Статистическое обучение в овладении языком - Statistical learning in language acquisition

Статистическое обучение это способность людей и других животных извлекать статистические закономерности из окружающего мира, чтобы узнавать об окружающей среде. Хотя сейчас статистическое обучение считается обобщенным механизмом обучения, впервые это явление было обнаружено у младенца. овладение языком.

Самые ранние свидетельства этих статистический учусь способности прибывают из исследования Дженни Саффран, Ричард Эслин, и Элисса Ньюпорт, в котором 8-месячным младенцам были представлены бессмысленные потоки монотонных речь. Каждый поток состоял из четырех трех-слог “псевдослов », Которые повторялись в случайном порядке. После воздействия речевых потоков в течение двух минут младенцы по-разному реагировали на слышание «псевдословов», в отличие от «неслов» из речевого потока, где не-слова были составлены из тех же слогов, что и младенцы, но в другом порядке. . Это говорит о том, что младенцы могут изучать статистические отношения между слогами даже при очень ограниченном владении языком. То есть младенцы узнают, какие слоги всегда соединяются вместе, а какие встречаются вместе относительно редко, что позволяет предположить, что они являются частями двух разных единиц. Считается, что этот метод обучения - один из способов, с помощью которого дети узнают, какие группы слогов образуют отдельные слова.[нужна цитата ]

С тех пор, как впервые была обнаружена роль статистического обучения в овладении лексикой, тот же механизм был предложен для элементов фонологический приобретение и синтаксический приобретение, а также в неязыковых областях. Дальнейшие исследования также показали, что статистическое обучение, скорее всего, является механизмом обучения как в предметной области, так и в общечеловеческом плане, и применяется как для визуальной, так и для слуховой информации, и в обоих случаях приматы и неприматы.

Лексическое приобретение

Роль статистического обучения в овладении языком была особенно хорошо задокументирована в области изучения языков. лексический приобретение.[1] Одним из важных вкладов в понимание младенцами разделения слов из непрерывного потока речи является их способность распознавать статистические закономерности речи, слышимой в их среде.[1] Хотя многие факторы играют важную роль, этот конкретный механизм является мощным и может действовать в течение короткого периода времени.[1]

Оригинальные результаты

А спектрограмма мужчины, говорящего фразу «девятнадцатый век». Нет четкой границы, где заканчивается одно слово и начинается следующее.

Хорошо известно, что, в отличие от письменный язык, устная речь не имеет четких границ между словами; разговорный язык - это непрерывный поток звука, а не отдельные слова с паузами между ними.[2] Отсутствие сегментации между языковыми единицами представляет проблему для маленьких детей, изучающих язык, которые должны уметь выбирать отдельные единицы из непрерывных речевых потоков, которые они слышат.[3] Один из предлагаемых методов решения этой проблемы заключается в том, что они внимательны к статистическим закономерностям окружающего их мира.[2][3] Например, во фразе "милый ребенок" дети чаще слышат звуки предварительно и ты слышны вместе в течение всего лексического ввода вокруг них, чем они должны слышать звуки ты и ба вместе.[3] В искусственное изучение грамматики Исследование со взрослыми участниками, Саффран, Ньюпорт и Аслин показало, что участники могли определять границы слов только на основании переходных вероятностей, что свидетельствует о том, что взрослые способны использовать статистические закономерности в задаче изучения языка.[4] Это надежное открытие, которое было широко воспроизведено.[1]

Чтобы определить, обладают ли маленькие дети такими же способностями, Саффран Эслин и Ньюпорт подвергли 8-месячных младенцев искусственной грамматике.[3] Грамматика состояла из четырех слов, каждое из которых состояло из трех бессмысленных слогов. Во время эксперимента младенцы слышали непрерывный речевой поток этих слов. Важно отметить, что речь была представлена ​​монотонно, без каких-либо подсказок (таких как паузы, интонация и т. Д.) Границ слов, кроме статистических вероятностей. Одним словом переходный вероятность из двух пар слогов было 1.0: в слове Бидаку, например, вероятность услышать слог да сразу после слога би было 100%. Однако между словами переходная вероятность услышать пару слогов была намного ниже: после любого данного слова (например, Бидаку), может следовать одно из трех слов (в данном случае падоти, Голабу, или же тупиро), поэтому вероятность услышать любой слог после ку было всего 33%.

Чтобы определить, улавливают ли младенцы статистическую информацию, каждому младенцу было предложено несколько представлений либо слова из искусственной грамматики, либо неслова, состоящего из тех же слогов, но представленных в случайном порядке. Младенцы, которым на этапе тестирования были представлены неслова, слушали эти слова значительно дольше, чем младенцы, которым были представлены слова из искусственной грамматики, что демонстрирует предпочтение новизны этих новых неслов. Однако реализация теста также может быть связана с изучением младенцами информации последовательного порядка, а не с фактическим изучением переходных вероятностей между словами. То есть на тесте младенцы слышали такие строки, как дапику и тиладо которые никогда не предъявлялись во время обучения; они могли просто узнать, что слог ку никогда не следовал слогу число Пи.[3]

Чтобы более внимательно изучить этот вопрос, Саффран Аслин и Ньюпорт провели другое исследование, в котором младенцы прошли такое же обучение искусственной грамматике, но затем им были представлены либо слова, либо части слов, а не слова или неслова.[3] Части слов представляли собой последовательности слогов, состоящие из последнего слога одного слова и первых двух слогов другого (например, Купадо). Поскольку частичные слова были услышаны в то время, когда дети слушали искусственную грамматику, предпочтительное прослушивание этих неполных слов указывало бы на то, что дети изучали не только информацию последовательного порядка, но и статистическую вероятность слышать определенные последовательности слогов. . Опять же, младенцы демонстрировали большее время прослушивания новых (неполных) слов, что указывает на то, что 8-месячные младенцы были в состоянии извлечь эти статистические закономерности из непрерывного речевого потока.

Дальнейшие исследования

Этот результат послужил толчком для гораздо большего количества исследований роли статистического обучения в овладении лексикой и в других областях (см. [1]). В продолжение первоначального отчета[3] Aslin, Шафран и Ньюпорт обнаружили, что даже когда слова и частичные слова встречаются в речевом потоке одинаково часто, но с разными переходными вероятностями между слогами слов и частями слов, младенцы все еще могут обнаруживать статистические закономерности и по-прежнему предпочитают слушать новые частичные слова, а не знакомые слова.[5] Это открытие является более убедительным доказательством того, что младенцы способны улавливать переходные вероятности из речи, которую они слышат, а не просто осознают частоты отдельных последовательностей слогов.[1]

В другом последующем исследовании изучалась степень, в которой статистическая информация, полученная во время этого типа искусственного изучения грамматики, дополняет знания, которые младенцы, возможно, уже имеют о своем родной язык.[6] Младенцы предпочитали слушать слова, а не частичные слова, в то время как не было значительной разницы в состоянии фрейма бессмыслицы. Это открытие предполагает, что даже доязыковые младенцы могут интегрировать статистические подсказки, которые они изучают в лаборатории, в свои ранее приобретенные знания языка.[1][6] Другими словами, как только младенцы приобретают некоторые лингвистические знания, они включают вновь полученную информацию в ранее полученное обучение.

Соответствующий вывод показывает, что младенцы чуть более старшего возраста могут усваивать как лексические, так и грамматические закономерности из одного набора входных данных,[7] предполагая, что они могут использовать результаты одного типа статистического обучения (сигналы, ведущие к обнаружению границ слов) в качестве входных данных для второго типа (сигналы, ведущие к обнаружению синтаксических закономерностей.[1][7] Во время тестирования 12-месячные дети предпочитали слушать предложения с той же грамматической структурой, что и искусственный язык, на котором они тестировались, а не предложения с другой (неграмматической) структурой. Поскольку изучение грамматических закономерностей требует от младенцев способности определять границы между отдельными словами, это указывает на то, что младенцы, которые еще довольно молоды, могут одновременно приобретать несколько уровней языковых знаний (как лексических, так и синтаксических), что указывает на то, что статистическое обучение является мощным механизмом. в игре в изучении языка.[1][7]

Несмотря на большую роль, которую статистическое обучение, по-видимому, играет в овладении лексикой, это, вероятно, не единственный механизм, с помощью которого младенцы учатся сегментировать слова. Статистические исследования обучения обычно проводятся с использованием искусственных грамматик, которые не имеют никаких подсказок к информации о границах слов, кроме вероятностей перехода между словами. Однако в реальной речи есть много разных типов сигналов к границам слов, в том числе просодический и фонотаксический Информация.[8]

В совокупности результаты этих исследований статистического обучения в овладении языком показывают, что статистические свойства языка являются сильным сигналом, помогающим младенцам выучить свой первый язык.[1]

Фонологическое приобретение

Есть много свидетельств того, что статистическое обучение является важным компонентом как для определения того, какие фонемы важны для данного языка, так и какие контрасты внутри фонем важны.[9][10][11] Эти знания важны для обоих аспектов. восприятие речи и производство речи.

Распределенное обучение

С момента открытия у младенцев статистических способностей к обучению в изучении слов, этот же общий механизм изучается и в других аспектах изучения языка. Например, хорошо известно, что младенцы могут различать фонемы из многих разных языков, но в конечном итоге становятся неспособными различать фонемы, не встречающиеся в их родном языке;[12] однако было неясно, как произошло это снижение дискриминационной способности. Maye et al. предположил, что ответственный механизм может быть механизмом статистического обучения, в котором младенцы отслеживают закономерности распределения звуков на их родном языке.[12] Чтобы проверить эту идею, Maye et al. подвергали 6- и 8-месячных младенцев воздействию континуума речевых звуков, которые варьировались в зависимости от степени их восприятия. озвучен. Распределение, которое слышали младенцы, было либо бимодальный, при этом звуки с обоих концов звукового континуума слышны наиболее часто, или одномодальный, при этом наиболее часто слышны звуки из середины раздачи. Результаты показали, что младенцы обеих возрастных групп были чувствительны к распределению фонем. Во время теста младенцы слышали либо не чередующееся (повторяющиеся экземпляры токенов 3 или 6 из 8-токенового континуума), либо чередующиеся (примеры токенов 1 и 8) воздействия определенных фонем в континууме. Младенцы, подвергшиеся бимодальному распределению, дольше слушали чередующиеся испытания, чем не чередующиеся испытания, в то время как не было разницы во времени прослушивания для младенцев, подвергшихся унимодальному распределению. Этот результат указывает на то, что младенцы, подвергшиеся бимодальному распределению, были лучше способны различать звуки с двух концов распределения, чем младенцы в унимодальном состоянии, независимо от возраста. Этот тип статистического обучения отличается от того, который используется при овладении лексикой, поскольку он требует от младенцев отслеживания частот, а не переходных вероятностей, и получил название «распределенное обучение».[10]

Также было обнаружено, что распределенное обучение помогает младенцам противопоставлять две фонемы, между которыми им изначально трудно различать. Мэй, Вайс и Аслин обнаружили, что младенцы, которые подвергались бимодальному распределению немодального контраста, который изначально было трудно различить, были лучше способны различать контраст, чем младенцы, подвергшиеся унимодальному распределению того же контраста.[13] Maye et al. также обнаружили, что младенцы были способны абстрагироваться от признаков контраста (то есть озвучивать время начала) и обобщать эту особенность на тот же тип контраста в другом месте артикуляции, открытие, которое не было обнаружено у взрослых.

В обзоре роли распределенного обучения в фонологическом приобретении Werker et al. обратите внимание, что распределенное обучение не может быть единственным механизмом, с помощью которого усваиваются фонетические категории.[10] Тем не менее, кажется очевидным, что этот тип механизма статистического обучения может сыграть роль в этом навыке, хотя исследования продолжаются.[10]

Эффект перцептивного магнита

Связанное открытие, касающееся статистических сигналов к фонологическому усвоению, - это явление, известное как эффект перцептивного магнита.[14][15][16] В этом случае прототипная фонема родного языка человека действует как «магнит» для подобных фонем, которые воспринимаются как принадлежащие к той же категории, что и прототипная фонема. В первоначальном тесте этого эффекта взрослых участников просили указать, отличается ли данный образец конкретной фонемы от референтной фонемы.[14] Если референтная фонема не является прототипной фонемой для этого языка, и взрослые, и 6-месячные младенцы демонстрируют меньшее обобщение для других звуков, чем для прототипных фонем, даже если субъективное расстояние между звуками одинаково.[14][16] То есть и взрослые, и младенцы с большей вероятностью заметят, что конкретная фонема отличается от референтной фонемы, если эта референтная фонема не является прототипом, чем если она является прототипом. Сами прототипы, по-видимому, открываются в процессе распределенного обучения, в котором младенцы чувствительны к частотам, с которыми происходят определенные звуки, и рассматривают те, которые встречаются чаще всего, как прототипные фонемы своего языка.[11]

Синтаксическое приобретение

Устройство статистического обучения также было предложено как компонент синтаксического обучения для маленьких детей.[1][9][17] Ранние доказательства этого механизма были получены в основном из исследований компьютерного моделирования или анализа корпусов естественного языка.[18][19] Эти ранние исследования были сосредоточены в основном на распределительной информации, а не на механизмах статистического обучения в целом. В частности, в этих ранних работах было предложено, чтобы дети создавали шаблоны возможных структур предложений, включающих безымянные категории типов слов (то есть существительные или глаголы, хотя дети не ставили эти ярлыки на свои категории). Считалось, что дети узнают, какие слова принадлежат к одним и тем же категориям, отслеживая аналогичные контексты, в которых появляются слова той же категории.

Более поздние исследования расширили эти результаты, изучив реальное поведение детей или взрослых, подвергшихся искусственной грамматике.[9] Эти более поздние исследования также рассматривали роль статистического обучения более широко, чем более ранние исследования, помещая их результаты в контекст статистических механизмов обучения, которые, как считается, связаны с другими аспектами изучения языка, такими как овладение лексикой.

Результаты экспериментов

Данные серии из четырех экспериментов, проведенных Гомесом и Геркен предполагает, что дети способны обобщать грамматический структуры с искусственной грамматикой менее двух минут.[9][20] В первом эксперименте младенцев в возрасте 11-12 месяцев обучали искусственной грамматике, составленной из бессмысленных слов с заданной грамматической структурой. Во время теста младенцы слышали как новые грамматические, так и неграмматические предложения. Младенцы дольше ориентировались на грамматические предложения, в соответствии с предыдущими исследованиями, которые предполагают, что младенцы обычно дольше ориентируются на естественные формы языка, а не на измененные экземпляры языка, например.[21] (Это предпочтение знакомства отличается от предпочтения новизны, которое обычно встречается в исследованиях изучения слов, из-за различий между овладением лексикой и усвоением синтаксиса.) Этот результат указывает на то, что маленькие дети чувствительны к грамматической структуре языка даже после минимального воздействия. Гомес и Геркен также обнаружили, что эта чувствительность очевидна, когда неграмматические переходы расположены в середине предложения (в отличие от первого эксперимента, в котором все ошибки произошли в начале и конце предложений), что результаты не могут быть из-за врожденного предпочтения грамматических предложений, вызванных чем-то другим, кроме грамматики, и тем, что дети могут обобщать грамматические правила для нового словаря.

В совокупности эти исследования показывают, что младенцы способны извлекать значительный объем синтаксических знаний даже при ограниченном знакомстве с языком.[9][20] Дети, по-видимому, обнаружили грамматические аномалии независимо от того, произошло ли грамматическое нарушение в тестовых предложениях в конце или в середине предложения. Кроме того, даже когда отдельные слова грамматики были изменены, младенцы все еще могли различать грамматические и неграмматические строки во время фазы тестирования. Это обобщение указывает на то, что младенцы не изучали грамматические структуры, специфичные для словаря, а абстрагировали общие правила этой грамматики и применяли эти правила к новому словарю. Кроме того, во всех четырех экспериментах проверка грамматических структур происходила через пять минут после окончания первоначального воздействия искусственной грамматики, что свидетельствует о том, что младенцы были в состоянии поддерживать грамматические абстракции, которые они выучили, даже после небольшой задержки.

В аналогичном исследовании Саффран обнаружил, что взрослые и дети старшего возраста (первый и Второй класс дети) также были чувствительны к синтаксической информации после знакомства с искусственным языком, который не имел никаких подсказок к структуре фраз, кроме присутствующих статистических закономерностей.[22] И взрослые, и дети могли выбирать предложения, которые не были грамматическими, с большей вероятностью, чем шанс, даже в условиях «случайного» воздействия, в которых основной целью участников было выполнить другое задание, слушая язык.

Хотя количество исследований, посвященных статистическому изучению синтаксической информации, ограничено, имеющиеся данные указывают на то, что механизмы статистического обучения, вероятно, являются фактором, способствующим способности детей изучать свой язык.[9][17]

Статистическое обучение в двуязычии

Большая часть ранних работ с использованием парадигм статистического обучения была сосредоточена на способности детей или взрослых изучать один язык,[1] в соответствии с процессом изучения языка для одноязычный спикеры или учащиеся. Однако по оценкам примерно 60-75% людей в мире двуязычный.[23] Совсем недавно исследователи начали изучать роль статистического обучения для тех, кто говорит на нескольких языках. Хотя пока нет обзоров по этой теме, Вайс, Герфен и Митчел исследовали, как одновременное слышание нескольких искусственных языков может повлиять на способность изучать один или оба языка.[24] В ходе четырех экспериментов Weiss et al. обнаружили, что после знакомства с двумя искусственными языками взрослые учащиеся способны определять границы слов на обоих языках, когда на каждом языке говорит другой говорящий. Однако, когда на двух языках говорил один и тот же говорящий, участники могли изучать оба языка только тогда, когда они были «совпадающими» - когда границы слов одного языка совпадали с границами слов другого. Когда языки были неконгруэнтными - слог, который появлялся в середине слова на одном языке, появлялся в конце слова на другом языке - и на которых говорил один говорящий, участники могли выучить в лучшем случае один из два языка. Последний эксперимент показал, что неспособность выучить несовместимые языки, на которых говорят одним и тем же голосом, была вызвана не перекрытием слогов между языками, а различиями в границах слов.

Аналогичная работа воспроизводит открытие, что учащиеся могут изучить два набора статистических представлений, когда присутствует дополнительная реплика (в данном случае - два разных мужских голоса).[25] В их парадигме два языка представлены последовательно, а не чередуются, как в парадигме Вайсса и др.,[24] и участники действительно выучили первый искусственный язык, которому они были знакомы, лучше, чем второй, хотя результаты участников были выше шансов для обоих языков.

Хотя статистическое обучение улучшает и укрепляет многоязычие, кажется, что обратное неверно. В исследовании Йима и Рудоя[26] Было обнаружено, что как одноязычные, так и двуязычные дети одинаково хорошо выполняют статистические учебные задания.

Антович и Граф Эстес [27] обнаружили, что 14-месячные двуязычные дети лучше, чем одноязычные, сегментируют два разных искусственных языка с помощью переходных вероятностных сигналов. Они предполагают, что двуязычная среда в раннем детстве обучает детей полагаться на статистические закономерности для сегментации речевого потока и доступа к двум лексическим системам.

Ограничения на статистическое обучение

Сопоставление слов с референтом

Также был предложен механизм статистического обучения для изучения значения слов. В частности, Ю и Смит провели пару исследований, в которых взрослые видели изображения предметов и слышали бессмысленные слова.[28] Каждое бессмысленное слово было связано с определенным предметом. Всего было 18 пар слово-референт, и каждому участнику одновременно предлагали 2, 3 или 4 объекта, в зависимости от состояния, и он слышал бессмысленное слово, связанное с одним из этих объектов. Каждая пара слово-референт была представлена ​​6 раз в течение тренировочных проб; после завершения обучающих испытаний участники прошли тест с принудительной альтернативой, в котором их попросили выбрать правильный референт, соответствующий заданному им бессмысленному слову. Участники могли выбирать правильный элемент чаще, чем это могло случиться случайно, что, по словам авторов, указывает на то, что они использовали статистические механизмы обучения для отслеживания вероятностей совпадения в тренировочных испытаниях.

Альтернативная гипотеза состоит в том, что учащиеся, выполняющие задачи этого типа, могут использовать механизм «предложи, но проверь», а не механизм статистического обучения.[29][30] Medina et al. и Trueswell et al. утверждают, что, поскольку Ю и Смит отслеживали знания только в конце обучения, а не отслеживали знания на основе испытания за испытанием, невозможно узнать, действительно ли участники обновляли статистические вероятности совместного возникновения (и, следовательно, сохраняли несколько гипотез одновременно), или если вместо этого они формируют единую гипотеза и проверим его при следующем испытании.[28][29][30] Например, если участнику показывают изображение собаки и изображение обуви, и он слышит бессмысленное слово ваш она могла бы предположить, что ваш относится к собаке. В будущем испытании она может увидеть изображение обуви и изображение двери и снова услышать слово ваш. Если статистическое обучение - это механизм, с помощью которого изучаются сопоставления слов и референтов, то участник с большей вероятностью выберет изображение обуви, чем дверь, поскольку обувь появилась бы в сочетании со словом ваш 100% времени. Однако, если участники просто формируют единую гипотезу, они могут не вспомнить контекст предыдущего представления ваш (особенно если, как в условиях эксперимента, есть несколько испытаний с другими словами между двумя представлениями ваш) и, следовательно, будет случайным во втором испытании. Согласно этому предложенному механизму изучения слов, если участник правильно угадал, что ваш упомянула обувь в первом испытании, ее гипотеза будет подтверждена в последующем испытании.

Чтобы различать эти две возможности, Trueswell et al. провели серию экспериментов, подобных тем, которые проводили Ю и Смит, за исключением того, что участников просили указать свой выбор сопоставления слов с референтом в каждом испытании, и только одно имя объекта было представлено в каждом испытании (с различным количеством объектов) .[28][30] Таким образом, участники были бы случайно вынуждены сделать выбор в своем первом испытании. Результаты последующих испытаний показывают, что участники не использовали механизм статистического обучения в этих экспериментах, а вместо этого использовали механизм предложения и проверки, имея в виду только одну потенциальную гипотезу за раз. В частности, если участники выбрали неправильное отображение слова-референт при первоначальном представлении бессмысленного слова (из пяти возможных вариантов выбора), их вероятность выбора правильного сопоставления слова-референт в следующем испытании этого слова все еще была на уровне шанс, или 20%. Если, тем не менее, участник выбрал правильное отображение слова-референт при первоначальном представлении бессмысленного слова, вероятность выбора правильного отображения слова-референт при последующем представлении этого слова составляла приблизительно 50%. Эти результаты также были воспроизведены в условиях, когда участники выбирали только между двумя альтернативами. Эти результаты предполагают, что участники не запомнили окружающий контекст отдельных презентаций и, следовательно, не использовали статистические подсказки для определения сопоставлений слова с референтом. Вместо этого участники выдвигают гипотезу относительно сопоставления слова с референтом и при следующем предъявлении этого слова либо подтверждают, либо отклоняют гипотезу соответственно.

В целом, эти результаты, наряду с аналогичными результатами Медины и др., Показывают, что значения слов не могут быть изучены с помощью механизма статистического обучения в этих экспериментах, которые просят участников выдвинуть гипотезу о сопоставлении даже при первом появлении (т. Е. ситуативно).[29] Однако, когда механизм «предлагай, но проверяй» сравнивали с механизмом статистического обучения, первый не смог воспроизвести индивидуальные траектории обучения и не подошел так же хорошо, как второй.[31]

Потребность в социальном взаимодействии

Кроме того, статистическое обучение само по себе не может учитывать даже те аспекты овладения языком, для которых оно, как было показано, играет большую роль. Например, Kuhl, Цао и Лю обнаружили, что младенцы, изучающие английский язык, которые проводили время на лабораторных занятиях с носителем Мандарин говорящий мог различать фонемы, встречающиеся в мандаринском, но не в английском языке, в отличие от младенцев, которые находились в контрольной группе.[32] Младенцы в этом контрольном состоянии приходили в лабораторию так же часто, как и младенцы в экспериментальных условиях, но подвергались воздействию только английского языка; при более поздних испытаниях они не смогли различить фонемы мандаринского языка. Во втором эксперименте авторы представили младенцам аудио или аудиовизуальные записи говорящих на мандаринском диалекте и проверили способность младенцев различать фонемы мандаринского языка. В этом состоянии младенцы не могли различать фонемы иностранного языка. Этот вывод указывает на то, что социальное взаимодействие является необходимым компонентом изучения языка и что даже если младенцам представлены необработанные данные о том, как они слышат язык, они не могут воспользоваться статистическими подсказками, присутствующими в этих данных, если они также не испытывают социальное взаимодействие.[11]

Общность домена

Хотя феномен статистического обучения был впервые обнаружен в контексте овладения языком, и есть много доказательств его роли в этой цели, работа, проведенная после первоначального открытия, предполагает, что статистическое обучение может быть общим навыком в предметной области и, вероятно, не является уникальным для людей. .[3][33] Например, Саффран, Джонсон, Эслин и Ньюпорт обнаружили, что как взрослые, так и младенцы могут выучить статистические вероятности «слов», созданных при воспроизведении разных музыкальных тонов (т. Е. Участники слышали музыкальные ноты D, E и F, представленные вместе во время обучения и смогли распознать эти заметки как единое целое при тестировании по сравнению с тремя заметками, которые не были представлены вместе).[34] В неслуховых областях есть свидетельства того, что люди могут изучать статистическую визуальную информацию независимо от того, представлена ​​ли эта информация в пространстве, например,[35] или время, например.[36] Свидетельства статистического обучения также были обнаружены в других приматы, например,[37] и некоторые ограниченные способности к статистическому обучению были обнаружены даже у неприматов, таких как крысы.[38] В совокупности эти результаты предполагают, что статистическое обучение может быть обобщенным механизмом обучения, который используется при овладении языком, а не механизмом, который уникален для способности человеческого младенца изучать его или ее язык (языки).

Дальнейшие доказательства общего статистического обучения предметной области были предложены в исследовании, проведенном факультетом психологии Корнельского университета, касающемся визуального статистического обучения в младенчестве. Исследователи в этом исследовании задались вопросом, можно ли увидеть общность предметной области статистического обучения в младенчестве с помощью визуальной информации. После первого просмотра изображений в виде статистически предсказуемых паттернов, младенцы затем подвергались воздействию тех же знакомых паттернов в дополнение к новым последовательностям тех же идентичных компонентов стимула. Интерес к визуальным эффектам измерялся количеством времени, в течение которого ребенок смотрел на стимулы, которые исследователи назвали «временем взгляда». Участники младенческого возраста всех возрастов проявили больший интерес к новой последовательности, чем к знакомой последовательности. Демонстрируя предпочтение новых последовательностей (которые нарушили переходную вероятность, которая определяла группировку исходных стимулов), результаты исследования подтверждают вероятность общего статистического обучения предметной области в младенчестве.[39]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час я j k л Саффран, Дженни Р. (2003). «Статистическое изучение языков: механизмы и ограничения». Современные направления в психологической науке. 12 (4): 110–114. Дои:10.1111/1467-8721.01243.
  2. ^ а б Брент, Майкл Р .; Картрайт, Тимоти А. (1996). «Регулярность распределения и фонотаксические ограничения полезны для сегментации». Познание. 61 (1–2): 93–125. Дои:10.1016 / S0010-0277 (96) 00719-6.
  3. ^ а б c d е ж грамм час Saffran, J. R .; Aslin, R. N .; Ньюпорт, Э. Л. (1996). «Статистическое обучение 8-месячных младенцев». Наука. 274 (5294): 1926–1928. Дои:10.1126 / наука.274.5294.1926. PMID  8943209.
  4. ^ Saffran, Jenny R .; Ньюпорт, Элисса Л .; Аслин, Ричард Н. (1996). «Сегментация слов: роль распределительных сигналов». Журнал памяти и языка. 35 (4): 606–621. Дои:10.1006 / jmla.1996.0032.
  5. ^ Aslin, R. N .; Saffran, J. R .; Ньюпорт, Э. Л. (1998). «Вычисление статистики условной вероятности для 8-месячных младенцев». Психологическая наука. 9 (4): 321–324. Дои:10.1111/1467-9280.00063.
  6. ^ а б Саффран, Дженни Р. (2001a). «Слова в море звуков: результат младенческого статистического обучения». Познание. 81 (2): 149–169. Дои:10.1016 / S0010-0277 (01) 00132-9.
  7. ^ а б c Saffran, Jenny R .; Уилсон, Дайана П. (2003). «От слогов к синтаксису: многоуровневое статистическое обучение 12-месячных младенцев». Младенчество. 4 (2): 273–284. Дои:10.1207 / S15327078IN0402_07.
  8. ^ Mattys, Sven L .; Jusczyk, Peter W .; Luce, Paul A .; Морган, Джеймс Л. (1999). «Фонотаксические и просодические эффекты на сегментацию слов у младенцев». Когнитивная психология. 38 (4): 465–494. Дои:10.1006 / cogp.1999.0721.
  9. ^ а б c d е ж Gómez, Rebecca L .; Геркен, LouAnn (2000). «Детское искусственное изучение языка и овладение языком». Тенденции в когнитивных науках. 4 (5): 178–186. Дои:10.1016 / S1364-6613 (00) 01467-4. PMID  10782103.
  10. ^ а б c d Werker, J. F .; Yeung, H.H .; Йошида, К. А. (2012). «Как младенцы становятся экспертами в восприятии родной речи?». Современные направления в психологической науке. 21 (4): 221–226. Дои:10.1177/0963721412449459.
  11. ^ а б c Куль, Патриция К. (2004). «Раннее овладение языком: взлом кода речи». Обзоры природы Неврология. 5 (11): 831–843. Дои:10.1038 / номер 1533. PMID  15496861.
  12. ^ а б Мэй, Джессика; Werker, Janet F; Геркен, Луанн (2002). «Чувствительность младенцев к распределительной информации может влиять на фонетическую дискриминацию». Познание. 82 (3): B101 – B111. Дои:10.1016 / S0010-0277 (01) 00157-3. PMID  11747867.
  13. ^ Мэй, Джессика; Weiss, Daniel J .; Аслин, Ричард Н. (2008). «Статистическое фонетическое обучение у младенцев: облегчение и обобщение признаков». Наука о развитии. 11 (1): 122–134. Дои:10.1111 / j.1467-7687.2007.00653.x.
  14. ^ а б c Куль, Патриция К. (1991). «Взрослые люди и младенцы демонстрируют« магнитный эффект восприятия »прототипов речевых категорий, а обезьяны - нет». Восприятие и психофизика. 50 (2): 93–107. Дои:10.3758 / BF03212211. PMID  1945741.
  15. ^ Куль, П. К. (2000). «Новый взгляд на овладение языком». Труды Национальной академии наук. 97 (22): 11850–11857. Дои:10.1073 / пнас.97.22.11850. ЧВК  34178. PMID  11050219.
  16. ^ а б Kuhl, P .; Williams, K .; Lacerda, F; Стивенс, К .; Линдблом, Б. (1992). «Лингвистический опыт изменяет фонетическое восприятие у младенцев к 6-месячному возрасту». Наука. 255 (5044): 606–608. Дои:10.1126 / science.1736364. PMID  1736364.
  17. ^ а б Зайденберг, М. С. (1997). «Приобретение и использование языка: изучение и применение вероятностных ограничений». Наука. 275 (5306): 1599–1603. Дои:10.1126 / science.275.5306.1599. PMID  9054348.
  18. ^ Картрайт, Тимоти А .; Брент, Майкл Р. (1997). «Синтаксическая категоризация в раннем овладении языком: формализация роли распределительного анализа». Познание. 63 (2): 121–170. Дои:10.1016 / S0010-0277 (96) 00793-7. PMID  9233082.
  19. ^ Редингтон, М. (1998). «Распределительная информация: мощный сигнал для получения синтаксических категорий». Наука о мышлении. 22 (4): 425–469. Дои:10.1016 / S0364-0213 (99) 80046-9.
  20. ^ а б Гомес, Ребекка Л; Геркен, LouAnn (1999). «Искусственное изучение грамматики 1-летними детьми приводит к конкретным и абстрактным знаниям». Познание. 70 (2): 109–135. Дои:10.1016 / S0010-0277 (99) 00003-7.
  21. ^ Хирш-Пасек, Кэти; Кемлер Нельсон, Дебора Дж .; Jusczyk, Peter W .; Кэссиди, Кимберли Райт; Друсс, Бенджамин; Кеннеди, Лори (1987). «Предложения - единицы восприятия для младенцев». Познание. 26 (3): 269–286. Дои:10.1016 / S0010-0277 (87) 80002-1. ISSN  0010-0277.
  22. ^ Саффран, Дженни Р. (2001b). «Использование предиктивных зависимостей в изучении языка». Журнал памяти и языка. 44 (4): 493–515. Дои:10.1006 / jmla.2000.2759.
  23. ^ Шнайдер, Гарри Д .; Хопп, Дженна П. (2011). «Использование теста на двуязычную афазию для оценки и транскраниальной стимуляции постоянным током для модуляции овладения речью у детей с аутизмом с минимальной вербальностью». Клиническая лингвистика и фонетика. 25 (6–7): 640–654. Дои:10.3109/02699206.2011.570852.
  24. ^ а б Weiss, Daniel J .; Герфен, Чип; Митчел, Аарон Д. (2009). "Сегментация речи в симулированной двуязычной среде: вызов статистическому обучению?". Изучение языков и развитие. 5 (1): 30–49. Дои:10.1080/15475440802340101. ЧВК  3981102. PMID  24729760.
  25. ^ Франко, Ана; Клиреманс, Аксель; Дестребекц, Арно (2011). «Статистическое изучение двух искусственных языков, представленных последовательно: насколько осознанно?». Границы в психологии. 2: 229. Дои:10.3389 / fpsyg.2011.00229. ЧВК  3177082. PMID  21960981.
  26. ^ Йим, Донгсум; Рудой, Джон (август 2012). «Неявное статистическое обучение и языковые навыки у двуязычных детей». Журнал исследований речи, языка и слуха. 56 (1): 310–322. Дои:10.1044/1092-4388(2012/11-0243). PMID  22896046.
  27. ^ Антович, Дилан М .; Граф Эстес, Кэтрин (январь 2017 г.). «Изучение языков: двуязычный опыт поддерживает двухъязычную статистическую сегментацию слов». Наука о развитии. 21 (2): e12548. Дои:10.1111 / desc.12548. ЧВК  6594691. PMID  28156032.
  28. ^ а б c Yu, C .; Смит, Л. Б. (2007). «Быстрое изучение слов в условиях неопределенности с помощью кросс-ситуационной статистики». Психологическая наука. 18 (5): 414–420. Дои:10.1111 / j.1467-9280.2007.01915.x. PMID  17576281.
  29. ^ а б c Медина, Т. Н .; Snedeker, J .; Trueswell, J.C .; Глейтман, Л. Р. (2011). «Как слова можно и нельзя выучить путем наблюдения». Труды Национальной академии наук. 108 (22): 9014–9019. Дои:10.1073 / pnas.1105040108. ЧВК  3107260. PMID  21576483.
  30. ^ а б c Trueswell, John C .; Медина, Тамара Николь; Хафри, Алон; Глейтман, Лила Р. (2013). «Предлагайте, но проверяйте: быстрое сопоставление и кросс-ситуационное изучение слов». Когнитивная психология. 66 (1): 126–156. Дои:10.1016 / j.cogpsych.2012.10.001. ЧВК  3529979. PMID  23142693.
  31. ^ Качергис, Г. Н .; Yu, C .; Шиффрин, Р. М. (2012). «Кросс-ситуационное изучение слов лучше моделируется ассоциациями, чем гипотезами». Конференция IEEE по развитию и обучению / EpiRob 2012: 1–6. Дои:10.1109 / DevLrn.2012.6400861. ISBN  978-1-4673-4965-9.
  32. ^ Куль, П. К. (2003). «Изучение иностранного языка в младенчестве: влияние кратковременного воздействия и социального взаимодействия на фонетическое обучение». Труды Национальной академии наук. 100 (15): 9096–9101. Дои:10.1073 / pnas.1532872100. ЧВК  166444. PMID  12861072.
  33. ^ Терк-Браун, Николас Б .; Jungé, Justin A .; Шолль, Брайан Дж. (1 января 2005 г.). «Автоматика визуального статистического обучения». Журнал экспериментальной психологии: Общие. 134 (4): 552–564. Дои:10.1037/0096-3445.134.4.552. PMID  16316291.
  34. ^ Саффран, Дженни Р.; Джонсон, Элизабет К; Эслин, Ричард Н; Ньюпорт, Элисса L (1999). «Статистическое изучение тоновых последовательностей младенцев и взрослых людей». Познание. 70 (1): 27–52. Дои:10.1016 / S0010-0277 (98) 00075-4.
  35. ^ Fiser, J .; Аслин, Р. Н. (2001). «Неконтролируемое статистическое изучение пространственных структур высшего порядка из визуальных сцен». Психологическая наука. 12 (6): 499–504. Дои:10.1111/1467-9280.00392. PMID  11760138.
  36. ^ Fiser, József; Аслин, Ричард Н. (2002). «Статистическое изучение временной структуры высшего порядка из последовательностей визуальных форм». Журнал экспериментальной психологии: обучение, память и познание. 28 (3): 458–467. Дои:10.1037/0278-7393.28.3.458.
  37. ^ Ньюпорт, Элисса Л .; Хаузер, Марк Д .; Спапен, Гертруи; Аслин, Ричард Н. (2004). «Обучение на расстоянии II. Статистическое изучение несмежных зависимостей у нечеловеческих приматов». Когнитивная психология. 49 (2): 85–117. Дои:10.1016 / j.cogpsych.2003.12.002.
  38. ^ Торо, Хуан М .; Тробалон, Хосеп Б. (2005). «Статистические расчеты над речевым потоком у грызуна». Восприятие и психофизика. 67 (5): 867–875. Дои:10.3758 / BF03193539.
  39. ^ Киркхэм, Наташа З; Слеммер, Джонатан А; Джонсон, Скотт П. (2002). «Визуальное статистическое обучение в младенчестве: свидетельство общего механизма обучения предметной области». Познание. 83 (2): B35 – B42. Дои:10.1016 / S0010-0277 (02) 00004-5. ISSN  0010-0277.