纸本阅读与数字阅读的对决：认知地图构建

奥鹏网院作业

纸本阅读与数字阅读的对决：认知地图构建
唐 婷，史滋福，尹 霖，谢云天

摘 要 文章探讨不同媒介条件下阅读效果差异的产生原因，以认知地图理论为指导，寻求提升数字阅读效果的途径。通过实验研究方法，选取110 名大学生读者，设计纸本书阅读及其等效电子书阅读、弱化背景信息线索的Word 数字阅读，对比3 种阅读条件下的阅读效果和性别差异。研究发现，纸本书组和等效电子书组的阅读理解成绩、沉浸感得分均显著高于Word 组，疲劳感均低于Word 组；男女生在3 种阅读条件下表现无显著差异。影响阅读效果的主要因素并非使用何种媒介，而是文本呈现形式能否促进认知地图的构建，在此基础上对图书馆数字阅读服务提出建议。

关键词 数字阅读 纸本阅读 认知地图理论 阅读服务

0 引言
随着信息技术发展，数字阅读成为新兴阅读方式。1980年代研究者开始比较纸本与数字阅读效果，关注焦点是阅读理解、阅读速度和疲劳感。大量研究认为，数字阅读比纸本阅读更易疲劳[1]、速度更慢[2]、理解效果差[3]，甚至会阻碍对文本的细节回忆、深层理解和元认知监控等高级心理过程[4]。近年有研究者比较纸本阅读与数字阅读在沉浸感上的差异，发现纸本阅读者在沉浸感测试中的得分显著高于iPad阅读者[5-6]；电子屏幕可能会阻碍读者沉浸于阅读情境，使阅读停留在浅阅读层面[4]。因此，探究纸本与数字阅读效果差异的产生原因，寻找提高数字阅读效果的方法成为亟待解决的问题。

1 理论依据
研究者探讨纸本和数字阅读差异背后的认知机制。早期人们将二者的差异归因于媒体介质的物理特性，如电子屏幕的尺寸、分辨率、对比度、背光闪烁等对阅读效果的消极影响[7]；或者数字阅读在触觉、嗅觉等感官上的缺失导致效果不佳[8]。随着电子墨水技术和kindle 等电子阅读器出现，屏幕特性导致的不适逐渐消失。

近年研究者提出以阅读的认知地图理论(Cognitive Map Mechanism)来解释这种差异。认知地图，即读者在阅读过程中建构的，表现信息内容及其结构的类似地图的心理表征。认知地图理论认为影响阅读效果的关键在于文本呈现形式是否有利于认知地图的构建[9]。LSD 模型(LandMark，Route，Survey model)描述了认知地图构建的3个知识阶段。在阅读过程中，人们首先识别“地标”(landmarks)，即重要的概念、知识或信息；然后构建地标之间的联系路径(route knowledge)，即概念、知识或信息在逻辑和空间位置上的前后、远近、层次关系；最后将地标和关系整合成整体性综合表征(survey knowledge)，也就是文本的认知地图[10-11]。这一地图构建不仅能帮助我们快速搜索到已读过的内容，更有利于信息保持和提取[12]。

纸质文本呈现给读者固定的排版、章节信息、页码和留白，读者可以感知到读了多少页、还剩多少页。在翻阅纸张过程中，还形成丰富的视觉、触觉等动觉反馈[13]，无形中记住了所读内容在书中的位置。这种信息定位能力对理解和记忆十分重要，因为当人们在大脑中搜索某个对象时，往往通过回忆上下文线索来定位该目标[14]。此外，阅读方式也是影响认知地图形成的重要因素。纸本书整页翻阅的阅读方式使得信息的呈现位置始终固定，当读者从头至尾阅读时，会在大脑中形成连续的信息流和稳定的空间知觉[15]。而数字阅读时，信息在页面的上下滚动破坏了文本结构空间记忆的稳定性，用鼠标滚动翻页的阅读方式也容易导致“走神”“迷路”，造成认知负载，损耗阅读理解的认知资源[16]。

总之，认知地图理论认为，数字阅读效果不及纸本阅读，并非媒介本身所致，而是由于纸本媒介呈现的文本提供了丰富的背景信息和导航线索，有助于读者在阅读过程中构建文本内容和结构的认知地图[9，17]。当读者回忆某一具体内容时，脑海中的认知地图能帮助自己迅速定位书本中的具体位置，有助于阅读理解和记忆。Hou等比较漫画书、电子漫画和视图中断的电子漫画3种条件下的阅读效果，验证了认知地图理论，认为影响阅读效果的关键在于文本的呈现形式能否促进对文本认知地图的构建[9]。段朝辉等在研究中设置高中低3种水平的背景信息标记程度，发现大学生的阅读理解成绩、阅读速度、知识迁移和疲劳感同时受媒介和阅读环境中的背景信息标记影响[18]。

此外，研究者对媒介阅读的性别差异进行探讨，发现男性比女性更偏好数字阅读，女性更多出于娱乐和学习目的选择上网阅读，而男性在需要理解性阅读时也会选择数字文本[19]。在阅读方式上，女性更线性、更深入，更喜欢将电子文档打印出来阅读，且在阅读过程中更喜欢做批注；而男性更有选择性，更愿意浏览和跳读，较少打印电子文档[20]。因此，本研究也非常关注：认知地图对不同性别读者的影响是否存在差异？通过改善数字阅读的认知地图构建条件，是否会提高女性对数字阅读的主观体验感受和表现？

综上，本研究从媒介与人的交互作用出发，对比3 种阅读条件(纸本书阅读、等效电子书阅读、弱化背景信息线索的Word数字阅读)下的阅读效果，考察不同媒介上阅读效果不同的原因，进一步用认知地图理论指导数字阅读，为数字阅读服务提供参考。

2 研究设计
2.1 研究构想与假设
为明晰究竟是媒介还是认知地图导致的阅读效果差异，本研究参考已有研究所认为的纸本书有固定的排版布局、颜色和大量留白，整页翻阅过程中，始终呈现左右两面、8个角和1个由2条长边2条短边构成的框架，可看到明显的章节标注、页码信息，可感知当前内容所处的位置，预期剩下的页数等特征[16]，设计了iReader电子书阅读作为1 个在认知地图构建程度上与纸本书阅读等效、在媒介上与Word 数字阅读相同的阅读条件；设计了在认知地图构建上差于纸本书和iReader 阅读，而在媒介上等同于iReader 的Word数字阅读。加入性别作为自变量之一，考察不同性别读者在阅读中受认知地图的影响是否存在差异。提出以下研究假设：

H1：假设认知地图理论成立，那么被试在纸本书、等效电子书阅读条件下的阅读理解、阅读速度、疲劳感和沉浸感等的表现将好于Word数字阅读条件下的表现。

H2：认知地图构建对女生阅读效果的促进作用大于男生。

本研究采用2(性别)×3(阅读条件)两因素被试间设计。3种阅读条件分别是：纸本书、认知地图构建条件等效于纸本书的iReader 电子书、弱化认知地图构建条件的Word数字阅读(简称纸本书组、等效电子书组和Word组)。分别采用传统书本、iReader阅读器(PC端)和19英寸显示屏的DELL显示屏(Microsoft word 2010版软件)阅读。iReader电子书在内容、排版、颜色、呈现形式上均与纸本书一致，并提供可看到厚度的可视化双面翻页。Word数字阅读的文本呈现形式进行标记模糊处理，即删除所有明显的章节、页码标记，各标题与段落的字体、行距均保持一致，以弱化认知地图的构建条件，如图1 所示。因变量为被试的阅读表现，以阅读理解成绩、疲劳感得分、沉浸感得分和阅读时间为测量指标。

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图1 3种阅读条件(纸本书、等效电子书、Word数字阅读)

考虑到读者的语文阅读能力和已有经济学知识可能会影响实验结果，因此实验中以自评问卷方式对这些因素进行测量、统计分析，以考察对阅读效果的影响。此外，媒介使用经验也会影响读者在不同阅读条件下的阅读效果。已有研究发现，与习惯于传统纸本阅读的读者相比，经常使用数字媒介阅读者，其数字阅读成绩更好，体验感更佳[21]。因此，实验中以被试平均每天在电子屏幕上进行阅读的时间作为测量指标，考察媒介使用经验对阅读效果的影响。

2.2 研究对象
随机抽取湖南某大学本科生110名，其中男生81 人，女生29 人，平均年龄19.98 岁(SD=1.21)，年龄17~24 岁。所有被试视力或矫正视力正常，无阅读障碍，具备实验所需要的语文阅读能力，都熟悉数字阅读方式。将被试随机分为纸本书组、等效电子书组和Word组进行实验，所有被试均自愿参加，实验完成给予相应学分。

2.3 阅读材料
参照段朝辉等的研究[18]，选取《趣味经济学》[22]为阅读材料，考虑到阅读内容过长可能导致读者过于疲惫而影响实验效果，截取书中第一章前6节内容，图文共21页，总字数约6，800字。《趣味经济学》是经济学科普读物，以生动的故事和生活中的事例来解释深奥的经济学原理，通俗易懂，生动有趣，利于读者沉浸其中，具有一定知识含量但难度适中，适合作为测试材料。

2.4 测量问卷
人口学问卷包括3 部分，第一部分测量性别、年级、专业、年龄、高考语文成绩等基本信息。第二部分是已有知识经验测验，即问读者“是否具有经济学学科知识背景”，以筛选无相关知识者为调查对象。第三部分是媒介使用经验测验，参照Singer等[21]研究中使用的自评问卷进行评定，共3道题，测查对被试的媒介使用偏好和习惯，比如：“您是否有电脑或平板电脑等数字阅读设备？有几种？”“您平均每天在电子屏幕上进行阅读的时间是？”

阅读理解问卷参照国际学生评价项目PISA中的阅读理念和测试框架编制[23]，共3道单选题、2 道多选题和2 道主观简答题，包括获取信息、综合解读、反思与评价。选择题中的第2、5题，考察读者的细节信息获取能力；选择题中的1、3、4题，考察读者对文本的理解和运用能力；最后2道简答题要求读者把握文章大意，并对相关内容进行反思和评价。每题答对记2分，答错记0分，总分14分。题目设计完成后，对8名不参加该实验的本科生进行预测，与专业老师讨论并根据测试结果进行适当调整，以保证测试的有效性。

疲劳感问卷和沉浸感问卷参照Hou等[10]所用问卷，形式为李克特自评等级量表，其中疲劳感问卷3题，沉浸感问卷3题，要求读者对阅读时的疲劳感或沉浸度进行评定，从1~7进行选择，1表示“完全不符合”，7表示“完全符合”。每题采用7点制评分，选1得1分，选7得7分，共21分，疲劳感问卷中得分越高代表疲劳程度越低，沉浸感问卷为分数越高代表沉浸感越高。该量表在本实验中的Cronbach α系数皆大于0.8，具有良好的内部一致性。

2.5 实验程序
在安静的专业实验室中进行集体施测。实验分3个阶段：第一阶段，被试完成人口学变量的填写。第二阶段为文本阅读，主试讲解指导语，待被试理解后开始完成指定阅读材料。阅读没有时间限制(但主试会记录被试的阅读时间)，完成后收回。第三阶段，被试依次完成阅读理解测验、疲劳感测验和沉浸感测验，做题时不能再回看材料。数据回收后，采用SPSS22.0进行统计分析。实验中各因变量指标均采用方差分析法，若主效应显著，则使用LSD事后检验法进行两两比较。

3 结果与分析
为保证实验结果的有效性，对被试的年龄、年级、专业、语文理解能力、已有经济学知识经验和媒介使用经验等变量进行操纵控制，以排除额外变量对实验结果的影响。首先，对被试进行筛选，选取被试皆为某大学物理与电子科技学院的理工科学生，且不具有经济学学科知识背景，排除专业、已有经济学知识经验对实验结果的影响；其次，通过问卷数据统计，被试的高考语文成绩平均分为111 分(SD=9.14)，分值范围为90~135，可见语文理解能力正常；最后，分别以年龄、年级和媒介使用经验为自变量，对阅读时间、阅读理解成绩、疲劳感和沉浸感进行方差分析。结果显示，不同年龄、年级和媒介使用经验在因变量各项指标上差异均不显著，说明不会影响后续实验结果。此外，媒介使用经验的统计结果显示，所有被试都拥有至少一种数字阅读设备，平均每天的数字阅读时间为2.3 小时(SD=0.55)，可见都对数字阅读方式较为熟悉。

3.1 不同阅读条件组的阅读结果统计
不同阅读条件下被试阅读时间、理解成绩、疲劳感和沉浸感上的描述性统计结果见表1。在阅读时间、阅读理解成绩、疲劳感和沉浸感得分上，均呈现出纸本书组＞等效电子书组＞Word组的结果，其中纸本书组和等效电子书组之间得分较为接近，与Word组之间则有一定差距。说明由于在文本呈现形式和阅读方式上完全效仿纸本书，iReader等效电子书阅读条件下读者的阅读效果有所提升，甚至和纸本书阅读效果基本相同，而同样使用数字媒介的Word阅读组，在阅读理解、疲劳感和沉浸感上的表现则明显差于纸本书组和等效电子书组。

表1 不同阅读条件下因变量的描述统计(M±SD)

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为明晰不同阅读条件下被试的阅读表现是否存在差异，即验证假设1，进一步以阅读条件为自变量对各项因变量进行方差分析，结果见表2。阅读条件主效应结果：(1)在阅读时间上，不同阅读条件组之间差异不显著，说明三组之间的阅读速度没有显著差异。(2)在阅读理解成绩上，不同阅读条件主效应边缘显著，F(2，107)=2.989，p=0.055。两两比较后发现，纸本书组和等效电子书组的阅读理解成绩无显著差异，而两组的阅读理解成绩均显著高于Word组，说明使用书本和iReader阅读，理解效果基本相同，且两种的效果均优于Word 组。(3)在疲劳感得分上，不同阅读条件主效应边缘显著，F(2，107)=2.776，p=0.067。两两比较后发现，纸本书组疲劳感得分显著高于Word 组，等效电子书组得分介于纸本书组和Word组之间，但与二组皆无显著差异(反向计分，得分越高表明疲劳感越低)，说明使用电子Word阅读比使用纸本书更容易产生视觉、生理上的疲惫感，而同样是在电子屏幕上阅读，iReader阅读疲劳感虽高于纸本书，但比Word不容易疲劳。(4)在沉浸感得分上，不同阅读条件的主效应显著，F(2，107)=3.498，p=0.034。两两比较后发现，纸本书组和等效电子书组的沉浸感得分无显著差异，而两组得分均显著高于Word组，说明纸本书组和等效电子书组的读者更容易沉浸于文本内容情境之中，而使用Word阅读更难完全集中注意力，达到全神贯注地忘我阅读。

表2 不同阅读条件组的方差分析结果

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注：*p＜0.05，**p＜0.01，下同

3.2 不同性别被试的阅读结果统计
不同性别被试在因变量各项指标上的描述性统计结果见表3。男女生在阅读时间、阅读理解成绩上得分较接近，女生的疲劳感得分(M=16.28，SD=3.61)和沉浸感得分(M=15.62，SD=3.46)均高于男生(疲劳感：M=15.22，SD=3.55；沉浸感：M=13.7，SD=3.96)。

表3 不同性别被试阅读表现的描述统计(M±SD)

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进一步以性别为自变量对各项因变量进行方差分析，结果见表4。性别主效应结果：(1)在阅读时间和阅读理解成绩上，男女生无显著差异。(2)在疲劳感上，性别主效应边缘显著，F(2，107)=3.537，p=0.063，具体表现为女生疲劳感高于男生。(3)在沉浸感上，性别主效应显著，F(2，107)=6.338，p=0.013，具体表现为女生沉浸感显著高于男生。

表4 不同性别被试的方差分析结果

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为明晰男女被试在不同阅读条件下的表现是否存在差异，即验证假设2，进一步进行2(性别)×3(阅读条件)的多元方差分析，结果见表5。在因变量各项指标上，性别和阅读条件之间的交互作用皆不显著。具体表现为：在阅读时间上，F(2，107)=0.556，p=0.575；在阅读理解成绩上，F(2，107)=0.606，p=0.547；在疲劳感得分上，F(2，107)=0.406，p=0.667；在沉浸感得分上，F(2，107)=1.276，p=0.283。可见，不同性别被试在不同阅读条件下的表现没有明显差别。

表5 不同性别被试在3种条件下阅读表现的方差分析结果

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4 讨论
本研究设计了传统纸本书阅读条件、在认知地图构建条件上等效于纸本书的iReader数字阅读条件，以及文本呈现形式和阅读方式不利于认知地图构建的Word数字阅读条件，通过对比三者之间的阅读效果验证认知地图理论。结果发现，纸本书及其等效电子书的阅读效果基本相同，且二者的阅读理解成绩和沉浸感得分都显著高于Word组；在疲劳感得分上，纸本书组的疲劳感得分(M=16.55，SD=3.47)显著高于Word组(M=14.53，SD=3.65)，等效电子书组(M=15.51，SD=3.44)与纸本书组、Word 组都无显著差异，但得分也高于Word组。因此，实验结果支持了认知地图理论，假设1得到验证。

研究发现，认知地图构建条件等效的纸本书组和等效电子书组在阅读时间、阅读理解成绩、疲劳感和沉浸感表现上皆无显著差异。可见，媒介材质的物理特性并非影响阅读效果的主要因素，这与以往一些研究有一定出入。比如，有研究强调触觉等感官接触对阅读的重要性，认为呈现文本的媒介本身会影响对文本的加工[8]。究其原因，本研究的测试对象平均年龄为19.98 岁，是在网络时代成长起来的“数字原住民”(Digital Natives)，从媒介阅读经验看，拥有至少1 种电子阅读设备，平均每天数字阅读2.3小时，是对数字阅读十分熟悉的群体，可以说在媒介使用经验上没有差异，因此也不对阅读效果造成显著影响。对我国大学生学术阅读载体偏好与行为的调查表明，大学生群体对数字阅读的认可程度比想象要高，只要能够提供拥有足够优秀的数字化应用软件，他们已经做好了从纸质载体向数字载体迁徙的准备[24]。基于此，本研究认为，阅读媒介的差异已经不会对大多数大学生的阅读效果造成不良影响，如果电子阅读设备能在文本呈现形式和阅读模式上符合读者的认知模式，帮助读者在阅读过程中构建良好的认知地图，那么数字阅读可以达到与纸本阅读相同的效果。

本研究中，认知地图理论在阅读理解成绩、疲劳感和沉浸感都得到证实，与已有研究结果一致[10]，即相较于数字阅读，纸本阅读中文本的呈现形式更有利于读者心理地图的构建，因而理解效果好、沉浸程度高、不易疲劳。这说明影响阅读效果的关键不在于阅读媒介，而在于文本表现形式是否有助于认知地图的构建。这一结果也与Li等[25]、Payne 等[26]的观点一致，即人们在阅读时，文本的字词和语义以及文本出现的物理位置、背景信息也会一同进入大脑加工，形成一幅文本的认知地图。这一结果也为进化心理学家所认为的，当人类大脑识别某个物体时，不仅收集该物体的视觉信息，还会收集其周围环境的信息，并将二者联系起来[25]提供了实证支持。根据认知地图理论，人们在阅读时会通过文本信息在页面上呈现的空间位置来建构大脑中文本的心理表征，因此，文本呈现形式促进或阻碍认知地图构建的程度会影响大脑对文本的加工效果[27]。阅读过程中的背景信息虽与阅读内容无直接关系，却为读者提供了文本结构的线索，使整个书本在大脑中形成一幅信息丰富的心理地图，而每阅读一页就如同在地图中标记下一个脚印，使读者不知不觉中对所读内容有明确的空间认知。当在大脑中搜索一个视觉对象时，则通过回忆相关的上下文线索来定位该目标，对特定信息在文本中呈现位置的记忆有助于信息的定位和提取[14]。本研究中iReader 阅读效仿纸本书的文本呈现形式，提供了页码、标题、章节排版、边角框架等丰富且固定的背景信息，这有助于读者在阅读时获得方向，使文本信息在大脑中的表征更加生动具体，而类似于纸本书整页翻阅的可视化翻阅模式保证了读者信息加工的“连续性”和“主控感”，因而得到了与纸本阅读同样好的阅读效果。

相反，在进行弱化认知地图构建条件的Word数字阅读时，背景信息和导航线索的缺乏使读者失去对文本结构的整体纵览，在信息提取时无法确认所在位置。滚动的阅读方式不但容易分散注意力，还会打断读者对文本加工的连续性，导致“串行”“迷路”发生，读者需要不断调整视觉定位，消耗认知资源以维持注意力的集中，无形之中给读者的生理和心理造成额外负担，更容易疲劳，难以沉浸于文本情境。此外，不同于纸本书中文字与纸张的固定对应关系，Word阅读中文字只是借助于电子屏幕显现出来，随时可以删除或上下移动，这种灵活性削弱了页面、排版以及文本内容之间的对应联结，难以形成有效的认知地图。因此，与纸本书与iReader 阅读相比，Word阅读在阅读理解、沉浸感和疲劳感上都显示出较差的效果。在阅读速度方面，本研究给予读者充分、可自由调控的阅读时间，结果显示，3种阅读条件下阅读速度无显著差异。

本研究未能得到认知地图构建促进阅读效果的性别差异，假设2未得到验证，即在认知地图明晰的阅读条件下，女生并不比男生更易受益。这可能与阅读材料的难度及测试对象的年龄有关。阅读是一个多种因素互相起作用的复杂过程，本研究的阅读材料为图文并茂、简单易懂的大众科普读物，不论阅读条件是否有利于认知地图构建，作为语文理解能力较好的大学生都能得到不错的阅读成绩。而且，尽管女生对电脑、信息技术的态度不如男生积极，但作为“数字原住民”的年轻读者，往往具有较高的技术接受水平[28]，因此，不同阅读条件并未导致男女生产生不同的阅读效果。未来研究可针对不同年龄阶段，采用难度更大的阅读材料对不同认知地图构建条件下的性别差异进一步探讨。

5 结论与建议
本研究发现，当阅读通俗易懂的文本材料时，影响大学生阅读效果的主要因素并非媒介载体本身，而是文本的呈现形式、阅读方式是否有利于读者对文本结构认知地图的构建。结合研究结论，对图书馆的数字阅读服务提出建议。

5.1 摒弃偏见，提升数字阅读比重
尽管数字阅读已普及，但人们还存在偏见，认为数字阅读难以达到纸本阅读的理解和记忆效果。一项通过观察、访谈、焦点小组等多种方法深入分析媒介阅读的研究表明，尽管人们在业余时间经常会使用数字阅读设备，但并不认为这是正式阅读，如该项研究中教师对学生进行阅读指导时，对纸本媒介使用“阅读”一词，而对平板电脑等用“浏览”“查找”等描述，可见在阅读方面的认知存在偏差[29]。然而本研究发现，媒介本身并不会对当代大学生的阅读效果造成影响，只要配备符合读者认知模式的数字化软件，数字阅读完全能达到纸本阅读的效果。加之，随着通信技术发展，智能手机、电子阅读器等类型的移动阅读设备纷纷出现，特别是移动媒介以特有的快速、便捷等特点，使数字阅读范围更加扩大。因此，图书馆在阅读推广上，首先应加大对数字阅读的推广力度，提供便捷的数字阅读设备，打造一流的数字阅读环境；其次帮助大学生改变对数字阅读的刻板印象，提升数字阅读素养。

5.2 优化技术，易构认知地图，促进数字阅读效果
根据认知地图理论，文本呈现形式和阅读方式会直接影响阅读效果，具有丰富、固定的信息标记和能纵览全局的翻阅模式使纸本书阅读和iReader 阅读效果显著优于电子Word 阅读。鉴于此，图书馆应及时利用新信息技术，在数字阅读平台建设上，提供更加丰富多彩、图文并茂的文本呈现形式，利用数字媒介的交互功能使读者在不经意间获得适合自己的读物，使人与书的交互更加多元化[30]；在页面设计和排版上，需参考屏幕尺寸大小和阅读方式，使文本呈现形式简明清晰，便于读者快速定位重要信息；在阅读方式上，通过可视化翻阅和新型屏幕制造技术等实现阅读时信息加工的连续性，利用电子墨水技术模仿书本的固定布局和视觉效果，帮助读者建构有效的认知地图。此外，图书馆还可以培训读者一些阅读技巧，训练读者如何在电子阅读时给文本标注不同颜色或字体等作为地标，培训读者生成思维导图等明晰信息之间的关系，以帮助读者构建认知地图，达到促进数字阅读效果的目的。

5.3 扬长避短，降低阅读疲劳感，提升沉浸感
图书馆应扬长避短，发挥数字阅读的优势以降低阅读疲劳感、提高沉浸感。本研究发现，Word数字阅读在疲劳感、沉浸感体验上效果均差于纸本阅读。而实际上数字阅读有许多纸本阅读不可替代的优点，比如具备多样的信息交流方式，可通过人工智能技术实现人机互动；可突破传统的静态文字和图画的限制，极大地丰富阅读感官体验等等。若能充分发挥这些优点，并配合内容导航技术、做笔记和批注等方法，则可消除数字阅读在主观感受上的不足。读者能否沉浸于文本之中，很大程度上影响着阅读效果[31]，因此，图书馆应充分挖掘和发挥数字阅读的优势，为读者营造良好的阅读情境，使读者享受和沉浸于阅读之中。比如，利用3D全息投影、虚拟现实(Virtual Reality，VR)、增强现实(Augmented Reality，AR)、混合现实(Mix Reality，MR)等现实呈现技术，克服数字媒介不能同时展示多个页面，不能灵活更改页面摆放位置，不能随时对文本内容的空间布局进行操作等缺点，为用户提供各类新型立体阅读服务[32]，改进用户的数字阅读体验，使数字阅读在主观感受和客观效果上不但比肩纸本阅读，甚至超越纸本阅读。

6 结语
本研究以在校大学生为研究对象，探讨了不同媒介下阅读效果差异的产生原因及作用机制，但不同年龄和性格特征的被试可能会有不同的结果。比如老年人由于更习惯传统纸本阅读，对数字阅读技术较为生疏甚至恐惧，因此比年轻人在屏幕上的阅读效果要差[33]。而大学生处于记忆力较好的年龄阶段，且对数字阅读十分熟悉，这可能会影响不同媒介下的阅读效果。未来的研究可在不同年龄阶段、不同工作记忆能力的测试群体中进行，考察更多个体差异变量与媒介类型的相互作用对读者阅读的影响，以进一步发现不同媒介下认知地图对阅读效果的作用。

其次，阅读材料的类型、性质、篇幅也可能会影响认知地图的作用效果。人们通常认为，纸本媒介更适合阅读有一定难度的文本，如学术论文、学习教材，而电子媒介更适合阅读内容较短浅的文本，如新闻、邮件[34]。为避免阅读时间过长，产生疲劳效应，影响实验结果，已有研究多将阅读时间控制在2小时以内。本研究采用的阅读材料也为篇幅较短，内容较简单易懂的通俗读物，当阅读材料难度较大、篇幅较长时，不同媒介下的阅读效果差异及其作用机制又是怎样的？有待进一步探究。

最后，有研究者结合脑电和眼动技术探讨了读者在数字和纸本媒介上阅读时的认知资源消耗，在一定程度上揭示了两种媒介的区别。本研究通过行为实验验证认知地图理论，未来的研究可尝试采用眼动追踪技术和电生理技术，探究读者使用不同媒介进行文本加工时的眼动信息和脑电变化情况，更加深入地探索人脑文本加工的过程和特点，以寻找阅读效果提升方法。

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The Difference of Effects between Paper and Digital Reading Based on the Congnitive Map Mechanism

TANG Ting，SHI Zifu，YIN Lin，XIE Yuntian

Abstract This paper aims to explain the reasons why the different reading media cause different reading effects，trying to seek for effective ways to improve the effects of digital reading based on the cognitive map mechanism.A laboratory experiment（N=110） is conducted to compare the reading effects and gender distinctions in three different reading conditions：paper book reading，equivalent e-book digital reading，and Word-document-based digital reading with weak cues for background information.The results show that both the paper book （reading）group and equivalent e-book （digital reading） group are doing better than Word-document-based （digital reading） group in terms of reading comprehension，immersion，and feelings of fatigue，and there is no significant difference between male and female students in the three reading conditions.The study demonstrates that reading outcomes are not mainly affected by the presentation medium，but depended on whether the presentation forms of text can promote the cognitive map-making.Some suggestions on library digital reading service are given based on the above results.

Keywords digital reading；paper reading；cognitive map mechanism；reading service