符号数量和非符号数量的空间表征:5岁儿童的SNARC效应和距离效应

对物理刺激的数量信息表征是符号数字表征的前提和基础,据此假设在儿童的SNARC效应发生的时序问题上,非符号数量(如面积)的空间表征早于符号数量(如阿拉伯数字)的空间表征。本研究邀请5岁幼儿完成数字比较和面积比较两类任务,结果发现在数字比较任务中没有出现SNARC效应,但却存在距离效应;在面积比较任务中出现了SNARC效应和距离效应。可以推断,在阿拉伯数字的空间表征出现之前,儿童已经能够对非符号数量信息进行空间表征。     

数字-空间联结SNARC效应的编码：视觉空间和言语空间

采用Gevers等的实验范式,以判断数字大小并选择不同言语符号方向信息左右为任务。材料为阿拉伯数字（1、2、8、9）和汉字、英文单词符号（“左”、“右”、“left”、“m#t”）。考察在不同语言符号方向信息下数字-空间联结SANBC效应的编码方式,结果发现：（1）在汉字和英文符号信息下,被试在数字大小比较任务中都表现出SNARC效应;（2）在汉字符号方向信息下。SNARC效应的编码方式主要存在视觉空间和言语空间编码,且以言语空间编码为主;（3）在英文符号方向信息下。SNARC效应的鳊码方式主要是视觉空间编码。     

学前儿童近似数量系统敏锐度与符号数学能力的关系

选取杭州市122名学前儿童(3~6岁)为被试,以点数比较任务及点数异同任务测量幼儿的近似数量系统敏锐度,以数数测验、基数测验、符号数字知识测验及简单计算来测量幼儿的符号数学能力,以此考察学前儿童近似数量系统敏锐度的发展及与符号数学能力的关系。结果发现:(1)随年龄增长,学前儿童的近似数量加工的敏锐度逐渐提高;(2)点数比较任务与点数异同任务均适合测量学前儿童近似数量系统敏锐度,但儿童完成点数比较任务的正确率要高于点数异同任务的正确率;(3)在抑制控制、短时记忆、工作记忆和言语测验成绩被控制后,根据点数比较任务计算的韦伯系数能显著预测学前儿童的基数和符号数字知识测验分数,总正确率能显著预测学前儿童的数数、基数、符号数字知识测验分数;(4)点数异同任务中只有点数不同试次下的正确率能显著预测学前儿童的符号数字知识测验分数。     

不同加工深度非符号数量信息的SNARC效应：眼动证据

通过两项眼动实验考察了个体在水平和垂直方向上对点阵数量进行较浅(浏览)和较深(数字比较)程度加工时的数量空间表征联系。结果显示：点阵在水平方向上出现了SNARC效应, 且SNARC效应的大小不受加工深浅的影响, 而在垂直方向上没有出现SNARC效应。表明(1)点阵数量SNARC效应的稳定性不如阿拉伯数字; (2)方向对点阵SNARC效应的影响更大, 加工程度的影响则不明显。结合加工程度、空间方向和点阵数量的自身特征等对研究发现进行了讨论, 认为数字的空间表征在多个因素的共同影响下可能呈现出多样性。     

不同符号形式数字的数量表征

针对以往对不同符号形式数字数量表征的ERP研究只应用以反应为原点分段平均分析方法,以及忽略对后期符号效应观察,从而造成对数量表征的考察不完善的状况,本研究利用ERP技术,结合借助潜伏期平移思想的以刺激为原点的分段平均方法,对阿拉伯与汉字小写的两位数数字的数量大小比较任务进行考察.结果表明阿拉伯数字与汉字数字在编码表征阶段存在差异,ERP结果中符号效应与距离效应无交互作用,但是在距离效应出现的同时仍然存在符号效应,说明不同符号形式数字的数量表征并非完全相同.     

数量空间表征的特点:跨视听通道下的SNARC效应

从跨通道的角度入手,采用大小比较任务,对视听单通道及跨通道下数量空间表征的特点及表征过程中的相互影响进行探讨。结果发现,视觉通道和听觉通道均存在SNARC效应;在跨通道任务下,无论启动通道是视觉还是听觉通道,都表现出,当启动通道的数量大小信息与主通道的数量大小一致或无关时,主通道的SNARC效应没有显著变化;但当启动通道的数量大小信息与主通道不一致时,主通道的SNARC效应受到显著影响,表现为降低或消失。这进一步证明了SNARC效应受情境影响的特点,并发现在进行跨通道数量空间表征时,听觉通道的数量信息对视觉通道下的数量空间表征的影响大于视觉通道的数量信息对听觉通道下的数量空间表征的影响。     

手指的感知、运动以及数量表征对数字认知的促进作用

手指是儿童在习得数字符号之前最常使用的表征数量的工具,大量研究都表明手指在数字认知中具有促进作用。但是,目前仍不清楚手指在数字认知中的作用机制。综述从手指感知、手指运动以及手指数量表征三个方面总结了手指在数字认知中所起的作用。手指感知可能通过影响儿童的数量表征能力间接地影响其它数学能力;与表征量有关的手指运动可能促进了数量大小的加工。关于手指数量表征在数字认知中的作用存在两种有争议的观点：一种认为手指数量表征促进了儿童由非符号数量表征向符号数量表征的转化;另一种认为手指数量表征可能是一种数量语义表征方式。未来应该在发展、作用机制、性别差异等方向继续开展研究,进一步探讨手指在数字认知中所起的作用。     

纯小数加工的心理机制:选择通达还是平行通达?

采用数字线索提示的目标觉察范式,以60名在校大学生与研究生为被试,设计3个实验探讨纯小数(整数部分是零的小数,例如0.2)的加工及其与空间表征的联系。实验1探讨纯小数作为线索时是否能引起空间注意的空间-数字反应编码联合效应(Spatial Numerical Association of Response Codes,SNARC),结果发现,纯小数数量大小的加工可以引起空间注意的SNARC效应;实验2探讨纯小数的加工是否会同时激活小数点后对应的自然数,结果发现,对纯小数数量大小相同、小数点后对应的自然数是否有0(例如0.2和0.20,0.4和0.40)的加工能引起空间注意的转移;实验3比较纯小数的加工对纯小数本身及小数点后对应的自然数激活强度,结果发现,在纯小数数量大小判断和纯小数小数点后对应的自然数数量大小判断冲突的条件下,纯小数的加工未能引起注意的SNARC效应。该研究结果表明,在目标觉察范式中,纯小数的加工采取了平行通达的方式,引发了注意的SNARC效应,并且纯小数空间注意的转移受到纯小数本身以及对应的自然数的影响。     

长时重复启动范式下言语理解中的信息表征

采用长时重复启动范式进一步探讨言语理解中信息表征的方式.实验1探讨听力理解中的信息表征,学习阶段采用句子理解任务,测验阶段进行图片判断任务,结果发现匹配和不匹配的图片的反应时和正确率没有显著差异,学过和未学过的图片的反应时和正确率也没有显著差异,说明听力理解中的信息表征是命题符号表征,而非知觉符号表征.实验2探讨阅读理解中的信息表征,结果同实验1,说明阅读理解中的信息表征也是命题符号表征,而非知觉符号表征.实验3在学习阶段和测验阶段都采用句子理解任务,结果发现学过的句子的反应时快于未学过的句子的反应时,学过的句子的正确率高于未学过的句子的正确率,说明前两个实验中没有出现学习效应是因为两个阶段任务类型差异较大造成的.综合3个实验的结果,可以初步得出结论,排除策略影响后,言语理解中没有产生知觉符号表征,先前句图匹配范式下的知觉符号表征很可能是一种策略性的表征.     

空间信息表征对语义相关判断的影响

探讨空间信息对语义相关判断的影响。实验材料是具有内在纵向空间关系的词对,纵向呈现在计算机屏幕上,呈现顺序与指代物的空间位置次序一致或不一致,要求被试对词对进行语义相关判断。综合2个实验的结果表明,语义相关判断任务中被试会自动激活指代物的空间信息,并且其对空间信息的表征是知觉符号表征,而非表象表征。研究结果进一步支持了知觉符号理论。