2008-02-18

人如何獲得語言能力?幼童是資料採礦者

New Thoughts On Language Acquisition: Toddlers As Data Miners
http://www.sciencedaily.com/releases/2008/01/080129215316.htm

ScienceDaily (Feb. 4, 2008) -- 印第安那大學(IU)的研究者正研究一個開創性的理論,年幼的小孩能藉由資料採礦(data-mining)迅速學習大量的單字群。

他們的理論(他們已探索過 12-14 個月大的幼兒)對公認的觀點 -- 年輕孩童一次只學一個單字(有時候他們在 2 歲時做的非常好,不過在這之前就不怎樣)-- 採取一種相當不一樣的途徑。

資料採礦,通常與電腦有關,涉及對大量的原始資料進行分析與排序以找出關係、相關性,且在最終獲得有用的資訊。那經在商業文章中被使用與考慮,或用於金融分析,而最近則是廣泛一系列研究領域,例如生物學與化學。

IU 認知科學專家 Linda Smith 與 Chen Yu 調查人的頭腦是否每分每秒、每日每夜都會累積大量的資料,並自動處理這些資料。他們研究這種現象是否對語言學習貢獻了一種「有系統的」途徑,幫忙解釋 2-3 歲的小孩每次都能夠毫不費力的學習一個單字。

"這個新發現徹底改變了我們如何理解小孩的單字學習," Smith 說。"這相當令人興奮。"

Smith,IU Bloomington,心理學與腦科學學系的系主任,以及 Yu,該系助教授,最近收到 NIH 100 萬美金的補助金,要資助此研究五年。下面是最近的一些發現:

-- 其研究之一,發表在 Cognition 期刊上,Yu 與 Smith 藉由在電腦螢幕上同時顯示 2 個物體,並有 2 個事先錄製好的單字向 28 位 12-14 個月大的小孩讀出,試圖藉此來教導他們 6 個單字。在朗讀單字時,並沒有給予資訊指出那個單字代表哪張影像。然而,在觀看各種單字與影像的結合後,這些小孩在指出哪個單字與哪張圖片相配上有著驚人的成功。

-- 在成人版的實驗中,那利用了認知研究中同樣的眼追蹤技術,成人僅在 6 分鐘內被教導 18 個單字。他們並非每次都觀看 2 張影像,而是在任何地方顯示 3-4 張,同時聽到同樣數量的單字。成人,如同小孩般,比預期中學到更多單字。有許多成人實驗對象指出他們確實沒有學到東西,而且對於他們的成功感到「驚訝」。Yu 與 Smith 在 Psychological Science 期刊上寫道,"這暗示跨情境的學習(cross-situational learning)可能是非策略性的且自動的向前進行,穩定的建構一個可靠的語彙(lexicon)。"

Yu 與 Smith 說,小孩單字聽的愈多,以及對於任何個別的單字所提供的資訊愈多,他們的腦袋就愈能開始同時排除並組合「單字--物體」配對,因而習得什麼是什麼。

Yu,他有電腦科學博士頭銜,並為他們的研究寫了許多程式,表示,假若他們能確認涉及這種學習形式的關鍵因素,以及它如何能被操縱,他們或能讓語言學習,經由訓練的 DVD 或其他方式,對小孩與成人來說,變得更加容易。小孩用來學習單字的機制,也許能用在未來的機器學習。

※ 看看中文的「六書」就知道此言不假。

* Infants rapidly learn word-referent mappings via cross-situational statistics
http://dx.doi.org/10.1016/j.cognition.2007.06.010

Linda Smith, and Chen Yu
Cognition, Volume 106, Issue 3, March 2008, Pages 1558-1568
doi: 10.1016/j.cognition.2007.06.010
* Rapid Word Learning Under Uncertainty via Cross-Situational Statistics
http://www.blackwell-synergy.com/doi/abs/10.1111/j.1467-9280.2007.01915.x

Chen Yu and Linda B. Smith
Psychological Science, 18 (5), 414–420, May 2007
doi: 10.1111/j.1467-9280.2007.01915.x
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