1 书写学的产生与研究意义现代书写学(graphonomics)概念源于1982 年荷兰的奈梅亨会议, 随之诞生的国际书写学协会(IGS)将书写学定义成“在多学科交叉基础上, 使用实验的方法, 对书写及相关技能的一种基础及应用研究”。它是传统笔迹学(graphology)在高科技时代发展的产物, 涉及心理、生物、运动、计算机、法医和神经科学等多个领域, 不仅研究书写的结果也研究过程, 在文字书写之外, 也研究对非文字材料的描或画(www.graphonomics.org)。本文主要关注与书写相关的心理现象, 即书写心理学。书写心理学的主要研究问题是“特定心理或生理现象是否存在对应书写特征”以及“书写方式的变化是否会引发心理状态或特征的变化”。对于前者, 前人研究发现一些认知能力、人格特征、身心疾病等会在书写特征上有所体现, 例如认知方面的工作记忆、言语智力、阅读及拼写能力(McCarney, Peters, Jackson, Thomas, & Kirby,2013), 人格方面的固执性、自控力、外倾性 (Chen,Zhou, & Fong, 2011), 身心疾病方面的书写障碍(Paz-Villagrán, Danna, & Velay, 2014)、抑郁(Merglet al., 2004; Rosenblum, Werner, Dekel, Gurevitz, &Heinik, 2010)、帕金森(Broeder et al., 2014)等。对于后者, 郑日昌、金一贵等在应用领域做了一些探索, 如认为握笔过紧可能使人更固执, 对新事物接纳性降低(赵廉辅, 金一贵, 曾晓莲, 2005),写长横可以使人心胸更开阔(郑日昌, 2000)等。具身认知领域亦有类似研究, 例如, Slepian 等让一组被试描画三条流畅的简单曲线, 对照组描画三条与之形状、难度相似的折线, 结果发现画曲线可以提升个体思维的灵活性, 降低与思维固化相关的种族主义偏见(Slepian & Ambady, 2012; Slepian,Weisbuch, Pauker, Bastian, & Ambady, 2014)。书写研究即使在计算机时代也具有重要意义。首先, 虽然近几十年纸笔书写一定程度上被键盘替代, 但“书写即将消亡” (如Sülzenbrück,Hegele, Rinkenauer, & Heuer, 2011)的事情短期内很难发生, 因为手写输入设备的不断升级( 如livescribe.com)正使电子化纸笔逐渐成为人机交互的主要手段之一, 书写仍有巨大应用空间。其次, 书写本身对个体有益, 如相对习惯打字的对照组, 书写较多的大学生精细运动能力更好(Sülzenbrück et al., 2011), 书写更多的儿童识字水平更高(Tan, Xu, Chang, & Siok, 2013), 书写能力对儿童学业成绩及自尊亦有重要影响, 这种影响可能会持续至成年以后(Feder & Majnemer, 2007)。最后, 书写也是一种较好的心理测量工具, 作为一种客观的测量手段, 它可以弥补自陈问卷的不足, 避免反应倾向的影响(谢爱武, 郑希付, 2010)。下文将从生理基础、基本研究方法及成果几个方面对前人研究进行总结, 并对研究前景作出展望。
2 书写的生理机制
书写是一种复杂的生理心理现象, 涉及到精细运动及多种高级神经活动。一般来说, 作为精细运动, 书写涉及手指、腕、肘、臂等多个生理器官(郑日昌, 2000; Yu & Chang, 2011)及基础运动皮层、感觉运动皮层、补充运动区、丘脑、壳核(Planton, Jucla, Roux, & Démonet, 2013)等多个脑区。另外, 作为思维输出方式, 文字书写过程几乎涉及到与言语有关的所有脑区, 如腹侧前运动皮层、后侧颞叶、颞下回等(Planton et al., 2013), 对书写障碍患者的研究也发现不同大脑不同的言语中枢损伤也会导致不同类型的书写障碍(刘洁, 毕彦超, 韩在柱, 2008)。总的来说, 高级神经活动影响着书写过程, 并最终在各种书写特征中体现出来(谢爱武, 郑希付, 2010), 这是书写应用于心理测量的生理基础。
书写会影响人的心理, 这可用具身认知理论来解释。具身认知理论认为, 人们对外在事物的内在表征及认知加工来源于身体的感觉与运动(Goldin-Meadow & Beilock, 2010), 运动可以将思维实体化, 进而巩固或改变思维的结果(Beilock& Goldin-Meadow, 2010)。一些实验研究也支持了具身理论, 例如, 有无手势(Alibali, Spencer, Knox,& Kita, 2011) 或使用不同的手势(Beilock &Goldin-Meadow, 2010)都会使人解决问题的方式发生变化。在书写上, “运动将思维实体化进而改变思维”的理论一定程度上可以用来解释“书写比键盘打字更能促进儿童识字能力(Tan et al.,2013)”以及“纸笔式笔记比电脑笔记更能提高听课质量(Mueller & Oppenheimer, 2014)”等现象。认知神经方面也有类似的发现, 比如, James (2010)通过研究学龄前儿童发现, 书写可能是引起大脑左侧梭状回对语言产生特异性反应的行为基础。
3 书写学基本研究方法
3.1 书写学研究工具
计算机及相关技术的发展推动了书写的客观化研究。硬件方面, 智能笔、电子数位板、电子白板、平板电脑等设备可以实时将个体的书写数据转化为数字化信息, 由此对书写过程及结果进行精确的量化分析。一些学者还尝试结合其他周边设备来研究书写。台湾义守大学的研究团队将电子测角器缚于被试的手腕及手臂, 以此来研究手腕角度及仪器所带来的不适感对长时间书写的影响(Yu & Chang, 2011); Alamargot 等将眼动记录设备与书写板进行结合(Alamargot, Chesnet, &Caporossi, 2012; Alamargot, Chesnet, Dansac, &Ros, 2006); 一些团队将压力感应设备与电子笔进行组合以测量握笔力度及位置( 如Ghali,Mamun, & Chau, 2014; Kushki, Schwellnus, Ilyas,& Chau, 2011); Bashir 和Kempf (2012)则已经制作出了更高级的智能笔, 可以脱离电脑及书写板进行书写数据采集, 但性能还需要进一步的验证。软件方面, 目前书写学的研究团队一般使用基于Matlab 开发的数据包(如Rosenblum et al., 2010),也有一些团队(如Guinet & Kandel, 2010)在尝试开发新的书写分析软件。
3.2 实验范式
书写实验设计一般需要在贴近生活与标准化之间找一个平衡点。英语、法语及其他相似语言中使用最多的任务是在不提笔的情况下连续书写若干遍小写字母l (如Klöppel, Vongerichten, vanEimeren, Frackowiak, & Siebner 2007; Klöppel,Mangin, Vongerichten, Frackowiak, & Siebner,2010; Mavrogiorgou et al., 2001), 原因包括(1)连写“ll” (如单词all 中)在日常书写中出现频率较高,因此对多数人来说都是简单任务, 受语言能力、智力等影响较小; (2)标准化较容易, 数据处理难度较低; (3)从草书l 中可提取的笔迹特征较多, 如笔划长度, 高度, 宽度, 上、下行笔划的速度、压力及其变化特征等(如Teulings, Contreras-Vidal,Stelmach, & Adler, 2002)。此外, 各研究团队也会根据自己的研究对象调整实验内容, 比如, 请强迫症患者反复描画一个圆, 书写连续的a (如Mavrogiorgou et al., 2001), 请小学生抄写简单词语(Paz-Villagrán et al., 2014; Accardo, Genna, &Borean, 2013; Danna, Paz-Villagrán, & Velay, 2013)或汉字(如Poon, Li-Tsang, Weiss, & Rosenblum2010; Chen et al., 2011), 抄写简单句子(如Falk,Tam, Schellnus, & Chau, 2011; Mavrogiorgou et al.,2001; Accardo et al., 2013), 以及根据命题自由书写等(如Luria &Rosenblum, 2010)。在实验控制上需要考虑的因素包括年龄、教育水平、职业、精细动作活动历史、日常书写的频率和利手性等(Mergl et al., 2004), 其他因素如任务难度、材料熟悉度、纸张大小、有无格线及格线大小(Fitzpatrick,Vander Hart, & Cortesa, 2013)等也都需要标准化。
3.3 常见的书写指标
书写指标包括动态、静态、动静结合三类, 目前常见的主要为动态指标, 主要有以下几种：(1)时间指标, 包括平均每个笔划的提笔时长(Rosenblumet al., 2010)、停笔时长(Paz-Villagrán et al., 2014;Sumner, Connelly, & Barnett, 2013; Olive, 2010)等。提笔有低级与高级两种, 前者主要体现在机械抄写中, 涉及对书写内容的动作规划及书写执行的动力学机制, 如选择最优角度、尺寸、速度,调整手指、腕部姿势以及对视觉反馈的利用等,持续时间较短(Paz-Villagrán et al., 2014), 后者主要涉及认知因素, 如言语加工、工作记忆、计划、转化、复查等, 其时间一般超过250 ms (Peverly,2006)。(2)空间指标, 包括笔划宽度、高度、长度(Rosenblum et al., 2010)、大小(Kushki et al., 2011)等。(3)速度指标, 包括笔划内最大速度、最小速度、平均速度、加速度(如Accardo et al., 2013; Yu,Epps, & Chen,
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1 书写学的产生与研究意义现代书写学(graphonomics)概念源于1982 年荷兰的奈梅亨会议, 随之诞生的国际书写学协会(IGS)将书写学定义成“在多学科交叉基础上, 使用实验的方法, 对书写及相关技能的一种基础及应用研究”。它是传统笔迹学(graphology)在高科技时代发展的产物, 涉及心理、生物、运动、计算机、法医和神经科学等多个领域, 不仅研究书写的结果也研究过程, 在文字书写之外, 也研究对非文字材料的描或画(www.graphonomics.org)。本文主要关注与书写相关的心理现象, 即书写心理学。书写心理学的主要研究问题是“特定心理或生理现象是否存在对应书写特征”以及“书写方式的变化是否会引发心理状态或特征的变化”。对于前者, 前人研究发现一些认知能力、人格特征、身心疾病等会在书写特征上有所体现, 例如认知方面的工作记忆、言语智力、阅读及拼写能力(McCarney, Peters, Jackson, Thomas, & Kirby,2013), 人格方面的固执性、自控力、外倾性 (Chen,Zhou, & Fong, 2011), 身心疾病方面的书写障碍(Paz-Villagrán, Danna, & Velay, 2014)、抑郁(Merglet al., 2004; Rosenblum, Werner, Dekel, Gurevitz, &Heinik, 2010)、帕金森(Broeder et al., 2014)等。对于后者, 郑日昌、金一贵等在应用领域做了一些探索, 如认为握笔过紧可能使人更固执, 对新事物接纳性降低(赵廉辅, 金一贵, 曾晓莲, 2005),写长横可以使人心胸更开阔(郑日昌, 2000)等。具身认知领域亦有类似研究, 例如, Slepian 等让一组被试描画三条流畅的简单曲线, 对照组描画三条与之形状、难度相似的折线, 结果发现画曲线可以提升个体思维的灵活性, 降低与思维固化相关的种族主义偏见(Slepian & Ambady, 2012; Slepian,Weisbuch, Pauker, Bastian, & Ambady, 2014)。书写研究即使在计算机时代也具有重要意义。首先, 虽然近几十年纸笔书写一定程度上被键盘替代, 但“书写即将消亡” (如Sülzenbrück,Hegele, Rinkenauer, & Heuer, 2011)的事情短期内很难发生, 因为手写输入设备的不断升级( 如livescribe.com)正使电子化纸笔逐渐成为人机交互的主要手段之一, 书写仍有巨大应用空间。其次, 书写本身对个体有益, 如相对习惯打字的对照组, 书写较多的大学生精细运动能力更好(Sülzenbrück et al., 2011), 书写更多的儿童识字水平更高(Tan, Xu, Chang, & Siok, 2013), 书写能力对儿童学业成绩及自尊亦有重要影响, 这种影响可能会持续至成年以后(Feder & Majnemer, 2007)。最后, 书写也是一种较好的心理测量工具, 作为一种客观的测量手段, 它可以弥补自陈问卷的不足, 避免反应倾向的影响(谢爱武, 郑希付, 2010)。下文将从生理基础、基本研究方法及成果几个方面对前人研究进行总结, 并对研究前景作出展望。
2 书写的生理机制
书写是一种复杂的生理心理现象, 涉及到精细运动及多种高级神经活动。一般来说, 作为精细运动, 书写涉及手指、腕、肘、臂等多个生理器官(郑日昌, 2000; Yu & Chang, 2011)及基础运动皮层、感觉运动皮层、补充运动区、丘脑、壳核(Planton, Jucla, Roux, & Démonet, 2013)等多个脑区。另外, 作为思维输出方式, 文字书写过程几乎涉及到与言语有关的所有脑区, 如腹侧前运动皮层、后侧颞叶、颞下回等(Planton et al., 2013), 对书写障碍患者的研究也发现不同大脑不同的言语中枢损伤也会导致不同类型的书写障碍(刘洁, 毕彦超, 韩在柱, 2008)。总的来说, 高级神经活动影响着书写过程, 并最终在各种书写特征中体现出来(谢爱武, 郑希付, 2010), 这是书写应用于心理测量的生理基础。
书写会影响人的心理, 这可用具身认知理论来解释。具身认知理论认为, 人们对外在事物的内在表征及认知加工来源于身体的感觉与运动(Goldin-Meadow & Beilock, 2010), 运动可以将思维实体化, 进而巩固或改变思维的结果(Beilock& Goldin-Meadow, 2010)。一些实验研究也支持了具身理论, 例如, 有无手势(Alibali, Spencer, Knox,& Kita, 2011) 或使用不同的手势(Beilock &Goldin-Meadow, 2010)都会使人解决问题的方式发生变化。在书写上, “运动将思维实体化进而改变思维”的理论一定程度上可以用来解释“书写比键盘打字更能促进儿童识字能力(Tan et al.,2013)”以及“纸笔式笔记比电脑笔记更能提高听课质量(Mueller & Oppenheimer, 2014)”等现象。认知神经方面也有类似的发现, 比如, James (2010)通过研究学龄前儿童发现, 书写可能是引起大脑左侧梭状回对语言产生特异性反应的行为基础。
3 书写学基本研究方法
3.1 书写学研究工具
计算机及相关技术的发展推动了书写的客观化研究。硬件方面, 智能笔、电子数位板、电子白板、平板电脑等设备可以实时将个体的书写数据转化为数字化信息, 由此对书写过程及结果进行精确的量化分析。一些学者还尝试结合其他周边设备来研究书写。台湾义守大学的研究团队将电子测角器缚于被试的手腕及手臂, 以此来研究手腕角度及仪器所带来的不适感对长时间书写的影响(Yu & Chang, 2011); Alamargot 等将眼动记录设备与书写板进行结合(Alamargot, Chesnet, &Caporossi, 2012; Alamargot, Chesnet, Dansac, &Ros, 2006); 一些团队将压力感应设备与电子笔进行组合以测量握笔力度及位置( 如Ghali,Mamun, & Chau, 2014; Kushki, Schwellnus, Ilyas,& Chau, 2011); Bashir 和Kempf (2012)则已经制作出了更高级的智能笔, 可以脱离电脑及书写板进行书写数据采集, 但性能还需要进一步的验证。软件方面, 目前书写学的研究团队一般使用基于Matlab 开发的数据包(如Rosenblum et al., 2010),也有一些团队(如Guinet & Kandel, 2010)在尝试开发新的书写分析软件。
3.2 实验范式
书写实验设计一般需要在贴近生活与标准化之间找一个平衡点。英语、法语及其他相似语言中使用最多的任务是在不提笔的情况下连续书写若干遍小写字母l (如Klöppel, Vongerichten, vanEimeren, Frackowiak, & Siebner 2007; Klöppel,Mangin, Vongerichten, Frackowiak, & Siebner,2010; Mavrogiorgou et al., 2001), 原因包括(1)连写“ll” (如单词all 中)在日常书写中出现频率较高,因此对多数人来说都是简单任务, 受语言能力、智力等影响较小; (2)标准化较容易, 数据处理难度较低; (3)从草书l 中可提取的笔迹特征较多, 如笔划长度, 高度, 宽度, 上、下行笔划的速度、压力及其变化特征等(如Teulings, Contreras-Vidal,Stelmach, & Adler, 2002)。此外, 各研究团队也会根据自己的研究对象调整实验内容, 比如, 请强迫症患者反复描画一个圆, 书写连续的a (如Mavrogiorgou et al., 2001), 请小学生抄写简单词语(Paz-Villagrán et al., 2014; Accardo, Genna, &Borean, 2013; Danna, Paz-Villagrán, & Velay, 2013)或汉字(如Poon, Li-Tsang, Weiss, & Rosenblum2010; Chen et al., 2011), 抄写简单句子(如Falk,Tam, Schellnus, & Chau, 2011; Mavrogiorgou et al.,2001; Accardo et al., 2013), 以及根据命题自由书写等(如Luria &Rosenblum, 2010)。在实验控制上需要考虑的因素包括年龄、教育水平、职业、精细动作活动历史、日常书写的频率和利手性等(Mergl et al., 2004), 其他因素如任务难度、材料熟悉度、纸张大小、有无格线及格线大小(Fitzpatrick,Vander Hart, & Cortesa, 2013)等也都需要标准化。
3.3 常见的书写指标
书写指标包括动态、静态、动静结合三类, 目前常见的主要为动态指标, 主要有以下几种：(1)时间指标, 包括平均每个笔划的提笔时长(Rosenblumet al., 2010)、停笔时长(Paz-Villagrán et al., 2014;Sumner, Connelly, & Barnett, 2013; Olive, 2010)等。提笔有低级与高级两种, 前者主要体现在机械抄写中, 涉及对书写内容的动作规划及书写执行的动力学机制, 如选择最优角度、尺寸、速度,调整手指、腕部姿势以及对视觉反馈的利用等,持续时间较短(Paz-Villagrán et al., 2014), 后者主要涉及认知因素, 如言语加工、工作记忆、计划、转化、复查等, 其时间一般超过250 ms (Peverly,2006)。(2)空间指标, 包括笔划宽度、高度、长度(Rosenblum et al., 2010)、大小(Kushki et al., 2011)等。(3)速度指标, 包括笔划内最大速度、最小速度、平均速度、加速度(如Accardo et al., 2013; Yu,Epps, & Chen,
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4 目前的主要研究领域及研究成果
4.1 与认知相关的研究
书写是一种精细运动, 与认知的多个方面有关。例如, 高书写水平的儿童书写更快, 工作记忆水平、言语智力、阅读及拼写能力也更高(McCarney et al., 2013)。Rigoli 等(2013)为期一年半的纵向研究表明, 手部精细运动能力不仅可以评估儿童当前的视觉工作记忆能力, 更可以在一定程度上对运动能力及工作记忆的发展做出预测;认知负荷会在压力、速度及握笔角度等多个方面表现出来(Yu et al., 2011a; Yu, Epps, & Chen,2011b)。由书写过程中的时间因素还可以对言语认知中的编码方式进行精细分析(Kandel, Peereman, &Ghimenton, 2014; Kandel, Álvarez, & Vallée, 2006)。书写与认知的关系是相互的。一方面, 认知因素影响书写水平, 如相对高熟悉度任务而言,在执行熟悉度较低的书写任务时个体每分钟所写出的字数更少, 但是竖划的速度更快(Fitzpatricket al., 2013), Kandel, Peereman, Grosjacques, &Fayol (2011)发现字母组合在语言中的出现频率亦会在书写中体现出来。另一方面, 书写的不同自动化水平也会对认知活动产生不同影响, 因为很多与认知相关的活动涉及书写(McCarney et al.,2013), 如Peverly 等发现写字速度(评估时考虑可读性)会影响学生听课时笔记的质量, 而后者与课堂测验成绩有显著相关(Peverly, Garner, &Vekaria, 2014; Peverly et al., 2013)。由此可见, 在课程内容教学之外, 对中小学生书写能力的训练也非常重要, 而相应的教学方法也是值得学者们深入研究的课题。西方在书写教育与书写障碍方面的研究都非常多(如Schwellnus, Cameron, &Carnahan, 2012; Paz-Villagrán et al., 2014; Dannaet al., 2013; Kushki et al., 2011), 我国目前对特定的书写障碍个体或特定类型失写症研究较多(如韩在柱, 舒华, 毕彦超, 2008; 刘洁等, 2008; 杨双等, 2007), 在非病理性的轻度书写问题上可以进一步加强研究。
书写对于中文这种象形文字可能有着特殊意义。相对于拼音为中介的汉字学习方法, 经由抄写的汉字学习方法可以将字形与字义直接建立关联, 从而帮助建立更好的视觉-空间结构表征及正字法表征, 引起与语义相关的双侧颞中回的更强激活, 提高识字及阅读能力(Cao et al., 2013), 而阅读能力涉及个体的言语知识学习, 可以很好预测个体言语智力变化(Ramsden et al., 2013)。萧慧婷团队的大样本研究也发现, 书写的减少使儿童阅读能力比电子时代前有显著下降, 儿童识字能力与书写时间显著正相关, 与拼音输入法使用时间显著负相关(Tan et al., 2013)。
4.2 与人格有关的研究
一般情况下, 成人的书写特征具有跨时间的稳定性(Ghali et al., 2014; Mergl et al., 1999), 这是人格测量及笔迹同一性鉴定的基本前提。书写与一些人格特征如内外向(van Rooij & Hazelzet,1997)、敏感性(Wang et al., 2009)、固执性、自控力、独立性等存在关联, 这种关联在非线性模型中更加明显(Chen et al., 2011), 可能比一些自陈量表更能预测个体职业发展(童辉杰, 2003)。整体来说, 目前与人格相关的计算机化研究较少, 可能与其复杂性有关(Chen et al., 2011), 未来需要加大对新方法的探索。一方面, 可以对笔迹学专家的理论进行验证, 将其中实用且可靠的人格测量与干预经验进行标准化并应用推广。另一方面,随着计算机化的研究的深入, 也可以发现更多书写动态特征与人格的关联。
4.3 与身心疾病及特殊状态有关的研究
很多生理、心理疾病及药物、身心状态的重大波动等, 都会影响到人的肢体运动, 特别是精细运动能力。不同疾病会在书写运动上体现出一定的特异性表象, 这些现象对于疾病的诊断、干预都具有极大应用价值, 得到了书写学家的重视。例如, 书写障碍儿童书写时缺乏流畅性与连续性, 他们写的字更大, 提笔时间更长、次数更多(例如Paz-Villagrán et al., 2014), 阅读障碍儿童儿也体现出书写问题, 但他们的主要体现是字与字之间的停顿时间长于正常儿童(Sumner et al., 2013)等。发展性协调障碍(DCD)儿童不能控制好字的大小形状, 字迹可读性差, 在重复书写任务中变化性更大(Bo et al., 2014); 注意缺陷障碍儿童在抄写相同内容材料时, 净书写时间长于普通儿童(Shen, Lee, & Chen, 2012)。抑郁症患者书写速度略慢, 快速画圆时速度及峰值速度变异性更大(Mergl et al., 2004), 服用三环类抗抑郁剂效果不如选择性血清素再回收抑制剂, 前者在书写速度、加速度上与后者及健康人群有显著差别, 且书写自动化水平更低(Tucha et al., 2002); 老年抑郁可由签名时的压力、提笔时间与笔划宽度三者结合来诊断 (Rosenblum et al., 2010)。帕金森患者写字较慢, 字体较小且会越写越小(Broeder et al.,2014), 原因之一可能是过分依赖视觉反馈(Teulingset al., 2002), 根据提笔后的抖动与加速度特征可以较好地区分帕金森患者与正常人(Drotár et al., 2014)。强迫症患者也可能有写字过小的问题, 此外他们书写时速度变化次数更多, 在正常书写时速度峰值更小, 但重复画圈时速度峰值更大(Mavrogiorgou etal., 2001)。摄入咖啡后个体的书写流畅性提高, 速度峰值及加速度峰值都更大(Tucha et al., 2006);酒精对书写的影响与小脑障碍存在相似处, 饮酒后书写笔划长度更大, 用于加速的时间比率增加(Phillips, Ogeil, & Müller, 2009)等等。在这些研究基础上, Rosenblum (2009)开发出了一套基于书写的相对完整的诊断系统, 并认为此系统可以针对任何母语的人群进行应用, 但这个系统普及性并不够高, 这种“不基于语言”的评估方式也可能存在对书写特征利用不足的问题。根据Jin 等(2005)的观点, 对汉字书写的研究应该将动态与静态指标结合考虑, 所以未来国内学者可以考虑在此基础上开发更适合汉字的诊断系统。
5 研究展望
综上所述, 现代书写心理研究历史较短, 与认知相关研究较少, 但已经得到了很多心理学家的重视, 今后可以在以下方面进一步发展：(1) 对书写的研究将更受重视, 涉及领域增多, 新的研究范式随之不断产生; (2) 目前对书写动态指标研究较多而对静态指标研究较少(例如Paz-Villagránet al., 2014), 而计算机领域的手写识别研究已经比较成熟并仍在不断发展(如Impedovo, 2014; Jinet al., 2005), 通过进一步深化计算机团队与心理专业团队合作, 数据挖掘将更加深入; (3) 前人的实验室研究样本量普遍较小(Planton et al., 2013),随着智能手写设备的普及, 后续研究将可能建立在更大、更具代表性的样本之上。以下将从对书写本身的研究、生理心理测量、司法应用、干预研究等几个角度对未来的发展进行展望。
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5.1 对书写影响认知相关机制的研究
在计算机的冲击下, 人们用于书写的时间普遍减少, 西方很多年轻人的打字速度已经超过了书写速度(Mueller & Oppenheimer, 2014)。一些人对书写是否还有必要继续存在提出了质疑 (可参考http://www.hw21summit.com), 但心理学及教育学的研究一致证明, 书写相对键盘存在诸多优势, 比如, Mueller 和Oppenheimer (2014)的对英语母语学生的研究发现, 相对使用纸笔的传统课堂笔记方式, 使用笔记本电脑作课堂笔记时学生记下的字数更多, 但更少使用自己的语言重组信息,对课程内容加工深度更低, 结果在测验中成绩更差, 这种对信息加工深度降低的现象在主试强调“请尽量用自己的语言来作笔记”的情况下依然稳定存在。结合Sparrow, Liu 和Wegner (2011)的“Google 让人更多记录信息的位置而非内容”的观点, 笔者认为这可能与电脑特有的“复制+粘贴”等多种便捷功能有关, 电脑本身可能增强人们思维的依赖性, 从而降低对信息的加工深度, 而习惯性的“浅阅读”也可能降低人们的阅读速度及把握细节的能力。未来研究可以进一步探讨书写与认知能力间的因果关系及相关的神经生理机制,以及书写与打字两种思维输出方式对人的生理心理的影响。书写对思维的积极影响很可能体现在阅读速度、语义加工的速度及准确性、内隐批判性思维倾向、发散思维能力等多个方面, 如果这些影响确实存在, 使用传统方式做学习笔记可能是提高阅读能力的捷径。
5.2 应用于生理心理测量
相对自评量表而言, 基于书写的测量具有受紧张、焦虑、掩饰或伪装倾向影响较小的优点(Luria & Rosenblum, 2010); 相对传统笔迹学而言,计算机化的书写测量更加客观(谢爱武, 郑希付,2010); 上文论述也表明基于书写的测量是对传统测量方法的很好补充。动态的实时测量以外, 在可以预见的未来, 计算机将可以一定程度上把二维的笔迹数据还原为更多维的书写过程数据, 更好的再现书写过程, 并由此推断书写者在书写过程中的种种姿态、认知、情绪情感状态等, 促进应用领域的发展。
基于书写的测量除了应用于传统的身心疾病、人格等, 未来还可以应用于整个教学过程中,根据基础研究的结果开发出相应的计算机软件,自动化评估学生在书写任务中体现的对学习材料的熟悉性, 找出各种细节问题, 提高教学效率。另外, Tucha, Trumpp 和Lange (2004)研究发现对于同样一个字母来说, 放到单词中书写比单独书写时流畅性更高; Kandel 团队发现书写过程中音节间停顿比音节内更长(Kandel et al., 2006)。这些说明语言的组块模式会在书写中体现出来。考虑到不同个体对词组、语句等的理解存在差异, 后续研究可以考虑通过特定材料抄写中体现出的组块风格来进行内隐测量。
基于书写的测量主要运用的方法是模式识别(Impedovo, 2014), 这还可以应用到其他与书写类似的人机交互设备中, 如智能手机(Gao, Bianchi-Berthouze, & Meng, 2012)、压感垫(Tani & Yamada,2012)、压感键盘、电容鼠标(Hernandez, Paredes,Roseway, & Czerwinski, 2014)或普通鼠标(Lane &Ziviani, 2010)及各种游戏工具等。通过使用这些工具, 可以在心理测量中得到更接近个体正常状态下的数据, 结合实时反馈与干预, 亦可用来提高普通人的生活质量。例如, 在决策上, 若侦测到用户情绪有重大波动, 可以给予适当提醒助其回归健康水平, 必要时禁止其执行决策性操作; 在医疗领域, 日常电子设备也可以用于给用户提供简单的健康状况反馈, 必要时有针对性的提供医疗信息。
5.3 将书写应用于司法及安全领域
传统笔迹学在司法领域的应用主要是同一性鉴定, 即两份笔迹是否为同一人书写(如Jin et al.,2005)。目前的司法鉴定还是以专家对静态笔迹的分析为主, 随着信息技术的进一步发展, 大数据的获取与使用将越来越便利, 对签名等书写过程的实时分析也将成为可能, 这种实时分析技术将进一步促进司法及公共安全的发展。首先, 在刷卡交易等过程中, 使用智能识别系统可以即时发现冒名盗用行为并中断交易。其次, 通过在公共场合登记时的书写数据进行情绪状态分析, 可以发现潜在犯罪倾向, 提高安保工作质量。最后, 动态书写分析也可用于通缉犯的识别。
书写还可以应用于测谎。与脑电(electroencephalography,EEG) 、核磁共振成像(MagneticResonance Imaging, MRI)、多导仪等通过生理指标进行心理学研究的仪器设备相比, 电子书写设备具有成本低、对测量对象无干扰、使用方便等优点, 可以让测量对象意识不到测量行为的存在,在节约人力物力成本的情况下, 得出测量对象更接近自然状态的身心特征。Luria 和Rosenblum(2010)在此领域做了一些探索性研究, 初步发现说谎会带来书写特征的变化, 主要表现在平均压力、平均笔划长度、平均笔划高度等维度上, 其原因可能由于说谎与认知负载有关(Vrij, Fisher,Mann, & Leal, 2006)。未来国内学者可以对此进一步探索, 将辨识能力提高到足够高的水平以促进刑侦等领域的发展。
5.4 以书写为手段进行干预研究
关于使用哪种字体进行书写更好的问题, 在西方一直存在争论, 但这些争论主要集中在“哪种字体更好写、更便于在教学中实施”的问题上(Schwellnus et al., 2012)。由上述总结, 这个问题还可以从“哪种字体更能促进认知发展”这个角度去研究。Slepian 和Ambady (2012), Slepian 等(2014)实验中的“画折线或曲线”与中文书写的正楷或草书存在类似之处, 即草书可能会提高书写过程中思维的灵活性; 根据Yu 等(2011a)的研究, 较小的书写速度可能与较高的书写压力及心理压力有关。由此, 针对我国中小学教育一般更鼓励学生书写横平竖直的楷书的现状, 未来可以深入研究使用不同字体、书写工具、握笔姿势、压力等进行书写时所表现出的书写特征及思维灵活性的差别, 结合脑成像技术研究它们对大脑结构与功能的影响, 进而研究更好的个性化书写教学方案,促进学生的身心发展。如果有必要, 在教育过程中对于个体书写的要求也应该作出一些调整：赏心悦目固然需要, 思维的品质也非常重要。另外,由上述书写与多种认知能力及生理心理疾病存在关联的研究, 未来可以考虑在社区推广中老年人书法练习以预防或减缓认知衰退, 也可作为辅助治疗手段用于医疗实践。最后, 根据上文探讨, 在传统病理性书写障碍研究之外, 针对健康人中书写偏慢者的矫正也是未来研究的一个方向。
在心理健康领域, 根据具身认知的理论, 行为方式的变化会引起思维倾向的变化(如Alibaliet al., 2011), 并在行为、态度等方面表现出来(如Slepian et al., 2014), 具体到书写上, 根据郑日昌(2000)的观点, 通过改变书写方式可以有效完善个体的人格, 操作过程中需要对不同书写习惯、个性特征的人群采用不同的干预方法, 如控制行的走势上仰使人更积极、使用框格以增强自我约束、将撇捺笔划写舒展以辅助克服内向等。未来可以针对这些书写方式所对应的身心机制进行深入研究,进而开发出简便易操作的个性化干预方案, 供教育及心理健康工作者们应用到实践工作中去。
