盲文阅读中的容错率理论及相关影响因素分析

孙　宇 , 李纯莲 , 钟经华

(1.长春大学 a.特殊教育研究中心; b.计算机科学技术学院，长春130022;

2. 北京联合大学 特殊教育学院，北京100075)



盲文阅读中的容错率理论及相关影响因素分析

孙宇1a, 李纯莲1b, 钟经华2

(1.长春大学 a.特殊教育研究中心; b.计算机科学技术学院，长春130022;

2. 北京联合大学 特殊教育学院，北京100075)

摘要：盲文容错率包括盲文方案的方案容错率和盲文读者的拼读容错率两个方面。为了合理评估汉语盲文方案的拼读效率、进一步改进盲文方案，提出盲文方案的方案容错率概念并对其进行统计学分析，得出容错率存在的必然性和可控性，指出容错率较大的盲文方案较容易使用和推广，最后给出了盲文方案容错率的优化函数以利于改进现有盲文方案。同时还分析了读者在阅读盲文时，其心理因素对盲文容错率的影响，揭示了盲文方案的方案容错率和盲文读者的拼读容错率之间相互影响、相互促进、相互代偿的关系。

关键词：容错率；盲文方案；拼读效率

1问题的提出

现行盲文以注音字母为基础拼写汉语普通话，它采用了西方拼音文字词本位(词间空白)的行文格式，而不以音节为本位，分词连写，声调符号可有可无，必要时使用少量的声调符号，以区别同音字和生僻词，方法是在声、韵之后，再加第三方表示声调符号。汉语双拼盲文是以两方盲符拼写汉语的一个实有音节，即带调音节。声方在左，韵方在右。声方有声母，半声母，零声符和声介合母；韵方有带调的韵母和零韵符。双拼盲文字字标调，音意准确，实现了汉语语音声、韵、调三大要素的统一。[1]

然而，现行盲文方案中的规定“一般不标调，需要时才标调”，导致了盲文因人而异、因地而异，一形多词、一词多形的现象，以至于所有出版物中，平均大约只有5%的音节标调[2]。于是，依靠上下文猜测词意与读音，成了现行盲文先天性的缺陷。双拼盲文虽然很好地解决了现行盲文的上述问题，但自从1995年至今未推广起来，究其原因同样是由于字字标调和声韵同形，盲人是靠触觉摸读的，使用起来不能太复杂，如果声母，韵母变化太多，中间又加太多规则，自然增加触摸的难度[3]。

可见现行盲文的优点正是双拼盲文难以推广普及的主因，而双拼盲文的优点又是现行盲文难以完善的瓶颈。《汉语盲文简写方案》课题组提出了盲文简写的系列措施[4~11]，但系统的简写方案尚未最终定稿，本文可以作为后续的工作，继续研究盲文方案的改进策略。

由现行盲文到双拼盲文，再到盲文简写方案，所有工作的目的都是为了提高盲文拼读效率，但实际上无限提高效率是不可能的，只能在一定限度内予以提高[12]，因此，没有必要字字标调或穷尽定制。为了说明上述问题，本文引入容错率理论，并从统计学角度对盲文方案的方案容错率和盲文读者的拼读容错率进行分析、论证。

2盲文方案的方案容错率的统计学分析

2.1盲文方案的方案容错率的概念

一个盲文方案是否便于推广使用，主要从两个方面来考虑：一是保证拼读的准确性；二是保证一定的拼读速度。但是这两个描述性的指标不容易量化，而且准确性与速度的比例关系也不好确定，据此我们引入了盲文容错率的概念[13]，对盲文方案的方案容错率做进一步定义与研究。

盲文方案的方案容错率可以定义为：某种盲文方案中，在不影响对盲文内容准确理解的前提下所允许出现错拼意思的概率。不同的盲文方案具有不同的方案容错率，拼读容错率高，表明拼读该方案书写的盲文时，在不影响正确理解的前提下允许出现字词拼读错误的几率相对较高。

汉语盲文是拼音文字，因为同音字的存在，盲文与汉字存在着一对多的关系，发生理解错误是不可避免的。根据统计学的知识，盲文容错率在一定范围以内的方案是可以接受的。

2.2盲文方案的方案容错率的统计学分析

根据统计学的知识，可以判定一个盲文方案的拼读容错率的取值是有一定规律的，可以通过两个假设试验来说明。

2.2.1假设试验一

对于同样一篇文章(不同层次的读者设计不同难度、不同长度的阅读材料)，统计文章中词语的个数为Nw，根据文章内容设计Nq个选择题(选择题的个数依据阅读材料的难易长短而定)来考查对全文的理解，假设有100个相同层次的读者随机分成两组，每组五十人，分别做以下试验：

(1) 第i个读者摸读盲文方案A对应的盲文，出现拼读错误的词语个数为nwiA，答案正确的选择题个数为nqiA，则该读者拼读盲文方案A的出错率EriA=nwiA/Nw。

(2) 第i个读者摸读盲文方案B对应的盲文，出现拼读错误的词语个数为nwiB，答案正确的选择题个数为nqiB，则该读者拼读盲文方案B的出错率EriB=nwiB/ Nw。

对上述两组读者的试验结果做如下处理：

(1) 对于每个读者i，如果nqiA=Nq，则累计求和∑EriA；如果nqiA

(2) 对于每个读者i，如果nqiB=Nq，则累计求和∑EriB；如果nqiB

(4) 根据两种方案下两组读者的试验结果，可分别求取两种方案下容错率的置信度1-α(α为置信水平)为95%(即显著性水平为5%)的置信区间。原理如下：

利用不等式变形可得它的等价形式为

或

于是

2.2.2假设试验二

另找一篇文章，让两位相同层次结构的读者分别摸读盲文方案A和盲文方案B对应的盲文，分别计算拼读错误率，如果错误率分别落入容错率的上述置信区间内，则可以认为，该拼读错误率对正确理解文章没有影响。

3基于盲文方案的方案容错率改进盲文方案的设想

3.1盲文方案的方案容错率越大表明方案越优

从标调的角度对现行盲文进行改进，如果实现字字标调，势必可以解决同音不同调字词的方案准确率，进而降低盲文方案的方案容错率；如果采用部分字词标调，同音不同调字词的拼读准确率将有所下降，方案容错率将有所增大。但如果不影响对全文内容的正确理解，这个容错率较大的盲文方案是更容易被接受的，因为相比于字字标调，减少了大量的冗余信息，必将提高整体的拼读速度。

从定字的角度对现行盲文进行改进，极端的做法是将所有同音同调字词进行定制，势必能达到盲文拼读的100%准确，可以说盲文容错率为零，但此时方案中需要增加的规则的数量是巨大的，用于标识规则的信息量将非常繁重，这样的盲文方案是难以被接受的。因此，只能采用适当的策略定制部分字词，不难推断，定制的字词越少，系统所需规则就越少，盲文拼读准确率越低，对应的平均拼读错误率越高。如果不影响对全文的正确理解，那么这个错误率是被盲文方案容许的，即为盲文方案的方案容错率。

显然，容错率一个指标兼顾了准确性和拼读速度两个因素，可以得出这样的结论：盲文容错率与盲文方案的拼读效率成正相关，对于不同的盲文方案，其容错率越大，方案中所需规则越少，付出的代价越小，越易于使用和推广。

3.2盲文方案的改进设想

在实际应用中，只需按照一定的规则对少数盲字进行标调、定字，就可以较准确地读懂盲文内容，控制在盲文容错率要求的范围之内。该现象说明标调率和定字率只在一定程度上影响盲文拼读效率和盲文容错率，而更重要的是读者的词汇储备与逻辑推理能力等相关心理因素，即盲文读者的拼读容错率，本文拟通过优化影响盲文方案容错率的参数来达到设定的方案容错率。

根据以上分析，盲文方案的方案容错率是标调率RMT(rate of marked tones)、标调规则得分RSTM(rules’ score of tone-marking)、定字率RCW(rate of customized word)、定字规则得分RCWC(rules’ score of word-customizing)4个变量的函数。其中“标调规则得分”和“定字规则得分”分别为根据相应盲文方案中标调规则和定字规则的可行性、易用性对其进行打分而得到的分数，而“定字”则包括定制高频字及定制简写字。

要取得较好的拼读容错率，单独优化一个自变量指标是不科学的，而且为此付出的代价也相当大，比如字字标调。必须采用某种策略协同考虑4个自变量，使整体方案需要付出的代价最小，即：

MinC=x1+x2+x3+x4

其中，C(cost)为系统需要付出的整体代价，xi分别为RMT、RSTM、RCW、RCWC所对应的系统代价，上述目标函数当方案容错率T=f(RMT,RSTM,RCW,RSWC)落入置信区间时可以取得最优值，其中：

这里的函数f,f1,f2,f3,f4可以通过具体分析得到，进而求得最优解。由此可知，无论是从头设计盲文方案，还是改进现有盲文方案，光从标调或定字任何单一角度去做，都不会得到较好的效果。

4盲文读者的拼读容错率分析

4.1阅读的心理学本质和流程

4.1.1阅读的心理学本质

心理学研究表明，阅读是一种很复杂的心理过程，阅读中包含许多分过程或分技巧，如识别字词、分析句法、进行语义分析、提取有关知识、做必要的推理等，这些分过程是在人脑中同时进行的，仅一两种分过程的单独工作不能构成阅读，只有多种分过程或分技巧相互协调，阅读才能顺利进行。人脑在同一时间内能控制的工作非常有限。因此需要许多较低级的分过程，如字词识别、句法分析等达到自动化的程度，读者才有可能分配更多的注意在阅读理解的高级过程上，使建构文章意义的过程更加容易。

4.1.2阅读的流程

阅读是人对来自两个方面的信息的加工过程。阅读过程包括以下两个方面：

(1)“自下而上”的加工过程，指读者的阅读理解需要接受、加工来自阅读材料所提供的信息。因为盲文是汉语对应的拼音形式，而它又实行分词连写，这就决定了从盲文材料获得的信息本身和盲文方案的设计存在密切关系。盲文方案的方案容错率越高，从阅读材料中提取的信息就越容易接近盲文所对应的汉语文章内容。

(2)“自上而下”的加工过程，指读者还需要选择和使用头脑中已有的知识去对阅读到的信息加以组织。读者随着生活经验的积累与学习的深入，在头脑中有了大量有组织的知识，被称作“图式”，图式在阅读理解中起着非常重要的作用，它帮助读者弥补文章中没有提到的一些细节，理解文章中表达得模棱两可的意思。由于汉语盲文中存在着大量的同音字词，这一点在盲文阅读中显得更加重要。实际上，“自下而上”和“自上而下”的过程通常是交互进行，协同作用，螺旋上升，从而理解文章。

值得指出的是，有声阅读是阅读的一种特殊表现形式，它直接体现了上述阅读过程的两个方面。而汉语盲文是表音文字，直接反应了语言的音位音节，相对于表意的汉字来说，语言能力对盲文阅读的影响要更大一些，可以说语言表达能力和盲文阅读相互影响、相互促进，盲人大学生的演说能力相对较强也正说明了这一点。

盲文阅读可以分为视读和触读两种形式。盲人和明眼人在生理和心理方面存在着某些差别，这就导致了他们对盲文阅读的理解也不尽相同。明眼人的阅读主要依靠视觉，书写时也要依靠视觉来辅助。若没有经过正规的盲文阅读训练，明眼人进行盲文的阅读必须依靠视觉，没有视力的参与，明眼人很难读好盲文。视觉阅读具有全局性和随机性的特征，对色彩对比度十分敏感，而盲人对于盲文的阅读全部依赖于触觉的参与，触摸阅读时具有局部性和顺序性的特点，对凹凸不平特别敏感。然而，无论是视读还是触读，都只是信息输入方式的不同，只是传入神经机制的不同而已，在大脑中的处理过程都符合上述的心理学规律。

4.2盲文读者的拼读容错率及其相关影响因素

4.2.1盲文读者的拼读容错率

盲文读者的拼读容错率是指在阅读盲文时，读者的心理因素(主要是认知结构)对从盲文中所得到的信息产生了影响。为了能够获取准确意思，这种读者的心理因素所允许盲文中出现拼读错误的概率。

这个概率不太好计算，但可以用下面的数学方法来描述：对于同一难度系数的阅读材料，不同层次的读者来阅读，全部理解的人数除以总的人数，所得到的商就可以反映该容错率。可以肯定的是，学识越高的群体，此数值越大。同样，盲文的拼读容错率也可用数学方法描述，因为盲文的拼读容错率的统计学分析与盲文的方案容错率的分析类似。

4.2.2盲文读者的拼读容错率相关心理影响因素的讨论

通过上面的分析，我们可以将影响盲文读者拼读容错率的心理因素归纳如下：

第一，词汇量、知识的广泛性和思维语言能力的发展程度。词汇量越大，词语的识别能力也就越强，迅速准确的字词识别使读者能够分配更多的注意在阅读理解的高级过程上，也就是说，字词识别的自动化程度越高，不考虑其他因素，其拼读容错率也就越高。

读者的头脑中有大量的有组织的知识在有效阅读理解中起着决定性的作用，知识领域越广泛，其信息的冗余程度也就越高，容错能力也就越强。

阅读过程中包含着复杂、抽象的思维活动，而语言又是思维的载体，表音的汉语盲文、思维和语言三者之间相互促进，相互影响，相互弥补，它们在盲文阅读中起到了协同的作用。

第二，阅读技能。盲文是一种特殊的语言文字，主要供盲人阅读书写使用。中国大陆地区的盲人群体绝大部分使用现行盲文，少量使用双拼盲文。这两种盲文都是拼音文字，实行分词连写，无论现行盲文还是双拼盲文，都是依靠触觉感知的特殊拼音文字形式，词语之间分开书写。而汉语是表意文字，词语连续书写，不用空方分开，所以阅读盲文的影响因素与阅读汉语文章有所不同。同时手指触觉的灵敏程度、肢体协调性， 语言表达能力等对盲文阅读都有重要的影响。

第三，阅读策略。阅读是灵活的、可变的，在不同的场合，读者对不同的文章的阅读行为往往不完全一样，读者应根据阅读的目的和要求、阅读内容的背景知识等制订阅读策略。例如：如何从文章中抽取和组织关键信息，如何处理文章中的生字词，如何区分作者叙述的事实与作者的观点，如何做阅读提纲等。可以明确，有效的阅读策略能够大大提高盲文的拼读容错率。

5结论与展望

提高盲文阅读的效率相当于提高盲文的容错率，主要应从两个方面来考虑，一是读者的阅读能力，这和读者的认知心理过程有密切的关系；二是提高盲文阅读材料的质量，这主要和盲文方案的设计与改进有关。

一个盲文方案的优劣，与其拼读准确性及拼读速度直接相关，但却难于量化。本文提出了盲文方案的方案容错率概念，通过统计学分析可知，方案容错率是可以合理控制的，可以通过优化与容错率相关的各项参数使盲文方案的容错率控制在合理的范围内，进而保证盲文的拼读效率。盲文方案的方案容错率有望成为将来评估盲文方案的一个重要指标。同时本文还提出了盲文读者的拼读容错率及其相关心理影响因素的定性描述，通过改善这些心理因素，就可以提高盲文读者的拼读容错率。

参考文献：

[1]滕伟民，李伟洪. 中国盲文[M]，北京：华夏出版社，2004.

[2]罗淑敏.盲文会走向何方？——2012中国盲文发展研讨会纪实[EB-OL].(2012-09-28)[2014-10-15].http://www.chinadp.net.cn/datasearch_/journal/mryk/2012-09/28-10283.html.

[3]钟经华，张海丛，韩萍，等. 关于现行盲文标调问题的调查研究[J]. 中国特殊教育，2012(3):52-56.

[4]钟经华, 李启隆. 汉语盲文改革的新视角[J].中国特殊教育, 2004(6):45-48.

[5]钟经华, 简写是汉语盲文升级的必由之路[J].中国特殊教育, 2005(11):37-41.

[6]钟经华, 运用简写符号区分现行盲文同音词[J].现代特殊教育，2006(11)：33-34.

[7]钟经华，韩萍，李伟洪，等，汉语现行盲文单音节的简写研究[J].中国特殊教育，2007(7):36-41.

[8]钟经华. 汉语现行盲文双音节同音词简写的研究[J].中国特殊教育，2007(9)：44-48.

[9]钟经华.汉语现行盲文双音节高频词的简写研究[J].中国特殊教育，2008(1)：33-36.

[10]钟经华，韩萍. 汉语盲文简写方案研究[J].现代特殊教育，2011(1)：17-19.

[11]钟经华，韩萍，肖航，等，现行盲文简写方案[J].中国特殊教育，2011(2)：34-37.

[12]孙宇，李纯莲，钟经华. 从容错率理论看现行盲文隐性标调[J].现代特殊教育，2014(6)：12-13.

[13]孙宇，李纯莲. 汉语盲文的拼读容错率及其与拼读效率的关系研究[J]. 长春大学学报，2014(11)：1612-1613

责任编辑：李凤英

Analysis on Error Tolerance Rate Theory and Its Relative Effecting Factors in Braille Reading

SUN Yu1a， LI Chunlian1b, ZHONG Jinghua2

(1. a. College of Special Education; b. College of Computer Science and Technology,Changchun University, Changchun 130022, China;2. Special Education College, Beijing Union University, Beijing 100075, China)

Abstract：Braille error tolerance rate includes two aspects: the scheme error tolerance rate corresponding to Braille scheme and the spelling error tolerance rate corresponding to readers. In order to reasonably evaluate the spelling efficiency of Chinese Braille scheme and further improve it, this paper presents a concept of scheme error tolerance rate and makes a statistical analysis on it. The results show that the error tolerance rate is objective necessary and controllable, pointing out the Braille scheme with the greater error tolerance rate will be easier to use and popularize. Finally, it gives an optimization function of scheme error tolerance rate, which is helpful to improve the current Braille scheme. Meanwhile, it discusses the influences of readers′ psychological factors on Braille error tolerance rate when reading and reveals the relations of mutual influence, mutual promotion and mutual compensation between the scheme error tolerance rate of Braille scheme and the spelling error tolerance rate of Braille readers.

Keywords：error tolerance rate; Braille scheme; spelling efficiency

中图分类号：G761

文献标志码：A

文章编号：1009-3907(2016)03-0093-05

作者简介：孙宇(1974-)，男，内蒙古锡林郭勒人，副研究员，硕士，主要从事高等特殊教育研究; 李纯莲(1973-)，女，辽宁锦州人，教授，博士，主要从事高等特殊教育及相关应用软件研究；钟经华(1962-)，男，山东青岛人，教授，硕士，主要从事盲人教育及盲文研究。

基金项目：国家社会科学基金重大项目(13&ZD187)；国家社会科学基金一般项目(14BYY044)；国家社会科学基金一般项目(11BYY095)；教育厅“十二五”社会科学研究项目(吉教科文合字[2015]第216号)

收稿日期：2015-11-20