Текст АДМИРАЛ КАЗАКОВ, ПРЕДСТАВИТЕЛЬ
Î
Фикс.1 АДМИРАЛ
Фикс.2
Фикс.З
КАЗАКОВ,
ПРЕДСТАВИТЕЛЬ
Рис. 10.3.Иллюстрация фиксаций и их длительности (в мс). Приведена гипотетическая реконструкция информации, воспринимаемой во время фиксаций обычного текста. Заметьте, что в каждой точке фиксации и рядом с ней буквы воспринимаются четко, тогда как более отдаленные буквы воспринимаются плохо, за исключением букв, окруженных пустым полем. Взято из: Estes (1977); Dearborn (1906).
мо, отражает способность человека быстро формировать гипотезы о тексте, требующие только подтверждения или отрицания его ожиданий, а не подробного подетального анализа каждой буквы. Некоторые из исследований, связанных с распознаванием букв и слов, мы сейчас рассмотрим.
Тахистоско-пическое предъявление букв и слов
Исследования с использованием тахистоскопического предъявления букв и слов восходят к прошлому веку. В некоторых ранних работах было установлено, что если буквы предъявляются в составе значимой последовательности (например, в виде слов), то читатель способен опознать больше букв, чем при предъявлении бессмысленной последовательности. Более поздние исследования показали, что буквы в словах опознаются более четко, чем отдельные буквы или бессмысленные последовательности (см. Reicher, 1969; Baron and Thurston, 1973). Эти и многие другие исследования продемонстрировали, что количество букв и слов, которые испытуемый может сообщить после краткого предъявления элементов, зависит от избыточности стимула.
Этот метод имеет несколько преимуществ, включая то, что быстрое предъявление зрительной информации позволяет исключить фактор движения глаз и обеспечить контроль над типом видимого материала. Однако, как мы узнали в Главе 2, Сперлинг (1960) обнаружил, что испытуемые могут видеть гораздо больше, чем они сообщают вербально.
Рейчер (Reicher, 1969) предложил новый способ изучения опознавания букв. Как упоминалось ранее, Кэттел показал, что слова легче опознаются, чем неслова, а другие авторы (Woodworth, 1938) установили, что, если буквы образуют слово, они воспринимаются лучше, чем если они его не образуют. Найссер (Neisser, 1967) назвал это явление эффектом схватывания слова (ЭСС). В эксперименте Рейкера учитывалось предшеству-
Язык u развитие познания 316
ющее знание испытуемого о последовательностях букв (орфографии); в его методике испытуемые рассматривали изображение в течение 35-85мс, причем длительность экспозиции зависела от индивидуальных особенностей зрительного схватывания. Как показано на Рис. 10.4, изображение состояло либо из слова, либо из анаграммы (перестановки) слова, либо из отдельной буквы из этого слова. На изображаемый элемент затем накладывалась маска (с Х-ами), и над позицией буквы, подлежащей воспроизведению, показывались два варианта этой буквы. Испытуемых спрашивали, которую из двух букв они видели на изображении. В случае, показанном на рисунке, испытуемому предъявлялось слово WORD (слово) и два варианта последней буквы — D и К, каждая из которых дополняет сочетание WOR до значимого слова: WORD или WORK (работа). Если исходить из теории избыточности, то следует предположить, что вероятность выбора испытуемым правильной буквы (в зависимости от своего предшествующего опыта с четырехбуквенными словами WORD и WOR/C должна быть практически одинаковой2.
Результаты экспериментов Рейчера показывают, что буквы, являющиеся частью слова, идентифицировались более часто, чем те, что были частью последовательности, не являющейся словом, и чем те, что предъявлялись по отдельности. Данные Рейчера говорят в пользу ЭСС. Видимо, при обработке информации о слове контакт с репрезентацией этого слова в памяти происходит быстрее, чем контакт с репрезентацией отдельной буквы при обработке отдельной буквы (или буквы в составе незнакомого сочетания). Проще говоря, путь между словом и памятью занимает меньше времени, чем путь между буквой и памятью. Эти данные, конечно,
2Следует отметить, что Рейчер не учел фактор позиционной частоты или "подвижности". В английском языке буква D появляется на четвертой позиции в четырехбуквенных словах почти вдвое чаще, чем буква К, а общая частотность буквы D в шесть раз выше, чем у К.
Рис. 10.4.Изображения, использовавшиеся в исследовании Рейчера. Взято из: Reicher 11969).
Язык, раздел 1: слова u чтение
имеют большое значение для понимания того, как обрабатывается зрительная информация. На самом деле, при зрительной обработке слов сначала воспринимается целое слово, а затем из этой основной перцептивной единицы выделяются буквы и предположительно также детали.
Хотя другие исследователи также обнаружили сходные результаты (Wheeler, 1970), точная природа эффекта схватывания слова оставалась неясной. Томпсон и Массаро (Thompson and Massaro, 1973) не замедлили указать, что в задаче Рейчера могло быть так, что испытуемые видели только часть "критической" буквы — ровно столько, сколько нужно, чтобы исключить другие варианты. В случае вышеприведенного примера можно предположить, что испытуемый видел сочетание WOR_ плюс некоторую часть буквы D, скажем, изогнутую линию. Поэтому когда его просят выбрать D или К, испытуемый выбирает D потому, что она содержит эту кривую. Томпсон и Массаро изучили влияние сходства деталей в предло-женных вариантах ответа. В качестве тестового элемента они выбрали для своего эксперимента слово SLAP (шлепок); в задаче со сходством деталей испытуемым предложили выбор между буквами P и В, которые завершают слово соответственно до SLAP и SLAB (плита), а в задаче с различием деталей предлагался выбор между P и M соответственно в словах SLAP и SLAM (шумный хлопок). К удивлению исследователей, они не обнаружили влияния сходства вариантов на выбор между ними. Здесь у них возникла мысль, что при мгновенном рассматривании слова испытуемые синтезируют группу букв, совместимых с тем, что они уже увидели, и удерживают их в рабочей памяти, пока не блеснут варианты ответа. Ясно, что орфографическая информация в долговременной памяти испытуемых влияет на их решение; например, маловероятно, чтобы для четвертой позиции четырехбуквенного слова испытуемый выбрал букву Q3.
Тогда Томпсон и Массаро пришли к выводу, что если варианты (например, буквы D и К для слова WORD) были уже известны до того как было предъявлено слово, тогда испытуемому и не зачем было их синтезировать: они уже находились в его непосредственной памяти. Проведя экспери-мент для проверки этой гипотезы, Томпсон и Массаро обнаружили, что в условиях предварительного знания о признаке эффект схватывания слова исчезает, и буквы, предъявленные по одиночке, обнаруживались лучше, чем буквы в словах. Другие исследователи в основном обнаружили то же самое (см. Bjork and Estes, 1973; Estes, Bjork, and Skaar, 1974).
ОбработкаЕще в 1906 году (Dearborn, 1906) психологи делали фотографические за-текста писи движений глаз при чтении. В современных системах, следящих за
движениями глаз при чтении или рассматривании картины, используются видеомагнитофоны и компьютеры. Эти системы применяются и в некото-рых экспериментах по измерению объема восприятия. В таких экспериментах, когда испытуемый фиксирует взглядом некоторую часть текстового материала, можно вносить изменения в другие части изображения. Например, при изучении видимого объема текста можно предъявлять изоб-
3Конечно, если испытуемый не является хорошим знатоком языков Ближнего востока, в которых многие слова (по крайней мере, в транслитерации) оканчиваются на q.
Язык и развитие познания 318
ражение, состоящее из искаженного и нормального текста. При этом, когда испытуемый фиксирует взгляд на строчке, эта часть фиксированного изображения изменяется на читабельный текст. Когда испытуемый делает саккаду, этот читабельный текст снова заменяется искаженным, а новая часть читабельного текста появляется на месте новой точки фиксации (Рис. 10.5). Объем читабельного текста может меняться. МакКонки и Рей-нер (McConkie and Rayner, 1973; McConkie and Rayner, 1976; Rayner, 1975) обнаружили, что опытные читатели могут обнаруживать информацию о буквах и о форме слов в ограниченной зоне: примерно от 17 до 19 знакомест от точки фиксации (около 5° угла зрения).
Рейнер (1975) использовал сходный метод при изучении ширины зоны, из которой читатель черпает информацию о тексте. Некоторые ученые (Goodman, 1970) предполагали, что читатели генерируют "гипотезу" о том, что появится дальше, исходя из контекста и частично из информации, полученной от периферического зрения. В процессе чтения текста читатель перемещает взгляд вперед и подтверждает свою гипотезу (наиболее частый случай) или отвергает ее (что ведет затем к дальнейшей обработке). МакКонки и Рейнер (1973) выдвинули противоположный аргумент, предположив, что испытуемые используют время фиксации не для выдвижения гипотезы о том, что последует дальше, а для определения содержания текста. Однако, периферические признаки важны для определенной части информации (например, некоторых деталей и форм). Когда испытуемые перемещает точку фиксации вперед, воспринимаемый паттерн обычно совпадает с полученной частичной информацией. Наконец, новым в этой работе Рейнера было варьирование информации, предъявляемой на периферии поля зрения испытуемого. В одном из экспериментов (1975) Рейнер управлял "условием идентичности слова", изменяя "критическое слово", когда к нему приближалась точка фиксации. Так, в предложении "The rebels guarded the palace with their guns" (Повстанцы охраняли дворец с оружием), когда глаз приближался к критическому слову "palace" (дворец), последнее могло измениться на "police" (полиция) (условие С-Б).
Рис. 10.5.Изображение с окном величиной 17 знакомест; знаками "X" показан искаженный текст. Такую картину увидит испытуемый при фиксации взгляда на букве *е* в слове "the'. В первоначальном изображении было семь строк. Взято из: McConkie and Rayner (1976).
Язык, раздел 1 : слова u чтение
Критическое слово Условие
Palace (дворец) Police (полиция)
Pcluce Pyctce Qcluec
(С-Идент) Слово-идентичное (С-Б) Семантически и синтаксически пре-емлемое слово, некоторые из букв кото -рого те же самые, что и в условии С-Идент (Н-ФБ) Неслово, где крайние буквы и форма те же, что и в С-Идент (Н-Б) Неслово с измененной формой и теми же самыми крайними буквами (Н-Т) Неслово с той же формой, но измененными крайними буквами
Рейнер обнаружил, что в диапазоне от 1 до 6 знакомест от точки фиксации осуществлялась семантическая (смысловая) интерпретация слова, но в диапазоне от 7 до 12 знакомест испытуемые могли схватывать только грубые зрительные характеристики, такие как форма слова и начальная и конечная буква. Видимо, информация в ближней периферии частично кодируется и степень обработки определяется удалением от точки фиксации.
Эксперименты, уводящие смысл в сторону. Карпентер и Дане-ман (Carpenter and Dahneman, 1981) воспользовались методом движений глаз в своих исследованиях чтения, где испытуемым вслух читались примерно такие короткие отрывки:
Молодой человек повернулся спиной к сцене для рок-концертов и посмотрел вдаль на излюбленное публикой озеро. Задтра здесь состоится ежегодное однодневное состязание по рыбной ловле, и рыбаки заполонят
Шведские и американские ученые провели ряд фундаментальных и прикладных исследований чтения на основе современных методов с применением управляемого компьютером текста, отображаемого на мониторе с ЭЛТ. Bromley, Jarvella and Lund-berg (1985) разработали систему под названием TEXTWINDOW, которая позволяет испытуемым взаимодействовать с текстовым материалом при помощи "мыши"— небольшого ручного устройства дистанционного управления, позволяющего пользователю передвигать курсор по экрану и взаимодействовать с материалом, высвеченным на мониторе.
Принцип работы этой программы в том, Ц что испытуемый видит "окно", которое двигается по тексту так, что с одного конца буквенной последовательности новые буквы добавляются, а с другого исчезают. Испытуемый может управлять скоростью ^| своего чтения. Такую программу можно • использовать для выяснения особенностей j анализа испытуемыми текстового отрывка; кроме того, она может использоваться как \ диагностическое средство для выявления трудностей с чтением у детей. Будущее развитие в этой области несомненно при- :л внесет еще более эффективные методы ?| исследований. Û
Язык и развитие познания 320
это место. Некоторые из лучших бас-гитаристов страны выйдут на эту площадку.
Если вы читали этот отрывок так же как и большинство людей, то и вас первые несколько строк "увели в сторону", так что, когда вы встретили слово "бас", вы подумали о рыбе4 и произнесли вместо него что-то вроде "масса". Следующее слово "гитаристы" опровергает эту интерпретацию. Вплоть до слова "бас" фиксации глаз идут нормально, однако — как вы возможно заметили — количество времени, затраченного на слово "гитаристы", больше нормального. Кроме того, в этом месте люди обычно возвращаются назад и смотрят на предыдущее слово.
Эксперименты с отвлечением по смыслу позволяют значительно прояснить процесс чтения, поскольку они связаны с обработкой текстового материала, но результаты их еще более важны для исследования человеческого сознания и обработки информации у человека.
Рассмотрим проблему обработки текста. Во-первых, эти эксперименты (а также некоторые другие) предполагают, что первые этапы уяснения письменного материала совершаются за очень короткие интервалы времени. Испытуемые фиксируют свой взгляд на слове "бас", поскольку значение этого слова, навеянное контекстом, как-то* расходилось с остальной частью предложения, и тогда испытуемые изменяли свой паттерн чтения за время порядка нескольких сот миллисекунд.
Во-вторых, эти результаты позволяют предположить, что с самого начала обработки текстового материала имеет место некоторая особая форма уяснения, т.е. извлечение значения. Похоже, что при чтении уяснение происходит практически одновременно со зрительным восприятием и не нуждается в медлительном, основанном на речи коде кратковременной памяти. Возможно, что помимо раннего и не основанного на речи уяснении материала, при чтении и других зрительных опытах мы активируем богатую цепочку ассоциативных реакций, которые используются нами для понимания того, что мы воспринимаем.
Многие эксперименты, рассмотренные в этом разделе, говорят о том, что количество информации, укладывающейся в объем восприятия, довольно ограничено, хотя количество обрабатываемой информации все же велико. Очевидно, какую-то часть значений зрительных перцептов, включая идентификацию букв и слов, привносит сам читатель; это явление отмечалось в этой и других главах.
Кодирование зрительных символов определяется как самим сигналом (буквы, сочетания букв, слова), так и ожиданием значения, выводимым из информации, хранимой в долговременной памяти каждого индивидуума. Такое представление согласуется с теорией обнаружения сигналов (Глава 2), согласно которой воспринимающий привносит в воспринимаемую ситуацию различные типы чувствительности, которые можно сравнить с набором частот электронного приемника (например, радио), на каждой из которых можно слушать только определенную передачу.
4Одно из значений английского слова "bass"— окунь; учитывая, что вначале речь шла о рыбе и рыбаках, сочетание bass guitarists (бас-гитаристы) должно вначале читаться как окунь-гитарист.— Прим, перев.
Язык, раздел 1: слова и чтение
Теория информации
Клод Шеннон (Shannon, 1948) предложил теорию, согласно которой количество информации, передаваемое сигналом, не зависит от самого сигнала, но пропорционально количеству возможных альтернативных сигналов. Так, некоторый символ (например, отдельная буква в слове), выбранный из широкого набора альтернатив (других букв) несет больше информации, чем символ, выбранный из узкого набора альтернатив. Например, если я вас попрошу угадать задуманное мной слово по некоторой его части — REA_, то вы можете выбрать в качестве пропущенной буквы R, L, D, M или Р, поскольку каждая из этих букв позволит получить действительное слово (rear - задний, real - настоящий, read - читать, ream- кипа, reap -жать). При этом вероятность угадать "правильную" букву (если пренебречь частотой встречаемости этих букв на четвертой позиции четырехбуквенных слов) будет один к пяти. С учетом количества вариантов выбора (5), правильная буква здесь несет относительно много информации. А если бы я попросил вас угадать задуманное мной слово по такой части как ЕХ1_, то здесь подошла бы единственная буква Т (exit - выход), и следовательно, количество информации, содержащееся в этой букве, очень невелико. В другом случае, если доктор говорит, что у вас сломана рука, когда у вас сквозь кожу торчат осколки кости, то он сообщает вам не очень много; если же он диагностирует у вас какую-то скрытую болезнь при наличии сложных и экзотических симптомов, тогда он говорит вам многое.
В приведенном примере мы можем прочитать ЕХ1_ как EXIT почти так же легко, как целое слово. В английском языке многие слова таковы, например: S_ACE (space - пространство), FO_L_ (folly - безрассудство), S_RD__E (sardine - сардина), SE__ЕМ__R (September - сентябрь). Свойство языка, благодаря которому мы можем читать такие слова, называется избыточность. На -языке информационного подхода избыточность — это условие, когда передается больше информации, чем необходимо для правильного декодирования. Наиболее распространенный пример избыточности в английском языке — это буква "q", поскольку за ней всегда следует "и".
При обработке языка избыточность возникает на двух уровнях: на уровне слова и на уровне последовательности слов. Первое было продемонстрировано на примере ЕХ1_. Знание орфографии или правил, определяющих в английском языке последовательности букв, позволяет угадать, что на конце стоит Т. А вот пример избыточности в последовательности слов:
"В случае пожара покиньте помещение через ближайший_____." Какое
слово должно здесь стоять: Окно? Проход? Иллюминатор? Подъезд? Пожарная лестница? Все это в принципе верно, но скорее всего вы предложите слово "выход", поскольку этот термин часто встречался в таком контексте. Мы выстраиваем определенные ожидания, основываясь на знании последовательности букв и последовательности слов.
Языки обладают значительной избыточностью. Если бы мы решили уменьшить избыточность, используя только слова из четырех букв, то из них можно было бы составить 456976 комбинаций (от АААА до ZZZZ). Лексика такого объема могла бы передавать ту же самую информацию, что и полный язык, но при этом ошибки различения похожих слов несомненно возросли бы. Избыточность как характеристика сигнала весьма об-
Язык и развитие познания 322
легчает жизнь маломощным информационным процессорам, населяющим эту планету.
В отличие от большинства электронных приемников, чувствительность человека меняется при обработке информации — т.е. он что-то узнает, и то, что он узнает, повышает его чувствительность5.
Изучая закономерности употребления букв в языке, сочетаний букв и слов (например, частоту их встречаемости), мы получаем информацию не только о самом сигнале, но и о восприимчивости человека к сигналам, т.к. прирост знания о компонентах языка ведет к повышению чувствительности человека к некоторым сигналам. В следующем разделе, где проводится обзор статистических характеристик языка, этот принцип взят за основу.