Starke Silben und Spracherwerb

1. Starke Silben und Spracherwerb Phonetische Modelle des Spracherwerbs Hauptseminar Phonetik SoSe 2007 Prof. Dr. Jonathan Harrington Referentin: Larissa Nubert

2. Fragestellung Welchen Beweis gibt es bei Erwachsenen für eine rhythmisch/metrische Segmentierung-Strategie („metrical segmentation strategy“ = MSS), um neue Wörter aufzudecken?

3. Einleitung • Frage: Wie können Hörer in der gesprochenen Sprache Wörter erkennen und deren Bedeutung wahrnehmen? • Problem: Die Wortgrenzen sind im Sprachfluss nicht immer eindeutig gekennzeichnet!

4.  Wieso funktioniert die Worterkennung dennoch (fast) immer problemlos? • Welche Mechanismen werden zur Erkennung angewandt?

5. Gliederung I. 3 Theorien zur Worterkennung II. Studien/Ergebnisse • Studie/Ergebnisse Culter/Norris 1988: MSS • Studie/Ergebnisse McQueen et al. 1994 • Studie Cutler/Butterfield 1992 III. MSS „metrical segmentation strategy“

6. I. Theorien zur Worterkennung 3 Theorien: • Der sequenzielle Prozess • Der prosodische Segmentierungsprozess • Der Konkurrenzprozess

7. 1. Theorie zur Worterkennung Der sequenzielle Prozess: • Die Wörter werden der Reihe nach von links nach rechts wahrgenommen. • Annahme: Der Onset des nächsten Wortes kann erst dann erkannt werden, wenn das aktuelle Wort erfolgreich erkannt worden ist.

8. Voraussetzung für die sequenzielle Erkennung: Die Wörter müssen vor ihrem Offset „einzigartig“ sein und als diese erkannt werden. Probleme: • Die meisten Wörter werden erst nach ihrem Offset als eindeutig erkannt. • Einbettung von Wörtern, sowie Suffixe erschweren den Erkennungsprozess. Bsp. boy - boycott, run – running – runner

9. 2. Theorie zur Worterkennung Der prosodische Segmentierungsprozess • Die Worterkennung erfolgt über den Prozess der lexikalischen Segmentierung. • Basis: Die prosodische Struktur der Sprache • Prinzip der MSS

10. Der prosodische Segmentierungsprozess Modell: • Es gibt Annahmen darüber, wo Wortgrenzen wahrscheinlich auftreten und dadurch wird gefolgert, wo es angemessen ist mit dem lexikalischen Zugang („lexical access“) zu beginnen. • MSS:  Starke Silben setzten die Segmentierung in Gang

11. 3. Theorie zur Worterkennung Der Prozess der wortinternen Konkurrenz: SHORTLIST (Norris, 1994) • 2 Stufenmodell • 1. Phase: Aktivierung: Eine Kandidatenmenge wird als „Shortlist“ angelegt • 2. Phase: Konkurrenz: Die verbleibenden Kandidaten werden zu einem Netzwerk verbunden, und durch laterale Inhibition weiter verringert, bis das Zielwort erkannt ist.

12. Theorie: Kombination aus SHORTLIST und MSS • McQueen et al. (1994), Norris et al. (1995) Annahme: • Wörter mit starker erster Silbe werden stärker aktiviert, als Wörter mit schwacher erster Silbe. • Aktivierung nur an diesen Stellen (MSS); nicht mehr an jeder möglichen Stelle (SHORTLIST) • Konkurrenz Effekte sind größer für schwach-starke, als für stark-schwache Wörter.

13. II: Studien/Ergebnisse • Cutler/Norris (1988): Annahme der MSS • McQueen et al. (1994) und Cutler/Butterfield (1992): Unterstützung und Erweiterung der Theorie der MSS

14. Studie Cutler/Norris 1988 • MSS = „metrical segmentation strategy“ • Vorschlag: Die lexikalische Erkennung wird bei Akzentsprachen (Bsp. Engl.) durch metrische Segmentierung in Gang gesetzt. • Unterschiedliche Silbenstruktur: starke vs. schwache Silben

15. Starke Silben (s): Silben mit Vollvokal, tragen Erst- oder Zweitakzent • Schwache Silben (w): Silben mit reduziertem Vokal, meistens [ə], tragen keinen Akzent

16. Experiment Cutler/Norris 1988 • „word-spotting task“: Erkennung von realen Wörtern eingebettet am Beginn von zweisilbige Pseudo-Wörter • Zeitmessung  Folgerung wie schnell (leicht) oder langsam (schwer) die Erkennung war. Bsp. Erkennung von mint in /mІnteІf/ (stark-starke Silben) und /mІntəf/ (stark-schwache Silben)

17. MSS • Starke Silben setzten die Segmentierung in Gang. • Starke Silben sind meist der Onset von lexikalischen Wörtern und somit wird an diesen Stellen der lexikalische Zugang begonnen. (s. Cutler/Butterfield) • Wichtig: Ein prälexikaler Mechanismus muss starke Silben im Wortfluss erkennen.

18. Cutler/Butterfield 1992 • Annahme: starke Silben sind meist die initialen Silben von lexikalischen Wörtern • „Misperception“-Experimente; die Hörer bekamen unverständliche/schwer verständliche Wortäußerungen und sollten aufschreiben, was sie gehört haben • „Misperceptions“ treten an Wortgrenzen auf • Mögliche Fehler: Grenzen hinzufügen oder tilgen

19. Ergebnis Culter/Butterfield  vor starken Silben werden Grenzen eingefügt; vor schwachen Grenzen getilgt  Grenzeinfügung vor starken Silben führt zur Wahrnehmung von lexikalischen Wörtern; Grenzeinfügung vor schwachen Silben spricht für grammatikalische Wörter

20. Folgerung:  Starke Silben sind meistens die initialen Silben von lexikalischen Wörtern, während schwache Silben meistens nicht wortinitital sind und verstärkt bei grammatikalischen Wörtern auftreten. • Engl.: 90% der Inhaltswörter beginnen mit starker Silbe; ca. 75% aller starken Silben sind die initialen Silben von Inhaltswörtern (Cutler/Carter, 1987)

21. Ergebnis Cutler/Norris 1988 Annahme war: • Starke Silben setzten die Segmentierung in Gang. • Starke Silben sind meist der Onset von lexikalischen Wörtern und somit wird an diesen Stellen der lexikalische Zugang begonnen.

22. Ergebnis Cutler/Norris: • Zu erkennende Zielwörter (s) (am Beginn von Wörtern) sind schwieriger in ss-Pseudo-Wörtern zu erkennen, als in sw. Bsp.: mint in /mІnteІf/ (stark-starke Silben) ist schwieriger zu erkennen, als in /mІntəf/ (stark-schwache Silben)

23.  Zielwörter schwieriger zu erkennen in ss, als sw Grund: • MSS besagt, dass an starken Silben eine Segmentierung ausgelöst wird, also hier: an der zweite Silbe /teІf/ in/mІnteІf/ (ss) wird eine Segmentierung ausgelöst (die zweite Silbe von der ersten getrennt) : und somit die Erkennung von mint behindert wird. • Bei /mІntəf/ (sw) ist das Erkennen von mint einfacher, weil die schwache Silbe /təf/ keine Segmentierung auslöst.  Bestätigung der MSS: Segmentierung bei starken Silben

24. McQueen et al. 1994 • SHORTLIST-Modell: Aktivierung und Konkurrenz • Annahme: SHORTLIST und MSS als Kombinationsmodell der Worterkennung.  Stärkere Aktivierung (SHORTLIST) der starken Silben (MSS)

25. Experiment McQueen et al. 1994 • Worterkennungstest wie bei Cutler/Norris • Erkennung von realen Wörtern in zweisilbigen Pseudo-Wörtern, am Beginn oder am Ende Bsp.: mess in /nəmεs/ (ws) und /dəmεs/(ws)  Zielwörter am Ende Bsp.: sack in /sækrəf/ (sw) und /sækrək/ (sw)  Zielwort am Anfang

26. Experiment McQueen et al. • Annahme: Die Erkennung von Zielwörtern wird durch Konkurrenten erschwert. mess in /dəmεs/ ist schwieriger zu erkennen, da hier die Konkurrenten domestic, domesticated auftreten. • mess in /nəmεs/ ist somit einfacher zu erkennen, weil es keine Konkurrenten gibt. • sack in /sækrəf/ ist schwieriger (Konkurrent sacrifice) zu erkennen, als in /sækrək/ (keine Konkurrenten)

27. Ergebnis McQueen et al. 1994 • Kombinationsmodell SHORTLIST und MSS • SHORTLIST: der lexikalische Zugriff ist effektiv an allen mögliche Stellen möglich • MSS: lexikalischer Zugang ist effektiv bei starken Onsetsilben möglich  Durch die Kombination der Modelle ergibt sich nun eine Steigerung (stärke Aktivierung) für nur die lexikalischen Kandidaten, die mit einer starken Silbe im Onset beginnen.

28. Erkennung von Zielwörtern: • Die Erkennung von Zielwörtern in ws-Pseudo-Wörtern ist einfacher als in sw-Wörtern. (=MSS) • Antworten sind schneller, als auch akkurater in ws (da hier: Segmentierung; stärkere Aktivierung, Segmentierung direkt am Onset des Zielwortes), als in sw-Pseudo-Wörtern (da hier: keine Segmentierung)  Die Erkennung ist schwieriger, wenn die Zielwörter Onsets von realen längeren Wörtern waren; einfacher bei richtigen Pseudo-Wörtern.

29. Fig. 1: ws = größere Aktivierung, leichtere Erkennung Zielwort am Ende Konkurrenten: weniger Aktivierung, Erkennung schwieriger Keine Konkurrenten: stärker Aktivierung Quelle: McQueen et al. 1994, S. 626

30. Fig. 2: sw = geringere Aktivierung, schwierigere Erkennung Zielwort am Beginn Konkurrenten: weniger Aktivierung, Erkennung schwieriger Keine Konkurrenten: stärkere Aktivierung Quelle: McQueen et al. 1994, S. 627

31. Fig. 1 schwach-stark größere Aktivierung, leichtere Erkennung Fig. 2 stark-schwach Geringere Aktivierung, schwierigere Erkennung

32. Tabelle: Reaktionszeiten für ws vs. sw Wörter Nonword onsets Stress pattern Word onset Target matched Target unmatched WS RT (ms) 665 558 569 Error rate (%) 44 26 24 Example /dəmεs/ /nəmεs/ /kləsæk/ SW RT (ms) 843 847 843 Error rate (%) 57 45 46 Example /sækrəf/ /sækrək/ /mεstəm/  Schnellere Reaktion bei ws-Pseudo-Wörtern im Gegensatz zu sw-Pseudo-Wörtern

33. III: MSS • Worterkennung mit Hilfe von lexikalischer Segmentierung im Sprachfluss • Bei Akzentsprachen wie dem Engl. (s vs. w) • Annahme, wo Wortgrenzen wahrscheinlich sind: vor starken Silben • Prälexikalischer Vorgang: Erkennung der starken Silben • Starke Silben = Onset von lexikalischen Wörtern • Starke Silben setzen die Segmentierung in Gang  Segmentierung an diesen starken Silben und hier: „lexical access“

34. MSS • Worterkennungsantworten sind sowohl schneller, als auch akkurater in ws, als in sw-Wörtern. • ws sind im Vorteil, weil sie am Onset der zweiten (starken) Silbe segmentiert werden (= sogleich der Onset des gesuchten Zielwortes) • Diese Annahme beruht darauf, dass vom Hörer angenommen wird, dass eine starke Silbe wortinitial ist (der Beginn eines neuen lexikalischen Wortes). •  Hörer wenden eine Strategie an, bei der sie Sprachsignale am Anfang von jeder starken Silbe segmentieren.

35. MSS • Initiale starke Silbe spricht meist für ein lexikalisches Wort  Mit Hilfe der Segmentierungs-Strategie kommt es zu einer zuverlässigen Worterkennung der starken Silben und somit der lexikalischen Wörter.

36. Literatur: • McQueen, J.M., Norris, D., & Cutler, A. (1994). Competition in spoken word recognition: Spotting words in other words. Journal of Experimental Psychologie: Learning, Memory, and Cognition, 20(3), 621-638 • Culter, A. & Butterfield, S. (1992). Rhythmic Cues to speech segmentation: Evidence from juncture misperceptions. Journal of Memory and Language, 31, 218-236. • Norris, D., McQueen, J.M. & Culter, A. (1995). Competition and segmentation in spoken-word recognition. Journal of Experimental Psychologie: Learning, Memory, and Cognition, 21(5), 1209-1228