語音實驗技術在漢語語音教學中的應用

摘要：傳統(tǒng)語音知識的教學以理論講解為主，有的輔以圖示，而語音習得則以模仿操練為主?，F(xiàn)代語音實驗儀器和語音分析軟件已經(jīng)應用于語音的生理研究、聲學研究和心理研究，取得了豐富的研究成果。借助儀器和軟件輔助語音教學能夠顯著激發(fā)學習者的興趣，提高教學效果和學習效率。語音實驗技術在現(xiàn)代語音教學中應用前景廣闊，應加大開發(fā)應用的力度。

關鍵詞：語音實驗 語音教學 應用

一、引言

語音是語言的物質(zhì)外殼，任何一種語言都需要通過聲音傳遞信息。語音知識是語音學、普通話口語、現(xiàn)代漢語、第二語言習得等諸多課程涉及的內(nèi)容。語音教學的方式和手段直接影響學習者對語音知識的理解以及語音習得的效果。語音具有生理屬性和物理屬性，可以通過生理儀器、聲學儀器觀察，記錄和描寫。傳統(tǒng)語音教學以教師的理論解釋、口頭示范或錄音示范為主，這種教學方式形式單調(diào)、枯燥乏味，結(jié)果不但學生對一些語音概念認識不清，而且教師也感到力不從心，解釋不清。大教育家孔子曾說“工欲善其事，必先利其器”，要想在語音教學上取得突破，不僅要改革落后的教育理念，克服教師一言堂的教學方式，而且還要充分利用現(xiàn)代化技術手段，發(fā)揮學生自主學習的積極性。

伴隨著現(xiàn)代科技的進步，語音學已由口說耳辨的傳統(tǒng)研究模式走向儀器分析為主的現(xiàn)代科學研究模式，學界隨之產(chǎn)生了實驗語音學（也叫儀器語音學）。語音實驗主要包括生理實驗、聲學實驗和心理實驗，專業(yè)性的語音實驗研究為語音的描寫、分析提供了新的視角，同時也克服了一些傳統(tǒng)的認識誤區(qū)，取得了令人矚目的研究成果，促進了語音科學研究的深入發(fā)展。雖然學界早就有人關注語音實驗技術在語言教學中的應用，但就現(xiàn)狀而言，語音實驗技術以及在此基礎上取得的豐富研究成果并未很好地應用于語言教學實踐。就現(xiàn)實條件而言，利用一些簡單的、價格便宜的儀器設備以及新開發(fā)的語音學軟件輔助語音教學是十分可行的，不僅能夠充分提高學習者的學習興趣，而且能夠有效地提升學習者的學習效率。本文著重從語音生理實驗和聲學實驗的角度介紹現(xiàn)代語音實驗技術在語音教學中的應用，以期引起學界對語音教學新手段的重視。

二、生理實驗與語音教學

語音生理實驗研究涉及動力器官、發(fā)聲器官和調(diào)音器官，學界多從空氣動力學、嗓音類型、口鼻腔調(diào)音機理、大腦感知等方面進行研究。利用語音生理實驗輔助現(xiàn)代語音教學，不會涉及非常復雜的生理實驗儀器和研究方法，因此本文所說的語音生理實驗主要是指利用簡單的儀器設備或模型觀察發(fā)音生理器官及其運動模式。以下分三個方面介紹語音生理實驗儀器在語言教學和語言學習過程中的作用。

（一）平面鏡

日常生活中，鏡子最主要的功能是觀察容貌，若沒有鏡子一類的物品，我們就無法準確地知道自己的外貌特征。對語音教學和學習者來說，平面鏡可以成為既簡單又方便的觀察發(fā)音器官的設備，利用此類設備能夠有效地提升教學效果。比如教授語音的生理屬性時，最主要的是弄清楚人體的各種發(fā)音器官。發(fā)音主要涉及發(fā)聲、調(diào)音兩部分，發(fā)聲主要在聲帶部分完成，需要借助喉鏡等特殊儀器才能觀察；調(diào)音主要在口腔、鼻腔部分完成。人們通常無法直接觀察自己的發(fā)音器官，如肺、喉室、口腔、鼻腔，但有的發(fā)音器官（如口腔）卻可以借助簡單的設備進行觀察。大多數(shù)涉及語音的教材描述發(fā)音器官時都會給出一張平面發(fā)音器官圖（如圖1）。這種圖的缺點是比較抽象，學習時通常需要機械地記住一些發(fā)音器官，但這種記憶的效果往往不太理想，即使記住了，腦子里的印象仍然是比較模糊的。教授這部分內(nèi)容時，可以讓學生手持一面鏡子，對著鏡子張大嘴巴發(fā)[a]這個音，基本能夠看到口腔中各種重要的發(fā)音部位，如上下唇、上下齒、齒齦、硬腭、軟腭、小舌等，如圖2所示。

此外，在教學生認識發(fā)音器官時，有條件的學校還可以購買人體發(fā)音器官模型，教學時可以直接利用這種可見模型將人體的各個發(fā)音器官（包括隱藏在人體內(nèi)部的喉室器官和肺部器官）展示給學生，以加深學生的直觀印象。

認識發(fā)音器官是學習元輔音發(fā)音特點的重要基礎，因為對元輔音的分析描述必須涉及到發(fā)音部位。只有認清了各個發(fā)音部位，才能明白一些音素在發(fā)音時究竟用到哪些發(fā)音部位，各種發(fā)音器官是如何運動的，進而更好地理解教材對各種語音現(xiàn)象的描述。如果對發(fā)音器官掌握不清，后面再學習一些音素的具體發(fā)音時就會遇到困難。

（二）攝像設備

這里所說的攝像設備不是專業(yè)的錄像設備，而是指具有攝像功能的便攜式攝像機、照相機、手機等。便攜式攝像機或照相機價格都不算太貴，一般學校都可以配置，即使沒有配置此類設備，教學者和學習者利用手機的攝像、拍照功能也基本可以達到同樣的效果。學習者課下可以利用手機等攝像設備錄制自己和他人發(fā)音的唇部動作，觀察唇部的前后、上下運動軌跡，并和標準的發(fā)音動作比較，找出自己的發(fā)音缺陷，從而有針對性地修正自己的發(fā)音，提高學習效率。教師或者學習者還可以利用攝像設備和平面鏡一起拍攝發(fā)音口型，操作如圖3（左），A是被拍攝者，B是平面鏡，一邊固定在一根立柱上（條件不具備時也可由他人協(xié)助手持平面鏡），一邊緊貼被攝者的面頰，D是照相機，可正面拍照，也可側(cè)面拍照，拍攝效果如圖3（右）。

口型照相在語言習得教學中具有一定的作用，比如歐美語言中大多沒有圓唇元音y，歐美人學習漢語普通話y時往往掌握不準，經(jīng)常用u來代替?？谛蛡?cè)面拍照的實驗表明，y和u的發(fā)音區(qū)別之一是嘴唇突出程度不同，y的突出程度更大一些，所以在練習時可以根據(jù)唇突度的不同體會二者的差異。聾啞人在學習語言時，有時通過唇讀系統(tǒng)來區(qū)別不同的語音，這時口型就更加重要。

另外，X光照相和X光電影技術可以用來研究發(fā)音部位、發(fā)音動作等。這種設備雖然屬于研究性實驗儀器，不能直接應用于語言教學，但利用該設備取得的研究成果卻可以用于課堂教學。比如可以制作發(fā)音的X光動態(tài)錄像，在課堂上展示發(fā)音過程。學界早已有人拍攝了普通話發(fā)音的X光動態(tài)錄像，相信經(jīng)過一定的處理，將來能夠應用于普通話語音教學。

（三）其他設備

有些測量發(fā)音器官運動模式的儀器價格昂貴，并不適合課堂教學，但我們可以把已有研究成果通過多媒體課件的形式展示給學生。比如學習語音時，需要認識發(fā)聲器官——聲帶，否則就難以認識到某些語音的本質(zhì)，更談不上以后對發(fā)聲的深入研究。目前教材中對聲帶的介紹以文字為主，有的配有平面示意圖，如圖4（左）。這種聲帶示意圖抽象難懂，即使教師解釋半天，學生還會感到不可捉摸。現(xiàn)在我們已經(jīng)能夠通過高速攝像技術觀察聲帶的運動狀況，如圖4（右）。教學時理應將這種最新的科研成果展示給學生，從而提高學習效率。除了平面圖外，有些學者把聲帶運動做成視頻，可以直接播放，這種動態(tài)展示就更加直觀了。再比如利用喉頭儀可以觀察聲門的開閉狀態(tài)，雖然課堂上不便直接操作，但是我們可以利用提前制作的有關聲門波信號的課件將其展示給學生。

三、聲學實驗與語音教學

語音和自然界的其他聲音一樣，通過介質(zhì)傳播并能夠被正常的聽覺器官所感知。過去人們對語音的認識主要是靠耳朵感知，愛迪生發(fā)明留聲機之后，人類雖然能夠?qū)⒄Z音信號記錄下來，但仍然無法直接觀察。隨著計算機技術的迅猛發(fā)展，人類已經(jīng)可以將語音信號以數(shù)據(jù)的形式記錄在電腦上，通過語圖儀直接觀察。早期記錄、分析語音的語圖儀設備價格昂貴，只有少數(shù)科學家可以觀察到語音信號的聲譜圖。目前在現(xiàn)代語音學研究領域，聲學實驗已經(jīng)逐步得到普及，采錄語音信號并利用語音分析軟件進行實驗分析已經(jīng)成為一種常態(tài)。專業(yè)級語音聲學處理設備首推美國KAY公司生產(chǎn)的計算機語音工作站和語音多功能分析軟件。這套設備對語音信號的處理比較精細，但價格較貴，難以做到人手一套，且攜帶不便，不適合課堂教學。20世紀90年代，荷蘭阿姆斯特丹大學的兩位教授Paul Boersma和DayidWeenink共同開發(fā)了Praat語音學軟件并提供免費下載。有了這個語音學軟件，一般的教師都可以建一個“流動的語音實驗室”，這種實驗室設備簡單，只需要一臺電腦、一支話筒和一個外接聲卡。當前個人電腦已經(jīng)得到普及，話筒和聲卡價格也不算貴，因此建一個流動的語音實驗室也不需要太高的投入。有了語音實驗設備，教師在教授語音的相關內(nèi)容時就可以提前制作或者現(xiàn)場演示有關教學內(nèi)容，從而提高教學質(zhì)量。以下略舉幾例說明語音聲學實驗技術在語音教學中的應用。

（一）通過聲波和頻譜特征展示語音異同

語音的不同可以通過聲波圖和三維語圖加以展示。例如我們在教授輔音和元音的差異時，清輔音發(fā)音時聲帶不振動，濁輔音和元音發(fā)音時聲帶振動；輔音大多是一種噪音，元音則是一種樂音……這樣解釋還是比較抽象的。如果有一套錄音設備，就可以在課堂上示范錄制一個音節(jié)，然后利用Praat軟件打開，講解輔音和元音的差異，這樣就比單純地描述形象多了，也加深了學生的理解。例如：錄制一個音節(jié)“sha（沙）”，然后用Praat軟件打開，聲波圖（上）和三維語圖（下）見圖5。

圖5：普通話“沙”的聲波圖和三維語圖

很明顯語圖的前半部分是聲母sh，聲波圖和三維語圖都表現(xiàn)為亂紋，后半部分是元音a，聲波圖顯示出明顯的周期性，三維語圖上有清晰的共振峰。聲波圖和語圖在Praat軟件里還可以通過放大、縮小來觀察局部或整體特征。

（二）通過共振峰特征展示元音異同

元音音質(zhì)的差異突出表現(xiàn)為共振峰模式的差異，其中第一共振峰和第二共振峰起決定作用。教學時我們一方面可以通過元音共振峰的差異分析不同的元音，另一方面也可以讓學習者錄制自己發(fā)的元音，通過和標準普通話的發(fā)音對比，找出二者的異同，進行有針對性的練習，從而逐步使自己的發(fā)音接近標準普通話發(fā)音。圖6是標準普通話dao（刀）和學習者所發(fā)dho（刀）的對比圖。

如圖顯示，標準普通話“刀”是個復合元音，共振峰顯示出明顯的動程，學習者的發(fā)音則顯示為單元音，無明顯動程，學習時可針對“無動程”這個問題進行針對性練習。

（三）通過基頻曲線學習聲調(diào)和韻律

聲調(diào)是指聲音的高低變化，由發(fā)音體振動的頻率決定。一般認為音高變化顯示為基頻數(shù)據(jù)的變化，而基頻數(shù)據(jù)可以通過語圖單獨顯示出來，比如我們發(fā)普通話的“麻、罵”，其基頻曲線如圖7（下）所示。

通過簡單的學習，學習者能學會使用錄音設備和軟件錄制語音以及利用Praat軟件分析語音的基本技術。學習者可以先錄制自己的語音，再和標準普通話作對比，找出二者之間的差異，從而有針對性地改正自己的聲調(diào)缺陷。韻律特征是非母語者學習第二語言的難點，所謂的“洋腔洋調(diào)”，“調(diào)”占了很大比例。比如普通話有連讀變調(diào)現(xiàn)象，如果我們能夠編制一個簡單的連調(diào)學習軟件，軟件里給定標準的聲調(diào)模式，然后學習者做模仿練習時把自己的發(fā)音錄制下來，再將標準模式和學習者模式進行對比，找出問題所在，就可以進行有針對性的練習，從而提高學習效率。比如普通話“一”在去聲前變陽平，調(diào)值35，圖8是“一樣”的標準連調(diào)模式和學習者的連調(diào)模式對比圖。

圖8顯示，學習者沒有掌握“一”的變調(diào)，在“一樣”中讀成了本調(diào)55。如果我們編制的軟件可以提示連調(diào)模式有誤，且錯誤在“一”的聲調(diào)上，就可以進行針對性練習，直到發(fā)音準確為止。連調(diào)只有最簡單的韻律組合單元，上升到句子層面就會更加復雜，牽涉到重音、節(jié)奏、韻律走勢等多個方面，這些都可以通過軟件進行分析，教師和學習者應該充分利用語音分析軟件的優(yōu)勢輔助韻律教學和學習。

四、結(jié)語

語音教學是語言教學的重要組成部分，直接關系到語言學習的效果。傳統(tǒng)的語音教學以填鴨式為主，輔以適當?shù)氖痉缎跃毩?。隨著語音實驗技術的發(fā)展，人們已經(jīng)能夠借助各種儀器設備觀察發(fā)音器官的運動并加以描寫，語音實驗取得的成果如果能夠應用于語音教學，必將提升語音教學的效果。近年來，由于語音聲學軟件的開發(fā)和在語音分析中的應用，聲學語音學取得了很大進步，人們描寫語音時已經(jīng)不再單純依靠傳統(tǒng)的口說耳辨。語音實驗研究的豐富成果理應應用到語言教學和語言學習之中，這樣既能提高學習者的學習興趣，又能有效地提升學習效率。從目前的語音教學現(xiàn)狀來看，雖然也有教師嘗試將語音實驗技術應用于課堂教學，并取得一定效果，但相對都是比較初級的，語音實驗技術并未真正進入課堂。科大訊飛公司開發(fā)了用來進行普通話水平測試的軟件系統(tǒng)并且得以廣泛應用，但目前尚未見到基于實驗語音學的針對普通話學習的軟件系統(tǒng)。本文僅從生理實驗和聲學實驗的角度簡單介紹了語音實驗技術在語音教學中的應用，要在這方面取得突破，尚需要從事語音教學的教師和從事語音實驗研究的學者合力攻關，共同開發(fā)一系列的課件和軟件系統(tǒng)，若能如此，必將大大促進語音教學的發(fā)展。語音實驗技術涉及的領域非常廣泛，不僅在語言教學，而且在言語矯治、司法鑒定等社會應用方面都有非常廣闊的應用前景，應當加大開發(fā)的力度。

作者簡介：侯超，男，江蘇第二師范學院高級實驗師，研究方向?qū)嶒炚Z音學。