国内工作记忆相关的语言加工研究综述

燕 浩，刘会霞，杨荣丽

(西安电子科技大学 外国语学院, 西安 710126)

国内工作记忆相关的语言加工研究综述

燕 浩，刘会霞，杨荣丽

(西安电子科技大学 外国语学院, 西安 710126)

为了考察国内工作记忆相关的语言加工研究现状，对近15年(2002—2016年)国内11种外语类CSSCI来源期刊上的相关研究进行整合与评述。研究发现：工作记忆研究在国内语言加工研究中的比重总体呈明显的上升趋势； 研究内容分布在语言加工的各个层面上，其中句法加工、语篇理解与产出、双语转换的研究最多； 研究方法上，自2011年起国内的实证研究数量明显增加，但比重上仍远少于国外，而且神经生理学的研究手段在我国外语研究中应用有限；研究结果存在一些不一致甚至相互矛盾的结论，这主要是由测量工具不当造成的,这也是今后研究需要关注的重点。

工作记忆；语言加工；认知心理学；语言学

工作记忆(working memory)是认知心理学领域广泛关注的重要概念，主要负责信息的暂时存储和动态加工[1]。根据信息加工的一般模型，工作记忆是联系感觉记忆和长时记忆的认知中枢环节[2]，在人类学习和思维等复杂的认知活动中起着关键作用。认知心理学界大量研究表明,工作记忆对语言学习和二语习得具有重大影响和作用[3-4]，长时记忆中的二语学习是通过工作记忆中的策略行为,以及陈述性知识和程序性知识的发展得以实现的[5]。王铭玉教授指出：“语言学研究将在8个方面发生相应的转向，即由微观转向宏观、由单一转向多元、由系统转向运用、由描写转向解释、由结构转向认知、由静态转向动态、由分析转向综合、由模糊转向精确。认准趋势，把定方向，积极主动地跟上语言学的发展潮流，方能为促进语言学的研究做出更大的贡献。”[6]可见，解释语言现象发生的内在机制，探索语言学习主体的动态认知过程(即语言加工过程)已逐渐成为语言研究的新动向。语言加工过程分为理解、生成和习得过程。对语言表征不同层面(词汇、句子、语篇)加工过程的研究对于认识人脑认知方式、语言习得研究与外语教学实践等方面均有着重要的意义。

本文通过调查近15年发表在国内11种外语类CSSCI来源期刊上的有关工作记忆在语言加工中的认知研究方面的文章，从研究的总体趋势、研究内容、研究方法几方面来揭示语言研究的认知心理趋势，分析工作记忆理论和成果在语言研究的不同层面(词、句、语篇以及教学等)的研究现状以及存在的主要问题，为今后进一步从心理语言学视角探索语言学习主体的心理认知过程提供一些教学和研究启示。

一、研究的理论模型

Baddeley认为，工作记忆是一个对信息进行暂时存储与加工的容量有限的系统[7]。2000年修订后的工作记忆多成分模型包含中央执行系统(central executive system)、语音回路(phonological loop)、视空间画板(visuo-spatial sketchpad) 和情境缓冲器(episodic buffer) 4个子成分[7]。其中，中央执行系统负责对信息的存储和加工进行注意控制和协调，是整个工作记忆系统的核心；语音回路负责言语工作记忆信息的编码和存储；视空间画板负责空间工作记忆信息的加工；情境缓冲器负责激活并提取长时记忆中的信息，并为各部分的信息整合提供平台。该模型从结构上完整地阐释了工作记忆的信息存储和加工机制。在此模型的基础上，与语言相关的工作记忆研究主要围绕工作记忆的容量论、激活论以及注意控制论3个角度展开[8-10]。但由于这些研究理论侧重于工作记忆多成分模型的不同组成部分，片面强调了工作记忆的功能性，缺乏围绕工作记忆多成分理论模型开展的全面讨论，因此本研究从工作记忆多成分模型出发，对工作记忆在国内语言研究中的应用现状进行分析评述，以明确我国语言研究领域的发展动态。

二、研究问题与方法

本研究主要回答以下4个问题：(1)国内自21世纪将工作记忆引入语言研究以来，研究的总体趋势是什么? 研究发展大致经历了哪几个阶段? (2)研究热点主要分布在哪些方面? (3)这些研究的研究方法是什么? (4)研究存在的问题及今后需要关注的重点有哪些?

本文采用以定量研究为主的方法，首先在中国知网输入关键词“工作记忆”和“语言加工”，对国内11种外语类CSSCI来源期刊进行全文检索，初步找到相关论文97篇，再逐篇阅读通过内容分析及有效词频统计对这些结果进行筛选剔除，最终得到相关度最高的论文63篇作为本研究的研究样本。这11种外语类CSSCI来源期刊分别是：《外语教学与研究》《外语界》《外国语》《现代外语》《中国外语》《中国翻译》《外语电化教学》《外语教学理论与实践》《外语教学》《外语学刊》《外语与外语教学》。这些刊物具有权威性和前沿性，能比较全面地代表我国语言研究的现状及发展方向。

三、结果与讨论

(一)近15年的研究总体趋势

从图1可以看出，在过去15年中，从信息加工角度运用工作记忆来研究语言加工机制的文章篇数在不断增加，整体呈明显上升趋势。工作记忆在我国语言加工中的研究虽起步较晚，但发展相当迅速。为考察其发展过程及规律，我们以5年为单位，将2002—2016年分为3个阶段。第一阶段(2002—2006年)为探索期，相关文章只有5篇，占总量的7.94%，这一时期我国研究者尝试将工作记忆这一心理学概念引入语言加工研究，折线显示了从无到有再到无再逐渐回升的波动过程。第二阶段( 2007—2011年)为发展期，相关文章有22篇，占34.92%，研究数量稳中有增，在2009年出现第一个峰值。这种现象主要归因于语言研究从语言客体到语言本体的转变，探索学习者自身的认知特点以了解语言本质成为研究关注的重点。第三阶段( 2012—2016年)为繁荣期，文章数量多达36篇，占57.14%，在2013年出现第二个峰值。研究趋势表明，随着认知科学的发展，越来越多的语言研究者从工作记忆视角来分析语言理解、生成和习得过程，工作记忆研究已成为当前和今后一段时间语言研究的新热点。

图1 国内近15年工作记忆的语言研究总体趋势

(二)研究内容分布

对63篇研究样本进行仔细阅读和分类整理后，我们将研究内容按语言层面及类别划分为词汇提取、句法加工、语篇理解与产出、双语转换、多媒体教学及习得理论建构6个方面。具体分布情况见表1。

可以看出，从工作记忆视角开展词汇提取的研究并不多。吴诗玉、马拯的跨通道实验和姜玉珍等的研究发现，词汇语义提取中对无关信息的抑制机制和英语词汇阅读技能的发展均受到工作记忆资源的限制和工作记忆能力的认知约束[11-12]。但李红研究发现工作记忆容量的个体差异对不同二语词汇知识水平的中国英语学习者的二语语义提取过程没有制约作用，说明二语语义提取是较为自动的过程[13]。 由于该研究中工作记忆广度的测试材料为数学运算和汉语双字词，因而我们认为该结果并不能完全反映中国英语学习者二语词汇语义提取水平，另外，不同词汇任务负荷对工作记忆的要求也不同。因此，词汇加工的工作记忆效应还有待于进一步验证。

句法加工研究主要集中在复句加工、歧义句消解、语法一致性和跨语言句法启动4个方面。其中，复句加工在数量上占有绝对优势，主要包括对关系从句和空位依存句的理解研究。这些研究大都通过实证研究方法阐述工作记忆容量对复句加工速度和空位依存句整合的影响，具有较强的解释力[14-17]。歧义句消解是句法加工研究的又一个重要分支，有助于发现语法知识和语言加工机制的分离性、母语和二语句法差异性以及句子加工的跨语言变异等，从而推动语言学理论的发展。歧义句消解中存在工作记忆效应，且不同工作记忆广度的学习者消除歧义的策略不同[18-19]；工作记忆容量在二语语法一致性学习和跨语言句法启动中也起着重要的制约作用，容量较低的学习者在抑制数吸引词的干扰上表现不足是造成语法不一致错误的主要心理机制，二语水平对双语学习者的跨语言句法启动也存在直接或间接影响，即通过调节双语工作记忆会对启动量产生影响[20-22]。另外，曹宇等在实验目标句的设置上也提出要考虑到工作记忆的负荷[23]。

在语篇理解与产出方面，工作记忆容量的有限性会影响阅读理解中语篇的前述内容的可及度，这一问题可利用语块或图式建构策略得到克服。工作记忆的抑制机制在故事理解和交际话语理解中有助于对无关信息的抑制和对关键信息的激活提取，从而建立恰当连贯的心理表征[24-26]。隐喻的理解也需要工作记忆在不同语义域之间建立桥接来实现通达和映射[27]。燕浩等构建了听力理解的信息加工三阶段模型，讨论了听觉工作记忆在信息解析阶段的重要作用[28]。工作记忆容量还与二语口语流利度和准确度显著相关，但与口语复杂度的相关性不显著[29]。中国英语学习者口语产出时常常存在的汉式英语的语调问题(调群切分不当、调核位置混乱、调型使用不当等)也是由于语调输入在工作记忆中的加工不足，未能在“注意”的认知接口中得到处理引起的[30]。 我们发现，语篇研究尚存在一些不平衡现象，理解机制的研究多于产出机制的研究，书面文本的研究(阅读理解、写作)多于听力和口语的研究，这可能与听、说加工机制的测量复杂性有关。

双语转换是指译员理解源语并转换为目的语的产出过程。林洁绚等实验研究了口译语言转换的加工方式和时间起点，发现汉英不平衡双语者多为串行加工，语言转换可能是在源语理解完成以后才开始的[31]。张积家等研究了双语加工的脑机制，发现不平衡双语者加工二语时额外激活了前扣带回等脑区[32]。这些研究表明双语或二语加工多为有意识的控制加工，对工作记忆的中央执行系统的转换和抑制功能有着更高的要求。

工作记忆在语言加工中的作用还体现在多媒体教学和习得理论建构上。卢植和季月、石玲分别阐释了外语多媒体学习的认知机制和选择性注意理论，并基于言语工作记忆和视空间工作记忆两种不同的心理表征在信息整合过程中的作用机制，提出了多媒体教学信息的呈现原则，强调多媒体形式与学习任务匹配的重要性[33-34]。张辉、卞京讨论了工作记忆在母语和二语学习者句法加工中的差异，指出母语学习者主要依赖句法结构加工，对工作记忆的需求高，而二语学习者更多依赖词汇、语义和语用进行句法加工[35]。温植胜则提出将工作记忆作为外语学能的构成理念来进行二语习得研究[4]。我们认为，工作记忆在二语习得中的作用和策略建构需要考虑学习者的二语水平。

(三)研究方法分类

本文对63个研究样本的研究方法进行了统计，大致分为实证研究和非实证研究两大类。实证研究方法主要是指通过对研究对象进行实验、观察、问卷调查以及构建语料库等方式收集数据并归纳分析的方法。我们以3年为单位，统计结果见表2。

表2 国内近15年研究方法分类

从表2可以清楚地看到，国内语言加工的工作记忆研究中，研究方法分为两个截然不同的阶段。第一阶段(2002—2010年)非实证研究一直占主导地位(仅有3例实证研究)，第二阶段(2011—2016年)发生了彻底转变，实证研究数量急剧增加，并超过了非实证研究数量。究其原因，我们认为，随着语言研究的深化和学科交叉的进一步发展，研究者越来越多地借助实验心理学、心理测量学以及统计分析等定量研究手段来尝试探讨语言的本质。

为了进一步比较国内外研究方法上的差异，笔者在国际知名的Web of Science数据库，以2002—2016年为时间跨度，输入关键词“working memory”“language processing”和“foreign language”进行相应的主题检索，对得到的102个结果进行研究方法分类统计，并与国内的研究方法进行对比，结果见图2。

图2 国内外研究方法对比

显然，国外在相关研究数量上多于国内(102>63)，尤其实证研究与非实证研究比重上也远远超出国内(87∶15>33∶30)。因此，国内近几年实证数量虽迅速增加，但与国外实证研究为主流的取向相比还有很大差距，今后仍需加大实证研究比重，提高研究的客观性和科学性。

(四)问题与建议

研究普遍认为，工作记忆是认知的关键环节。但目前关于工作记忆能力的概念界定仍含混不清。李光泽指出工作记忆能力包含容量和协调能力两个不同维度[36]，认为工作记忆的协调能力比记忆容量能更有效地预测和解释口译效果，这对界定工作记忆能力提供了启示。根据对研究样本的统计，从容量论维度出发，以工作记忆容量衡量工作记忆能力的研究有38篇(60.32%)，强调工作记忆的注意控制能力的有13篇(20.63%)，与激活论维度相关的有5篇(7.94%)。基于Baddeley工作记忆模型，工作记忆包括中央执行系统、语音回路、视空间画板和情境缓冲器4部分。中央执行系统负责注意控制，情境缓冲器负责信息从长时记忆的激活和提取，语音回路和视空间画板作为言语工作记忆和视空间工作记忆属于两个独立的脑区和不同言语表征，有着不同的容量或广度。因此，我们认为，工作记忆作为复杂的认知系统，单一的工作记忆容量不能完全等同于工作记忆能力。工作记忆能力应该包含言语记忆容量、视空间记忆容量、注意控制能力和激活能力。因此，工作记忆与外语学习之间的关系研究需要首先建立在对工作记忆的不同结构成分和不同功能的全面测量分析上，即对工作记忆能力的清晰界定上。

关于工作记忆与语言加工之间的关系，现有研究存在着许多不一致甚至相互矛盾的结论。根据任虎林、金朋荪的文献调查，国外许多研究证明句法复杂性影响句子处理的效率，而句子处理又与工作记忆能力密切相关[15]。但也有研究对此结论提出质疑，认为工作记忆的影响只存在于母语中而非二语中，即二语学习者的句子处理能力与工作记忆无关。广泛使用的阅读广度的测试并不适合二语学习者，因为工作记忆能力的强弱或许是由词汇广度决定的。蔡任栋、董燕萍提出不同的信息类型(言语、非言语)、编码通道(听、说、读)与编码语言(汉、英)会对工作记忆广度产生不同的影响[37]。由此可见，不同的测量工具对受试者的工作记忆负荷不同。为保证测试的准确性和有效性，测量工具的选用需要考虑到研究对象、任务难度、模态等。

从上述统计可以发现，我国的实证研究所占比重远远少于国外，而且实证研究方法大都采用实验法的行为研究，缺乏神经生理学研究，研究方法过于单一，而脑成像技术(fMRI、ERP、PET等)的神经科学手段在国内第二语言研究中几乎空白，因此今后的研究应注重研究方法的多样性，加强跨学科研究方法和手段的应用。另一方面，工作记忆能力可以通过训练得到提高[38]。姚岚认为同传译员的工作记忆优势与具体工作记忆训练有很大关系[39]。姜玉珍等也提出，英语学习不仅仅需要强化语言学层次的教学，同时也要进行工作记忆能力的一般认知能力的训练[12]。因此，将相关研究成果推广到教学实践中，通过开展工作记忆训练来提高学习者的语言加工能力，具有重要意义。

四、结语

随着跨学科研究的发展，心理学及神经生理学等学科为语言学的研究提供了新的研究视角及研究手段。心理语言学的工作记忆理论及模型为研究语言学习者在语言加工过程中的个体差异，进而更有针对性地提高语言水平提供了科学的证据。在过去15年间，工作记忆在语言加工中的认知研究在国内已得到迅速发展，在研究数量、研究内容和研究方法上已取得了比较丰硕的成果，但对工作记忆能力的认识和测量上还存在一些局限性，这也是造成研究结果不一致的主要原因。另外，国外广泛使用的脑成像技术手段在我国语言研究中的应用还存在明显欠缺。今后的研究重点应放在规范工作记忆的测量工具上，以找出矛盾结论产生的根本原因，并不断开阔研究思路，努力通过工作记忆训练等策略来实际提高我国外语学习者的认知水平。

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AnOverviewofDomesticStudiesonLanguageProcessinginRelationtoWorkingMemory

YAN Hao, LIU Huixia, YANG Rongli

(School of Foreign Languages, Xidian University, Xi’an 710126, China)

To investigate the current situation of domestic studies on language processing in relation to working memory, this paper presents a comprehensive analysis of relevant articles on the eleven domestic major linguistic journals published from 2002 to 2016. Our findings are as follows: the number of studies on language processing in relation to working memory shows a dramatic rise; these studies cover every level of language processing, with the focus on syntax processing, discourse comprehension and production, and bilingual switching; in terms of research methods, domestic empirical studies have grown massively in number since 2011, but still far short in percentage in contrast with abroad. Also, neurophysiologic techniques are still scarcely used in domestic linguistic researches; as to previous research results, there exist some disagreements and even contradictions, which is probably caused by the inappropriate use of measurement tools, and that’s what needs to be put more emphasis on in future study.

working memory; language processing; cognitive psychology; linguistics

10.3969/j.issn.1674-8425(s).2017.11.015

2017-07-07

国家自然科学基金项目“前颞叶的认知功能定位及其在中文句法加工中的工作机制研究”(031400962)；中央高校基本科研业务费重点项目“基于功能磁共振技术的句法复杂度与工作记忆相关性研究”(RW150401)；中央高校基本科研业务费重点项目“焦虑干扰下工作记忆各成分对大学生英语听力理解能力的影响研究”(RW150402)

燕浩(1980—)，男，江苏徐州人，副教授，博士，研究方向：神经语言学、心理语言学。

燕浩，刘会霞，杨荣丽.国内工作记忆相关的语言加工研究综述[J].重庆理工大学学报(社会科学)，2017(11):105-110.

formatYAN Hao, LIU Huixia, YANG Rongli.An Overview of Domestic Studies on Language Processing in Relation to Working Memory[J].Journal of Chongqing University of Technology(Social Science)，2017(11):105-110.

H319

A

1674-8425(2017)11-0105-06

(责任编辑冯 军)