Διερεύνηση της κατανόησης γραπτού κειμένου σε συνθήκες ανάγνωσης με μουσική: μελέτη μέσω οφθαλμικής ιχνηλάτησης (eye tracking)

Abstract

Reading is a complex and multifaceted process that requires the coordination of cognitive, linguistic, and perceptual mechanisms. It constitutes a fundamental tool for learning and knowledge acquisition, as well as one of the most significant cultural achievements of humanity. Text comprehension relies on the interaction between decoding, working memory, attention, and prior knowledge, rendering the reading process particularly sensitive to external factors such as auditory conditions. Within this framework, investigating the effects of music and noise on reading performance and comprehension is of particular importance, as it relates both to cognitive functioning and educational practice. The aim of the present study was to investigate written text comprehension under reading conditions accompanied by music listening, using eye-tracking technology. Specifically, the study examined: (a) differences in visual eye-movement patterns (fixation duration, fixation count, time to first fixation, and first fixation duration) across different auditory conditions (preferred music, non-preferred music, café noise, and silence), (b) the effects of music and noise on reading performance and comprehension outcomes, and (c) participants’ subjective evaluations regarding perceived difficulty, comprehension, confidence, fatigue, and depth of engagement during reading. The study focused on university students and combined objective eye-movement measures, behavioral data, and self-reports in order to capture a comprehensive picture of the reading experience. The sample consisted of 62 undergraduate students (M age = 22.20 years, SD = 5.04). Data were collected using a remote eye tracker, a reading comprehension task, and questionnaires assessing participants’ music listening habits, reading habits, and subjective reading experience. The results revealed significant differences in reading comprehension and reading time across the four auditory conditions. Reading in café noise was associated with lower comprehension performance compared to all other conditions, confirming the detrimental effect of environmental noise on the learning process. Participants demonstrated similar levels of comprehension when reading under preferred music and silence, whereas the highest comprehension performance was observed under the non-preferred music condition. This finding may be related to increased cognitive effort and enhanced attentional focus despite the discomfort induced by this auditory condition. With regard to reading time, preferred music was associated with longer reading durations compared to silence and non-preferred music, while non-preferred music led to faster reading without a decrease in comprehension performance. In parallel, eye-tracking data indicated that adverse auditory conditions, such as non-preferred music and café noise, were associated with longer fixation durations and increased regressions, reflecting intensified cognitive effort. Subjective reports showed that participants experienced greater difficulty and fatigue under adverse conditions, while higher levels of perceived comprehension, confidence, and engagement were reported in silence and preferred music conditions. Notably, the non-preferred music condition was characterized by high comprehension performance co-occurring with increased perceived difficulty. The findings of the present study may be applied across multiple contexts. In educational practice, understanding the effects of the auditory environment can inform the design of learning strategies that take into account musical preferences and environmental conditions. Moreover, the results may contribute to the development of interventions within special education contexts, particularly for learners with dyslexia or attention-related difficulties, where controlling the auditory environment may reduce cognitive fatigue. Additionally, the findings can be applied to digital learning environments by integrating music or controlled auditory stimuli as tools to support concentration and comprehension. At a research level, the results provide a foundation for further investigation into the relationship between auditory environments and cognitive processing across different age groups, text types, and cultural contexts.

Η ανάγνωση αποτελεί μια σύνθετη και πολυπαραγοντική διαδικασία, η οποία προϋποθέτει τον συντονισμό γνωστικών, γλωσσικών και αντιληπτικών μηχανισμών. Αποτελεί βασικό εργαλείο μάθησης και γνώσης, αλλά και μια από τις σημαντικότερες πολιτισμικές κατακτήσεις του ανθρώπου. Η κατανόηση κειμένου στηρίζεται στην αλληλεπίδραση μεταξύ αποκωδικοποίησης, μνήμης εργασίας, προσοχής και προϋπάρχουσας γνώσης, γεγονός που καθιστά την αναγνωστική διαδικασία ιδιαίτερα ευαίσθητη σε εξωτερικούς παράγοντες, όπως οι ακουστικές συνθήκες. Στο πλαίσιο αυτό, η διερεύνηση της επίδρασης της μουσικής ή του θορύβου στην αναγνωστική επίδοση και κατανόηση αποκτά ξεχωριστή σημασία, καθώς συνδέεται τόσο με τη γνωστική λειτουργία όσο και με την εκπαιδευτική πράξη. Σκοπός της παρούσας έρευνας ήταν η διερεύνηση της κατανόησης γραπτού κειμένου σε συνθήκες ανάγνωσης με ακρόαση μουσικής, μέσω της χρήσης της τεχνολογίας οφθαλμικής ιχνηλάτησης (eye-tracking). Ειδικότερα, εξετάστηκαν: (α) οι διαφοροποιήσεις στα οπτικά μοτίβα οφθαλμικής κίνησης (διάρκεια εστιάσεων, αριθμός εστιάσεων, χρόνος μέχρι την πρώτη εστίαση και διάρκεια πρώτης εστίασης) ανάλογα με τις ακουστικές συνθήκες (προτιμώμενη μουσική, μη προτιμώμενη μουσική, θόρυβος καφέ και ησυχία), (β) η επίδραση της μουσικής και του θορύβου στην αναγνωστική επίδοση και στις δοκιμασίες κατανόησης, και (γ) οι υποκειμενικές αξιολογήσεις των συμμετεχόντων σχετικά με τη δυσκολία, την κατανόηση, την αυτοπεποίθηση, την κόπωση και την εμβάθυνση κατά την ανάγνωση. Η μελέτη εστίασε σε φοιτητές τριτοβάθμιας εκπαίδευσης, συνδυάζοντας αντικειμενικές μετρήσεις οφθαλμικών κινήσεων, συμπεριφορικά δεδομένα και αυτοαναφορές, προκειμένου να καταγραφεί μια ολοκληρωμένη εικόνα της αναγνωστικής εμπειρίας. Στην έρευνα συμμετείχαν 62 φοιτητές/φοιτήτριες τριτοβάθμιας εκπαίδευσης (ΜO ηλικίας = 22,20 έτη, TA= 5,04), οι οποίοι επιλέχθηκαν βάσει συγκεκριμένων κριτηρίων. Για τη συλλογή των δεδομένων χρησιμοποιήθηκε συσκευή οφθαλμικής ιχνηλάτησης (remote eye tracker), δοκιμασία αναγνωστικής κατανόησης, καθώς και ερωτηματολόγια σχετικά με τις μουσικές και τις αναγνωστικές συνήθειες και την υποκειμενική εμπειρία της ανάγνωσης. Τα αποτελέσματα της έρευνας έδειξαν ότι υπήρξαν σημαντικές διαφορές στην αναγνωστική κατανόηση και στον χρόνο ανάγνωσης μεταξύ των τεσσάρων ακουστικών συνθηκών. Συγκεκριμένα, η ανάγνωση σε θόρυβο καφέ συνδέθηκε με χαμηλότερες επιδόσεις κατανόησης σε σύγκριση με όλες τις άλλες συνθήκες, επιβεβαιώνοντας την αρνητική επίδραση του περιβαλλοντικού θορύβου στη μαθησιακή διαδικασία. Οι συμμετέχοντες παρουσίασαν παρόμοια επίπεδα κατανόησης κατά την ανάγνωση υπό συνθήκες προτιμώμενης μουσικής και ησυχίας, ενώ η υψηλότερη επίδοση στην κατανόηση καταγράφηκε κατά την ανάγνωση υπό συνθήκες μη προτιμώμενης μουσικής. Το εύρημα αυτό ενδέχεται να σχετίζεται με αυξημένη γνωστική προσπάθεια και ενισχυμένη εστίαση της προσοχής των αναγνωστών, παρά τη δυσκολία που προκάλεσε η συγκεκριμένη συνθήκη. Όσον αφορά τον χρόνο ανάγνωσης, η προτιμώμενη μουσική τον επιμήκυνε σε σχέση με την ησυχία και τη μη προτιμώμενη μουσική, ενώ η τελευταία οδήγησε σε ταχύτερη ολοκλήρωση χωρίς μείωση της κατανόησης. Παράλληλα, τα δεδομένα της οφθαλμικής ιχνηλάτησης (eye-tracking) έδειξαν ότι οι δυσμενείς ακουστικές συνθήκες, όπως η μη προτιμώμενη μουσική και ο θόρυβος καφέ, συνδέθηκαν με μεγαλύτερες εστιάσεις και αυξημένες επιστροφές στο κείμενο, ενδείξεις εντατικότερης γνωστικής προσπάθειας. Στις υποκειμενικές αναφορές, οι συμμετέχοντες ανέφεραν μεγαλύτερη δυσκολία και κόπωση υπό δυσμενείς συνθήκες, ενώ δήλωσαν υψηλότερη κατανόηση, αυτοπεποίθηση και εμβάθυνση στην ανάγνωση σε συνθήκες ησυχίας και προτιμώμενης μουσικής. Ενδιαφέρον εύρημα αποτελεί η περίπτωση της μη προτιμώμενης μουσικής, όπου η υψηλή επίδοση στις δοκιμασίες κατανόησης συνυπήρξε με αυξημένα επίπεδα αντιλαμβανόμενης δυσκολίας. Τα αποτελέσματα της έρευνας αυτής θα μπορούσαν να αξιοποιηθούν σε πολλαπλά πλαίσια. Στην εκπαιδευτική πράξη, η κατανόηση των επιδράσεων του ακουστικού περιβάλλοντος μπορεί να καθοδηγήσει τον σχεδιασμό στρατηγικών μάθησης που λαμβάνουν υπόψη τις μουσικές προτιμήσεις και τις περιβαλλοντικές συνθήκες. Επίσης, η εφαρμογή των ευρημάτων μπορεί να συμβάλει στην ανάπτυξη παρεμβάσεων, στο εκπαιδευτικό πλαίσιο της ειδικής αγωγής, για μαθητές με δυσλεξία ή διαταραχές προσοχής, όπου ο έλεγχος του ακουστικού περιβάλλοντος μπορεί να μειώσει τη γνωστική κόπωση. Παράλληλα, τα δεδομένα της μελέτης μπορούν να αξιοποιηθούν σε περιβάλλοντα ψηφιακής μάθησης, ενσωματώνοντας μουσική ή ελεγχόμενα ηχητικά ερεθίσματα ως εργαλεία ενίσχυσης της συγκέντρωσης και της κατανόησης. Σε ερευνητικό επίπεδο, τα πορίσματα θέτουν τις βάσεις για περαιτέρω διερεύνηση της σχέσης ανάμεσα στο ακουστικό περιβάλλον και τις γνωστικές διεργασίες, σε διαφορετικές ηλικιακές ομάδες, είδη κειμένων και πολιτισμικά πλαίσια.