《基于認(rèn)知比較范式的聾童視知覺加工能力與補(bǔ)償教育策略研究》成果

1、基于認(rèn)知比較范式的聾童視知覺加工能力與補(bǔ)償教育策略研究成果公報(bào)來源：全國教育科學(xué)規(guī)劃領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室發(fā)表時(shí)間：2012-09-19 閱讀次數(shù)：3 作者：全國教育科學(xué)規(guī)劃領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室陜西師范大學(xué)王庭照主持完成了全國教育科學(xué)“十一五”規(guī)劃教 育部青年專項(xiàng)課題基于認(rèn)知比較范式的聾童視知覺加工能力與補(bǔ)償 教育策略研究（課題批準(zhǔn)號：eha060208 ） o課題組主要成員有： 王麗、張鳳琴、張飛軍、屠金路、高磊、李彩娜、劉旺、雷江華、賀 薈中、張旭、徐浙寧。一、內(nèi)容與方法（一）研究背景“整體加工”和“局部加工”的理論爭論是現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)視知 覺研究中的核心問題。由于現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)研究中計(jì)算理論的理論需

2、求，也由于認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究有力證據(jù)的提供，再加上諸如mari等 知覺研究的理論家的知覺加工完整理論體系的提供，“局部加工”理 論一直占據(jù)視知覺研究的核心地位。20世紀(jì)70年代中期，視知覺研 究的“整體加工”理論以一種能夠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)證明的全新面貌再次回到 了人們的研究視野。但由于此時(shí)“整體加工”的實(shí)驗(yàn)和理論研究取向 沒有構(gòu)建在堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)之上，其并沒有獲得更多的支持證據(jù)。20 世紀(jì)80年代，受格式塔理論的啟發(fā)，中國學(xué)者陳霖從1982年在科 學(xué)雜志上發(fā)表"topological structure in visual perceptionw 一文以來，就一直試圖通過實(shí)驗(yàn)研究的方式證明視知

3、覺“整體加工” 機(jī)制的合理性，并引用拓?fù)鋷缀蔚南嚓P(guān)概念來闡述視知覺整體加工的 理論問題，把其稱為“拓?fù)湫再|(zhì)知覺理論”。經(jīng)過二十多年的持續(xù)研 究，陳霖及其合作者已經(jīng)相當(dāng)肯定地認(rèn)為視知覺的“局部加工”理論 是一個(gè)錯(cuò)誤的理論。隨著研究的深入，陳霖在其"visual cognition" 2005年第4 期的重大主題論文里，把“拓?fù)湫再|(zhì)知覺理論”表述為“一個(gè)核心思 想兩個(gè)方面”，進(jìn)一步把“整體加工”思想推向一個(gè)新的高潮。一個(gè) 核心思想是，知覺組織應(yīng)該從變換和變換中的不變性知覺的角度來理 解。兩個(gè)方面是，第一個(gè)方面強(qiáng)調(diào)形狀知覺中的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，即知覺組 織的大范圍性質(zhì)能用拓?fù)洳蛔冃詠砻枋?/p>

4、；第二個(gè)方面強(qiáng)調(diào)早期拓?fù)湫?質(zhì)知覺，即拓?fù)湫再|(zhì)知覺優(yōu)先于局部特征性質(zhì)的知覺。基于更開闊的 研究視野，我們還會(huì)看到，近二十年來當(dāng)代認(rèn)知心理學(xué)在視知覺研究 領(lǐng)域獲得了突飛猛進(jìn)的進(jìn)展，諸如重復(fù)盲視、注意瞬脫、非注意盲視、 變化盲視等非常態(tài)狀況下的視知覺研究對于傳統(tǒng)研究范式和理論的 沖擊和整合。所有以上研究都提醒我們，基于“整體加工”和“局部加工"理 論爭論的視知覺研究是一個(gè)極富挑戰(zhàn)性和極具理論意義的研究課題。 而采用諸如注意瞬脫、變化盲視等非正常視覺狀態(tài)研究范式探討“整 體加工”和“局部加工"的理論爭論問題，更會(huì)使我的研究假設(shè)和結(jié) 論具有無可辯駁的實(shí)驗(yàn)證明性和理論說明性。進(jìn)一步，

5、如果我們再采 用一些具有獨(dú)特視覺經(jīng)驗(yàn)的研究被試從比較研究的角度進(jìn)行研究的 設(shè)計(jì)和驗(yàn)證，我們可能會(huì)得到一些更具吸引力的研究結(jié)論?；谶@樣一種材料梳理和理論思考，本研究把研究視野投向聾人 這樣一個(gè)特殊人群時(shí)，發(fā)現(xiàn)這是一個(gè)極為適宜的研究被試人群。作為 一個(gè)聽覺感官能力喪失的特殊人群，聾人獨(dú)特的視覺使用經(jīng)驗(yàn)以及由 此所帶來的視知覺能力和策略的變化引起研究者的特別關(guān)注。因此， 本研究中所討論的問題是，非正常視覺狀態(tài)研究范式下個(gè)體的視知覺 加工有何表現(xiàn)？聾人與聽力正常人在視知覺加工的能力表現(xiàn)上有何 種差異？本著提高聾人生存能力的“補(bǔ)償教育"對于聾人視知覺的發(fā) 展又應(yīng)該選擇何種教育策略呢？（二）研

6、究內(nèi)容與方法基于視知覺加工研究中“整體加工”理論的基本研究思路，本研 究結(jié)合錯(cuò)覺關(guān)聯(lián)、注意捕獲、變化盲視等實(shí)驗(yàn)范式下對視知覺加工及 相關(guān)認(rèn)知加工過程（如視覺短時(shí)記憶、視覺集中注意）的理論思考和 解釋，對“拓?fù)湫再|(zhì)知覺理論”在這些實(shí)驗(yàn)范式下進(jìn)行全新的實(shí)驗(yàn)驗(yàn) 證；在此基礎(chǔ)上，本研究還試圖通過以聽力正常人為比較被試，對聾 童的視知覺發(fā)展?fàn)顩r及其與聽力正常人的加工策略差異進(jìn)行描述；并 由此結(jié)合知覺學(xué)習(xí)的有關(guān)理論研究，對聾童相關(guān)領(lǐng)域補(bǔ)償教育的策略 和途徑選擇進(jìn)行探討。本研究使用實(shí)驗(yàn)研究和理論研究相結(jié)合的研究方法，以實(shí)驗(yàn)研究 的結(jié)論為依據(jù)對視知覺研究中“整體加工”和“局部加工”的理論爭 論進(jìn)行說明，同時(shí)對

7、聾童補(bǔ)償教育的相關(guān)問題進(jìn)行討論。在實(shí)驗(yàn)研究中，本研究結(jié)合不同的實(shí)驗(yàn)范式設(shè)置研究材料全面驗(yàn) 證“拓?fù)湫再|(zhì)知覺理論”的基本假設(shè)。實(shí)驗(yàn)研究的主要內(nèi)容及方法包括如下四個(gè)部分:1）在“視知覺基本加工過程實(shí)驗(yàn)研究”中，本研究擬采用的技 術(shù)路線是，首先通過心理物理學(xué)研究中信號檢測理論的使用對聾童和 聽力正常兒童視覺敏銳度的差異進(jìn)行研究；其次采用隱匿圖形檢測的 實(shí)驗(yàn)對聾童和聽力正常兒童“場依存”、“場獨(dú)立"視知覺認(rèn)知方式 的差異進(jìn)行研究。2）在“錯(cuò)覺關(guān)聯(lián)實(shí)驗(yàn)研究”中，本研究擬采用的技術(shù)路線是， 使用treismanl988年的基本實(shí)驗(yàn)范式，結(jié)合chen等人1997年的實(shí) 驗(yàn)研究設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)材料，對個(gè)體視

8、知覺過程中拓?fù)湫再|(zhì)差異的敏感性進(jìn) 行研究，并比較聾人和聽力正常人的群體差異。3）在“注意捕獲實(shí)驗(yàn)研究”中，本研究擬采用的技術(shù)路線是， 使用theeuwesl994年的“額外奇異刺激”實(shí)驗(yàn)范式，結(jié)合“拓?fù)湫?質(zhì)知覺理論”所假設(shè)的整體知覺功能層次差異設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)材料，對個(gè)體 視知覺過程中所可能遵循的拓?fù)渥儞Q一一投射變換一一仿射變換一 歐氏變換的信息獲得知覺顯著性進(jìn)行研究，同時(shí)討論顏色標(biāo)記對客 體形狀知覺敏感性的增強(qiáng)作用；并比較聾人和聽力正常人的群體差 異。4）在“變化盲視實(shí)驗(yàn)研究”中，本研究擬采用的技術(shù)路線是， 使用scholl2000年的實(shí)驗(yàn)范式，結(jié)合“拓?fù)湫再|(zhì)知覺理論”的基本 假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)材料，對

9、個(gè)體視知覺的整體知覺功能層次進(jìn)行研究，同 時(shí)討論突然出現(xiàn)刺激和形狀特異性的視知覺變化盲視的競爭問題；并 比較聾人和聽力正常人的群體差異。所有以上實(shí)驗(yàn)研究均采用具有較高實(shí)驗(yàn)穩(wěn)定性的e-prime編制 實(shí)驗(yàn)程序，被試反應(yīng)時(shí)和準(zhǔn)確率的記錄準(zhǔn)確無誤，可以進(jìn)行有效的研 究分析。在理論研究中，本研究基于實(shí)驗(yàn)研究的相關(guān)結(jié)論對視知覺研究中 “整體加工”和“局部加工”的問題爭論進(jìn)行討論；同時(shí)結(jié)合知覺學(xué) 習(xí)的相關(guān)理論，討論聾童視知覺補(bǔ)償教育的策略和途徑選擇問題。在第一部分的理論研究中，本研究以陳霖的拓?fù)渲X理論為主 線，主要結(jié)合marr的視覺計(jì)算理論treisman的特征整合理論、wolfe 的指導(dǎo)搜索理論、gi

10、bson的直接理論，并基于本研究實(shí)驗(yàn)研究所獲 得研究結(jié)果和相關(guān)領(lǐng)域的最新研究進(jìn)展，對視知覺研究中“整體加工” 和“部分加工”爭論進(jìn)行理論思考。在第二部分的理論研究中，本研究在實(shí)驗(yàn)研究所獲得研究結(jié)果的 基礎(chǔ)上，結(jié)合gibson的知覺學(xué)習(xí)理論及兒童知覺發(fā)展的有關(guān)理論研 究，嘗試對基于“補(bǔ)償說”提出的補(bǔ)償教育的意義和價(jià)值進(jìn)行說明， 并就視知覺補(bǔ)償教育的基本策略和途徑選擇提出一些合理化建議。二、結(jié)論與建議（一）研究結(jié)論1）視知覺基本加工過程實(shí)驗(yàn)研究被試對拓?fù)涞葍r(jià)圖對和拓?fù)洳町悎D對的知覺判斷在實(shí)驗(yàn)一和實(shí) 驗(yàn)二中存在不一致現(xiàn)象，拓?fù)涞葍r(jià)圖對的知覺判斷在實(shí)驗(yàn)一中優(yōu)于拓 撲差異圖對，而兩類刺激圖對的知覺判斷在

11、實(shí)驗(yàn)二中不存在顯著差 異。刺激呈現(xiàn)時(shí)間對兩類刺激圖對知覺判斷的影響在實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二 中存在不一致現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)一中，刺激圖對拓?fù)涞葍r(jià)時(shí)，被試對長時(shí)間 和短時(shí)間刺激圖對呈現(xiàn)的知覺判斷不存在顯著差異；而當(dāng)刺激圖對存 在拓?fù)洳町悤r(shí)，被試對長時(shí)間呈現(xiàn)的刺激圖對的知覺判斷優(yōu)于短時(shí)間 呈現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)二中，無論是拓?fù)涞葍r(jià)圖對還是拓?fù)洳町悎D對，被試對長 時(shí)間呈現(xiàn)的刺激圖對的知覺判斷均優(yōu)于短時(shí)間呈現(xiàn)。無論是實(shí)驗(yàn)一還 是實(shí)驗(yàn)二，聾人和聽力正常人總體上均不存在刺激圖對知覺判斷的顯 著差異，但從刺激呈現(xiàn)時(shí)間對被試的知覺判斷的影響來說，聽力正常 人表現(xiàn)出長時(shí)間呈現(xiàn)的刺激圖對的知覺判斷優(yōu)于短時(shí)間呈現(xiàn)，而聾人 則表現(xiàn)出刺激圖對的知

12、覺判斷不會(huì)因刺激呈現(xiàn)時(shí)間的縮短而變化。2）錯(cuò)覺關(guān)聯(lián)實(shí)驗(yàn)研究無論是低注意負(fù)載還是高注意負(fù)載條件下，被試在實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn) 二中均表現(xiàn)出一定程度的視覺搜索過程中的錯(cuò)覺關(guān)聯(lián)，且隨著注意負(fù) 載的增加而急劇提高。無論低注意負(fù)載還是高注意負(fù)載條件下，聾人 和聽力正常人被試在實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二中均不存在視覺搜索過程中的 錯(cuò)覺關(guān)聯(lián)的顯著差異。3）注意捕獲實(shí)驗(yàn)研究被試對圖形視覺搜索的反應(yīng)在三個(gè)實(shí)驗(yàn)中均表現(xiàn)出一致的傾向， 表現(xiàn)為圖形輪廓差異視覺可見性越高，圖形視覺搜索的反應(yīng)越好；與 此同時(shí)，圖形不同變換功能層次對視覺搜索反應(yīng)的影響受圖形輪廓差 異視覺可見性的調(diào)節(jié)，表現(xiàn)為圖形輪廓差異視覺可見性越高，圖形不 同變換功能層次對

13、視覺搜索反應(yīng)的影響越低。在實(shí)驗(yàn)三中，顏色對圖 形視覺搜索注意捕獲的程度與圖形輪廓差異的視覺可見性有關(guān)，當(dāng)圖 形輪廓差異具有高視覺可見性時(shí)，顏色對注意捕獲的程度較低；而當(dāng) 圖形輪廓差異具有低視覺可見性時(shí)，顏色對注意捕獲的程度較高。聾 人與聽力正常人對圖形搜索的反應(yīng)在三個(gè)實(shí)驗(yàn)中均不存在顯著差異， 圖形輪廓差異視覺可見性、顏色等對圖形視覺搜索過程的影響程度一 致，表現(xiàn)出大致相當(dāng)?shù)乃健?）變化盲視實(shí)驗(yàn)研究圖形變換功能層次對被試變化檢測的影響在三個(gè)實(shí)驗(yàn)中基本一 致，表現(xiàn)為非拓?fù)渥儞Q圖形的變化較易檢測，而其它變換圖形的變化 較難檢測；但在實(shí)驗(yàn)三中，五類變換圖形變化檢測的難易程度還要受 圖形位置變量的制約

14、，表現(xiàn)為倒立左眼、倒立右眼、倒立嘴巴等位置 的變化檢測沒有顯著差異。在實(shí)驗(yàn)三中，倒立臉譜的位置意義限定對 變換圖形的變化檢測存在影響，表現(xiàn)為倒立左眼位置的變化檢測優(yōu)于 其它位置；與此同時(shí)，這種變化檢測的優(yōu)勢效應(yīng)受圖形變換類型的制 約，表現(xiàn)為仿射變換、投射變換、非拓?fù)渥儞Q的變化檢測沒有顯著差 異。聾人與聽力正常人變化檢測的能力差異在實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二中基本 一致，表現(xiàn)為聾人變化監(jiān)測的能力弱于聽力正常人；但在實(shí)驗(yàn)三中， 聾人與聽力正常人變化監(jiān)測的能力總體上沒有顯著差異，但聾人對倒 立左眼位置的變化檢測弱于其它位置。結(jié)合以上四個(gè)系列實(shí)驗(yàn)研究的基本結(jié)論，本研究認(rèn)為，陳霖的拓 撲性質(zhì)知覺理論對視覺系統(tǒng)具有早

15、期抽取圖形拓?fù)湫再|(zhì)的描述是不 妥當(dāng)?shù)模瑘D形視知覺的加工過程可能并不受圖形幾何變換功能層次的 制約，該理論難以適應(yīng)視知覺加工的各種證據(jù)。此外，本研究還認(rèn)為, 聾人聽力損失所帶來的視知覺補(bǔ)償效應(yīng)可能是有限的，且具有選擇 性。（二）研究建議1）理論研究建議在現(xiàn)代認(rèn)知心理學(xué)基本理論問題的探討中，應(yīng)注意辨析各個(gè)理論 表述之間的差異和合理之處，從理論整合的角度持一種兼容并包的態(tài) 度，而不應(yīng)該一味抹殺某種理論假設(shè)的價(jià)值。2）實(shí)驗(yàn)研究建議采用實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)行認(rèn)知理論的檢驗(yàn)時(shí)，一定要深入細(xì)致地理解爭 論雙方的理論闡述和相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究，并真正找到實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的切入點(diǎn)， 以對爭論雙方的理論闡述都能夠進(jìn)行較為有效的說明。3）特

16、殊兒童認(rèn)知研究建議在對特殊兒童和正常兒童進(jìn)行認(rèn)知比較研究時(shí)，應(yīng)從促進(jìn)特殊兒 童發(fā)展的角度，注意尋找兩類兒童的基本差異點(diǎn)，并采用合適的研究 設(shè)計(jì)有效呈現(xiàn)二者的相同和不同之處。感官殘疾兒童的補(bǔ)償教育只有 從該類兒童的實(shí)際狀況出發(fā)，選擇適合于他們的教學(xué)手段和策略，才 能取得良好的效果，從而達(dá)到使他們真正融入社會(huì)的根本目的。%1. 成果與影響（一）理論成果與影響長期以來，“視知覺的基本加工單元”問題一直是現(xiàn)代認(rèn)知心理 學(xué)視知覺研究的核心問題。借助于認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)、認(rèn)知神經(jīng)心理學(xué)、 認(rèn)知科學(xué)、實(shí)驗(yàn)認(rèn)知心理學(xué)的研究成果，相關(guān)研究人員對此問題主要 給出了基于整體加工或局部加工的理論解釋。雖然在陳霖的拓?fù)湫再|(zhì)

17、知覺理論看來這兩種不同的解釋傾向具有重要的、基本的理論分歧， 但我們對這個(gè)問題作出最終的定論還為時(shí)過早，很多研究者之所以選 擇局部加工假說主要是出于研究工作開展的便利。實(shí)際上我們發(fā)現(xiàn)， 在局部加工假說或特征理論的內(nèi)部，對于視知覺信息局部特征的理解 有著很大的差異；而脫離開視知覺研究視野的話，知覺信息的局部特 征的理解更是千差萬別。而如果我們從視知覺發(fā)生的實(shí)際狀況入手的 話，對于視知覺加工基本過程的描述遠(yuǎn)非局部加工和整體加工問題的 討論能夠涵蓋的。因此，陳霖對于局部加工假說的批評可能是正確的, 即局部加工假說是適應(yīng)計(jì)算理論對視知覺加工進(jìn)行計(jì)算傾向研究的 需要而產(chǎn)生的。但還不應(yīng)該忽略的一個(gè)事實(shí)是，

18、局部加工假說確實(shí)對 視知覺研究的開展帶來了很大的促進(jìn)作用，也對認(rèn)識人類視知覺加工 的實(shí)際狀況帶來了積極的啟發(fā)作用。而相比來說，整體加工假說則在 這兩個(gè)方面都遜色得多。但它作為一個(gè)抗衡理論的價(jià)值卻是無可懷疑 的，它實(shí)際上也被整合進(jìn)諸如馬爾的視覺計(jì)算理論等主要以局部加工 假說為理論表達(dá)的一些知覺理論之中，而關(guān)于面孔識別的研究也多采 用整體加工假說。因此，從這個(gè)角度來看，關(guān)于視知覺整體加工和局 部加工問題的爭論實(shí)際上并不是你是我非的問題，而是一個(gè)不同研究 視角的選取問題，二者的討論都共同作用于視知覺基本加工機(jī)制問 題，并促進(jìn)對該問題的理解。(-)實(shí)驗(yàn)成果與影響在陳霖闡述其拓?fù)湫再|(zhì)知覺理論的過程中，拓

19、撲性質(zhì)差異圖形的 知覺敏感性問題一直是支撐基本理論假設(shè)的重要實(shí)驗(yàn)證據(jù)。在本研究 的研究設(shè)計(jì)中，我們從陳霖的拓?fù)湫再|(zhì)知覺理論出發(fā)，也是把對這一 問題的檢驗(yàn)作為其它研究開展的重要基礎(chǔ)。雖然本研究也考慮到刺激 的呈現(xiàn)時(shí)間可能對被試對該類圖形的知覺辨別產(chǎn)生重要作用，并作為 一個(gè)自變量由此引入研究一的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，以對該理論所表達(dá)拓?fù)湫再|(zhì) 差異的早期加工進(jìn)行檢驗(yàn)；同時(shí)也比照陳霖的相關(guān)研究，增加了拓?fù)?差異圖對的配對數(shù)，擴(kuò)展了研究所使用的實(shí)驗(yàn)材料。但本研究可能忽 略的一個(gè)問題是，如果被試對外形相同的拓?fù)洳町悎D對的反應(yīng)差于外 形不同的拓?fù)涞葍r(jià)圖對的話，我們對陳霖的拓?fù)湫再|(zhì)知覺理論的質(zhì)疑 力度是否能夠達(dá)到最佳狀態(tài)？實(shí)際上，如果在研究一的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中增 加一組外形不同的拓?fù)洳町悎D對，并比較被試對外形不同的拓?fù)洳町?圖對、外形不同的拓?fù)涞葍r(jià)圖對、外形相同的拓?fù)洳町悎D對的反應(yīng)， 其所得到的結(jié)果將更有說服力，對陳霖的相關(guān)理論闡述也更有檢驗(yàn) 力。之所以會(huì)出現(xiàn)這種情況，主要是對爭論雙方的理論闡述兼顧不夠。（三）特殊兒童認(rèn)知研究成果與影響一直以來，感官殘疾兒童殘余感官的補(bǔ)償問題是困擾特殊教育研 究的核心問題，并圍繞這一問題提出了兩種截然相反觀點(diǎn)，即“補(bǔ)償 說”和“缺陷說"。而我們使用不同的研究設(shè)計(jì)，采用不同的實(shí)驗(yàn)材 料時(shí)，這兩種假說都能夠一定程度上得到證明。從近年來有關(guān)感官剝