新闻广播背景音对大学生阅读效率影响的眼动研究

郭惠兰 宋子明 张煜婧 闫国利，2

（1教育部人文社会科学重点研究基地天津师范大学心理与行为研究院，天津300074；2国民心理健康评估与促进协同创新中心，天津300074）

基础研究

新闻广播背景音对大学生阅读效率影响的眼动研究

郭惠兰1宋子明1张煜婧1闫国利1，2

（1教育部人文社会科学重点研究基地天津师范大学心理与行为研究院，天津300074；2国民心理健康评估与促进协同创新中心，天津300074）

本研究以Eyelink 2000眼动仪为工具，28名大学生为被试，通过移动窗口范式探讨新闻广播、白噪音对大学生阅读知觉广度的影响。实验结果发现：（1）与白噪音和安静条件相比，新闻广播背景音条件下，大学生的阅读时间更长，阅读速度变慢，有效读速下降，注视次数增加；（2）广播条件下知觉广度为注视点右侧2个汉字，安静和白噪音条件下的知觉广度为注视点右侧2－3个汉字。本研究结果说明，新闻广播背景音影响了读者的阅读知觉广度，使阅读效率降低。

移动窗口范式；阅读知觉广度；无关言语效应

1 引言

人们在阅读、办公、写作业时，会伴随着令人分心的、无关的背景音（如广播、谈话声等），而这些背景音会影响人们完成当前任务的效率。由此，研究者提出了无关言语效应，即被试在识记数字或单词时，同时播放的无关背景音会影响其回忆成绩［1］。无关言语效应最初是在序列顺序回忆任务中发现的，之后，研究者们在校对阅读、阅读理解、课文记忆、写作等方面均发现了无关背景音的干扰作用［2－5］。

许多探讨无关背景音对阅读影响的研究一致认为，背景音的语义对阅读的干扰作用较大。Martin的实验发现，阅读的这种干扰作用依赖于言语的语义特征［3］。Oswald等人采用有意义的无关言语背景（早新闻）和无意义的无关言语背景（倒序播放的早新闻）进行实验，结果表明，有意义的和无意义的无关言语背景都会对阅读理解产生干扰。与无意义无关言语的干扰相比，有意义无关言语的干扰作用更大，即无关言语中的语义成分会影响读者的阅读效率［6］。Sörqvist等的研究结果也表明，有意义背景音会使读者的阅读成绩下降［7］。Fabrice探讨了无关言语（广播节目）和音乐对阅读的影响，结果显示相比音乐和安静条件，无关言语使读者的阅读速度变慢［8］。鲁忠义等的研究发现，被试在无关言语（一段介绍图书馆的播音）条件下对语篇意义判断的反应时要显著长于安静条件下的反应时［9］。何立媛等的结果表明，相比安静和白噪音，包含语义的无关言语干扰了阅读过程，而白噪音（不包含语义成分且无语音特征变化）没有产生干扰［10］。

阅读是一个复杂的认知任务。阅读过程包含了词汇识别、语义整合等一系列信息提取的过程。其中，阅读知觉广度是阅读研究的基本问题之一。阅读知觉广度是指读者在阅读过程中一次注视获得的有用信息的范围［11，12］，能够有效地反映读者的阅读效率。而读者的阅读知觉广度的大小并不是固定不变，除了受不同语言系统的影响之外，它还受阅读技能［13，14］、阅读材料难度［15，16］、被试年龄［15，17，18］、掩蔽材料［19］等许多因素的影响。那么背景音对读者阅读知觉广度的影响如何？目前尚未有深入研究。

以往的关于背景音对阅读效率影响的研究中，大都采用的是记录反应时、回忆成绩、正确率等指标［1－5］，而本研究拟采用眼动追踪技术，直接、即时地记录读者阅读过程中的认知加工特点，准确把握读者理解文本的即时认知过程，从更为精细的阅读知觉广度这一指标来探讨无关背景音对读者阅读效率的影响。

本研究以大学生为被试，选取新闻广播（无关言语）、白噪音和安静三种背景条件，考察不同背景音的条件下，大学生阅读知觉广度的变化，进而揭示背景音对阅读效率的影响。研究假设是，与白噪音和安静条件相比，新闻广播背景音条件下，大学生的阅读受到较大干扰，阅读知觉广度变小。

2 方法

2．1 被试

天津某大学28名大学生，年龄范围21—25岁。视力或矫正视力正常。

2．2 实验设计

实验采用3（背景音类型：新闻广播、白噪音、安静）×5（窗口大小：L1R1条件、L2R2条件、L3R3条件、L4R4条件、整行条件）两因素被试内设计。

参考相关研究［20］，实验采用阅读时间、阅读速度（阅读速度＝阅读的总字数／总阅读时间）、有效读速（有效读速＝平均速度×正确率）、注视次数这四个指标。

2．3 材料

2．3．1 阅读材料

从书籍及杂志中选取陈述句193句，每个句子皆为25个字，句中无生僻字，句中无标点符号。分别请13名大学生（不参加后续眼动实验）对句子的通顺性和难度进行5点评定。通顺性评定结果均值为4．1（1代表非常不通顺，5代表通顺），难度评定结果均值为4．3（1代表非常容易，5代表非常困难）。最终选取了150个实验句子，5个练习句子。字体是宋体，字号大小是21号，每个字在屏幕上的大小为28×28像素，约0．9度的视角。

参考相关的研究设计［21］，5种对称窗口条件如图1所示。

图1 五种窗口示意图

为平衡背景音、窗口大小和句子的顺序，将150个句子分成15组，每组10个句子，每组内的10个句子呈现顺序不变。采用拉丁方设计组成3种背景音的呈现顺序和5种窗口的呈现顺序，共有15种处理顺序，使得每组句子在每种处理条件中都出现过。被试随机接受一种处理顺序。

2．3．2 背景音材料

无关言语材料是选取2015年12月16日的《新闻联播》，时长约为20分钟，声音强度在56．3dB－78．3dB之间；白噪音的时长约为20分钟，声音强度在66．6dB－67．4dB之间。

2．4 仪器

实验采用Eyelink 2000型眼动仪，采样率为1000Hz。被试机的刷新率为120Hz，分辨率为1024× 768像素。

使用数字式噪音计（型号GM1357）测量新闻联播和白噪音的音量强度，背景音用联想电脑E435的播放器Windows media player及索尼立体声耳机播放。

2．5 实验程序

（1）让被试熟悉实验环境，主试向被试宣读指导语，之后被试戴上耳机。（2）进行三点校准，确保仪器准确记录被试的眼动轨迹。（3）校准之后开始练习。（4）进行正式实验。在实验中随机设置75个阅读理解题，确保被试认真阅读句子。每个被试大约需要45分钟。

3 结果分析

根据已有研究［22－25］，采用以下标准删除数据：（1）追踪失败（眼动仪没有数据记录）；（2）注视次数少于3次的句子；（3）注视时间小于80ms或大于1200ms的数据。

3．1 不同背景音类型与窗口条件的重复测量方差分析

对背景音类型与窗口条件进行重复测量方差分析（不同背景条件下眼动指标的平均数和标准差见表1）。

重复测量方差分析的结果显示，在阅读速度上，背景音的主效应达到显著，F（2，54）＝3．29，p＝0．045。事后检验发现，广播条件下的阅读速度显著慢于安静下的阅读速度，p＜0．05，广播和白噪音下的阅读速度差异达到边缘显著，p＝0．05，白噪音和安静下的阅读速度无显著差异，p＞0．05。即广播干扰了阅读的速度；窗口的主效应显著，F（4，108）＝61．46，p＜0．001。事后检验发现，L1R1窗口条件下的阅读速度与其他四种窗口条件（L2R2条件、L3R3条件、L4R4条件、整行条件）下的阅读速度均达到显著差异，ps＜0．001。L2R2窗口条件下的阅读速度与其他四种窗口条件（L1R1条件、L3R3条件、L4R4条件、整行条件）下的阅读速度均达到显著差异（ps＜0．001）。L3R3窗口条件、L4R4窗口条件、整行窗口条件下的阅读速度无显著差异（ps＞0．05）。背景音类型与窗口条件之间不存在交互作用，F（8，216）＝0．40，p＞0．05。

表1 不同背景音条件下各眼动指标的均值与标准差

在阅读时间上，背景音的主效应显著，F（2，54）＝8．25，p＜0．05。事后检验发现，广播条件下的阅读时间与安静和白噪音下的阅读时间存在显著性差异，ps＜0．05，白噪音和安静下的阅读时间无显著性差异，p＞0．05。即广播对阅读起到了干扰作用，使阅读时间增加；窗口的主效应显著，F（4，108）＝51．98，p＜0．001。事后检验发现，L1R1窗口条件下的阅读时间与其他四种窗口条件（L2R2条件、L3R3条件、L4R4条件、整行条件）下的阅读时间均达到显著差异，ps＜0．001。L2R2窗口条件下的阅读时间与其他四种窗口条件（L1R1条件、L3R3条件、L4R4条件、整行条件）下的阅读时间均达到显著差异，ps＜0．01。L3R3窗口条件下的阅读时间与L4R4窗口条件下的阅读时间达到显著差异，p＜0．05，与整行窗口条件下的阅读时间无显著差异，p＞0．05。L4R4窗口条件与整行窗口条件下的阅读时间无显著差异，p＞0．05；背景音类型与窗口条件之间不存在交互作用，F（8，216）＝0．60，p＞0．05。

在有效读速上，背景音的主效应显著，F（2，54）＝4．40，p＜0．05。事后检验发现，广播条件下的有效读速与安静和白噪音下的有效读速达到显著性差异，ps＜0．05，白噪音和安静下的有效读速无显著性差异，p＞0．05。即广播干扰了有效读速；窗口的主效应显著，F（4，108）＝37．34，p＜0．001。事后检验发现，L1R1窗口条件下的有效读速与其他四种窗口条件（L2R2条件、L3R3条件、L4R4条件、整行条件）下的有效读速均达到显著差异，ps＜0．001。L2R2窗口条件下的有效读速与L1R1窗口条件、L4R4窗口条件、整行窗口条件下窗口的有效读速均达到显著差异，ps＜0．01，而与L3R3窗口条件下的有效读速无显著差异，p＞0．05。L3R3窗口条件下的有效读速与L4R4窗口条件、整行窗口条件下的有效读速无显著差异，ps＞0．05；L4R4窗口条件下的有效读速与整行窗口条件下的有效读速无显著差异，p＞0．05。随着窗口的增大，被试的有效读速增加；背景音类型与窗口条件之间不存在交互作用，F（8，216）＝1．16，p＞0．05。

在注视次数上，背景音的主效应显著，F（2，54）＝8．48，p＜0．05。事后检验发现，与安静和白噪音条件相比，广播条件下的注视次数显著增多，ps＜0．05，安静和白噪音下的注视次数无显著差异，p＞0．05；窗口的主效应显著，F（4，108）＝38．04，p＜0．001。事后检验发现，L1R1窗口条件下的注视次数与其他四种窗口条件（L2R2条件、L3R3条件、L4R4条件、整行条件）下的注视次数均达到显著差异，ps＜0．001。L2R2窗口条件下的注视次数与其他四种窗口条件（L1R1条件、L3R3条件、L4R4条件、整行条件）下的注视次数均达到显著差异，ps＜0．01。L3R3窗口条件下的注视次数与L4R4窗口条件下的注视次数达到显著差异，p＜0．05，与整行窗口条件下的注视次数无显著差异，p＞0．05；L4R4窗口条件下的注视次数与整行窗口条件下的注视次数无显著差异，p＞0．05；背景音类型与窗口条件之间不存在交互作用，F（8，216）＝0．71，p＞0．05。

综上所述，与安静和白噪音的条件相比，广播背景音使得被试的阅读速度变慢、阅读时间增加、有效读速下降、注视次数增加。随着窗口的增大，被试的阅读速度更快，阅读时间更短，有效读速增加，注视次数减少。

3．2 广播背景音条件下的阅读知觉广度

阅读知觉广度的确定参照以往研究［24］的计算方法，在4个指标上进行了比较：以整行条件为基准，分别与L1R1条件、L2R2条件、L3R3条件及L4R4条件相比较，出现无显著差异的最小窗口大小即为知觉广度的右侧范围。

将整行条件与L1R1条件、L2R2条件、L3R3条件及L4R4条件分别进行配对比较。L1R1条件与整行条件的t检验的结果显示，在4个指标上都存在显著性差异：阅读速度t（27）＝－7．34，p＜0．001；阅读时间t（27）＝5．27，p＜0．001；有效读速t（27）＝－5．31，p＜0．001；注视次数t（27）＝4．45，p＜0．001。

L2R2条件与整行条件的t检验的结果显示，在4个指标上都不存在显著性差异：阅读速度t（27）＝－1．25，p＞0．05；阅读时间t（27）＝1．88，p＞0．05；有效读速t（27）＝0．29，p＞0．05；注视次数t（27）＝1．37，p＞0．05。

由结果可知，在广播背景音下，被试的阅读知觉广度为注视点右侧2个汉字。

3．3 白噪音条件下的阅读知觉广度

该条件下知觉广度范围的确定方法同上，将整行条件与L1R1条件、L2R2条件、L3R3条件及L4R4条件分别进行配对比较。L1R1条件与整行条件的t检验的结果显示，在4个指标上都存在显著性差异：阅读速度t（27）＝－7．25，p＜0．001；阅读时间t（27）＝6．14，p＜0．001；有效读速t（27）＝－6．73，p＜0．001；注视次数t（27）＝4．51，p＜0．001。

L2R2条件与整行条件的t检验的结果显示，在阅读速度、有效读速两个指标上存在显著性差异：阅读速度t（27）＝－2．25，p＜0．05；有效读速t（27）＝－2．18，p＜ 0．05；在阅读时间、注视次数两个指标上不存在显著差异：阅读时间t（27）＝1．84，p＞0．05；注视次数t（27）＝1．93，p＞0．05。

L3R3条件与整行条件的t检验的结果显示，在阅读速度、有效读速两个指标上不存在显著性差异：阅读速度t（27）＝0．63，p＞0．05；有效读速t（27）＝0．23，p＞0．05。

由结果可知，在白噪音条件下，阅读速度和有效读速两个指标支持注视点右侧3个汉字空间，阅读时间和注视次数两个指标支持注视点右侧2个汉字空间。因此在白噪音条件下，阅读知觉广度大小为注视点右侧2～3个汉字。

3．4 无噪音条件下的阅读知觉广度

该条件下知觉广度范围的确定方法同上，将整行条件与L1R1条件、L2R2条件、L3R3条件及L4R4条件分别进行配对比较。L1R1条件与整行条件的t检验的结果显示，在4个指标上都存在显著性差异：阅读速度t（27）＝－7．99，p＜0．001；阅读时间t（27）＝4．91，p＜0．001；有效读速t（27）＝－6．93，p＜0．001；注视次数t（27）＝4．67，p＜0．001。

L2R2条件与整行条件的t检验的结果显示，在阅读速度、阅读时间、有效读速三个指标上存在显著性差异：阅读速度t（27）＝－3．55，p＜0．01；阅读时间t（27）＝2．33，p＜0．05；有效读速t（27）＝－3．12，p＜0．01；在注视次数指标上不存在显著差异：注视次数t（27）＝1．48，p＞0．05。

L3R3条件与整行条件的t检验的结果显示，在阅读速度、阅读时间、有效读速三个指标上不存在显著性差异：阅读速度t（27）＝－0．09，p＞0．05；阅读时间t（27）＝－0．11，p＞0．05；有效读速t（27）＝－1．21，p＞0．05。

由结果可知，在安静条件下，阅读速度、阅读时间和有效读速三个指标支持的注视点右侧3个汉字空间，在注视次数上则支持注视点右侧2个汉字空间。因此在安静条件下，阅读知觉广度为注视点右侧2～3个汉字空间。

综合以上结果得出：广播条件下知觉广度为注视点右侧2个汉字，安静和白噪音条件下的知觉广度为注视点右侧2～3个汉字。

4 讨论

以往的研究多数探讨了无关背景音（词、文章故事、新闻广播、电视剧对话、音乐等）对阅读过程的干扰作用，知觉广度从更精细的角度研究阅读中的认知加工过程，所以本研究探讨了无关背景音对阅读知觉广度的影响。结果发现，新闻广播背景音使被试的阅读知觉广度变小。表现为与白噪音和安静条件相比，新闻广播背景音条件下，大学生的阅读时间更长，阅读速度变慢，有效读速下降，注视次数增加；而白噪音和安静条件无差异。这表明新闻广播背景音使得读者的知觉广度变小，即读者在一次注视中能够获得的有用信息范围变小，从而降低了读者的阅读效率。

4．1 窗口大小对阅读活动的影响

本实验的结果表明，随着窗口的增大，被试的阅读速度更快，阅读时间更短，有效读速增加，注视次数减少。即窗口的大小对阅读活动有重要影响。

闫国利等人认为，能否从副中央凹获取信息会对阅读效率产生明显影响［18］。较小的窗口不利于副中央凹和边缘视觉的信息提取，严重影响阅读活动。当窗口越来越大时，对阅读活动的影响会逐渐减小，当窗口大到能使被试获得所有有用的信息范围时，此时阅读的眼动指标与正常阅读时的眼动指标没有差异，阅读活动不受影响。

4．2 广播和白噪音对阅读知觉广度的影响

本研究发现，广播条件下知觉广度为注视点右侧2个汉字，安静和白噪音条件下知觉广度为注视点右侧2～3个汉字。新闻广播背景音使读者的阅读知觉广度变小，干扰了读者的阅读效率，这与黄有玉的研究结果是一致的，他的研究结果发现电视剧对话使小学生的阅读知觉广度变小［26］。研究结果也表明白噪音没有影响阅读知觉广度。

在三种背景音条件下，新闻广播背景音对阅读的知觉广度干扰较大。基于冲突—过程模型可以解释这种现象。Marsh等认为在阅读中对任务的语义加工和对无关言语语义的加工形成了竞争，此时无关言语的语义成分发挥了它对任务的破坏性［27］。Cauchard等人认为阅读过程中的语义加工和对无关言语的自动语义加工两者之间发生冲突，从而对阅读理解产生干扰［28］。在本研究中，读者对新闻广播背景音的语义加工干扰了阅读过程的语义加工，影响了读者获取有效信息的范围，即知觉广度的大小；而白噪音和安静两种背景音不包含语义信息，没有影响知觉广度的大小。

根据本研究的结果，读者在阅读过程中应尽量避免无关言语的干扰，因为无关言语中的语义信息会干扰读者对阅读任务的加工，从而使阅读效率下降。在现实生活中，读者在阅读时应尽量避免广播、电视、音乐等无关言语的干扰。

5 结论

（1）与白噪音和安静条件相比，新闻广播背景音使大学生的阅读效率下降，干扰了阅读活动。

（2）广播条件下，大学生的知觉广度为注视点右侧2个汉字，而安静和白噪音条件下的知觉广度为注视点右侧2～3个汉字。新闻广播背景音条件下，大学生的阅读知觉广度变小，阅读效率下降。

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The Effect of News Broadcast on College Students’Perceptual Span in Chinese Reading

Guo Huilan，Song Ziming，Zhang Yujing，Yan Guoli
（1 Academy of Psychology and Behavior，Tianjin Normal University，Key Research Base of Humanities and Social Sciences of the Ministry of Education，Tianjin 300074；2 Center of Collaborative Innovations for Assessment and Promotion of Mental Health．Tianjin 300074）

The present research aimed to investigate the effect of irrelevant sound on college students’perceptual span with moving window paradigm．The Eyelink 2000 eye tracker and the moving window paradigm were used in the experiment．28 college students participated in the experiment．The results showed that：（1）Compared with the white noise and the quiet condition，the duration was longer，the reading speed and the effective reading speed were slower，and there was more fixation counts under the news broadcast background condition．There were no difference between the white noise and the quiet condition in terms of eye movement measures．（2）The perceptual span was 2 character spaces to the right of the fixated character in the condition of the news broadcast condition，but 2～3 character spaces to the right of the fixated character under the white noise and the quiet condition．The conclusion was that the news broadcast disturbed the reading process and made undergraduates’perceptual span smaller．

moving window paradigm；perceptual span in reading；the irrelevant sound effect

教育部人文社会科学重点研究基地重大项目（15JJD190003）

闫国利，男，教授，博士生导师。Email：psyygl＠163．com