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I - 1 Kognitive Prozesse I Modul 11-PSY-22103 Jörg D. Jescheniak, Matthias M. Müller, Erich Schröger Institut für Psychologie Universität Leipzig Sommersemester.

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1 I - 1 Kognitive Prozesse I Modul 11-PSY Jörg D. Jescheniak, Matthias M. Müller, Erich Schröger Institut für Psychologie Universität Leipzig Sommersemester 2015

2 I - 2 Kognitive Prozesse I Seminar „Sprachverarbeitung“ Teil 1: Ausgewählte methodische und konzeptuelle Aspekte der Sprachproduktionsforschung Jörg D. Jescheniak Professur für Kognitionspsychologie Raum 2024 Sprechstunde: Di 15 – 16 Uhr

3 I - 3 Teilbereiche der Psycholinguistik Sprachverstehen Sprachproduktion Spracherwerb Sprachstörungen

4 I - 4 Von der Intention zur Artikulation

5 I - 5 Sprechen: Höchstleistung in Millisekunden Schnell: 150 Wörter / Minute Relativ fehlerfrei: ~ 2 – 5 (Selektions-) Fehler pro 10,000 Wörter Umfangreiches mentales Lexikon: ~ 30,000 – 50,000 Wörter Zugrunde liegende Prozesse nicht der Introspektion zugängig

6 I - 6 Können die höheren kognitiven Prozesse der Sprach- produktion mit experimentellen Methoden untersucht werden? „Demnach verfügt die Psychologie [...] über zwei exakte Methoden: die erste, die experimentelle Methode, dient der Analyse der einfachen psychischen Vorgänge; die zweite, die Beobachtung der allgemeingültigen Geisteserzeugnisse, dient der Untersuchung der höheren psychischen Vorgänge und Entwicklungen.“ Wilhelm Wundt (1896). Grundriss der Psychologie

7 I - 7 Können die höheren kognitiven Prozesse der Sprach- produktion mit experimentellen Methoden untersucht werden? „Dennoch erschien es mir nicht überflüssig, eine Anzahl von Versuchen anzustellen, welche überhaupt keinen complicirten Apparat erfordern und welche die Zeit bestimmen wollen, die wir gewöhnlich dazu brauchen, um Wörter und Buchstaben zu erkennen und auszusprechen.“ McKeen Cattell, J. (1885). Über die Zeit der Erkennung und Benennung von Schriftzeichen, Bildern und Farben. Philosophische Studien, 2, 635 – 650.

8 I - 8 Können die höheren kognitiven Prozesse der Sprach- produktion mit experimentellen Methoden untersucht werden? “Practically anything that one can say about speech production must be considered speculative…” even by the standards in psycholinguistics.“ Fodor, Bever, & Garrett, 1974 "It is extremely difficult to perform experiments dealing with production processes." Foss & Hakes, 1978

9 I - 9 Können die höheren kognitiven Prozesse der Sprach- produktion mit experimentellen Methoden untersucht werden? “Practically anything that one can say about speech production must be considered speculative even by the standards in psycholinguistics.“ Fodor, Bever, & Garrett, 1974 "It is extremely difficult to perform experiments dealing with production processes." Foss & Hakes, 1978

10 I - 10 Können die höheren kognitiven Prozesse der Sprach- produktion mit experimentellen Methoden untersucht werden? "Practically anything that one can say about speech production must be considered speculative even by the standards in psycholinguistics.“ Fodor, Bever, & Garrett, 1974 “ It is extremely difficult to perform experiments dealing with production processes. ” Foss & Hakes, 1978

11 I - 11 Warum sollte dies der Fall sein? Sprachverstehen – Input (= Sprachlicher Reiz) kann kontrolliert und manipuliert werden – Output (= Ergebnis des Verstehensprozesses) kann erschlossen werden – Zahlreiche Methoden für die on-line Messung der involvierten Prozesse (behaviorale Reaktionszeittechniken, EEG, MEG, (fMRI)) Sprachproduktion – Output (= sprachliche Äußerung) kann detailliert analysiert werden – Input (= kommunikative Intention) schwierig zu kontrollieren oder zu manipulieren – Bis in die 1990er nur off-line Analysen des sprachlichen Outputs, z.B. Pausenverteilung, Analyse natürlicher oder induzierter Sprechfehler, Analyse struktureller Ausfälle (Aphasien)

12 I - 12 Warum sollte dies der Fall sein? „It is hard to control the input to language production processes in the way that the input to language comprehension can be controlled and, in the face of the diversity of the output, even harder to develop a defensible set of response measurements.“ Bock, K. (1996)

13 I - 13 Ziele einer Theorie der Sprachproduktion Wie nutzen Sprecher/innen ihr lexikalisches Wissen, um eine vorsprachliche, konzeptuelle Botschaft auf eine wohlgeformte linguistische Repräsentation abzubilden? – Beteiligtes Wissen (Repräsentationen) – Beteiligtes Verarbeitungssystem (Prozesse) – Beteiligte neuronale Strukturen und Netzwerke

14 I - 14 „Vorurteile“ bezüglich der Sprachproduktion I Ablesekonzeption – Titchener (1909): „Speaking is like reading off what I have to say from a memory manuscript.” – karrikiert als “mind-in-the-mouth”-Konzeption (Bock, 1996) – Annahme: Sprachproduktion ist nur wenig mehr als die 1:1-Umsetzung eines fertigen vorsprachlichen Gedankens in einen phonetisch- artikulatorischen Code Nein, Sprachproduktion ist hochgradig produktiv!

15 I - 15 Wie ist diese visuelle Szene zutreffend zu beschrieben? Ein Sofa ist rechts von einem Hahn Ein Hahn ist links von einem Sofa Ein Hahn ist rechts von einem Sofa Ein Tier ist rechts von einem Möbelstück Ein Rhodeländer ist rechts von einer Conseta Ein Gockel ist rechts von einer Couch Er ist nun rechts vom Sofa … Wahl der Sprecherperspektive (deiktisch, intrinsisch) Wahl des Subjekts / des Adverbs Wahl der Abstraktionsebene der Nomen Wahl zwischen Benennungsalternativen innerhalb einer Abstraktionsebene Wahl von Vollformen vs. Pronomen …

16 I - 16 „Vorurteile“ bezüglich der Sprachproduktion II Primat der Verständlichkeit – Ziel von Sprachproduktion ist eine verständliche Äußerung, unabhängig von ihrer syntaktischen / formalen Korrektheit Nein, es gibt zahllose Gegenbeispiele!

17 I - 17 Primat der Verständlichkeit? Jetzt nicht, ich bin gerade mit dem Schiff befestigt [mit dem Fisch beschäftigt] Auf dem Markt, da gibt es freilaufende Eier [Eier von freilaufenden Hühnern] Funny to get your model renosed [your nose remodeled]

18 I - 18 Primat der Verständlichkeit? “Human speakers are, indeed, good at generating perfect forms. The mystery is that those forms can have annoyingly little to do with the intended meaning.” Bock, 1991

19 I - 19 Allgemeine Skizze eines Sprachproduktionsmodells

20 I - 20 Teilprozesse bei der Sprachproduktion Konzeptualisierung („Thinking for speaking“, Slobin) – Was will ich sagen? (Kommunikative Intention) – In welcher Reihenfolge? (Linearisierung) – In welcher Form? (Vorwissen des Adressaten, Konversationsmaximen, sozialer Kontext) –Erstellung einer präverbalen Botschaft (propositionale Repräsentation) Formulierung – Abbildung der präverbalen Botschaft auf eine wohlgeformte sprachliche Repräsentation: Erstellung von syntaktischen, phonologischen und phonetischen Repräsentationen Artikulation – Umsetzung des phonetischen Plans in ein artikulatorisches Motorprogramm und Ausführung dieses Programms

21 I - 21 Der Informationsfluss muss reguliert werden “If one knows, at some level, much more than one can convey at a given moment, a great deal of work has to go into not saying a lot of things, in order to say the right things at the right time.” Bock, 1991 “No, we've taken... we are taking steps to fund it. Because I think when you create more export markets – OPIC – and that's exactly what it does – you create more jobs in this country. In this sick and anemic country, which has had – incidentally has grown for the last five [audio–technical difficulties] – Hey, just a minute, I haven't finished yet.” George Bush, Collegeville, Pennsylvania, 1992

22 I - 22 Der Informationsfluss muss reguliert werden „Das heißt also Absenkung des Nach..., des, des, des, des, des, na, des, des Alters, des Alters der Kinder, wenn sie, des Nachzugsalters; dann kommt der fünfte Punkt, und der sechste Punkt kommt dann sicherlich die Fragen gleichge..., äh, nicht gleichgeschle..., sondern, äh, ob ich auch, äh, äh, Asylgründe schaffe außerhalb der politischen und der rassistischen Verfolgung, also auch Gründe, äh, wenn aus, wenn, wenn andere Gründe sozusagen also aus dem Geschlecht oder ähnlichem, äh, stattfinden, also wenn Frauen, die irgendwie wegen ihres Frauseins irgendwo verfolgt werden.“

23 I - 23 Regulation des Informationsflusses: Inkrementelle Produktion Serieller Sprachkanal Relativ kontinuierlicher Sprachoutput (Goldman-Eisler, 1968) Koordination der Elemente einer Äußerung notwendig (z.B. Numeruskongruenz zwischen Subjekt und Verb, Genuskongruenz innerhalb NPs) Teil der Lösung: Inkrementelle Produktion – Zerlegung der Botschaft in Fragmente / Planungseinheiten – Jede Planungseinheit durchläuft die Planungsebenen – Unterschiedliche Planungseinheiten werden zum gleichen Zeitpunkt auf unterschiedlichen Ebenen verarbeitet

24 I - 24 Regulation des Informationsflusses: Inkrementelle Produktion conceptualization formulation articulation conceptualization formulation articulation

25 I - 25 Regulation des Informationsflusses: Inkrementelle Produktion Zentrale Fragen: – Größe des Planungsfensters auf den unterschiedlichen Ebenen? (  Vorausplanungsspanne) – Kann auch ein einzelnes Element auf unterschiedlichen Ebenen gleichzeitig verarbeitet werden? Gibt es Rückkopplungsschleifen? (  Informationsfluss)

26 I - 26 Monitoring Sprecher verfolgen unterschiedlichste Aspekte des Produktionsprozesses bezüglich unpassender Ausdrücke und offensichtlicher Fehler (Levelt, 1989). Konzeption des Monitors zentral bei der Erklärung der Distribution von bestimmten Sprechfehlertypen

27 I - 27 Einige Beispiel für Selbstkorrekturen tell me, uh what – d'you need a hot sauce? what things are this kid – is this kid going to say correctly? a unut – a unit from the yellow dot

28 I - 28 Eine Theorie des lexikalischen Zugriffs Levelt, Roelofs, & Meyer, 1999

29 I - 29 Methodische Ansätze Analyse von Sprechfehlern Analyse von Wortfindestörungen Reaktionszeittechniken Elektrophysiologische Verfahren (ERPs / LRPs) (Bildgebende Verfahren)

30 I - 30 Methodische Ansätze Analyse von Sprechfehlern Analyse von Wortfindestörungen Reaktionszeittechniken Elektrophysiologische Verfahren (ERPs / LRPs)

31 I - 31 Speech Error / Slip of the Tongue “A slip of the tongue […] is an involuntary deviation in performance from a speaker's current phonological, grammatical or lexical intention.” Boomer & Laver, 1968

32 I - 32 Warum sind Sprechfehler bedeutsam? „Die Bedingungen zum Versprechen sind immer vorhanden und die Möglichkeit, das Versprechen in Regeln zu bringen, zeigt uns das Vorhandensein eines gewissen geistigen Mechanismus, in welchem die Laute eines Wortes, eines Satzes, und auch die Worte untereinander in ganz eigentümlicher Weise verbunden und verknüpft sind.“ Meringer & Mayer, 1895 „Der Zufall ist beim Versprechen vollkommen ausgeschlossen, das Versprechen ist geregelt.“ Meringer, 1908

33 I - 33 Warum sind Sprechfehler bedeutsam? „Die Bedingungen zum Versprechen sind immer vorhanden und die Möglichkeit, das Versprechen in Regeln zu bringen, zeigt uns das Vorhandensein eines gewissen geistigen Mechanismus, in welchem die Laute eines Wortes, eines Satzes, und auch die Worte untereinander in ganz eigentümlicher Weise verbunden und verknüpft sind.“ Meringer & Mayer, 1895 „Der Zufall ist beim Versprechen vollkommen ausgeschlossen, das Versprechen ist geregelt.“ Meringer, 1908

34 I - 34 Analyse natürlich auftretender Versprecher als Mittel – zur Erschließung unbewusster / verdrängter Motive (Freud, 1901) – zum Nachweis der psychologischen Realität linguistischer Konstrukte (linguistische Einheiten und Regeln) (z.B. Fromkin, 1968, 1971) – zur Analyse von Sprachproduktionsprozessen (z.B. Boomer & Laver, 1968; Dell, 1986, 1990; Garrett, 1975, 1976, 1980, 1988; Nooteboom, 1969; und viele andere mehr)

35 I - 35 Einige Beispiele für Sprechfehler – queer old dean (dear old queen) – go and shake a tower (go and take a shower) Sir William Archibald Spooner (1844 – 1930)

36 I - 36 Einige Beispiele für Sprechfehler – is there a cigarette building in this machine? – funny to get your model renosed – a phonological fool [rule] – syntactic freeze structure [phrase] – older men choose to tend younger women – white Anglo-Saxon prostitute [protestant] – don ’ t burn your toes [fingers] – they were Turking talkish – Irwin is quite clear [close or near]

37 I - 37 Fragestellungen bei der Analyse von Sprechfehlern Was sind mögliche Fehlereinheiten (~Planungseinheiten)? Welche Fehlertypen lassen sich unterscheiden? Welche Faktoren beschränken die unterschiedlichen Fehlertypen (z. B. syntaktische Merkmale, Distanz in Satzoberfläche) (~Planungsebene und Vorausplanungsspanne)? WICHTIG: –Es wird nach Distributionsmustern, nicht nach Einzelfällen gesucht

38 I - 38 Häufigkeit unterschiedlicher Fehlertypen

39 I - 39 Phonemfehler Konsonant-Vokal-Kategorieeffekt bei Lautvertauschungen – C wird mit C vertauscht, V mit V Beispiel: – left hemisphere  heft lemisphere Implikation: – Hinweis auf frame-and-slot Repräsentationen Silbenkonstituenteneffekt – VC häufiger vertauscht als CV Beispiel: – lap  lot häufiger als lack  dock Implikation: –Hinweis auf hierarchische Silbenrepräsentation

40 I - 40 Morphemfehler Morphemvertauschungen Beispiel: – they were turking talkish (they were talking turkish) – funny to get your model renosed (funny to get your nose remodeled) Implikation: – Hinweis auf morphologische Dekomposition

41 I - 41 Wortfehler Wortvertauschungen – Oft übereinstimmende syntaktische Kategorie und über syntaktische Phrasen hinweg, selten semantische oder phonologische Einflüsse Beispiele: – on the room to my door – older men choose to tend younger wives Implikationen: – Vorausplanungsspanne auf bestimmter Repräsentationsebene Wortersetzungen –Oft semantische oder phonologische Einflüsse, manchmal beides Beispiele: – finger  toes, cabinet  catalogue, lobster  oyster Interpretation – (Un-) Abhängigkeit von Verarbeitungsebenen

42 I - 42 Unterschiedliche Fehlertypen unterliegen unterschiedlichen Randbedingungen (Garrett, 1980) within phrase between phrase word exchanges19%81% sound exchanges87%13% same category different category word exchanges85%15% sound exchanges39%61% Phrasal Membership Constraint Grammatical Category Constraint

43 I - 43 Unterschiedliche Fehlertypen unterliegen unterschiedlichen Randbedingungen (Garrett, 1980) within phrase between phrase word exchanges19%81% sound exchanges87%13% same category different category word exchanges85%15% sound exchanges39%61% Phrasal Membership Constraint Grammatical Category Constraint

44 I - 44 Unterschiedliche Fehlertypen unterliegen unterschiedlichen Randbedingungen (Garrett, 1980) within phrase between phrase word exchanges19%81% sound exchanges87%13% same category different category word exchanges85%15% sound exchanges39%61% Phrasal Membership Constraint Grammatical Category Constraint

45 I - 45 Unterschiedliche Fehlertypen unterliegen unterschiedlichen Randbedingungen (Garrett, 1980) Wortvertauschungen – Beschränkt durch syntaktische Faktoren – Entstehen während grammatischer Enkodierung (functional level) – Einheiten: syntaktisch spezifizierte abstrakte lexikalische Repräsentationen (lexical node, Lemma) Lautvertauschungen – Beschränkt durch Entfernung in Satzoberfläche – Entstehen während phonologischer Enkodierung (positional level) – Einheiten: phonologische Segmente

46 I - 46 Aktuelle Modelle des lexikalischen Zugriffs Strictly discrete-serial model (Levelt et al., 1991, 1999) Two-step interactive activation model (Dell, 1986) Independent network model (Caramazza, 1997) Geteilte Annahmen –Konzeptuell-lexikalisches System als Netzwerk, innerhalb dessen sich Aktivierung ausbreitet (Collins & Loftus, 1975) –Lokalisierte, nicht-distribuierte Repräsentationen (Knoten im Netzwerk repräsentieren linguistische Einheiten, z. B. semantische Merkmale, Silben, phonologische Segmente) Umstrittene Aspekte –Beschränkungen der Aktivierungsausbreitung –Art und Zahl der Repräsentationsebenen –…

47 I - 47 Strictly discrete-serial model (Levelt et al., 1991, 1999) Aktivierungsausbreitung strikt diskret- seriell

48 I - 48 Two-step interactive activation model (Dell, 1986) Kontinuierliche, bidirektionale Aktivierungsausbreitung

49 I - 49 Independent network model (Caramazza, 1997) Keine abstrakten lexikalischen Repräsentationen („lexical nodes“, „lemmas“) Unabhängiger und paralleler Zugriff auf syntaktische und phonologische Informationen

50 I - 50 Weitere offene Fragen / kontrovers diskutierte Aspekte Kompetitive vs. nichtkompetitive lexikalische Auswahl? Wie weit (und wie flexibel) planen wir voraus? Benötigen lexikalische Verarbeitungsprozesse zentrale (bzw. domänenspezifische) Ressourcen?

51 I - 51 Fragen?


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