基于编码流畅性：语音音量大小对学习判断的影响*

王 勋, 王潇曼, 张振新

(浙江师范大学 教师教育学院，浙江 金华 321004)

基于编码流畅性：语音音量大小对学习判断的影响*

王 勋, 王潇曼, 张振新

(浙江师范大学 教师教育学院，浙江 金华 321004)

通过一个两因素混合实验探讨语音音量对学习判断(JOL)的影响。实验的组间变量为学习类型，有自定步调和固定步调两个水平；组内变量为音量，有大音量和小音量两个水平。研究结果表明：(1)在即时学习判断条件下，音量大小会影响个体的学习判断值以及学习判断的准确性，大音量词对的学习判断值和绝对准确性显著高于小音量词对；(2)音量大小会影响自定步调下被试的学习时间，小音量词对的学习时间显著长于大音量词对的学习时间；(3)学习判断受音量大小的影响是由于编码流畅性的作用。

音量大小；学习判断；编码流畅性；知觉信息

一、问题提出

学习判断(Judgment of Learning,JOL)是指个体对当前已经学习的知识掌握的情况的评估或对已经学过的知识在以后测验中的成绩的预见性判断。[1]学习判断及其准确性是衡量元记忆监测的重要指标，按照时间不同可以分为即时学习判断(immediate JOL)和延时学习判断(delayed JOL)。即时学习判断是指学习完一个项目之后立即进行学习判断；延时学习判断是指在学完部分或全部项目后，隔一段时间再对所学的项目作出预测。[2]对学习判断机制的探讨一直是学习判断研究的重点，其中最具代表性的是Koriat等提出的线索模型。他区分了三类线索：内部线索(intrinsic cues)，即认知对象的内在属性，如词对的意义联系、难度等；外部线索(extrinsic cues)，主要是指学习条件和编码策略，如学习的次数、项目呈现的时间等；记忆线索(mnemonic cues)，是主体在信息加工过程中的知觉体验，如可接近性和主观流畅性等。他认为学习判断正是基于这些线索作出的推论。[2-4]线索模型得到了众多研究的支持，也被元记忆监测研究者们视为圭臬。

随着研究的深入，人们发现面孔的情绪和明暗度以及字体的大小、字形和颜色等知觉信息也会影响到人们对回忆成绩的预测。[5-9]然而，以上研究都是基于视觉加工，对于与之同等重要的听觉加工是否也存在类似的情况呢？随后Rhdes通过设置音量的大小来控制知觉信息，结果发现音量大小对学习判断产生了影响,但对回忆成绩没有影响，大音量的词出现更高的高估。[10]最近一项研究也表明，语音的完整性对学习判断也有影响。[11]然而，这些研究都是在英语环境中进行的，以英语为代表的拉丁语系是表音文字，加工的过程中对语音线索更加敏感，而汉语是表意为主表音为辅的文字，以象形为主，在加工的过程中对视觉线索更加敏感。[12-13]视觉上知觉信息会对汉语词汇学习的学习判断产生影响，这已经得到研究的证实，[4，8]那么听觉信息是否也会影响到汉语学习的元记忆监测呢？

在以往知觉信息与学习判断的相关研究的基础上，试图通过实验的方法探讨在汉语学习环境下语音的音量对学习判断的影响及其原因。采用汉语词对的音频作为实验材料，为了控制内部线索，全部采用无意义联结的词对(如：轨道-透镜)。由于已有研究[14]和本研究的预实验的结果(见表1)均表明(预实验的材料和过程与正式实验的固定步调组的过程相同，只是把即时判断改为延迟判断)，知觉信息(音量)对延迟判断的各项指标不存在影响，因此本研究的正式实验只在即时判断条件下进行。由于除了知觉信息之外，学习时间也是学习判断的影响因素，为了控制学习时间这一变量，实验的第一个分实验采用固定学习时间方式进行，即固定步调学习。根据前人的研究，我们认为音量影响学习判断是基于编码流畅性，衡量编码流畅性的指标是学习的时间，因此第二个分实验采用由被试自己选择学习时间的方式，即自定步调学习。基于此我们提出如下研究假设：(1)无论是在固定步调组还是自定步调组，大音量词对的学习判断值均高于小音量词对，并出现更高的高估；(2)在自定步调组，小音量词对的学习时间要长于大音量词对。

表1 延迟学习判断下的各项指标

二、研究对象与方法

1.研究对象

本研究的研究对象为刚入学的77名大一本科生，其中男生35名，女生42名。所有被试的视力或矫正视力正常，具备基本的电脑操作技能，以前均未参加过实验或相关的课程的学习。

2.研究方法

(1)实验设计

本研究为一个2×2两因素混合实验。其中，学习类型为组间变量，有自定步调和固定步调两个水平；音量为组内变量，有大和小两个水平。因变量包括学习判断值(JOLs)、回忆成绩、学习时间。

(2)实验材料

实验材料为28组无意义联结的中文“线索词-目标词”音频词对(如：轨道-透镜)，每组词对的语音长度为4 s。其中4组作为练习词对，24组为正式实验词对。所有音频词对均转化自张振新的研究中所用的词对，[14]词对间的联想值为0.18-1.88之间。为了保证音频材料在音量大小上有显著性差异，在预实验阶段让25名被试对音频文件的音量大小在7点量表中进行评定，结果表明大音量词对(M=5.55,SE=0.21)与小音量词对(M= 2.09，SE=0.25)的感觉差异达到显著性水平，t(27)=-52.04，p=0.00。

(3)实验程序

研究采用传统的“学习-判断-回忆”实验范式，使用E-prime2.0编程，在正式实验开始之前，有4组词对供练习之用。在实验开始之前要求被试把电脑音量调节为45，一旦实验开始之后则不能再进行音量调节，直至实验结束。

第一阶段，学习阶段。随机逐个播放音频文件，固定步调组的学习时间为音频材料的播放长度4 s；自定步调组的学习时间由被试自己决定，此时音频文件将单个循环播放直至被试按键结束当前项目的学习。

第二阶段，JOL阶段。采用即时学习判断，要求在音频文件播放完成之后立即判断10分钟之后在给定线索词的情况下回忆出目标词的可能性。此时电脑屏幕上呈现线索词和6点判断量表，要求被试根据自身的学习情况进行选择(0代表完全没把握回忆出目标词, 6代表完全能够回忆出目标词)。

第三阶段，干扰阶段。为了消除近因效应和有意复述，在判断阶段和回忆阶段中间插入一个3 min左右的干扰任务。

第四阶段，回忆阶段。对所有学过的正式词对采用线索回忆测试。随机呈现每个词对中的线索词，让被试回忆出相应的目标词，并将答案写在答题纸上。测试时间不限，由被试自行控制。

3.数据处理

收集的原始数据有学习判断值和回忆成绩以及自定步调组的学习时间，剔除7个无效数据(这些被试对所有词对均给出同样的学习判断值，可能存在猜测现象；其中固定步调组4个，自定步调组3个)，最后有70名被试的数据为有效数据，其中固定步调组34名，自定步调组36名，所有的有效数据使用SPSS17.0软件包进行统计分析。

三、研究结果

1.学习时间

在实验过程中记录下被试的学习时间，固定步调组的学习时间是给定的，即每个音频文件的播放时间4 s；自定步调组被试的学习时间见表2，通过t检验发现在自定步调情况下音量主效应极其显著，t(35)=-5.004,p<0.001，被试用于学习小音量项目的时间(M=11.324 s)要长于大音量项目的时间(M=8.444 s)。

2.学习判断值

将被试在学习判断时的判断等级转化为百分数作为最后的学习判断值，具体为:1=0，2=20%，3=40%，4=60%，5=80%，6=100%。结果见表2。方差分析结果表明，音量主效应极其显著，大音量的判断值显著高于小音量F(1,138)=41.078，p<0.001，η2=0.377；学习类型主效应不显著F(1,69)=0.22，p=0.491>0.05；学习类型和音量大小的交互作用显著F(1,69)=10.502，p=0.002，η2=0.134。进一步的简单主效应分析发现，无论是在固定步调组还是自定步调组小音量词对的判断值均小于大音量词对的判断值。

表2 即时学习判断下的各因变量的描述统计(M±SD)

3.回忆成绩

将回忆正确的项目的个数转换为总项目数的百分数作为被试最后的回忆成绩，结果见表2。方差分析表明，音量的主效应不显著F(1,69)=1.021，p=0.316；学习类型的主效应显著F(1,69)=4.153，p=0.045<0.05；音量与学习类型的交互作用不显著F(1,69)=0.003，p>0.05。

4.学习判断的准确性

学习判断的绝对准确性采用PA值，即学习判断值与回忆成绩的差值，当PA值大于0时，说明出现高估，小于0时，说明出现低估，绝对值越接近0说明其准确性越高，反之则越低，结果见表2。经过t检验发现，在两种学习条件下，被试均出现高估PA值均显著大于0，t(33)=7.703,p﹤0.001；t(35)=6.076,p﹤0.001。说明在两种学习条件下，被试均出现高估。进一步的方差分析表明，音量主效应显著F(1,138)= 14.175，p<0.001,η2=0.172，这说明在两种情况下小音量的绝对准确性均要高于大音量；学习类型主效应不显著F(1,69)=0.042，p=0.305>0.05,η2=0.140；二者的交互作用不显著F(1,69)=1.958，p=0.166>0.05。

学习判断的相对准确性是用来衡量被试对一个项目相对于另一个项目的预测能力，是学习判断值和回忆成绩的Gamma相关，其取值范围是0-1，数字越大表示准确性越高。对本研究中每个被试在各种条件下的学习判断值和回忆成绩的Gamma相关，结果见表2。对数据做进一步的方差分析的结果表明，音量主效应不显著F(1,138)=0.211，p﹥0.05；学习类型主效应显著，F(1,69)=13.144，p=0.001,η2=0.162，无论是大音量还是小音量条件下，自定步调学习情况下的相对准确性(Gamma值)均显著大于固定步调组学习类型，且学习类型与音量大小的交互作用不显著F(1,69)=0.583，p﹥0.05。

四、分析与讨论

1.音量影响学习判断的时效性

通过预实验发现，音量大小对学习判断及其准确性的影响具有判断时效性，即音量大小对学习判断及其准确性的影响仅仅存在于即时学习判断中，在延迟判断条件下该影响会消失，因此在正式实验中就只针对即时判断条件下音量对学习判断的影响展开了探讨。出现这一现象是由于即时学习判断和延迟学习判断所依赖的记忆不同，即时学习判断依赖的是短时记忆，容易受到无关因素的影响，而延迟判断依据的是长时记忆，此时短时记忆里干扰个体无关的信息会消退，或者是个体在延迟一段时间后尝试对之前所学过的词对进行提取，都会使延迟判断摆脱一些与记忆无关信息的干扰。[15-16]由于音量大小就是一种无助于记忆提升的知觉信息，即使是在即时判断中，音量的影响也仅仅存在于学习判断中，而对后来的回忆成绩并没有影响，这也说明了音量作为一种知觉信息其影响仅仅存在于短时记忆中，在长时记忆中就会消失，是一种无效的记忆线索。

2.音量对即时学习判断及其准确性的影响

本研究考察了音量对汉语词对的学习判断准确性的影响。无论是自定步调还是固定步调条件下被试的绝对准确性都显著大于0，说明都出现了不同程度的高估，被试第一次进行学习判断时，个体预测回忆出项目的可能性往往高于实际的回忆成绩，出现过度自信的倾向。[17]进一步的比较发现，学习判断的绝对准确性受到音量的影响，小音量词对的绝对准确性要显著高于大音量词对，造成这种情况主要是由于音量对学习判断产生的影响。根据Koriat的线索模型，音量(知觉信息)是学习判断的记忆线索，它可以以精细的、有意识的基于理论的分析式推论直接影响学习判断，也可以以一种内隐的、无意识的基于经验的非分析式推论通过影响记忆线索而间接影响学习判断，而这种加工方式也更容易被个体利用。由于实验所用词对的联想值不存在显著差异，即控制了内部线索，大音量词对的即时学习判断值却显著大于小音量词对的即时学习判断值，说明两组词对学习判断值的不同是受到了音量大小的影响。但是它们并不像学习时间、呈现顺序那样直接影响学习判断，而是通过记忆线索中的主观流畅性对学习判断产生间接的影响。也就是说音量大小影响了被试在编码时的记忆线索-知觉体验中的主观流畅性，被试将体验的流畅性作为了判断的基础。但主观流畅性对学习判断的影响是有偏差的，它会让被试产生“胜任错觉”。正是这种“胜任错觉”使得被试给予大音量词对更高的学习判断等级，而音量并未对回忆成绩造成影响，因此出现了更高的高估。

3.音量对学习判断影响的原因

编码流畅性指的是项目在学习过程中被掌握的容易性，所以有时也被称为加工容易度。具体来讲，它反映的是被试在有目的的学习条件下，用特定的方法加工学习材料的效率，其测量指标是被试在自定步调学习中学习项目所花费的时间，也称为编码潜伏期，花费的时间越长，表明该项目难度越大，即编码流畅性越低，被试赋予该项目的学习判断值也就越低，在测试中回忆出的可能性也就越小。[18]在学习判断方面，学习时间越长的词对，学习难度越高，编码流畅性越低，被试因此认为自己掌握该词对的可能性就越低，于是给出的学习判断值就低。对自定步调的数据分析发现，大音量词对和小音量词对两者的学习时间差异显著，被试在前者上花费的学习时间显著少于后者。这表明在编码流畅性上，大音量词对要好于小音量词对，因此即使被试花费了更长的时间用于学习小音量词对，也给出了更低的学习判断值。虽然学习判断值及其绝对准确性只受到了音量的影响而没有受到学习时间的影响，但是学习时间影响了回忆成绩和相对准确性。在自定步调组的被试的回忆成绩和相对准确性均高于固定步调组。学习时间不仅提高了被试的回忆成绩也提高了线索利用的效度。线索利用的效度是指学习判断值与回忆成绩的关联度，在本研究中反映的是相对准确性(Gamma值)。[19]从相对准确性的角度来考虑，相对于知觉信息，时间是一种更为有效的学习判断线索。

五、结 论

本研究通过一个实验探讨了音量对学习判断的影响，主要结论有:(1)在即时学习判断条件下，音量大小会影响个体的学习判断值以及学习判断的准确性，大音量词对的学习判断值和绝对准确性显著高于小音量词对；(2)音量大小会影响自定步调下被试的学习时间，小音量词对的学习时间显著长于大音量词对的学习时间；(3)学习判断受音量大小的影响是由于编码流畅性的作用。

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(责任编辑 张丽珍)

A Research on the Impact of Volume on Judgment of Learning:Based on Encoding Fluency

WANG Xun, WANG Xiaoman, ZHANG Zhenxin

(CollegeofTeacherEducation,ZhejiangNormalUniversity,Jinhua321004)

The experiment this research carries out aims to explore the impact of volume on JOL in the condition of immediate JOL. It is a two-factor mixed design. The inter-group variable is the learning mode: the self-paced learning mode and the fixed-pace learning mode while the variable within the group is volume. Accordingly, this paper makes the following conclusions: (1)Volume affects JOL value and absolute accuracy under the condition of immediate JOL with these two values of the high volume word pairs significantly higher than those of the low volume word pairs;(2)Volume affects individual study time in the self-spaced learning mode with the study time of the high volume word pairs significantly shorter than that of the low volume word pairs; (3)Encoding fluency accounts for the impact of volume on JOL.

volume; judgment of learning; encoding fluency; perceptual information

2014-09-12

王 勋(1988-)，男，安徽安庆人，浙江师范大学教师教育学院硕士研究生; 王潇曼(1987-)，女，河南虞城人，浙江师范大学教师教育学院硕士研究生； 张振新(1965-)，男，浙江兰溪人，浙江师范大学教师教育学院教授，教育学博士。

教育部人文社科规划基金项目“小学教师元认知教学能力提升研究”(11YJA880161)

G442

A

1001-5035(2015)01-0112-05