弈棋风格的眼动证据，本文主要内容关键词为：弈棋论文,证据论文,风格论文，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。
分类号 B842
1 前言
弈棋风格是指弈者在弈棋过程中所表现出来的带有个人倾向性的、相对稳定的行棋方式和特点[1]。这一界定充分考虑了弈棋过程在弈棋风格形成中的作用，由于弈棋过程是一种复杂的认知过程，而一个过程往往包含时间和空间两个方面。因此，弈棋风格不仅表现在弈棋过程中，而且应该反映棋手在时间维度和空间维度上的弈棋行为表现，换句话说，弈棋风格应该反映弈棋过程中的时间特征和空间特征。通过对弈棋风格五个维度[2]的分析，发现机敏轻灵维度与时间有关，而大局观维度则与空间有关。这两个维度只是通过因素分析所得到的弈棋风格结构，它们是否存在？还需要在弈棋过程中去寻求一些客观证据。
眼动技术是认知过程研究的一个重要方法，它利用与心理活动之间的关系来揭示个体的认知心理过程。眼动存在三种基本方式：注视(fixation)、眼跳(saccades)和追随运动(pursuit movement)[3]。注视是指将眼睛的中央窝对准某一物体，注视时间往往要超过100毫秒才能获得更加充分的加工而形成清晰的像。但注视不等于眼球的静止，注视中常常伴随着三种形式的极为细微的眼动：自发性的高频眼球微颤、慢速漂移(slow shifts)和微跳(microsaccades)，这些细微眼动是视觉信息加工所必需的信息提取机制。眼跳是注视点或注视方位的突然改变，这种改变往往是个体意识不到的，其功能是为了改变注视点。眼跳的速度很快，幅度的变化范围也较大。眼跳过程中可以获取刺激的时空信息，从而实现对视野的快速搜索和对刺激信息的选择。追随运动是为了保证眼睛在被观察物体与眼睛存在相对运动时总是注视在这个物体而发生的眼球追随物体移动，追随运动常常伴随较大的眼跳和微跳。这些基本的眼动方式经常组合在一起，从而保证人们能迅速选择信息，并将要注意的刺激物成像于中央窝区域，以形成清晰的像。
由于眼动的时空特征往往被看作是视觉信息提取过程中的生理和行为表现，因此眼动指标也被认为是认知过程强有力的实时客观指标。本研究将对具有不同弈棋风格的棋手在观察棋局过程中的眼动特征进行分析，以探讨弈棋风格部分维度的眼动指标，以便为弈棋风格的存在提供眼动证据。
2 方法
2.1 被试筛选
采用自编的弈棋风格问卷对上海应昌期围棋学校的153名学生（围棋业余棋手）施测，根据测试结果，选取在机敏轻灵维度上得分最高和最低的27%且在其它维度上都位于中间46%的学生，然后按级、段位对高分学生和低分学生进行匹配，得到机敏轻灵维度的高分组和低分组，两组各7名被试；选取在大局观维度上得分最高和最低的27%且在其它维度上都位于中间46%的学生，按同样的方法得到大局观维度的高分组和低分组各7名。四组被试共28人，由于视力、难以调焦等原因，最终完成眼动实验的被试有25名，其中男生20名，女生5名，平均年龄12.3岁。
2.2 材料与仪器
实验材料为围棋布局阶段的八个棋局，其中六个棋局（见附录）为正式实验材料，另外两个棋局作为练习材料。正式实验的六个棋局由围棋专业三段、应昌期围棋学校专职教练祝励立（世界冠军常昊的国少队队友）选取。这些棋局都有这样的特点，容易看懂、没有所谓正确的下法、不是考察被试的棋力，这样可以让不同风格的棋手自由发挥。
本实验使用的是加拿大SR Research公司生产的第二代高速眼动仪(Eyelink II)，配置有19英寸的液晶显示器。该仪器具有高采样频率(500HZ)、高空间分辨率、高精确度、数据反馈迅速、易操作等特点，可以记录被试的注视位置、注视时间、注视次数、眼跳幅度、眼跳方向等眼动数据，还可以根据研究者的需要设定不同的兴趣区，并记录不同兴趣区的眼动数据。
2.3 实验设计与程序
实验采用2（大局观：高分、低分）×2（机敏轻灵：高分、低分）的被试间设计，四组弈棋风格不同的棋手都要完成所有实验材料思考“下一手”的任务。
在实验之前，让被试集体来眼动实验室熟悉环境，并交待实验注意事项。正式实验时让被试一个个单独参加，其余被试在其它房间等候。被试进入实验室，坐在显示屏前0.8米的座位上，主试有两位，一位主试负责给被试戴好眼动仪头盔，并进行调试和校准，另一位负责讲解正式实验的要求和指导语，记录被试的报告。指导语如下：以下棋局中带有红色三角形的白子为对方的最后一手棋，你执黑子先行，请思考下一手，时间为一分钟。每个棋局呈现两次，在第一次呈现时你只需要思考，在第二次呈现时请迅速报告下一手你将下在棋盘的哪个地方，报告坐标即可。第一幅再次呈现简要指导语，接着呈现练习棋局让被试练习两次，待被试熟悉后开始正式实验。实验结束，给被试取下头盔，最后对被试进行简要访谈。
2.4 数据处理
实验数据先用SR Research公司提供的眼动分析软件The EyeLink DataViewer进行分析，然后用Excel对分析的数据进行分类整理，整理成适合SPSS处理的格式，然后用SPSS11.5进行统计处理。在实验过程中，有些被试由于头架移动、眼睛疲劳或其它生理原因，使眼动仪无法记录到眼动数据或致使无效数据。在进行结果分析处理时，这些数据被剔除。可利用的数据分别是：机敏轻灵的高分组6人，低分组5人；大局观的高分组和低分组各6人。
在数据分析过程中，兴趣区(interest area)的划分是把整个棋盘划分成九宫格，每个格子为一个兴趣区，从左至右、从上到下依次为1-9兴趣区，具体见图1。
图1 兴趣区的划分情况
3 结果
3.1 机敏轻灵维度高分组与低分组的眼动指标比较结果
在眼动分析软件的实验报告中可以输出多种指标，机敏轻灵高分组和低分组在这些指标中的比较结果中，只在平均注视持续时间(average fixation duration)、平均眼跳距离(average saccade amplitude)和注视次数(fixation count)三个指标上存在显著性差异，其中机敏轻灵维度高分组的平均注视持续时间显著短于低分组(p＜0.01)，但高分组的平均眼跳距离和注视次数要明显大于低分组(p＜0.05)，具体情况见表1。
3.2 大局观维度高分组与低分组的眼动指标比较
结果
在所有输出的指标中，大局观维度的高分组与低分组在四个指标上的差异达到统计学意义上的显著性水平，这四个指标分别是平均注视持续时间(average fixation duration)、注视次数(fixation count)、眼跳次数(saccade count)和回视次数(run count)。此外，还发现，这两组在所注视到的兴趣区目(interest area)数目上差异显著。具体情况见表2，数据显示，高分组的平均注视持续时间要显著低于低分组(p＜0.001)，高分组的注视次数、眼跳次数和回视次数都显著多于低分组(p＜0.001)，高分组的兴趣区数目也要显著多于低分组(p＜0.05)。
4 讨论
4.1 机敏轻灵维度的眼动指标
在弈棋风格问卷里，机敏轻灵维度测量的是弈者在弈棋过程中构思精巧、行棋诡异、反应快慢等方面的程度，高分表明棋手具有轻灵、飘逸、机敏、快捷等行棋特点，低分表示棋手在行棋中按部就班、循规蹈矩、喜欢走定式[1]。按照这些基本表现，在弈棋过程中，在机敏轻灵维度上得分高的棋手其加工速度应该比得分低的棋手要快，本实验的结果支持了这种说法，结果发现，机敏轻灵维度高分组的平均注视持续时间的确显著少于低分组(p＜0.01)。如果高分者加工速度快的话，那么在有限的时间内他们加工的次数就应该很多，本次实验的结果再次支持了这一说法，因为结果显示，机敏轻灵维度高分组的注视次数要明显多于低分组(p＜0.05)。
此外，本次实验还发现，机敏轻灵维度高分组的平均眼跳距离要明显大于低分组(p＜0.05)，这再次说明高分者加工的速度之快，当然这一结果也支持了机敏轻灵得分高的棋手在弈棋过程中跨越大、行踪飘忽不定的表现。
4.2 大局观维度的眼动指标
大局观维度上的高分表示弈者大局清晰、注重全局、喜欢走外势，低分表示棋手注重局部、喜欢走边角[1]。该维度表现在弈棋的认知过程中，就是指棋手是倾向于整体把握棋盘信息，还是倾向于从局部去获得棋盘信息。从这一点来看，高分者所关注的棋盘范围应该比低分者要广，实验结果证实了这一点，即高分组所注意到的兴趣区数目显著多于低分组(p＜0.05)。同时，由于高分者所关注的范围广，所注意到的区域多，因此对于任一兴趣区来说，高分者比低分者有更多进出的次数，实验结果也再次支持了这种推论，高分组的回视次数(run count)显著地多于低分组(p＜0.001)。当然这个结果也可能说明，大局观强的棋手会更多地从其它区域的信息去考虑下一手棋。
的确，在实际的对弈过程中，大局观好的棋手在准备下某一手棋时，会更多地从整个棋盘的局势考虑，他们往往会不停地从整体到局部，又从局部到整体。如此说来，他们有更多的眼跳次数，这种说法也得到了本次实验的支持，结果发现，大局观维度高分组的眼跳次数显著多于低分组(p＜0.001)。由于眼跳的次数多，高分者的注视点就多，所以本实验得到了大局观维度高分组的注视次数显著多于低分组(p＜0.001)的结果。同时由于被试所注视的总时间是固定的（1分钟），因此注视次数多就意味着平均在每个注视点所持续的时间就少，这一推论同样得到了本次实验结果的证实，因为结果发现，大局观维度高分组的平均注视持续时间要显著低于低分组(p＜0.001)。
4.3 两个维度的眼动指标之比较
弈棋过程可以看作是一种复杂的认知过程。从信息加工的角度看，人们对所感觉到的任何信息都要经过大脑进行分析、加工，而且人们喜欢以自己所偏好的方式进行加工，因为这种加工会使信息负荷小于以非偏好的方式进行加工时的负荷，而且加工的速度也更快。
弈棋风格就是棋手在弈棋过程中所表现出来的一致性的偏好和习惯性的方式。机敏轻灵高分者倾向于快速、创造性地把握棋盘上的信息，低分者则喜欢慢条斯理地去获取棋局信息。大局观强的棋手偏向于从全局出发，大局观不强的棋手则更注重棋盘的局部与细节。可以看出，前者更多地从时间上来区分，后者则从空间范围来辨别。
从实验结果来看，弈棋风格机敏轻灵维度的高低可以从平均注视持续时间、平均眼跳距离和注视次数三个眼动指标上加以区分，而大局观维度则有兴趣区数目、回视次数、眼跳次数、注视次数和平均注视持续时间等五个眼动指标。虽然两个维度共同的眼动指标是平均注视时间和注视次数，但侧重点不一样，机敏轻灵维度主要反映了棋手在弈棋过程中的时间特征，从时间过渡到距离特点，而大局观维度则更多地反映了空间特征，从范围得到时间特点。显然，时空特征是相互作用的。这些观点都可以从本实验的结果得到佐证。
为了确认风格这一构念的存在，研究者需找到各种类型的证据来证明，他们往往是从生理和心理两个方面来寻求证据。在实证研究中，如果风格与其它个体心理差异变量不存在显著相关，而与表现出的行为相关，那么这样的证据就是心理的，如果风格表现为与某些生理测量的指标相关，很可能就得到了生理的证据。一般说来，生理性证据比心理性证据更具说服力，随着认知神经科学的兴起，有关生理基础研究得到了足够的重视，国外有些学者报道了认知风格对EEG具有显著的影响[4-6]，也有学者探讨了情感风格的神经基础[7,8]，最近国内有学者通过眼动实验法来研究认知风格，结果发现，认知风格对中文说明文阅读的眼动指标有影响，整体型认知风格个体和分析型认知风格个体在注视次数、眼跳次数和平均眼跳距离都存在显著性差异[9]。这些研究都为风格的存在提供了生理性证据。
本研究通过眼动技术来寻求弈棋风格存在的客观证据，从这个角度来看，实验所得到的结果证实了弈棋风格的存在，至少可以证明机敏轻灵和大局观这两个维度是存在的，因为如果在本实验中，弈棋风格的机敏轻灵和大局观在各自维度上都无法在眼动指标上加以区分的话，这很有可能是弈棋风格根本就不存在或者说弈棋风格问卷无法区分不同风格所造成的；如果无法得到这些客观指标的话，就很难证明机敏轻灵和大局观是存在的。如今随着眼动指标的出现，这个基本问题得以解决。
5 结论
通过对弈棋风格机敏轻灵和大局观两个维度的眼动指标分析，结果发现：(1)机敏轻灵维度的高低可以从平均注视持续时间、平均眼跳距离和注视次数三个眼动指标上加以区分；(2)大局观维度存在兴趣区数目、回视次数、眼跳次数、注视次数和平均注视持续时间等五个眼动指标。据此本研究认为，眼动指标为弈棋风格的机敏轻灵和大局观两个维度的存在提供了客观证据。
收稿日期：2009-3-31