南方三岁以下幼儿汉语声调习得研究

陈晓湘 刘星 马慧琴 张小玲

[摘 要]基于一名长沙汉语幼儿的长期跟踪研究，旨在探讨南方三岁以下汉语幼儿何时掌握汉语四声调，其声调习得顺序以及声调发展的过程。结果表明：尽管该幼儿在两岁时区分汉语阳平和上声时存在部分困难，但她已经基本掌握了汉语四个声调，可较为准确地进行产出。随着年龄的增长，与母语接触相应增多，该幼儿产出的声调特征不断向母语靠近，体现了母语的影响。研究结果支持了早期交互假设，不支持独立假设。

[关键词]声调习得;三岁以下幼儿;独立假设;早期交互假设

[中图分类号]H313[文献标识码]A[文章编号]1008—1763（2021）01—0109—07

Abstract：Based on the longitudinal data of one Mandarin-speaking child under three years old living in Changsha， this paper is to explore when the child has acquired the four Mandarin tones （T1，T2，T3，T4）， the order of acquisition and the process of tone acquisition. The findings reveal that the child has almost gained a full mastery of tone system of Mandarin by the age of two. Though she has difficulty in distinguishing T2 and T3， there is no problem in her production. As she grows older， she has more exposure to her mother tongue， and her production of the tones is approximating that of adults. The results reveal that ambient language plays an important role in her production development. The Hypothesis of Early Interaction is supported by these findings， but the Independence Hypothesis is not well validated.

Key words： tone acquisition; child under three; Hypothesis of Early Interaction; Independence Hypothesis

一 引 言

汉语作为典型的声调语言，其声调可用于意义的区分。同样的音段内容可在不同的声调下表达不同的意义。汉语声调系统包括四个声调：阴平、阳平、上声和去声。声调可以体现为音高曲拱的变化，每个声调基频相异。按Chao提出的五度调值，这四声调的本调调值分别是55、35、214和51[1]。

关于一语语音习得过程，Lenneberg提出了Independence Hypothesis （独立假设）[2]认为，早期语言的产出受到生理成熟机制的限制，具有普遍意义，因此语言环境对幼儿言语发展的影响不显著。在幼儿一岁时，其语言的感知与其言语技巧的发展不相关。儿童后期语言发展则是早期语言发展阶段普遍的感知和发声生理限制的逐渐成熟的结果。Boysson-Bardies et al. 提出的Hypothesis of Early Interaction （早期交互假设）[3]则对此持不同意见，认为儿童语言习得受环境语言和社会文化环境的影响。从咿呀学语阶段起，幼儿的感知动力机制已開始发生作用，同时幼儿在语言发展的极早期已可以感知母语语音及语音特征。她认为，发声生理限制的成熟过程受到听觉系统的限制，幼儿可根据输入来判断音段的发声位置，从而产出其可以感知到的音段[3]。

许多研究者对汉语儿童声调习得进行了探索，不管是长期跟踪研究[4-6]还是短期比较研究[7-14]，较为一致的结论是：声调习得时间早于音段习得。但大多研究都集中于音段发展，对声调习得的研究相对较少。另外，关于语音习得是否受到环境语言的探讨也大多集中在音段方面，对于超音段领域的研究极少。在为数不多的关于早期声调研究中，学者们也主要专注于音高感知和早期的语调习得[15]，但很少有研究分析早期声调产出发展的声学特征 [16]。

鉴于此，本文将探讨以下两个问题：

1）汉语幼儿对汉语四个声调的习得时间分别为何时？习得顺序如何？

2）汉语幼儿声调习得是独立于语言环境还是受到母语环境的影响？

二 研究方法

本研究采用长期跟踪个案发展的方式获取实验数据。发音人的基本情况和数据收集过程如下：

（一）实验对象

发音人P是一名汉语母语的长沙幼儿。该幼儿生理发展均正常，不存在任何认知或先天语言或知觉发展方面的滞后，且听力敏感度良好。该幼儿为独生女，父母都在大学任教，平时主要用南方普通话与该幼儿交流。

（二）数据收集

1.数据收集与提取

在幼儿自然状态下每周分别进行录音和摄像一次，每次40-60分钟。摄像机型号索尼HDR-HCI， 录音机型号索尼ICD-SX35。通过截取发音人一岁至两岁四个月年龄段中总计14个小时话语，研究内容为其中单独出现的或位于话语末的可识别的CV单音节所承载的声调。总计提取语句2294个和单音节词语1268个。采用严式音标标注语料，其中分音和标注由第三和第四作者完成，内部信度达96.65%。之后请两位博士生核对标注结果，外部信度达92.5%。

2.数据处理

由于幼儿的声带处于不断发展的过程中，受其不同时期生理与心理状态的影响，即使在同一时段内的发音也存在较多变化，因此对其产出的声调进行基频规整。同时采用Wang & Shi的基频规整公式[17]， 将规整后的基频值转换成T值，与Chao提出的五度调值[1]类似，T值也有0～5不同值。具体转换公式如下：

其中，x表示一条音高曲线上的任一点，min、max表示所测各点基频的最小和最大值，Stmin和Stmax则表示最小值和最大值的标准差。

声调的准确率采用以下公式计算，用于分析幼儿的声调产出类型：

本公式中，声调的准确率ACCi通过Ci（所有准确的声调）和Oi（该声调的所有产出）的百分比计算而得。 Gandour在量化声调感知时提出了基频相对水平、三个维度[18]。本文的基频均值对应于基频相对水平，而音高范围则对应于基频变化方向和基频变化幅度曲线维度。音高范围计算公式参考Burns & Ward[19]和Snow[20]，计算基频的最大和最小值的对数差异的半音值。具体计算公式为：

音高范围=[12/log （2）]×[log （基频最大值/基频最小值）]

三 实验结果

本研究主要考察该幼儿声调产出准确率、声调各声学参数及声调格局三个维度，同时将幼儿语言与儿向语中的声调类型比较以探讨声调发展环境的作用。

（一）各声调习得时间和顺序

1.声调习得准确率

根据Zhu[13]提出的67.7%的作为习得标准的参考值，若该受试声调在3个或更多的音段上都能达到该准确率，此时的年龄即被认定为该声调的习得时间。图1为这名受试者所产出的四个声调在14个时段中的发展趋势。

图1显示，四个声调的准确率总体呈上升趋势，这说明该幼儿的声调在逐步发展。在该研究的初始阶段即一岁阶段，阴平和去声的准确率分别为60.0%和55.6%，从整体上来看较高。经过两个月的发展，其准确率均达到甚至超过了67.7%，于一岁两个月习得了阴平和去声。阳平和上声声调在一岁阶段表现较差，分别只有21.1%和15.4%的准确率。这两类声调分别在一岁六个月和两岁超过了67.7%，习得成功，但这相比前两个调类已晚了4到8个月。从以上各声调的准确率来看，阴平和去声的准确率从一开始就相对较高，并且整体上其表现都优于阳平和上声。这一结果表明：前两个调类对幼儿来说掌握起来容易一些，所以习得时间早于后两类。她直到两岁四个月时，才完全掌握了汉语的四个声调。

2.声调发展的基频均值和音高范围

图2-5分别表示阴平、阳平、上声和去声四个声调在基频均值和音高范围两个声学维度的发展趋势。

图2为该幼儿所产出的阴平基频均值和音高范围的发展情况。在她一岁的时候，无论是基频均值还是音高范围，都有些许的曲折变化和不稳定性。在一岁到一岁两个月这个阶段中，基频均值相差为10 Hz，音高范围也有3个半音的距离。到一岁两个月后，这两个声学参数都趋于平稳发展，大的波动变化消失。

图3表明一岁到一岁两个月这个阶段中，该幼儿去声的基频均值差异有5Hz，而音高范围变化幅度达到10个半音。但从一岁两个月阶段开始，去声的音高曲线发展从这两个声学参数上来看均基本稳定。

图4为阳平的发展情况。从图中可见，在前几个时段中，阳平的基频均值和音高范围的变化很不规律，基频均值的最大偏差达到了5Hz，音高范围变化幅度有18个半音之多。然而从一岁六个月开始，这两个声学参数的发展逐渐开始有规律地发展，表现在：曲线渐平滑，值间差异渐小。这些表现说明该幼儿在这一阶段习得阳平这一声调。

图5为上声的基频均值和音高范围的发展趋势。在一至两岁这一期间，该幼儿所产出的上声基频均值和音高范围都极不规律，中间夹杂一些大波动和小变化，基频均值差异最大达到了187Hz，最小为163Hz;音高范围的最大和最小值之间的差异也有18个半音之多。当幼儿的年龄超过两岁时，这两个参数的发展逐渐稳定，上图的平滑曲线体现了这一点。这些变化表明：该幼儿在习得这一声调的过程中存在困难，但随着年龄的增长，她试图不断调整自己的发声器官来趋近目标声调。

为了进一步清晰表示各声调的发展顺序，图6描述了汉语四声调在基频均值上发展变化的趋势，图7则表现了音高范围的时间变化趋势。

图6显示，在一岁两个月之前，该幼儿阴平产出变化幅度较大，有将近10 Hz的差别，这与去声8Hz的差值类似，但两个声调的基频均值变化方向相反。阳平的发展在一岁六个月之前很不稳定，其基频均值的最大值达到了179Hz，最小值只有169 Hz。上声则在两岁之前均呈不稳定状态，起伏较大，最大的差异达到了24 Hz，这表明该声调对于幼儿的习得最具挑战性。

图7表明，在一岁两个月之前，该幼儿的阴平和去声的音高范围曲线较为平滑，无大的波动，说明她对这两类声调容易掌握一些。阴平和去声的习得时间点均为一岁两个月。然而，其他兩类声调的发展趋势则不同。具体来说，阳平在前六个时段的音高范围有7个半音的距离，该声调习得年龄点为一岁六个月。上声则在两岁时仍变化较大，最大差异达到了6.4个半音，该声调习得年龄为两岁之后。

3.声调格局

为更详细地探究该幼儿声调发展，在具体的声学参数的对比基础上，从该幼儿一岁至两岁四个月的发展过程中，选取了五个时间段对其声调格局进行比较。

图8为该幼儿四声调的发展趋势分析。总的来说，一岁幼儿的四个声调调形都偏离成人水平，但随着年龄的增长，这一情况慢慢得到改善，直至完全习得这一声调。其习得顺序为：阴平和去声几乎同时被掌握，接着是阳平，最后习得的是上声。

在一岁的时候，阴平曲线的前部分略有上升，整体的曲线形状与成人类似，但调值偏低。这一情况在一岁两个月的时候得到很大的改善，曲线形状和调值都更加接近成人水平，并在这一阶段最终习得了这一声调。去声曲线和调值在第一阶段都与成人相差甚远，但在接下来的两个月内发展迅速并最终达到了稳定状态。

在一岁阶段，该幼儿的阳平和上声很难区分，调型和调值都非常相似。直到六个月后，上声的调型和调值有了很大的进步，几乎接近平稳成熟状态，但上声的情况还未改善，其参数仍类似阳平，又经过6个月的发展，才基本上达到了成人水平。

（二）幼儿语言与儿向语中的声调类型比较

为检验母语对声调习得的影响，我们将该幼儿与其父母的声调曲线和声调时长进行了比较，以期更好地探究儿童声调习得过程中语言环境的影响。

图9为该幼儿与其父母的声调曲线特征的比较。总体而言，从一至两岁四个月，她的四个声调的调型和调值都向着目标语水平逐渐靠近并最终在某一阶段达到成熟状态。

12月龄大的幼儿声调曲线严重偏离成人水平。具体来说，阴平的调值很小，去声的基频下降幅度不够，阳平和上声的调型类似，调值也与成人的相差甚远。 经过两个月的发展后，阴平和去声进步很大，各方面都基本接近成人水平，并最终在这一阶段习得了这两类声调。然而，在这一时期，该幼儿仍会混淆阳平和上声。

在幼儿18个月大的时候，阳平发展迅速，其调型和调值均与成人水平相差无几。上声发展也很快。两岁时，上声的调型与目标调型的差异已很小，并在两岁四个月达到成熟水平。

图10体现了该幼儿产出各声调的时长与其父母产出声调的平均时长对比。如图10所示，她一岁的时候，时长最长的声调是阴平，上声和阳平次之，最短的是去声。这与成人的差异很大。当该幼儿两岁时，通过期间一年的母语接触，时长发生明显变化，此时上声的时长超过了阴平，阳平次之，去声的时长仍为最短。这些结果表明随着母语输入的增多，其声调发展逐渐接近成人水平，这很好地体现了母语的影响。

四 讨 论

（一）汉语幼儿习得声调的年龄点和习得顺序

通过对声调产出正确率和声学参数即基频均值、音高范围和调型调值进行考察，总体结果表明：该幼儿在一岁两个月习得了阴平和去声，一岁六个月习得阳平，两岁时才习得上声。即以在两岁左右汉语母语幼儿才基本上完全习得了汉语声调系统。前人研究普遍认为，声调大约在两岁或更早被习得。本研究结论与他们的一致。Allen & Hawkins[21]也提出，声调习得是生理使然，即声调在数量范围上少于音段，其发声机制也相对容易，这些都促进了声调的习得。

从幼儿声调产出的准确率上看，从高到低分别为阴平、去声、阳平和上声。由此可见，该受试对于去声和阴平的产出情况较好，而对于阳平和上声产出较差。这一结果与Li & Thompson[5]，Clumeck[6]， Hsu [8]，Zhu [13]和Chen & Kent [22]的研究结论一致。Cheng[23]认为，这是由于去声在幼儿的听觉输入中出现频率最高的缘故。Hyman[24]发现，降升声调的时长比升降声调的时长更易缩短。Black [25]和Hart [26]认为，降调比升调的音高范围更大，即音高最大和最小值的差值更大，从而在感知上更明显。Clumeck[6]却发现，阳平最早被习得，原因可能是该受试者是在美国一个讲上海话的家庭长大的，其语言输入中存在大量的重叠名词所致。

在基频均值和音高范围上，该幼儿汉语四个声调产出的过程中基频均值和音高范围的变化趋势相似。在完全习得该声调前产出差异较大，在习得之后则趋于稳定。当该幼儿到两岁四个月时，对于四个声调的产出均与成人水平无差异。调型调值上，四个声调的调型在一岁时与成人水平差异均较大，随着年龄的增长，逐渐接近成人产出。在一岁两个月时阴平和去声几乎同时被习得成功，阳平的习得发生在之后的4个月，上声则最后习得。

声调格局方面，该幼儿在18月龄时区分阳平和上声方面仍偶有困难。大量研究将二者易混淆的原因归结为其物理相似性：始于同一音高水平[27]，拥有相似的凹形基频曲线[27-29]，且基频曲线的结尾部分都会上升 [30]。Blicher et al. [30] 和Shen & Lin [31]认为，二者难区分可能源于汉语的一个变调规则：当两个上声同时出现时，前一个上声变为阳平，二者的差异可能因这一音系规则而减弱。

儿童习得上声困难，还有两个重要原因。其一，发声器官的控制和协调不成熟。儿童在这一年龄段可能还不能很好地协调喉部肌肉来规范声带张力。在生理上，上声在四个声调中是最复杂的，它需要先降后升的双向运动，且升降的最低点接近嗓音的最低限[32]。因此，上声的习得需要正确协调肌肉来降低和升高基频，这对于正在发育中的儿童发声系统不能不说是一大挑战。其二，感知困难。三岁以下儿童在感知降升调、升调，甚至降调方面的能力还未成熟，其语言中出现二者的混淆情况也很正常。

另一个可能的原因在于标记性差异。标记性是当代音系学，尤其是优选论中的一个重要概念[33]。对该幼儿的声调分析表明，平调出现的频率最高，其次是降调或升调，最后是升降调，这与Wang[34]提出的声调标记性公约相吻合。他认为，水平的音高曲线是最无标记性的，其次是上升和下降的音高曲线，降升曲線和升降曲线是最具标记性的。语料显示，在儿童的语言发展早期，平调、升调或降调出现的次数比降升调的多，他们倾向于标记性弱的声调曲线。

（二）幼儿声调习得的语言环境作用

关于汉语幼儿声调习得是独立于语言环境还是受到成人语言环境的影响这一问题，本实验结果支持早期交互假设。通过对比该幼儿与其父母的声调曲拱和声调时长，结果显示：四种声调的声调曲拱在其一岁左右时初始阶段与成人产出相差较大，但随着年龄增长，与环境中母语接触更多，该幼儿在两岁时全部掌握了四个声调。同时，其在一岁的时候声调时长与成人相差较大，从长到短依次为阴平、上声、阳平、去声。经过一年后，该幼儿的时长发生了明显变化：从长到短依次为上声、阴平、阳平、去声。这两个参数的发展均向母语不断靠近，母语环境的影响由此体现。与此同时，幼儿与成人对话中的协调也是促进幼儿交流的一大动力。幼儿同步协调的能力会随着幼儿母语输入的增多逐渐增强，其语言韵律的发展得到较大促进。总体而言，其发展数据和声学表现的结果均支持早期交互假设。

五 結 语

本文探讨了一名长沙幼儿普通话声调的习得过程，主要从声调产出的准确率和声调的三个感知维度即基频均值、音高范围和调型调值进行了考察。结果表明：1） 该幼儿两岁时对所有四个声调习得完成。感知区分阳平和上声时偶有困难，但其产出的准确率已达较高水平。从习得顺序来说，该幼儿最早习得阴平和去声时为一岁两个月，之后掌握阳平时为一岁六个月，基本习得上声的年龄段为两岁。该幼儿对于各种调形的偏好与其早期声调声学特征匹配。降调比升调更早习得可归因于感知上的凸显，由于降升型声调时长比升降型声调的更易缩短，因此感知难度更低。但是该幼儿对阳平和上声区分不好，这可能是由于多种原因导致，包括发声器官的生理成熟、感知难度、音系特征及声调标记性等。2） 母语环境对幼儿的声调发展有积极的影响。随着母语接触时间增加，该幼儿的声调产出各声学指标都在不同程度上接近母语。这种结果表明，韵律发展过程受到普遍发声规律和母语影响的共同作用，本文结果支持了早期交互假设。

[参 考 文 献]

[1]Chao Y R. A System of Tone Letters [M]. La Maitre phonetique， 1930.

[2]Lenneberg E H. Biological Foundations of Language [M]. New York： Wiley. 1967.

[3]Boysson-Bardies B， de Hallé P， Sagart L，C Durand. A cross-linguistic Investigation of Vowel Formants in Babbling [J]. Journal of Child Language， 1989（16）： 1-17.

[4]Chao Y R. The Cantian Ideolect： An Analysis of the Chinese Spoken by a Bwenty-eight-months-old Child [J]. University of California Publications in Semitic Philology， 1951（1）： 27-44.

[5]Li C N，Thompson S A. The Acquisition of Tone [C]∥Victoria A. Fromkin （Ed.）， Tone： A Linguistic Survey. Academic Press，1978：271-283.

[6]Clumeck H. Studies in the Acquisition of Mandarin Phonology [D]. Berkley： University of California，1977.

[7]Gao J， Shi R S， A J Li. Categorization of Lexical Tones in Mandarin-Learning Infants [M]. Proceedings of the 5th International Conference on Speech Prosody. Chicago， USA. 2010.

[8]Hsu J. A study of the Stages in the Development and Acquisition of Mandarin Chinese by Children in Taiwan [M]. The Craine Publishing， Co， Ltd，1996.

[9]Ma W， Zhou P. Three-year-old Tone Language Learners are Tolerant of Tone Mispronunciations Spoken with Familiar and Novel Tones [J]. Cogent Psychology， 2019（1）：1690816.

[10]Mattock K， Burnham D. Chinese and English infants Tone Perception： Evidence for Perceptual Reorganization [J]. Infancy， 2006（3）： 241-265.

[11]Papouekal M， Hwang S-F C. Tone and Intonation in Mandarin Baby-talk to Pre-syllabic Infants： Comparison with Registers of Adult Conversation and Foreign Language Instruction [J]. Applied Psycholinguistics， 1991（12）： 481-504.

[12]Wong P， Strange W. Phonetic Complexity Affects Childrens Mandarin Tone Production Accuracy in Disyllabic Words： A Perceptual Study[J]. PLOS ONE， 2017（8）： e0182337.

[13]Zhu H. Phonological Development in Specific Context： Studies of Chinese-speaking Children [M]. Clevedon： Multilingual Matters Ltd，2002.

[14]Zhu H， Dodd B. The Phonological Acquisition of Putonghua （Modern Standard Chinese） [J]. Journal of Child Language， 2000（27）： 3-42.

[15]Whalen D H， Levitt A G， Q Wang. Intonation Differences Between the Reduplicated Babbling of French-and English-learning Infants [J]. Journal of Child Language， 1991（18）： 501-516.

[16]Hallé P， Boysson-Bardies B， M M Vihman. Beginning of Prosodic Organization： Intonation and Duration Patterns of Disyllables Produced by French and Japanese Infants [J]. Language and Speech， 1991（34）： 299-318.

[17]Wang P， Shi F. A Reinvestigation on the Citation Tones in Beijing Mandarin [M]. Nankai Working Paper in Phonetics， 2009（2）： 74-81.

[18]Gandour J. Perceptual Dimensions of Tone： Evidence from Cantonese [J]. Journal of Chinese linguistics， 1981（9）： 20-36.

[19]Burns E M， Ward W D. Intervals， Scales， and Tuning [C]∥D Deutsch. The Psychology of Music， New York： Academic Press，1982：241-269.

[20]Snow D. Regression and Reorganization of Intonation between 6 and 23 Months [J]. Child development， 2006（2）： 281-296.

[21]Allen G D， Howkins S. Phonological Rhythm： Definition and Development [C]∥Child Phonology. G. Yeni-Komshian， J. Kavanagh and C. Ferguson （eds.）. New York： Academic Press，1980：227-256.

[22]Chen L M， Kent R D. Development of Prosodic Patterns in Mandarin-learning Infants [J]. Journal of Child Language， 2009（1）： 73-84.

[23]Cheng C C. A Quantitative Study of Chinese Tones [J]. Journal of Chinese Linguistics， 1973（1）：93-110.

[24]Hyman L M. The Feature [grave]in Phonological Theory [J]. Journal of Phonetics， 1973（1）：329-337.

[25]Black J W. The Magnitude of Pitch Inflation [M]. B Hala， M Rompord， P Janota. Proceedings of the 6th International Congress of Phonetic Sciences， Prague： Czechoslovak Academy of Sciences，1970.

[26]Hart J. Discriminability of the Magnitude of Pitch Movements in Speech-like Signals [M]. Paper Delivered at 8th International Congress of Phonetic Sciences， Leeds， 1975.

[27]Gandour J. The Perception of Tone [C]∥ Tone： A Linguistic Survey， edited by V. Fromkin Academic， New York，1978：41-76.

[28]Kiriloff C. On the Auditory Discrimination of Tones in Mandarin[J]. Phonetica， 1969（20）：63-67.

[29]Chuang C K， Hiki S. Acoustic Features and Perceptual Cues of the Four Tones of Standard Colloquial Chinese [J]. The Journal of the Acoustical Society of America， 1972（1A）：146.

[30]Blicher D L， Diehl R L， L B Cohen. Effects of Syllable Duration on the Perception of the Mandarin Tone 2/Tone 3 Distinction： Evidence of Auditory Enhancement [J]. Journal of Phonetics， 1990（1）： 37-49.

[31]Shen X S， Lin M C. A Perceptual Study of Mandarin Tones 2 and 3 [J]. Language and Speech， 1991（34）：145-56.

[32]Chao Y R. Mandarin Primer： An Intensive Course in Spoken Chinese [M]. Cambridge， MA： Harvard University Press，1948.

[33]Prince A，Smolensky P. Optimality Theory： Constraint Interaction in Generative Grammar[M]. United Kingdom： Wiley-Blackwell，2007.

[34]Wang W S Y. Phonological Features of Tone [J]. International Journal of American Linguistics， 1967（2）： 93-105.