基于生成式人工智能的眼动样本生成及识别

目的生成式和传统人工智能模型是信息时代的关键工具。在这些技术的助力下,眼动过程的样本生成与识别显得尤为关键,它已成为深入研究认知机制的重要手段。为了推动生成式人工智能在眼动技术领域的应用发展,解决眼动样本生成及因网络深度增加而导致的不透明性和不可解释性问题,并深入挖掘与幼儿语言发展相关的眼动数据,方法采集4~6岁幼儿理解不同焦点结构的眼动数据,采用生成式人工智能模型-变分自编码器(variational autoencoder,VAE)和传统模型-多层感知器(multi-layer perceptron,MLP)识别眼动模式的发展差异并尝试生成新样本,基于灰色关联分析和混淆矩阵对生成式数据集进行解释。结果结果表明:(1)VAE生成的4岁组、5岁组和6岁组幼儿眼动数据集精度高于MINIST数据集(mixed National Institute of Standards and Technology database),且与MLP分析结果一致,具有准确性、多样性和一定的可解释性;(2)生成式眼动数据及混淆矩阵结果表明,在无焦点结构句式中,幼儿在4~5岁、5~6岁两个阶段理解水平均有提升,而宾语焦点结构和主语焦点结构的眼动特征在4~5岁变化较小,5~6岁变化较大,说明幼儿对焦点结构的理解在5岁是一个关键期,这符合幼儿焦点结构理解发展规律。结论提出的人工智能耦合分析方法,具备有效识别眼动特征发展模式的能力,并能据此生成可靠的新样本。这一方法不仅为生成式人工智能与眼动技术的融合开辟了新的途径,而且为复杂语言理解问题提供了全新的思考方向。

初中生考试焦虑与学业倦怠的关系——特质情绪智力和领悟教师情感支持的作用

考察初中生考试焦虑与学业倦怠的关系以及特质情绪智力和领悟教师情感支持的作用。研究一选取了654名初中生进行问卷调查,探究特质情绪智力作为中间变量在考试焦虑和学业倦怠之间的作用;研究二选取了598名初中生进行问卷调查,探究领悟教师情感支持在考试焦虑与学业倦怠之间的作用。结果发现:(1)初中生考试焦虑与学业倦怠呈显著正相关;(2)特质情绪智力在初中生考试焦虑和学业倦怠之间起中介作用;(3)领悟教师情感支持在考试焦虑和学业倦怠之间起调节作用。该研究结果为有效缓解青少年学业倦怠和考试焦虑提供了参考,也为进一步探讨影响考试焦虑与学业倦怠之间的中间因素提供了思路。

青少年焦虑症患者的外显及内隐时间知觉特征

情绪与时间加工密切相关,异常情绪条件下通常体验到异常的时间感知。采用时间二分任务和时间预期任务分别测量青少年焦虑症患者组及两个对照组在外显和内隐时间任务中的表现。结果显示青少年焦虑症患者组比对照组在时间预期任务中的反应时更长,预期效应更大,表明其对时间信息的内隐加工表现出异常。研究结果增进了对焦虑症认知特征的理解。

价值对老年人联结再认双加工过程的影响

价值对青年人项目再认的促进作用是基于回想而非熟悉性过程。鉴于老年人的回想受损而熟悉性保留,价值对老年人联结再认的影响是基于熟悉性还是回想过程有待探究。本研究采用高生态效度的材料,结合修正后的记得/知道范式探究了价值对老年人联结再认提取过程的影响。结果显示老年人在记得反应上对高价值材料的再认成绩要高于低价值和无价值材料,而在知道反应上对高价值材料的再认成绩要低于低价值和无价值材料。这表明价值对老年人联结再认的促进作用是基于回想过程而非熟悉性过程。

记住部分策略对老年人视觉工作记忆容量的影响

采用变化检测任务探讨记住部分策略和记住全部策略对青年人和老年人视觉工作记忆容量的影响。结果发现:在老年人中,无论项目数量为3个还是5个,使用记住部分策略的视觉工作记忆表现好于记住全部策略;在青年人中,当项目数量为3个时,记忆策略之间没有显著差异;当项目数量为5个时,使用记住部分策略的视觉工作记忆表现好于记住全部策略。这表明,当超出视觉工作记忆容量时,记住部分策略是提高青年人和老年人视觉工作记忆表现的最佳策略。

眼动追踪下汉语反预期平比句的不可逆性及其早晚期差异

目的:初步探讨汉语反预期平比句的不可逆性以及这种不可逆性是否只出现在语句加工的晚期。方法:综合运用眼动和行为指标,选取32名被试,采用单因素被试内实验设计,比较反预期平比句及其逆转句的合理性。结果:反预期平比句被判定为合理的几率显著高于其逆转句;在眼动指标上,反预期平比句与其逆转句在首次通过时间上无显著差异,但是其总注视时间与注视次数显著低于其逆转句。结论:反预期平比句逆转后可理解性降低,呈现出某种程度的不可逆性,但是这种现象仅仅发生在语句加工的晚期。

副中央凹N+2位置汉字识别过程中形音义的激活

为明确汉语读者对副中央凹汉字的识别过程,研究采用副中央凹启动范式与词汇判断任务,通过三个实验,系统地探讨了读者对副中央凹N+2位置汉字形音义信息的激活情况及其激活的时间进程。结果显示,在反应时或错误率指标上,汉语读者表现出字形干扰与语义促进效应,未表现出语音的激活效应。综合三个实验的结果可以说明,副中央凹汉字的语义可以由字形直接获得,并不一定通过语音的中介作用,读者在副中央凹汉字形音义激活的时间顺序为字形-语义-语音。

内隐序列学习远迁移的促进与限制因素

内隐序列学习的近迁移已得到证实,但内隐序列学习的远迁移能否发生及影响因素尚不明确。采用内隐序列学习经典范式,通过一阶规则、刺激呈现方式以及按键反应的同时改变设置远迁移条件,同时关注测量指标敏感性和反应刺激间隔(RSI)等影响因素,以考察内隐序列学习远迁移的促进与限制因素。研究发现:(1)只有在750 ms和1000 ms较长的RSI时,才能产生更好的内隐学习和远迁移效果。(2)远迁移的产生得益于有效的内隐学习,但有效的内隐学习并不一定能产生远迁移;新异组段对内隐学习的远迁移有促进作用,但存在一定的条件限制。(3)对早期研究提出的内隐学习内在机制的强限定性提出挑战,为证实内隐学习具有超限定性提供了可能。

汉英双语者英文单词字母位置编码灵活性的ERP研究

结合掩蔽启动真假词范式和事件相关电位技术(ERP),探讨汉英双语者阅读英语单词时字母位置编码的灵活性。22名中高英语水平汉英双语者参与了本实验。结果发现,汉英双语者在阅读英文单词时能产生显著的反向启动效应(backward priming effect),这种启动效应在高英语水平组和中等英语水平组汉英双语者中均存在。更重要的是,在ERP结果中,反向启动条件比无关启动条件诱发了更负的N400波幅。由此可见,汉英双语者在阅读英文单词时具有高度灵活的位置编码系统,且该效应是基于语义加工而产生的。研究结果支持了第一语言特性会影响第二语言加工,且一语词汇加工模式可迁移到二语词汇加工中。

两种实验范式下三段论推理格效应对比

三段论推理的格效应是指三段论的中项位置会影响三段论推理的难度以及结论端项的顺序。为对比结论生成范式和结论评价范式下三段论推理的格效应差异,并探究其他形式因素对推理难度的影响,采用48个三段论形式对275名中学生进行了实验。结果表明,在两种实验范式下,四个格的难度差异主效应均显著。结论生成范式比结论评价范式格的难度差异更显著。格效应并不能充分解释不同三段论的推理难度差异。在同一格内以及不同格之间不同三段论的推理难度受前提性质和顺序以及弱式和标准式的差异影响。研究给出了一个解释三段论推理难度差异的新分析框架,有助于推动解决三段论推理复杂性这一问题。

听到“牛黄”能想到“黄牛”吗?——口语识别中的语音位置编码机制

在众多语言中,都存在一系列词汇,经过语音位置转置后仍能有效成词,典型如中文中的“牛黄”与“黄牛”。阐明这类可转置词汇在语言理解过程中的编码方式,是一项至关重要的研究课题。在阅读领域,学者们已就词汇的位置编码机制展开了讨论,然而针对口语加工中语音位置编码的认知机制,至今仍存在序列−灵活编码之争:早期口语识别理论认为语音位置编码主要以序列编码方式为主,而近年来的研究则发现,音位、音节和句子等层面上存在以灵活编码为主的语音位置编码方式。未来研究应深入探索与口语识别中语音编码相关的认知机理、神经机制、语言获得以及人工智能等重要问题,由于汉字词在形音对应关系和语音加工单元等方面独具特殊性,后续研究应对汉字词的语音位置编码予以特别关注。

心智游移对阅读的影响:眼动研究的元分析

采用元分析的方法,明确可以稳定测量心智游移的眼动指标,并探究心智游移与阅读理解的关系。通过检索和筛选文献,共17篇文献26个样本(N=1122)进入元分析。结果发现:在心智游移研究使用频率最高的六个眼动指标中,眼跳次数为大效应(g=0.99),注视次数、注视时间、眨眼次数、瞳孔大小和凝视时间为中等效应(0.20<g<0.80)。此外,心智游移和阅读理解存在较弱的负相关(r=-0.15,p<0.001)。元分析结果表明,眼动追踪技术可以有效测量阅读中的心智游移,并且受多种变量的调节;心智游移不利于阅读理解。

儿童视频缺陷效应的产生机制及改善

随着数字媒体的发展,视频成了儿童获取信息的一种重要渠道。但儿童从视频中学习到的东西比从同等现实中学到的少,是谓“视频缺陷”效应。分析以往关于儿童视频缺陷的理论研究发现,儿童视频缺陷的产生源于其认知能力或社会经验的不足;知觉匮乏、双重表征、表征灵活性等基于认知能力的理论从视频的性质与儿童认知加工过程的关系入手,提出儿童尚未发展完全的认知能力是视频缺陷产生的关键,可以通过重复呈现视频信息的方式改善视频缺陷;折扣假说及社交经验理论则认为儿童对视频性质的习得以及社会线索的提示是帮助儿童从视频中学习的关键。未来研究应基于实证研究结果进一步探索改善视频缺陷的方法。

阅读研究中常用眼动控制模型的对比分析

建立于序列加工理论、平行加工理论和交互激活理论,一些经典的眼动控制模型对阅读过程中常见的眼动行为、实验效应及其背后可能的信息加工认知机制进行了模拟和探究。阅读研究中的5种经典眼动控制模型——E-Z Reader 10th、SWIFT、Glenmore、OB1 Reader和CRM,在模型结构、模型基本逻辑、解释常见眼动行为、解释常见实验效应上存在相似性亦有独特性。基于对上述模型的对比分析,未来模型需要考察词汇后整合的问题、语序的问题、语言外因素的问题,可尝试对偏好注视位置的最新实证研究结果进行一定程度的解释,建立模型对比的统一标准,探索各个模型的跨语言解释力。

正念训练对4、5岁幼儿执行功能的影响

为探讨正念训练对4、5岁幼儿执行功能的影响,实验采用2(组别:实验组,控制组)×2(年龄:4岁,5岁)×2(测量时间:前测,后测)的混合实验设计,对实验组幼儿开展为期4周、每周5次的正念训练。控制组幼儿在相同的时间和环境下,参加20次阅读和听故事活动,不参与正念训练。研究结果表明:(1)正念训练能够提升4、5岁幼儿的抑制控制,5岁组优于4岁组;(2)正念训练能提升5岁幼儿的工作记忆;(3)正念训练能提升4、5岁幼儿的认知灵活性,5岁组优于4岁组。

惯用语键和成分字词在动宾结构惯用语理解中的作用

采用启动词汇判断范式,考察惯用语键和成分字词在动宾结构惯用语理解中的作用。实验1考察在高、低可预测性惯用语中是否存在惯用语键,发现存在惯用语键并影响理解。实验2考察成分字词是否在惯用语比喻义激活中起作用,发现在即时加工和延时加工时,尾字语义违反阻碍比喻义激活,延时加工时,首字语义违反阻碍比喻义激活。整个研究表明,汉语动宾结构惯用语理解符合混合表征观,既存在成分字词的激活,也受惯用语结构影响。

汉语题元层级中工具典型性的早期认知研究

目前学界关于事件成分在认知/概念层面的结构性表征的研究主要关注英语母语者,故而缺少事件认知的跨语言相似性的证据。在汉语和英语表层编码主语偏好不同的前提下,基于汉语为母语的3岁和5岁儿童在语言和认知层面提供的实验证据,主要探究致使运动事件中各事件成分的凸显度排序是否表现出和英语相似的题元层级,以及工具的典型性是否会影响工具成分的凸显度。研究发现:(1)在图片描述任务中,作为对照组的成人比儿童提供的信息量更丰富。其次,被试对各语义角色的提及频率排序为:受事>非典型工具>目标>典型工具,儿童对施事的提及频率并不高。此外,成人和儿童都更倾向于提及非典型工具而不是典型工具。(2)在变化盲视任务中,儿童被试能够非常敏锐并准确地感知到施事的变化,典型工具的凸显度低于受事和目标,表现出和英语相似的题元层级,并与语言层面的事件表征相映射。最后,儿童对非典型工具变化的感知准确性显著高于典型工具。

中国文化下名誉概念净脏隐喻的研究

为验证在中国文化影响下,名誉概念与净脏概念之间是否存在隐喻联系,采用Stroop图-词干扰测验与IAT内隐联想测验进行相互验证,收集了53名大学生的行为数据。结果发现:(1)存在净脏概念始源域向名誉概念目标域的映射;(2)名誉概念与净脏概念之间存在以“干净-名誉”、“肮脏-非名誉”的隐喻联系。结论揭示在中国文化背景中,名誉概念存在净脏隐喻,这对理解名誉感及其对个体心理的影响具有理论价值与实践意义。

奖惩联结面孔刺激的注意偏向时程:来自ERP的证据

为考察奖惩联结面孔刺激在注意偏向时程上神经活动的特点,本研究采用训练—测试程序,在训练阶段采用外显联想学习任务,在测试阶段采用点探测范式,并结合ERP技术。结果发现:(1)与识别零结果联结刺激之后的目标相比,当目标出现在奖惩联结刺激之后时,对其识别更快,且奖惩联结刺激注意偏向分数差异不显著。(2)奖励联结刺激引发了显著的早期N2pc成分,晚期N2pc成分以及SPCN成分,而惩罚联结刺激只引发了显著的晚期N2pc成分和SPCN成分。在早期N2pc成分上,奖励联结刺激要显著大于惩罚联结刺激。结果表明:奖励联结面孔刺激存在早期注意定向,而惩罚联结面孔刺激的注意定向出现较晚,两类刺激均存在注意延迟脱离。

掩蔽条件下时间因素对客体特征绑定的影响

采用线索提示范式,考察了掩蔽条件下时间因素对客体特征绑定的影响。实验一主要考查识记项目的呈现时间对客体特征绑定的影响,实验二主要考查识记项目结束至掩蔽刺激开始前的时间间隔(ISI)对客体特征绑定的影响。实验结果显示:(1)在无掩蔽和掩蔽刺激不覆盖目标项目条件下,客体工作记忆的回忆成绩随着识记项目呈现时间的增加而显著提高,但当掩蔽刺激覆盖目标项目时,三种呈现时间条件下的成绩均无差异。(2)与无掩蔽条件相比,有掩蔽条件下的成绩更差,且掩蔽刺激覆盖目标项目时成绩最低。(3)随着ISI的延长,客体工作记忆绩效显著降低。(4)ISI与掩蔽类型的交互作用显著,与其它条件相比,掩蔽刺激在识记项目消失250 ms后出现在目标项目位置上时,被试的回忆成绩最低。这些结果表明,掩蔽刺激需要在视觉工作记忆巩固未完成前出现在目标项目位置上,它才能对客体特征绑定产生实质性的干扰;同时也证明,视觉工作记忆的信息巩固是一个相对独立的加工过程,其持续时程至少需要250 ms。