麻省理工学院研究人员的一项研究发现了一种判断人们英语学得如何的新方法:追踪他们的眼睛。
没错。研究团队利用摄像机拍摄读者眼睛所生成的数据发现,眼球运动模式——尤其是眼睛在某些词语上停留的时间——与英语作为第二语言的标准化考试成绩高度相关。
“在很大程度上,[眼球运动]反映了语言熟练程度,我们可以用标准化考试的基准来衡量这一点。”麻省理工学院脑与认知科学系(BCS)博士后、介绍这项研究的新论文合著者叶夫根尼·别尔扎克说。他还补充道:“阅读时的眼球运动信号非常丰富,也极具信息量。”
事实上,研究人员甚至认为,这种新方法有望用作测试工具。BCS副教授、该研究另一位合著者罗杰·利维说:“它确实有实际应用潜力。”
这篇题为《从阅读时的眼球运动评估语言熟练程度》的论文将发表于计算语言学协会北美分会第16届年度会议论文集:《人类语言技术》。作者包括:BCS计算心理语言学组博士后别尔扎克;麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室(CSAIL)首席研究科学家兼InfoLab组负责人鲍里斯·卡茨;以及同时担任BCS计算心理语言学实验室主任的利维。
连续性的错觉
这项研究深入探讨了一种我们或许从未察觉的阅读现象,无论读得再多也可能不会注意到:我们的眼睛不会沿着一串文字连续移动,而是会在特定词语上停留长达200至250毫秒。我们也会从一个词跳到另一个词,这种跳跃可能持续约1/20秒。
“尽管你主观上感觉自己连续、流畅地扫过文本,但你的眼睛绝不是这样运动的。”利维说。“你的眼睛四处跳动,大多向前,有时也向后。你的大脑把这些片段拼接成流畅的体验。……这证明了大脑具有制造错觉的能力。”
但如果你正在学习一门新语言,为了理解文本,你的眼睛可能会在某些词语上停留更久。因此,眼球运动的具体模式可以揭示许多关于理解能力的信息,至少在背景明确的情况下进行分析时是如此。
为开展这项研究,研究人员使用了一组眼球运动记录数据,这些记录来自别尔扎克开展的研究。数据集包含145名英语作为第二语言的学生,他们的母语几乎平均分为四种——中文、日语、葡萄牙语和西班牙语;此外还有37名英语母语者。
研究人员让读者阅读156个句子,其中一半属于“固定测试”,即所有参与者阅读相同的句子。视频影像使研究团队能够深入分析一系列时长数据——读者注视特定词语的时间。
研究团队将他们使用的这组指标称为“EyeScore”。在评估它与密歇根英语测试(MET)和英语作为外语考试(TOEFL)的相关性后,他们在论文中得出结论:EyeScore方法取得了与标准化考试“具有竞争力的结果”,这“进一步加强了证据,表明我们的方法能够反映语言熟练程度”。
因此,作者写道,这种新方法是“首个利用眼动追踪来衡量语言能力的系统概念验证”。
逐句分析
其他学者认为,这项研究为该领域的研究文献增添了有趣的新内容。
“[研究中使用的]方法非常创新,而且——在我看来——充分发挥眼动追踪技术潜力的前景十分可观。”澳大利亚悉尼麦考瑞大学心理学系主任埃里克·赖希勒说。他进行过许多追踪眼球运动的实验。赖希勒还表示,他认为这篇论文“将在许多不同领域产生重大影响,包括那些与第二语言学习关系更直接的领域”。
在研究人员看来,目前这项研究只是漫长探索之旅中的一步,未来还要继续研究语言与认知之间的相互作用。
卡茨说:“更大的问题是,语言如何影响你的大脑?”他指出,人类在过去几千年间才开始处理书面文本,因此阅读能力体现了大脑“惊人的可塑性”。他还补充道:“用不了太久,我们或许就能开始回答这些问题。”
利维则认为,有可能让这些关于阅读的眼动测试变得更加具体。当前研究通过156个句子的语料评估读者的理解能力,而专家或许能够对更短的文本作出更明确的判断。
利维说:“例如,我们希望未来能做、但尚未做到的一件事,是逐句询问:我们在多大程度上能够根据你阅读某个句子时的眼球运动,判断你对它的理解程度?这是一个尚无人回答的开放问题。我们希望未来能够做到这一点。”
这项研究部分由麻省理工学院脑、心智与机器中心通过美国国家科学基金会的一项拨款资助。

