影響圖片命名時間的因素分析

1照片的知特點研究這是心理學認知實驗中典型的刺激材料。與其它刺激材料一樣,它的認知特點會對認知加工過程產生很大的影響。圖畫與文字迥然不同,人們對圖畫和文字的加工過程存在很大的差異。1885年,Cattell發現當呈現有關客體的圖畫時,其命名潛伏期比相應的名字閱讀的潛伏期時間長一倍,并由此開創了測量命名圖畫和命名單詞潛伏期的研究傳統。在此之后,許多研究者深入探討了單詞閱讀和圖畫命名之間的差異及引起差異的原因。當前的主導觀點是命名單詞時從單詞到語音有一個直接通達的路線,而命名圖畫時首先要激活客體概念,然后再經過詞匯通達后引發語音的激活。對圖畫的認知加工過程的研究能從另一角度出發探索人類的認知加工過程。因此,有必要對圖畫的認知特點進行測量和評定,為研究者在利用圖畫完成認知心理學研究選擇實驗材料時提供選擇的標準和依據。研究圖畫命名認知過程的方法之一是變化圖畫的特點,探測該特點對圖畫命名的影響。Oldfield和Winfield,Oldfield和Winfield發現圖片名稱的頻率與命名潛伏期之間的相關系數是-0.80。Lachman等發現對圖畫命名的一致性程度是命名潛伏期的重要決定因素。Morrison,Ellis和Quinlan發現圖片名稱的獲得年齡和詞長對圖畫命名有顯著影響,而詞頻、可表象性和原型典型性在回歸中都未達到顯著水平。Snodgrass和Vanderwart在總結大量圖形材料研究的基礎上,提出在各種實驗任務中有較大影響的四個圖形特性是:命名一致性、熟悉性、表象一致性和視覺復雜性。舒華等對Snodgrass和Vanderwart研究中的260幅圖片進行了標準化,發現其中有235幅圖片在上述四項特性上與國外研究結果較為一致。隨著認知心理學研究的深入,迫切需要更為精細地測量圖片的一些特點,并對上述圖片的四項特點是如何影響圖片的命名時間做出評價。目前,國內僅有的一套具有中國常模的標準圖片是舒華等修訂的Snodgrass和Vanderwart圖片套中的235幅圖片。在經歷了13年的變化之后,原來的圖畫常模需要重新修訂。實驗目的是在大樣本圖片的基礎上建立圖畫的命名及名稱的標準化常模,檢驗命名一致性、熟悉性、表象一致性、視覺復雜性和詞長對圖片命名時間的影響,采用逐步回歸的方法決定哪些獨立變量的聯合能夠預測圖片命名反應的時間。最后根據圖片的命名時間對命名的難易程度進行分級,為以后的認知研究中采取的圖畫命名任務提供選擇標準和依據。實驗中測量命名一致性、熟悉性等指標的實驗程序與Snodgrass和Vanderwart和舒華等采取的方法完全相同,這使實驗的結果在方法上具備了可比較性;同時本實驗與舒華等的等存在不同之處:首先,增加了圖畫命名時間這一重要指標的測量,直接地探索影響圖畫命名時間的因素。第二,根據命名的反應時間對圖畫的命名難易程度進行分類。第三,增加了新的圖片,測試圖片共有320幅。第四,選擇了三所大學的學生做實驗,被試取樣更為廣泛。2方法2.1學生的學習情況北京科技大學、北京林業大學和中國農業大學的學生,共有110人。其中34人參加命名潛伏期和命名一致性測試,40人參加熟悉性和視覺復雜性測試,36人參加表象一致性測試。2.2其它圖像圖件使用的照片見表2,2320幅線條型圖畫的來源:第一,從Snodgrass和Vanderwart研究中的260幅圖片選擇出的232幅圖片。第二,Levelt等實驗中的32幅圖片。第三,Schmitt等*(PersonalCommunication,Unpublished)實驗中的15幅圖片。第四,Huitema**使用的12幅圖片。第五,其它實驗中的29幅圖片。第六,增加了現代生活中極為常見的一些圖片,比如計算機、鼠標等。圖形的名稱屬于基本類別水平的概念,比如“蜜蜂”、“香蕉”、“床”等等,而不是更高一級水平的“昆蟲”、“水果”、“家具”等等,也不是較低水平的“單人床”、“雙人床”等等。2.3儀器基于E-Prime軟件編寫的程序,PST-SRBOX反應盒,麥克風。呈現刺激和計時精度均為1ms。2.4測量量表的測試實驗分為四部分,分別測量圖片命名的時間和命名的一致性、熟悉性、視覺復雜性以及表象一致性。每項指標的測量都單個施測,首先呈現每個測試的指導語,被試明白指導語后開始測試。每次呈現一幅圖片,要求被試完成相應的任務。每項指標的測試都分3組來完成,其中一組為106幅圖片,另外兩組都為107幅圖片。計算機記錄被試的反應時或評判結果。3計算結果的計算3.1排除錯誤數據的標準(1)加“保護”名稱,指“表”或“環”1正確的名稱;2名稱的一部分,比如將“直升飛機”命名為“飛機”,將“手表”命名為“表”;3有兩種名稱的圖片,任何一個名稱都是正確的,例如“籬笆-柵欄”。錯誤的命名,比如將“狐貍”命名為“狼”,將“南瓜”命名為“冬瓜”,將“線軸”命名為“陀螺”。根據上述標準刪除不符合的錯誤數據占全部數據的16.3%。(2)命名反應時超過標準差如果被試的命名錯誤率高于25%,那么該被試的數據被刪除。這樣共刪除了4名被試,余下30名被試,他們的平均命名正確率為85.4%。進一步分析30名被試的命名反應時,如果被試的平均反應時超過總體平均值的兩個標準差之外,將刪除這名被試的數據。根據該標準未刪除一名被試。(3)刪除三幅圖片命名實驗完成后統計結果,發現:第一,被試對其中一些圖片命名不分,比如將“玫瑰”、“郁金香”和“康乃馨”都命名為“花”,所以刪掉了這三幅圖片。第二,多數被試不認識其中的一些圖片,比如“原子”、“分子”和“裁紙刀”,因此刪除了這三幅圖片。第三,有三幅圖片因不能具體命名被刪除。依據上述標準刪除了9幅圖片。(4)反應時平均標準差在統計反應時結果時,刪除了一些極端數值點。刪除標準:所有被試的反應時平均值為1412ms,標準差為542ms,刪除了兩個標準差以外的數值點,即大于3308ms和小于328ms的圖片命名反應時。根據上述4項標準刪除被試、圖片和反應時數據后,統計實驗結果。3.2名稱的一致性命名一致性的指標包括三項指標:H值(H值表示的是被試對圖形命名的不確定性)、命名一致百分數、概念一致百分數。H值通過下列的公式計算:K為被試對一幅圖片命名的不同名稱的個數,pi指每個名稱所占的比例。命名失敗的兩種情況:不認識圖片和不知道名字的情況不包括在H值的計算之中。如果被試對一幅圖片用多個名稱命名,那么H值就高;若一幅圖片被試統一用一個名稱命名,那么圖片的H值就為0。圖畫的名稱越多,命名的不確定性對應的H值就越高。名稱一致百分數是圖片最集中的一個名稱占全部名稱的比例。概念一致百分數是只要概念相同,無論名稱是否完全相同即計為概念一致。例如“吊車”和“起重機”名稱不同,但表達了相同的概念。概念一致百分數大于或等于名稱一致百分數。熟悉性、表象一致性和視覺復雜性是依據每位被試評定的等級,計算所有被試的平均值得到的。統計被試對圖片的命名,獲得每幅圖片的主要命名名稱,它所對應的詞長即為圖片名稱的詞長。4標志圖像的標志一致性和復雜背景附錄A列舉了311幅圖片命名一致性(H值)、概念一致性百分數、名稱一致性百分數、熟悉性、表象一致性和視覺復雜性的各項指標。附錄B為311幅圖片的主要名稱及其它次要名稱*。表1列舉了各個變量的統計值,其中Q1為25%點對應的值,Q3為75%點對應的值。Q1和Q3可以反映分布的情況。H值的平均值較低,這表明多數圖片的命名一致性較好。有18幅圖片的命名一致性為0,52幅圖片的命名一致性等于或低于0.30。表象一致性的平均值表明很少有被試認為他們的視覺表象與圖畫不匹配。熟悉性的平均值為4.41,表明被試對圖片較為熟悉,被試不熟悉的圖片很少。視覺復雜性為2.53,一般地被試認為圖片比較復雜。正確率其實就是概念一致百分數,統計數值表明被試對圖片的命名一般是正確的。被試對圖片命名的平均時間為1324ms,命名時間長于2000ms的甚少。4.1視覺復雜性與命名一致性的關系為了確定上述五項指標之間的關系,計算了它們之間的相關系數。表2列舉了311幅圖片之間的相關系數。表2列舉了311幅圖片的各項指標之間的Spearman相關系數。從表2列舉的數據發現,命名一致性與表象一致性之間存在顯著的負相關,表明命名一致性低的圖片表象更為一致。熟悉性與命名一致性之間存在顯著的負相關,表明命名一致性低的圖片熟悉性通常較高。熟悉性和表象一致性之間存在顯著的正相關,表明被試對熟悉的圖片在表象時通常更為一致。視覺復雜性與命名一致性、表象一致性之間不存在任何顯著的相關,表明視覺復雜性與后兩者之間不會產生相互影響。但是,視覺復雜性與熟悉性之間存在顯著的負相關,表明視覺上看起來更為復雜的圖片,被試的熟悉性通常較低。詞長指的是被試對圖片命名的音節數,在這里的詞長指被試對圖片命名最為集中的名稱所對應的音節數。詞長和命名一致性之間存在顯著的正相關,表明圖片對應名稱的音節數越多,命名一致性程度越高。反應時與命名一致性之間存在顯著的正相關,表明命名一致程度高的圖片,被試命名圖片的時間較短。反應時與表象一致性之間存在顯著的負相關,表明被試對圖片的表象與視覺上呈現的圖片的圖像更為一致時,被試的命名時間較短。反應時與熟悉性之間存在顯著的負相關,而且相關系數高達0.644。越熟悉的圖片,命名時間越短。反應時與視覺復雜性之間無顯著相關,表明視覺復雜性對圖片的命名時間影響甚微。反應時與詞長之間存在顯著的正相關,表明圖片名稱對應的音節數越少,命名時間越短。反應時與詞長之間的結果與莊捷等發現的雙音節單詞命名慢于單音節單詞命名的“詞長效應”是一致的。通過反應時與各項指標之間的關系直接證明了命名一致性、表象一致性、熟悉性和詞長會顯著影響圖片命名的時間,其中熟悉性的影響最大。詞長與命名一致性之間的相關系數遠遠小于H值、表現一致性、熟悉性與命名反應時間之間的相關系數值,表明詞長對命名時間的影響要小于其它三項數值。在獲得圖畫的主要名稱后,通過詞頻字典查得224幅圖片的主要名稱對應的詞頻。這224幅圖片的詞頻與對應的圖片命名的反應時之間的相關系數是-0.163,而且與零相關達到了0.05水平的顯著差異,表明圖片名稱的詞頻越高,命名時間越短。這里要注意的一點是H值、命名一致性百分數和概念一致性百分數與命名時間的相關系數從小到大排列,概念一致性百分數與命名時間之間的相關系數甚至大于熟悉度與命名時間之間的相關,概念一致性能更好地預測命名圖片的時間。Snodgrass等在用英語對圖片命名的研究中也發現概念一致性對圖片命名潛伏期的預測能力很強。4.2量表的信歸和預測能力在測量了各個指標與反應時的相關之后試圖建立一個預測反應時間的線性回歸方程。因為H值、命名一致性和概念一致性之間有很高的相關,而且概念一致性與反應時之間的相關最高,所以在做回歸方程時在這三者中僅僅擇了其中一個指標:概念一致性。運用逐步回歸方法,建立概念一致性(C,Concept)、熟悉性(F,Familiarity)、表象一致性(I,Image)、詞頻(WF,WordFrequency以十萬分之一為單位)和詞長(L,Length)預測圖片命名時間(RT)的回歸方程為:RT=-626×C-123×F-130×I-0.02×WF+2851其預測能力為55.5%,所建立的回歸方程中剔除了變量詞長,表明詞長對圖片命名的時間影響甚微。另外,Morrison等和Snodgrass等都發現圖片名稱的獲得年齡對圖片命名的潛伏期預測能力很強,但在漢語普通話中,目前仍然沒有一個成熟的對詞語獲得年齡的測量,因此在用漢語對圖畫命名的研究中無法討論這一點。可以預見,如果在方程中加入獲得年齡這一因素,那么回歸方程的預測能力將提高。根據上述結果,因為圖片的概念一致性、熟悉性、表象一致性、詞頻與圖片的命名時間相關較高,那么在命名實驗中選擇圖片時應該主要依據圖片的這四項指標。4.3命名難度分級附錄C*表示的是311幅圖片命名時間以及根據反應時對圖片命名難易程度的分級。依據圖畫的反應時將圖畫分為5組,每組各項指標的平均值如表3所示。從表3可以看出,命名時間越短的圖畫,命名一致性、概念一致性、熟悉性、表象一致性就越高。4.4識別的一致性和熟悉度實驗中選擇了231張Snodgrass等(1980)研究中所使用的圖片,因此將這231張圖片的結果與Snodgrass等和舒華等的實驗結果進行比較,目的是為了確定:第一,漢語被試和英語被試在圖片的各項指標上是否存在差異;第二,13年之后,漢語被試在圖片的各項指標上是否存在差異。表4所示為上述二個實驗與本實驗四項指標的平均值。比較結果表明,本實驗結果的H值最高,表明被試對圖形的命名比較分散。H值接近舒華等的實驗結果,但大于Snodgrass等中測得的H值,表明英語被試對圖片的命名比較集中。命名一致性也是英語被試要好于漢語被試。表象一致性和視覺復雜性在三項研究結果中相當。顯著發生變化的是,在本實驗中的熟悉度大于Snodgrass等的實驗結果,表明中國被試對這231幅圖片非常熟悉;同時也大于舒華等在1989年的熟悉度平均值