系编码。
整合(unitization)编码在一定程度上能够弥补L2中项目间关系编码不充分的缺陷。整合编码是指把两个或多个项目加工成一个整体概念的过程(Graf & Schacter, 1989), 其主要作用在于减少个体在编码时对认知资源的需求。当项目被整合编码后, 个体对L2中的项目间关系编码时对认知资源的需求变小, 所以L2项目中概念节点自身的激活水平对项目间关系编码的影响变小(Buchler & Reder, 2007), 项目间关系也能得到充分编码。在整合编码之后, 联结再认提取的不再是两个分离的项目, 而是对整体概念的提取。这一提取过程类似于项目提取。一方面, 由于L2中无关情景节点的干扰较小, 击中率则较高; 另一方面, 由于L2概念节点的激活水平较低, 虚报率也较低。由此可推知, 在高整合条件下, 双语者L2的联结再认成绩可能也会好于L1, 即表现出L2记忆优势。然而, 在低整合条件下, 由于L2概念节点自身的激活水平低, 项目间关系形成较困难, 所以项目间关系的激活水平也较低, 其联结再认成绩也相应地较低。
再认包括熟悉性和回想两个加工过程。熟悉性是对事物整体的再认, 它不包含对事物具体细节信息的有意识提取; 回想是一种有意识的提取加工, 是对事物具体细节的再认(毛新瑞, 徐慧芳, 郭春彦, 2015; Yonelinas, 2002)。事件相关电位(ERPs)研究以两类旧/新效应分别作为熟悉性和回想的指标。刺激后300~500 ms出现在双侧额区的旧/新效应(或FN400效应), 与基于熟悉性的提取有关(Rugg & Curran, 2007); 刺激后500~800 ms出现在左侧顶区的旧/新效应(或LPC效应)指示回想(Vilberg, Moosavi, & Rugg, 2006)。近年来, 研究者(Zheng, Xiao, Broster, & Jiang, 2015a; Kamp, Bader, & Mecklinger, 2016)认为旧/重组效应比旧/新效应更能反映联结关系的提取。因为旧/新效应中混杂了项目信息和关系信息的提取, 个体仅凭借两个项目的熟悉性就能够区分旧项目和新项目。在旧/重组效应中, 由于两个项目的熟悉性在旧和重组中相同, 仅凭借熟悉性不能区分旧和重组刺激, 有效地区分旧和重组刺激必须提取两个项目间关系信息。因此, 本研究参考Kamp等人(2016)的方法, 以双侧额区旧/重组效应和左侧顶区旧/重组效应分别作为熟悉性与回想的电生理指标。
L1反应主效应显著,F(1, 17) = 26.33, p< 0.001, η2 p= 0.61; 关系主效应显著, F(1, 17) = 9.65, p= 0.007, η2 p= 0.36; 二者交互作用边缘显著, F(1, 17) = 4.02, p= 0.061, η2 p= 0.19。简单效应分析结果显示, 复合词[F(1, 17) = 13.03, p< 0.001]和无关词[F(1, 17) = 9.97, p= 0.006]都存在旧/重组效应。
综上, 双语者在项目再认中存在L2记忆优势效应, 但在联结再认中是否存在L2记忆优势效应尚不清楚。如果在高整合条件下, 双语者在联结再认中也存在L2记忆优势, 则说明在一定条件下, 双语者再认记忆中的L2优势效应具有普遍性。此外, 如果整合编码是引起双语者L2联结再认记忆优势的关键因素, 那么双语者在学习L2中, 可以利用整合编码策略来弥补自己在L2中关系编码的缺陷, 从而促进L2的联结再认。这一结果将为我国少数民族学生有效习得国家通用语言提供重要的科学依据。为此, 本研究采用ERPs技术, 通过改变语义关系来操纵项目间的整合程度(Ahmad & Hockley, 2014; Zheng et al., 2015a), 考察不同语义整合程度下, 双语者在联结再认中是否存在L2记忆优势。实验中, 双语者分别完成L1和L2“学习−测试”任务。在L1任务中, 学习和测验阶段均为维吾尔语词语; 在L2任务中, 学习和测验阶段均为汉语词语。学习阶段要求被试学习混合呈现的复合词和无关词, 测验阶段要求被试区分“旧”、“重组”或“新”词对。复合词中, 由于两个词语自身存在语义关联, 能较容易地被加工成一个整体概念, 项目间关系较容易形成。此外, 在L2联结关系的提取中, 无关情景节点的干扰也较少。据此假定, 在复合词中, 熟悉性支持联结再认, 并表现出L2记忆优势; 在无关词中, 两个词语不太容易被加工成一个整体概念, 项目间关系形成较困难, 熟悉性不支持联结再认。
2 方法
2.1 被试
马克老师认为，“翻转课堂”的最大困难是让学生真正能够自己学习。要调动学生主动学习和探索的积极性，最重要的是让学生产生疑问和困惑，激发他们的好奇心。所以，教师要开发课程资源，给学生提供研究的史料、尤其是一手史料，创设情境，运用游戏等有趣的、经常变换的教学形式，让学生先发现问题。学生会在此过程中获得极大的成就感，对问题产生更高的兴趣。最后教师再提供相应的阅读材料，让学生恍然大悟，回归历史真相。
康熙二十三年(1684)，康熙帝第一次南巡时至寄畅园，曾在卧云堂中小憩，问及园主家中长幼情况，并对堂外一株巨樟表达了喜爱之情。第二次南巡时，正值梅花盛开，与大红山茶相映成趣，康熙帝亲书“品泉”两字赏赐⑳。康熙三十八年(1699)四月初七，南巡返程途中，康熙帝驻跸定堰，赐原任左春坊秦松龄御书“山色溪光”“松风水月”㉑。康熙四十年，康熙帝游赏寄畅园后书联“明月松间照，清泉石上流”㉒。康熙四十二年，康熙帝游寄畅园后安排秦氏子侄秦道然到九皇子府中教书。
3.2.3 650~900 ms
2.2 实验材料
首先, 从现代汉语词典中选择800对名词作为备选材料, 包含400对复合词(如“劳动−模范”)和400对无关词(如“日期−人民”)。然后, 由不参与正式实验的26名学生对材料的熟悉度(1 = 非常不熟悉, 7 = 非常熟悉)和整合程度(1 = 整合程度非常低, 7 = 整合程度非常高)进行评定。在熟悉度评定中, 评分低于5分的词对被剔除; 在整合程度评定中, 复合词中评分低于5分和无关词中评分高于3分的词对被剔除。
正式实验材料包含642对词语。其中18对用于练习, 剩余624对被随机分成两组, 312对用于L2“学习−测试”任务; 312对翻译成维吾尔语, 用于L1“学习−测试”任务。L1和L2材料经过熟悉度和整合程度平衡后各分成13组, 每组材料包含12对复合词和12对无关词。其中8对复合词和8对无关词作为学习材料, 剩余8对作为测试“新”词对的材料。L1和L2在词频、熟悉度和整合程度上的评分见表1。配对样本t检验结果表明, L1 [t(25) = 93.26, p< 0.001]和L2 [t(25) = 89.64, p< 0.001]中, 复合词的整合程度高于无关词; 两种语言材料在词频[t(25) = 1.29, p = 0.208]和熟悉度上[t(25) = 0.64, p = 0.412]差异不显著。
表1 两种语言条件下实验材料的评定结果[M(SD)]
注：参照现代汉语词典, 词频单位为百万分之一。
2.3 实验设计
实验为2 (语言：L1, L2)×2 (关系：复合词, 无关词)×2 (反应：旧, 重组)三因素被试内设计。新刺激作为填充材料, 不进入分析。
2）发展思想政治教育的成熟模式，发展个性化的思想政治教育。由于每个大学生都是一个相对独立的个体，每个学生都有不同的思想行为，价值观和心理健康状况。因此，思想政治教育应根据不同情况进行。然而，与整个大学生相比，他们是可分割的。因此，在研究过程中，可以分析具有相同条件的学生的信息，这也可以解决普通成年人和特殊人群的问题，包括最近大学生关注的社会热点，表现状况和质量评价。可以实现系统的“学生肖像”。根据对问题或结论的分析，进行有针对性的科学思想政治教育。
2.4 实验程序
实验材料为黑色背景、白色36号黑体字词对, 以图片形式通过Presentation软件呈现。被试在隔音电磁屏蔽房间内, 分辨率为1024×768像素的联想电脑上完成实验。被试分别完成L1和L2任务, L1和L2任务在被试间平衡。
被试按学习、干扰、测验的流程完成实验, 具体程序见图2。练习阶段：在正式实验前, 被试进行1组练习, 以便熟悉和理解实验任务要求。学习阶段：8对复合词和8对无关词随机出现在屏幕中央, 要求被试记住屏幕上的词语。学习阶段ISI为700~1100 ms, 学习时间为5000 ms。学习结束后, 被试进行20 s三位数倒减3运算。测验阶段：旧、重组以及新词对随机出现在屏幕中央, 测试时ISI为700~1100 ms, 词对呈现3000 ms, 要求被试做出“旧”、“重组”或“新”判断。若两个词语都学过, 且搭配关系与学习时相同, 按“F”键(旧); 若两个词语都学过, 但搭配关系已经被改变, 按“H”键(重组); 若两个词语都没有学过, 按“J”键(新)。学习、干扰、测验阶段之间无时间间隔, 完成全部实验任务约2小时40分钟。
图2 实验程序
2.5 ERPs数据记录和分析
使用Neuroscan公司ESI-64导脑电采集分析系统, 按照国际10-20系统扩展的64导Ag/AgCL电极帽记录62个头皮位置相应的EEG。接地点在FPz和Fz连线中点, 参考电极置于左耳乳突处, 离线分析时转换为左右乳突的平均值。左眼上下电极记录垂直眼电, 双眼外侧电极记录水平眼电。采样率为1000 Hz, 连续记录时滤波带通为0.05~100 Hz, 电阻均小于5 kΩ。对测验阶段记录获得的连续EEG进行离线分析处理。排除眼电伪迹和波幅在±75 μV以外的伪迹, 滤波带通为0.05~40 Hz, 分析时间进程为−100~1000 ms。
3.1.1 正确率
20名维吾尔族双语学生参与实验, 并获得相应报酬。2名学生未能成功完成实验, 其数据被剔除。实际参与数据分析的为18人(男生5人), 平均年龄为20.78岁(SD = 1.48岁), 视力或矫正视力正常。实验前被试接受语言经历和语言水平问卷测试(Marian, Blumenfeld, & Kaushanskaya, 2007)。其中, 汉语接触程度为40.37% (SD= 7.99%), 汉语水平为5.46 (SD= 0.80), 维吾尔语水平为5.93 (SD= 0.82), 语言转换能力为5.25 (SD= 0.69)。
使用Neuroscan软件, 通过分类叠加获得“旧”和“重组”词对中判断正确的ERPs。行为和脑电数据均采用SPSS 22.0进行统计分析。分别对三个时段的平均电压值, 进行语言×关系×反应×半球重复测量方差分析, 进一步分析只针对与反应有关的显著主效应和显著交互作用。旧/重组效应的头皮分布比较时, 先计算10个电极的波形差异矢量, 然后进行重复测量方差分析, 若交互作用显著, 说明头皮分布不同(McCarthy & Wood, 1985)。
3 结果
3.1 行为数据分析
行为数据见表2。首先, 对正确率和反应时进行2 (语言：L1, L2)×2 (关系：复合词, 无关词)×2 (反应：旧, 重组)三因素重复测量方差分析。其次, 为了进一步考察双语者区分旧/重组的能力, 对Pr联结值(Snodgrass & Corwin, 1988)进行语言×关系两因素重复测量方差分析。
参考Kriukova, Bridger和Mecklinger (2013)研究, 对额区(F3, F1, Fz, F2, F4)和顶区(P3, P1, Pz, P2, P4) 10个电极进行旧/重组效应分析。从总平均波形来看, 两类反应在刺激后250 ms出现分离, 且在450~650 ms时段, L2旧/重组效应消失, L1旧/重组效应持续到650~900 ms时段。基于此, 本研究选择250~450 ms、450~650 ms和650~900 ms三个时段分析, 其中250~450 ms时段的旧/重组效应被认为指示熟悉性, 450~650 ms和650~900 ms时段的旧/重组效应被认为指示回想, 用来进一步分析L1和L2在回想中的差异。
语言主效应边缘显著,F(1, 17) = 3.59, p = 0.075, η2 p = 0.17, 说明L2的再认成绩高于L1; 关系主效应显著, F(1, 17) = 8.22, p = 0.011, η2 p = 0.33, 说明复合词的再认成绩高于无关词; 反应主效应显著, F(1, 17) = 4.83, p= 0.042, η2 p= 0.21, 说明“旧”词对的正确率大于“重组”词对; 三者的交互作用不显著, F(1, 17) = 0.01, p= 0.961; 语言和反应[F(1, 17) = 0.02, p= 0.903]、语言和关系[F(1, 17) = 0.26, p= 0.614]交互作用不显著; 反应和关系的交互作用显著, F(1, 17) = 33.67, p< 0.001, η2 p= 0.66。简单效应分析结果显示, 在复合词中, “旧”词对的正确率大于“重组”词对, F(1, 17) = 17.55, p< 0.001; 在无关词中, “旧”词对和“重组”词对的正确率差异不显著, F(1, 17) = 2.01, p = 0.314。
表2 两种语言条件下各反应的正确率和反应时[M(SD)]
注：FA重组为“重组”虚报为“旧”的比率,Pr联结为“旧”的击中率−FA重组。
3.1.2 反应时
2.7 统计学分析 数据分析采用SPSS 17.0统计软件，计量资料以（xˉ±s）表示，采用单因素方差分析，P＜0.05为差异有统计学意义。
语言主效应显著,F(1, 17) = 8.41, p = 0.010, η2 p= 0.33, 说明L2的反应时小于L1; 反应主效应显著, F(1, 17) = 122.88, p< 0.001, η2 p= 0.88, 说明“旧”词对的反应快于“重组”词对; 关系主效应显著, F(1, 17) = 5.81, p= 0.028, η2 p= 0.26, 说明复合词的反应时小于无关词; 三者的交互作用不显著, F(1, 17) = 1.34, p= 0.264; 语言和反应的交互作用不显著, F(1, 17) = 0.21, p= 0.651; 关系和反应的交互作用显著, F(1, 17) = 20.58, p< 0.001, η2 p= 0.55。简单效应分析结果显示, 复合词[F(1, 17) = 25.25, p< 0.001]和无关词中[F(1, 17) = 98.51, p< 0.001]“重组”词对的反应都比“旧”词对的反应慢。语言和关系的交互作用显著, F(1, 17) = 5.09, p= 0.038, η2 p= 0.23。简单效应分析结果显示, 在复合词[F(1, 17) = 7.66, p= 0.013]和无关词中[F(1, 17) = 8.92, p= 0.011], L2的反应时都小于L1。
3.1.3 鉴别指标
我们不是为了单纯的教语法而教语法，语法教学只是一种手段，而非目的。语法规则的传授只是语言的输入，输入的目的是为了输出，也就是使学生能够正确、准确地运用这门语言。语法教学的最高境界是学生把语法规则内化成自己的东西，在用语言表达自己的时候能忘记母语的存在，也感觉不到英语语法规则的束缚，直接用英语来思维。为了达到这一目的，我们要根据不同语法项目的特点，结合教学实际，积极探索与创造灵活有效的教学方法。在这里，我介绍一下自己在英语语法教学方面所采取的几种方法。
Pr联结值表示被试区分旧和重组的能力, 值越大说明被试区分旧和重组的能力越强。语言×关系二因素重复测量方差分析结果显示, 语言主效应不显著, F(1, 17) = 0.21, p= 0.651, 说明被试在L2和L1中区分旧和重组的能力无差异; 关系主效应显著, F(1, 17) = 12.88, p= 0.002, η2 p= 0.43, 说明被试在复合词中区分旧和重组的能力大于无关词; 语言和关系的交互作用边缘显著, F(1, 17) = 3.77, p= 0.069, η2 p= 0.18。简单效应结果显示, 在复合词中, 被试在L2中区分旧和重组的能力好于L1, F(1, 17) = 2.61, p= 0.031; 在无关词中, 被试在L2和L1中区分旧和重组的能力差异不显著, F(1, 17) = 0.30, p = 0.578。
3.2 ERP结果分析
两类反应在刺激后250 ms出现了分离。在250~450 ms时段, L1和L2中均存在旧/重组效应; 在450~650 ms时段, 仅L1存在旧/重组效应, 并持续到650~900 ms时段(见图3)。为了检验两类反应分离的统计有效性, 分别在三个时段, 对与语言有关的显著交互作用进行简单效应分析, 交互作用不显著时, 对条件间的ERPs进行计划性比较(Keppel, 1991)。
3.2.1 250~450 ms
在当前公路工程建设施工的监管工作中，监管人员的专业知识水平亟待提高。公路工程建设具有较强的复杂性，在不同地段的建设施工中，需要关注不同的注意事项。比如有的地段需要注重做好超前地质预测预报工作，从而及时采取超前防护措施；有的地段需要强化地下水的检测工作，以避免地下水因素影响公路建设质量与安全。因此，监管工作涉及到许多领域的内容，要求监管人员要提高自身的专业知识水平，才能满足复杂条件下的公路工程建设施工监管需要。此外，有些监管人员的安全隐患敏感度较低，不能及时发现问题并予以纠正，影响着公路工程建设的安全系数[2]。
2 (语言：L1, L2)×2 (关系：复合词, 无关词)×2 (反应：旧, 重组)×2 (半球：左, 右)重复测量方差分析结果显示, 反应主效应显著, F(1, 17) = 4.51, p= 0.049, η2 p= 0.21; 关系主效应显著, F(1, 17) = 13.04, p= 0.002, η2 p= 0.43; 四者的交互作用显著, F(1, 17) = 7.60, p= 0.013, η2 p = 0.31。结果和双侧额区旧/重组效应的典型分布一致, 以F3, F1, F2, F4电极的平均振幅为指标, 进一步对L2和L1的旧/重组效应进行检验。
L1反应主效应显著,F(1, 17) = 5.89, p= 0.027, η2 p= 0.25; 关系主效应显著, F(1, 17) = 6.26, p= 0.023, η2 p= 0.27; 二者的交互作用不显著, F(1, 17) = 0.24, p= 0.629。进一步分析发现, 复合词[F(1, 17) = 4.13, p= 0.048]和无关词[F(1, 17) = 5.01, p = 0.041]都存在旧/重组效应。
L1 反应主效应不显著, F(1, 17) = 1.07, p= 0.315; 关系主效应不显著, F(1, 17) = 2.56, p= 0.128; 但二者的交互作用显著, F(1, 17) = 16.46, p= 0.001, η2 p = 0.49。简单效应分析结果显示, 复合词存在旧/重组效应, F(1, 17) = 4.78, p = 0.041; 无关词不存在旧/重组效应, F(1, 17) = 0.01, p = 0.914。
3.2.2 450~650 ms
2 (语言：L1, L2)×2 (关系：复合词, 无关词)×2 (反应：旧, 重组)×2 (半球：左, 右)重复测量方差分析结果显示, 反应主效应显著, F(1, 17) = 5.73, p=0.024, η2 p = 0.25; 语言主效应显著, F(1, 17) = 6.58, p= 0.020, η2 p = 0.28; 关系主效应显著, F(1, 17) = 18.35, p< 0.001,η2 p = 0.52; 左半球的平均振幅大于右半球, F(1, 17) = 4.77, p= 0.043, η2 p = 0.22。结果和左侧顶区的旧/重组效应分布一致, 以P3和P1电极的平均振幅为指标, 进一步对L2和L1的旧/重组效应进行检验。
三建·天易江湾广场项目位于湘潭县天易示范区，占地面积为1.95×105m2，总建筑面积约2.1×105m2，由湖南省第三工程有限公司负责投资与开发，总投资约10亿元。项目有六栋高层住宅，包含市政文体公园、下沉式商业广场和风情水景街等。项目紧邻学校与住宅区，因而对施工噪声、光污染与扬尘控制要求很高，同时又处在金霞山风景区和湘江边，建筑垃圾减量化、施工污水排放及扬尘控制十分重要，项目综合BIM模型如图1所示。
图3 旧/重组反应在各电极的平均振幅
注：A、B分别为双语者在L2(汉语)复合词和无关词上的旧/重组反应在各电极的平均振幅; C、D分别为双语者在L1(维吾尔语)复合词和无关词上的旧/重组反应在各电极的平均振幅。其中, FL为F1和F3振幅的均值, FR为F2和F4振幅的均值; PL为P1和P3振幅的均值, PR为P2和P4振幅的均值。时间进程为−100~1000 ms, 时段为250~450 ms、450~650 ms和650~900 ms。
L2反应主效应边缘显著,F(1, 17) = 3.38, p= 0.084, η2 p = 0.17; 关系主效应显著, F(1, 17) = 19.39, p< 0.001, η2 p= 0.533; 二者的交互作用不显著F(1, 17) = 0.30, p= 0.590。进一步分析发现, 复合词无旧/重组效应, F(1, 17) = 0.82, p = 0.378, 无关词存在旧/重组效应, F(1, 17) = 3.72, p= 0.041, η2 p= 0.19。
L2 反应主效应显著, F(1, 17) = 10.48, p= 0.005, η2 p = 0.38; 关系主效应显著, F(1, 17) = 18.86, p< 0.001, η2 p = 0.53; 二者的交互作用不显著, F(1, 17) = 0.02, p= 0.900。进一步分析发现, 复合词存在旧/重组效应, F(1, 17) = 7.18, p= 0.016, η2 p = 0.30; 无关词不存在旧/重组效应, F(1, 17) = 4.04, p = 0.061。
(3)网络阅览学习数据。网络可以突破时间和空间的限制，学生可以自主决定学习和阅览的信息和内容，同时因互联网的实时性特点，学生能够接触最新的政治经济政策、科技进展、商业模式、商业理念，与时俱进，与学生产生碰撞，就会激发起新的创意。网络阅读学习数据可以包括参加在线网络课程相关数据、检索数据、关注热点等，这类数据可以由相关平台获得。
“宝贝不哭”项目开展初期，有人着急，有人不理解，半年以后，全院的理念发生变化，SPE组开展工作变得得心应手。目前，SPE组成员分别在儿科病房、ICU、手术室、介入中心和门诊等儿科系统开展工作，得到医护人员和家属的广泛好评与大力支持。
2 (语言：L1, L2)×2 (关系：复合词, 无关词)×2 (反应：旧, 重组)×2 (半球：左, 右)重复测量方差分析结果显示, 反应主效应显著, F(1, 17) = 10.87, p= 0.004, η2 p= 0.39; 语言主效应显著, F(1, 17) = 8.55, p= 0.009, η2 p= 0.34; 关系主效应显著, F(1, 17) = 5.34, p= 0.034, η2 p= 0.24; 四者的交互作用显著, F(1, 17) = 4.50, p= 0.049, η2 p= 0.21。结果和晚期左侧顶区旧/重组效应分布一致, 以P3和P1电极的平均振幅为指标, 进一步对两种语言条件下的旧/重组效应进行检验。
both…and…= not only…but (also)…，但是both…and…连接两个主语时，谓语动词用复数；而not only…but (also)…连接两个主语时，谓语动词遵循就近一致原则。
L2反应主效应不显著,F(1, 17) = 0.57, p = 0.459; 关系主效应不显著, F(1, 17) = 0.88, p = 0.360; 二者的交互作用不显著, F(1, 17) = 0.02, p = 0.890。结果表明, 复合词和无关词都无旧/重组效应。
在新农村经济建设的过程中，循环性经济主导型能够推动新农村建设，实现农业的良性可持续发展，是农业发展的重要途径，为了实现循环主导型的农业生态建设，需要人们以可持续发展观为基础理念，满足我国农业发展的实际情况，为指导我国农业发展打下基础，在保护我国生态农业的基础之上，再调整我国农业发展内部的产业结构，提高农业生态的效益，提高生态园的经济，实现农业生态园的健康可持续发展。
英语老师应该掌握好初中生的一些详细情况，要时常与用学们聊天，了解他们的心里所想，然后再寻找合适的教学措施来指导同学们学英语、让同学们喜欢上学习英语知识，应该创设符合初中阶段学生们的口语授课情境，调动起同学们英语学习积极性，老师也能够科学应用多媒体技术手段，有效施展多媒体生动、形象的特征，调动同学们积极参加口语教学情境，使同学们可以集中注意力融入到英语听、说练习当中，使同学们与英语更加亲近，使同学们可以通过英语阐述个人的想法以及体会，推动同学们英语口语水平持续提升。
为了进一步比较L2和L1在三个时段中旧/重组效应的差异, 对两种语言的旧/重组效应进行独立样本t检验。在250~450 ms时段(图4A), L2和L1中复合词中都存FN400效应, 但二者差异不显著, t(17) = −0.09, p = 0.931; 无关词中都无FN400效应。在450~650 ms时段(图4B), 在复合词中, L1存在LPC效应, L2无LPC效应; 在无关词中, L2和L1都存在LPC效应, 但二者差异不显著, t(17) = 0.02, p = 0.988。在650~900 ms时段(图4C), 在复合词中, L1存在LPC效应, L2无LPC效应, L1的LPC效应显著大于L2, t(17) = −2.67, p = 0.016,d= 2.20; 在无关词中, L1存在LPC效应, L2无LPC效应, 二者差异不显著, t(17) =−1.61, p = 0.126。
图4 两种语言旧/重组效应比较
注：A为250~450 ms时间窗口, 双语者在双侧额区上L2 (汉语)和L1(维吾尔语)中复合词和无关词的旧/重组效应; B和C为450~ 650 ms和650~900 ms时间窗口, 双语者在左顶区上L2 (汉语)和L1 (维吾尔语)中复合词和无关词的旧/重组效应。
3.2.3 地形图分析
选取三个时段的10个电极, 并计算其波形差异矢量(McCathy & Wood, 1985), 进行2 (语言：L1, L2)×10 (电极：F3, F1, FZ, F2, F4, P3, P1, PZ, P2, P4)×3 (时间：250~450 ms, 450~650 ms, 650~900 ms)三因素重复测量方差分析。结果显示, 语言、电极和时间的交互作用边缘显著, F(18, 306) = 1.61, p= 0.057, η2 p= 0.09。随后分三个时段对L2和L1在大脑皮层的分布进行检验。在250~450 ms时段, 语言和电极的交互作用显著, F(9, 153) = 1.83, p= 0.041, η2 p= 0.13; 其余两个时段, 交互作用均不显著(Fs < 1)。结果说明, L2和L1旧/重组效应的空间分布存在不同(见图5A和图5B)。
4 讨论
本研究从联结再认的角度考察了双语者的第二语言记忆优势效应。实验结果表明, 在高整合条件下, 联结再认中存在L2记忆优势; 在低整合条件下, L2和L1的记忆效果差异不显著。实验结果还表明, 语义整合能促进熟悉性在维吾尔语联结再认中发挥作用。
4.1 联结再认中双语者L2记忆优势效应
在高整合条件下, 双语者在联结再认中存在L2记忆优势。在行为结果上, 与L1相比, L2表现出更高的旧/重组区分能力和更短的反应时间。在低整合条件下, 双语者在两种语言中的旧/重组区分能力无显著差异。在ERPs结果上, L2记忆优势主要体现在加工过程和提取时间上。在加工过程上, L2在联结再认中只诱发了FN400效应, 而L1在联结再认中既诱发了FN400效应, 也诱发了LPC效应。结果说明, L1在联结再认中需要回想和熟悉性的共同参与, 而L2仅凭借熟悉性就能够完成联结关系的提取。在时间进程上, L2和L1分别在650 ms和900 ms完成联结关系的提取, 即L2的提取速度快于L1。
图5 两种语言下各条件间差异波地形图
注：A为双语者在L2(汉语)复合词和无关词中F3、F1、Fz、F2、F4; P3、P1、Pz、P2、P4十个电极在250~450 ms、450~650 ms和650~900 ms三个时间窗口的大脑皮层分布; B为双语者在L1(维吾尔语)复合词和无关词中F3、F1、Fz、F2、F4; P3、P1、Pz、P2、P4十个电极在250~450 ms、450~650 ms和650~900 ms三个时间窗口的大脑皮层分布。彩图见电子版。
Francis和Strobach (2013)的研究发现了双语者在项目再认中存在L2记忆优势。本研究发现了在高整合条件下, 双语者在联结再认中也存在L2记忆优势, 说明在高整合条件下, 双语者的再认记忆L2优势效应具有普遍性。在高整合条件下, 双语者在联结再认中的L2记忆优势可由SAC模型解释。该模型认为, 联结关系的提取会受到来自概念节点自身的激活水平、与概念节点相连接的情景节点数目以及项目间关系编码质量的影响。由于L2概念节点自身的激活水平低于L1, 导致L2中形成两个项目间关系比较困难。因此, 提高L2联结再认的关键在于促进L2中两个项目间的关系编码。本研究中, 复合词中的两个词语在语义上高度关联, 两个词语能够较容易地被加工成一个整体概念。个体对L2中两个项目间关系编码时对认知资源的需求变小, 项目间关系得到了充分编码。在整合编码后, 双语者在联结再认中不再提取两个分离的项目, 而是对整体概念的提取。由于L2整体概念中无关情景节点的干扰较少, 击中率则较高; 与此同时, L2概念节点自身的激活水平较低, 虚报率也较低。因此在高整合条件下, L2联结再认成绩好于L1, 即表现出L2记忆优势。
有研究发现, 低频词的联结再认成绩低于高频词(Clark, 1992)。本实验结果却发现, 低整合条件下, L2和L1的联结再认成绩并无显著差异。Clark (1992)的研究中没有采用整合编码策略。由于低频词中概念节点激活水平较低, 项目间关系编码不充分, 因此低频词的联结再认成绩低于高频词。本研究通过语义关系来调节项目间的整合程度。虽然无关词的整合程度低于复合词, 但不能排除无关词在编码中被整合的可能性。在250~450 ms时段, 与L1相比, L2无关词中“旧”反应的ERPs比“重组”反应有更正的趋势(1.02 vs0.07 μV), 即也可能存在L2无关词的整合程度高于L1的趋势。此外, 虽然有研究者认为, L2词汇类似于双语者L1中的低频词(Gollan et al., 2008), 但汉语是国家通用语言, 少数民族学生接触和掌握汉语的程度可能不完全等同于低频词。双语者L2概念节点自身的激活水平低于L1, 但二者在低整合条件中却存在相同的记忆效果。这一结果也反映了双语者在联结再认中存在L2记忆优势。
4）人机交互。通过对操纵面板和内部显示器以及可选的鼠标、键盘、虚拟现实眼镜等扩展设备，实现与用户的人机交互。
4.2 整合编码促进基于熟悉性的联结再认
实验结果也从双语的角度证明了语义整合能够促进熟悉性支持联结再认。如前言所述, FN400效应反映基于熟悉性的提取; LPC效应反映基于回想的提取 (Zheng et al., 2015a; Kamp et al., 2016)。复合词中, 双语者在L2和L1中都诱发FN400效应, 说明在两种语言中熟悉性都能够支持联结再认。无关词中, 两种语言都只诱发了LPC效应, 说明联结再认主要凭借回想, 熟悉性不支持联结再认。复合词中两个词语之间语义高度关联, 其语义整合程度比无关词强。复合词存在FN400效应, 而无关词只存在LPC效应, 说明语义整合引起了基于熟悉性的联结再认。维吾尔语文字和汉语文字是透明性差异比较大的两种文字。维吾尔语是一种透明文字, 一个字素和音素之间是规则的一一对应关系; 而汉语是一种不透明文字, 一个音节可以代表多个汉字的发音(Liu & Cao, 2016)。在高整合条件下, 两种透明性差异比较大的文字在250~450 ms都诱发了FN400效应, 说明熟悉性不仅能够支持单一语言的联结再认, 而且能够支持双语者两种语言的联结再认。
此外, L2中的复合词只诱发了FN400效应, 而L1中的复合词同时诱发了FN400效应和LPC效应。结果说明, 整合编码对L2和L1中联结再认的影响程度不同。汉语是少数民族学生的第二语言, 它作为个体的一种经验会自上而下地影响到个体对事件的编码和提取(Schroeder & Marian, 2012)。维吾尔族学生拥有维吾尔语和汉语两套概念编码系统。两种语言在L2言语理解过程中处于平行激活状态, 因此在提取L2时, 存在L2和L1两种提取线索。L1是双语者的优势语言, 在L1编码时, 来自L2词汇的激活较少。因此在提取L1时, L2词汇线索对L1词汇提取的贡献相对较小(Schroeder & Marian, 2012)。语言和编码的交互影响也可能是导致双语者在L2和L1联结再认中差别的一个重要原因。未来研究可进一步探究语言和编码的交互影响对双语者联结再认的作用。
长期以来, 人们认为双语者的L2关系加工存在编码不充分的缺陷(Buchler & Reder, 2007)。本研究却发现, 整合编码能够弥补双语者这类加工缺陷, 促进L2的联结再认, 表现出L2记忆优势。这一结果为我国少数民族学生有效地习得国家通用语言提供了重要的认知神经科学依据。常用的整合编码策略, 如交互表象(Diana, Yonelinas, & Ranganath, 2008)、知觉特征(Yonelinas, Kroll, & Dobbins, 1999)以及语义关联(Ahmad & Hockley, 2014)等, 都可以用于帮助少数民族学生学习和掌握国家通用语言。
5 结论
(1)在语义整合的条件下, 双语者在联结再认中存在第二语言记忆优势效应, 即在联结再认中, 双语者仅凭借熟悉性就能成功提取联结关系, 而且提取速度快于第一语言。
(2)整合编码不仅促进了双语者第一语言中基于熟悉性的联结再认, 而且引发了第二语言联结再认中的熟悉性加工。结果表明, 整合编码促进熟悉性支持联结再认的效应不仅存在于单一语言中, 而且在双语中也存在。
参 考 文 献
Ahmad, F. N. & Hockley, W. E. (2014). The role of familiarity in associative recognition of unitized compound word pairs. Quarterly Journal of Experimental Psychology,67(12), 2301–2324.
Buchler, N. E. G., & Reder, L. M. (2007). Modeling age-related memory deficits: A two-parameter solution. Psychology and Aging,22(1), 104–121.
Clark, S. E. (1992). Word frequency effects in associative and item recognition. Memoryand Cognition,20(3), 231–243.
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Diana, R. A., Yonelinas, A. P., & Ranganath, C. (2008). The effects of unitization on familiarity-based source memory: Testing a behavioral prediction derived from neuroimaging data. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory, and Cognition,34(4), 730–740.
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Gollan, T. H., Montoya, R. I., Cera, C., & Sandoval, T. C. (2008). More use almost always means a smaller frequency effect: Aging, bilingualism and the weaker links hypothesis. Journal of Memory and Language,58(3), 787–814.
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The bilingual L2 advantage in associative recognition
LIU Guixiong1,2; JIA Yongping1; WANG Yujuan3; MAIHEFULAITI·Kanji1; GUO Chunyan2
(1Department of Psychology, Xinjiang Normal University, The Key Laboratory of Mental Development and Learning Science, Xinjiang Normal University, Urumqi 830017, China)(2Department of Psychology, Capital Normal University, Beijing Key Laboratory of “Learning & Cognition”, Beijing 100048, China)(3Intellectual Property School of Chongqing University of Technology, Chongqing 400054, China)
AbstractRecent research has indicated that humans exhibit better item recognition when working with their second language (L2) than in their first (L1). Associative and item recognition are based on different retrieval information and retrieval processes, even though they share certain characteristics. In the present study, we investigated whether bilingual associative recognition performance was better in L2 than in L1. We asked participants to complete two study-test tasks that were presented in Chinese or Uygur, as appropriate. During the study phase, participants were instructed to remember either compound or unrelated word pairs. Participants were then asked to indicate whether word pairs were intact, rearranged, or new.
According to the dual-process model of recognition memory, recognition can be mediated by two functionally distinct processes known as familiarity and recollection. Familiarity is a subjective feeling of prior encounter associated with an early (300~500 ms) frontal old/new effect (FN400). Recollection provides access to detailed information about the prior occurrence of an item and its associated episodic context, which is reflected by a later (500~800 ms) left parietal old/new effect (LPC). Traditionally, most researchers have assumed that associative recognition depended only on recollection, but more and more researchers have suggested that familiarity could also support associative recognition under unitized encoding conditions.
In the present study, we manipulated levels of unitization (LOU) through semantic relations of word pairs. In the unitization condition (compound word pairs), two words can be processed as a single coherent entity or an object. In contrast, in the non-unitization condition (unrelated word pairs), two items can only be treated as two separate objects. The current experiment found (1) associative recognition was more rapid in L2 than in L1 for both compound and unrelated word pairs, and the accuracy of associative recognition was higher in L2 for compound word pairs but equal for unrelated word pairs; and (2) associative recognition was better for compound than for unrelated word pairs both in L2 and in L1. The event-related potentials (ERPs) showed that in the unitization condition, recognition in L1 elicited both FN400 and LPC effects, indicating the unitization effect kept consistency in different language. However, recognition in L2 only elicited the FN400 effect. In addition, participants accomplished associative recognition at a time of 650 ms in L2. However, associative recognition was not completed until 900 ms in L1. This result pattern indicated that associative recognition in L2 can rely solely on familiarity. In the non-unitization condition, there was no FN400 effect, but the LPC effect occurred in both L2 and L1.
Together, these results indicate similar to item recognition, bilingual associative recognition is better in L2 than in L1 in the unitization condition. In addition, unitization increases the relative contribution of familiarity to subsequent associative retrieval. The practical significance of this study is that it provides a cognitive neuroscientific basis for promotion of the national common language in minority regions of China.
Key words associative recognition; bilingualism; unitization; familiarity; recollection
收稿日期:2018-01-03
* 国家自然科学基金资助(31671127)、首都师范大学科技创新服务能力建设-基本科研业务费(科研类：025185305000 /200)、国家自然科学地区基金(31660283)、博士科研启动基金(XJNUBS1707)、博士科研创新基金 (XJ107621710)、心智发展与学习科学重点实验室基金项目(XJNUSYS072017B06)。
刘贵雄、贾永萍为共同第一作者。
通信作者: 郭春彦, E-mail: guocy@cnu.edu.cn; 买合甫来提·坎吉, E-mail: mkanji@163.com
分类号B842
DOI:10.3724/SP.J.1041.2019.00014
标签：联结再认论文; 双语论文; 整合编码论文; 熟悉性论文; 回想论文; 新疆师范大学教育科学学院心理系论文; 新疆师范大学心智发展与学习科学重点实验室论文; 首都师范大学心理学院论文; “学习与认知”北京市重点实验室论文; 重庆理工大学知识产权学院论文;