Übersicht 1.Die Herausforderung Sprache 2.Psycholinguistik a)Was sie ist und was sie will b)Wie sie sich entwickelt hat c)Welche Methoden sie verwendet.

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2 Übersicht 1.Die Herausforderung Sprache 2.Psycholinguistik a)Was sie ist und was sie will b)Wie sie sich entwickelt hat c)Welche Methoden sie verwendet 3.Menschliche Sprachverarbeitung a)Modelle: Sprachproduktion und Sprachrezeption b)Allgemeines c)Worterkennung, Lexikalischer Zugriff d)Syntax, Parsing e)Semantik, Diskurs, Verstehen 22.10.2009 22.10.2009 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik 2

3 Das Phänomen Sprache Scheinbar ist Sprache mühelos… zu erwerben zu verstehen zu produzieren Aber:Menschliche Sprache ist in vielfacher Hinsicht hochkomplex… …Menschen sind sehr robuste Sprachverarbeiter 22.10.20093 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik

4 Das Phänomen Sprache Phonetik/Phonologie Komplexes physikalisches Signal (Schallwellen) Verrauschte Signale Koartikulation Stark unterschiedliches Klangbild jedes Sprechers Nebengeräusche, Stimmengewirr Fließende Übergänge zwischen Wörtern 22.10.20094 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik d a n i e l m ü ll er

5 Das Phänomen Sprache Wörter Lexikalische Ambiguität (1) …Homonyme, Polyseme (2), (3) Metaphern, Metonyme Komposita: Wortbildung und -trennung (4) 22.10.20095 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik (1)„Time flies like an arrow.“ (2)Kiefer, Bank, Ton (3)Zug, Läufer …Laut Guinness Buche der Rekorde 24 Bedeutungen! (4)Kalbsschnitzel vs. Kinderschnitzel, übersetzen vs. übersetzen

6 Das Phänomen Sprache Komplexe syntaktische Regeln Strukturelle Ambiguitäten auf Satzebene Global (1) Semantisch desambiguiert (2), (3) Lokal: Holzwegsätze (4) Skopusambiguität (5) 22.10.2009 22.10.2009 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik 6 (1)„Gregor schlug den Schüler mit dem Weltatlas.“ (2)„Der Jäger sah den Hirsch mit dem Fernglas.“ (3)„Polizei erschießt Neunzehnjährigen mit Samuraischwert.“ (4)„The boat floated down the river sank.“ (5)„Jeder Mann liebt eine Frau.“ The boat that floated down the river sank. Gregor schlug den Schüler mit dem Weltatlas. (Weltatlas = Eigentum)Gregor schlug den Schüler mit dem Weltatlas. (Weltatlas = Instrument) …jeder Mann eine bestimmte…jeder Mann seine eigene

7 Das Phänomen Sprache Gesprochene Sprache Unterbrechungen, Ellipsen, Überlappungen, Versprecher Multimodalität (z.B. Deixis), Prosodie, Intonation (1) Pragmatik Indirekte Bedeutung (2) Ironie 22.10.20097 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik (1)„Ja“ …mindestens 12 verschiedene betonungsabhängige Bedeutungen (2)A: „Kein Benzin mehr.“ B: „Um die Ecke ist ne Tankstelle.“ = Gibt es hier in der Nähe eine Tankstelle? Wo? = Da können sie tanken!

8 Das Phänomen Sprache Spracherwerb Lexikonerwerb bei –nicht erkennbaren Wortgrenzen –referentieller Unterspezifiziertheit Syntaxerwerb bei –unvollständigem oder falschem Input –fehlender oder nicht eindeutiger Korrektur 22.10.2009 22.10.2009 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik 8

9 Psycholinguistik Linguistik Formalwissenschaftliche systematische Beschreibung natürlicher Sprache in Struktur und Funktion Sprache als abstraktes konventionalisiertes System Psychologie Empirische Erfahrungswissenschaft Befasst sich mit dem Erleben, Verhalten, Handeln und den kognitiven Leistungen des Menschen Systematisiert diese in Form allgemeiner Gesetzmäßigkeiten Kognitive Psychologie: Analyse der Struktur und Funktionsweise menschlicher intelligenter Leistungen Psycholinguistik Untersucht Sprache in ihrer Struktur und Funktionsweise als kognitive Leistung (Teilgebiet der Kognitiven Psychologie) Welche internen Repräsentationen und Prozesse sind nötig, um Sprache zu verstehen, zu produzieren und zu erwerben? 22.10.20099 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik

10 Psycholinguistik Gegenstände Sprachproduktion »Botschaft – grammatische Oberflächenstruktur – phonetische und motorische Enkodierung Sprachrezeption »Physikalisches Signal – Lauterkennung – lexikalischer Zugriff – syntaktische Analyse – semantische Analyse – Bedeutung Spacherwerb »Erwerb aller Prozesse und Strukturen für die Rezeption und die Produktion/Motorik für Sprache 22.10.200910 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik

11 Psycholinguistik Zentrale Fragen Repräsentation »Welche Repräsentationen werden bei der SV erzeugt/abgerufen? Welche Struktur unterliegt ihnen? Prozesse »Anhand welcher Prozesse/Algorithmen werden die Repräsentationen verarbeitet bzw. ineinander überführt? Architektur »Welche übergreifende Architektur liegt der SV zugrunde und koordiniert die vielzähligen Prozesse? 22.10.2009 22.10.2009 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik 11

12 Psycholinguistik: Ein historischer Abriss Kognitive Neuropsychologie der Sprache –Bezug zwischen (verletzten) Hirnarealen und Sprachkompetenzen Ältere Sprachpsychologie –Beziehung zwischen Äußerungen und internen (mentalen) Zuständen –Entwicklungspsychologie und der Spracherwerb des Kindes –Organonmodell (Ausdruck, Appell, Darstellung) 22.10.200912 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik W. WundtC. & W. SternK. BühlerP. BrocaC. Wernicke

13 Psycholinguistik: Ein historischer Abriss Behaviorismus –Beobachtbares Verhalten vs. mentale Zustände –„Verbal Behaviour“: Sprache als konditionierte Assoziationen (stimulus-response) Kognitive Wende –Fundamentale Kritik an Skinner –Spracherwerb und UG, LAD –Generative Grammatik –Psychologische Realität der DTC –Kompetenz vs. Performanz 22.10.2009 22.10.2009 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik 13 N. ChomskyS. PinkerJ.B. WatsonB.F. Skinner

14 Psycholinguistik: Ein historischer Abriss Orientierung an der Performanz –Ausgangspunkt: Zugrundeliegende psychologische Mechanismen –Konstruktions-/Kognitive Grammatik Neuere Entwicklungen –Rückkehr assoziativer Ansätze: Konnektionismus –Embodied Language Processing –KW: Sprachverarbeitung = wissens- gestützte Informationsverarbeitung 22.10.2009 22.10.2009 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik 14 J. McClellandT. G. BeverL. FrazierL. W. BarsalouM. TomaselloJ. L. Elman

15 Methoden der Psycholinguistik Erhebung von Daten On-Line Off-Line Empirische Methoden Ethnomethodologie Experimentalpsychologie Neurophysiologie Modellbildung Theoretisches Modell Spezifikation, Simulation 22.10.200915 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik Komplexität und Fehlleistungen: Sprachphänomene, bei denen Menschen Verarbeitungs- schwierigkeiten zeigen, eignen sich in besonderer Weise, um Modelle zu überprüfen!

16 Methoden der Psycholinguistik Off-Line –Akzeptabilitätsbeurteilung Rating »z.B. Schulnoten von 1 – 6 vergeben Magnitude Estimation »Wieviel besser/schlechter als X ist Y –Test Gedächtnistests Verständnistests –Beobachtung/Erhebung z.B. freie Sprachproduktion Erhebung kindlicher Äußerungen/Verhalten 22.10.200916 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik

17 Methoden der Psycholinguistik On-Line: Zeitmessungen –Reaktionszeitmessungen –Priming-Studien lexical/semantic priming syntactic priming Cross-modal priming –Lesezeitmessungen Self-Paced Reading Rapid Serial Visual Presentation 22.10.200917 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik Erleichterung Prime Target Hemmung Apfel→Halbschuh Birne XXX AlsderHundderdieKatzedie MauskratztebissumdieEckebog…

18 Methoden der Psycholinguistik On-Line –Blickbewegungsmessungen Lesestudien Visual World 22.10.2009 22.10.2009 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik 18

19 Methoden der Psycholinguistik Bildgebende Verfahren –Zeitlich oder räumlich hochauflösend –Ableitung elektrischer potentiale oder metabolischer Veränderungen –Methoden EEG (ERP) MRT (fMRT) CT, PET 22.10.200919 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik

20 Modell: Sprachproduktion 1.Konzeptualisierung –Präverbale Botschaft 2.Formulierung –Grammatische Encodierung Linguistische Oberflächenstruktur –Linearisierung –Phonologische Encodierung Artikulationsplan 3.Artikulation –Motorisches Programm 22.10.200920 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik W.J.M. Levelt

21 Neurophysiologische Grundlagen Lateralisierung –Sprachfunktion ist fast immer lateralisiert (i.d.R. in der linken Hemisphäre) Broca-Areal –≈ sprachlich-grammatische Verarbeitung –Aphasie: Störung der Sprachproduktion Wernicke-Areal –≈ Semantische Verarbeitung –Aphasie: Störung der Sprachrezeption 22.10.2009 22.10.2009 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik 21 1 2 4 3

22 Modell: Sprachrezeption Neurokognitives Modell der Sprachverarbeitung auf Grundlage von Ergebnissen aus –fMRT-Studien –ERP-Studien –PET-Studien 22.10.200922 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik A. Friederici

23 Modell: Kaskadenmodell der Rezeption 22.10.2009 22.10.2009 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik 23 Sprachsignal / Schrift Wissensrepräsentation des Verstandenen Phonemische / Graphemische Analyse Lexikalischer Zugriff Syntaktische Analyse (Parsing) Semantische Interpretation, Inferenzen Mentales Lexikon Konzeptuelles und Hintergrundwissen

24 Kompetenz vs. Performanz Kompetenz = (Absolutes) sprachliches Wissen Repräsentation –Phrasenstrukturbäume –Merkmalsstrukturen –Constraints (Beschränkungen) Beste Näherung: Linguistische Grammatiken Performanz = Verwendung des Wissens Verfahren, Algorithmen, Mechanismen –Inkrementalität der Verarbeitung –Auswahl von Alternativen Architektur –(Beschränkte) Interaktion verschiedener Wissensebenen –Beschränkungen durch kognitive Ressourcen (z.B. AG) 22.10.2009 22.10.2009 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik 24

25 Interaktion Modularität Modularitätshypothese: Verschiedene Aspekte der Sprachverarbeitung sind in unabhängigen Modulen gekapselt Nur der vollständig verarbeitete Output des vorhergehenden Moduls wird weiterverarbeitet Kein Zugang zu Informationen außerhalb der Modul-Domäne Interaktivität Unterschiedliche Repräsentations-Domänen möglich, aber: Domänen interagieren miteinander während der Verarbeitung Domänen beeinflussen sich (higher lever >>> lower level) 22.10.2009 22.10.2009 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik 25

26 Interaktion Interaktion: Bottom-Up-/Top-Down-Prozessen Bottom-Up: Datengetriebene Prozesse Top-Down: Erwartungsgesteuerte Prozesse Verarbeitung bei Alternativen Serielle Verarbeitung Parallele Verarbeitung Deterministische/Unterspezifizierte Verarbeitung …Parsing: Verarbeitungsmodelle treffen jeweils unterschiedliche Vorhersagen für die ambige und die desambiguierende Region 22.10.2009 22.10.2009 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik 26

27 Inkrementalität Sprachverarbeitung: Inkrementell und unmittelbar Sprache wird Wort für Wort interpretiert (es wird vor weiteren Verarbeitungsschritten nichts angesammelt) Jede einkommende Information (jedes Wort) wird unmittelbar im gegebenen Kontext interpretiert Die Interpretation wird so weit erschlossen wie zum aktuellen Stand des Inputs möglich: Frühestmöglicher Strukturaufbau 22.10.2009 22.10.2009 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik 27

28 Inkrementalität Empirische Belege Inkrementelle Präferenzen bei der Ambiguitätsauflösung Visual World: Fixationen entsprechen präferierter Interpretation 22.10.2009 22.10.2009 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik 28 W. D. Marslen-WilsonM. K. Tanenhaus …, dass sie nach dem Ergebnis zu Fragen erlaubt hat. …, dass sie nach dem Ergebnis zu Fragen erlaubt war. Put the apple (that is) on the towel in the box.

29 …to be continued! Zweiter Teil: Laute, Wörter, Lexikon –Zugriff auf lexikalisches Wissen Satzverarbeitung –Syntax und Phrasenstruktur –Phänomene –Parsing, Satzverarbeitungstheorien Sprachverstehen –Anaphernverarbeitung –Allgemeine Merkmale –Modelle: IC-Modell, IEF 22.10.2009 22.10.2009 Projektseminar Kognitionswissenschaft WS 09/10 Psycholinguistik 29

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