視覺注意力和訊息處理

一、視覺注意力與訊息處理的關係

注意力是一種可以將有限的心理資源在某一個時間點上專注於某個訊息的 能力，其中視覺注意力是專指當眼睛自主移動時，將注意力集中於視野中出現的 物體上（Findlay & Gilchrist, 2003）。雖然知識與資訊傳遞的型式並非只能由 眼睛接收，但是日常生活中我們通常以視覺閱讀資訊比較龐大的訊息先接收。當 我們在閱讀的時候，視覺的資訊必頇由眼睛接收而進入大腦，再由大腦進一步的 做資訊的處理。

Krauzlis （2005）指出，眼睛正在看什麼的同時，也決定了之後要注視的 目標。先前眼睛所看的東西經過大腦一連串的內在認知系統（包含注意力、知覺、

記憶…等）處理，會形成一種選擇（deciding making）或者是驅動力，靠著這 樣的機制，大腦控制著眼睛進行自主式的眼球運動－掃視（saccade）與追看

（pursuit），來使眼球運動以看到所選擇看到的下一個目標物。

圖 2-3.1：大腦控制的自主性眼球運動假設模型（譯自 Krauzlis, R. J., 2005）

13

由 Atkinson 和 Shiffrin 所提出的訊息處理論中描述，外界訊息的輸入，首 先經感官登錄，接著會傳入短期記憶。訊息在短期記憶中短暫停留，此時資訊會 能看到我們對此物件的操弄動作。這兩個重點可以用 Land、Mennie 以及

Rusted(1999)對泡茶工作中的視覺注意力研究來清楚解釋。這項研究主要在觀察 解釋了 Land(2007)提到的第一個重點：視覺注意力會專注於所欲處理的物件上。

而泡茶工作的研究中同時也觀察到，當視覺注意力在水龍頭開關上時，同時可以 觀察到手對水龍頭開關的操弄動作，例如扭開水龍頭或扭緊水龍頭；當視覺注意 力在茶壺上時，也可觀查到手對茶壺的操弄動作，例如傾斜茶壺以便將茶壺口對 準水龍頭出水口流出的的水。這也解釋了 Land(2007)提到的第二個重點：當視 覺注意力專注於某一物件上時，常常能看到我們對此物件的操弄動作。因此，我 們可以知道，當我們的視覺注意力集中於某一物件上時，通常可以象徵著我們正 在處理著這一個物件的資訊。

14

二、注意力與眼球追蹤技術

在閱讀過程中，許多訊息皆是透過我們雙眼傳達到我們的大腦。而雙眼在凝 視時的落點，本研究便將其稱為凝視點。在我們想要探索或瞭解事件時，在眼球 凝視之前，我們的注意力已經早先一步察覺。（Hoffman & Subramaniam, 1995）。 但是，若是刺激迅速而複雜的出現，眼球的運動將優先注意力對刺激作反應(He &

Kowler,1992)。因此當我們在閱讀時，眼球運動和注意力有密切相關性。根據蔡 介民(2006)指出，紀錄眼球凝視的時間與停留位置，將反應大腦對資訊的選擇與 處理時間。眼球追蹤技術即是用眼動儀來蒐集受詴者的凝視點資料，透過這些資 料的紀錄研究者可以瞭解受詴者在閱讀文本時凝視點的移動，將眾多凝視點透過 時間的串連，就會形成凝視軌跡。眼動儀所模擬出的凝視軌跡與受詴者事後所進 行的訪談資料十分吻合(Cook,2006) ，因此能將眼球凝視軌跡模擬成受詴者的閱 讀歷程。

一般而言，凝視點大概會在同一字節內五到九個不同點上，此一字節的凝視 時間總和約 100 到 500 毫秒。閱讀中大部分凝視點的凝視時間會在約 200 到 350 毫秒之間（Reichle et al., 1998）。至於眼球在閱讀時出現的不穩定動態視線 表現會被眼動儀紀錄成掃視（Saccade）。掃視一般認為是眼球視線由前一個凝視 點移動到下一個凝視點的動態過程，在掃視的過程中幾乎沒有任何資訊會被擷取 (Wolverton & Zola, 1983)。因此，研究者在分析眼動儀資料時，所提取的主要 分析資料是眼球的凝視點紀錄，而掃視紀錄則不列入討論。

由上述文獻探討可以知道，眼球凝視、注意力與訊息處理之間有很密切的關 聯性，本研究即冺用眼球追蹤技術將受詴者的眼球凝視點串連，討論受詴者對科 學教科書（化學學科）閱讀歷程，與科學概念理解之關係。

15