- peli ja puheteknologia lasten vieraan kielen oppimisessa · •Pelillisyys lisää motivaatiota...

www.helsinki.fi/yliopisto

“Say it again, kid!”

- peli ja puheteknologia lasten vieraan

kielen oppimisessa

Sari Ylinen, Kognitiivisen aivotutkimuksen yksikkö,

käyttäytymistieteiden laitos, Helsingin yliopisto

&

Mikko Kurimo, signaalinkäsittelyn ja akustiikan laitos, sähkötekniikan

korkeakoulu, Aalto-yliopisto

6.2.2014 Ylinen & Kurimo 1


• Speech Technology in Language Learning for Finnish

Children (STILL-Child)

• Helsingin yliopisto:

• PI Risto Näätänen, Kognitiivisen aivotutkimuksen

yksikkö, käyttäytymistieteiden laitos, HY; Tartu

University, Viro; University of Aarhus, Tanska

• Aalto-yliopisto:

• PI Mikko Kurimo, signaalinkäsittelyn ja akustiikan laitos,

sähkötekniikan korkeakoulu, Aalto-yliopisto; Suomen

Akatemian laskennallisen päättelyn huippuyksikkö

6.2.2014 2 Ylinen & Kurimo

Konsortio


• Vieraan eli toisen kielen oppiminen hyödyttää sekä yksilöä

että yhteiskuntaa

• Suomessa vieraita kieliä aletaan usein opiskella liian

myöhään (esim. Helsingin Sanomat, 6.4.2013)

• Mitä nuorempana kieltä aletaan oppia, sitä parempi

kielitaito (esim. Flege, 1995)


Lasten vieraan kielen

oppiminen


1. Kehittää tietokonepohjainen kielenoppimispeli

2. Tutkia puhutun vieraan kielen käsittelyn ja

kielenoppimisen aivomekanismeja

3. Kehittää automattisen puheentunnistuksen menetelmiä:

lasten puheelle sopiva tunnistin


Projektin tavoitteet


• Keskittyy englannin ääntämisen ja sanojen oppimiseen

• Hyödyntää automaattista puheentunnistusta

• Suunnattu suomenkielisille esikoulu- ja kouluikäisille

lapsille

• Normaalisti etenevän kielenoppimisen lisäksi pyrkii

parantamaan kielenoppimisen edellytyksiä luki-

vaikeuden omaavilla lapsilla

• Pelillisyys lisää motivaatiota harjoitella, vaikka lapsi ei

vielä ymmärtäisi, mitä hyötyä kielenoppimisesta on

tulevaisuudessa


1. Tietokonepohjainen

kielenoppimispeli

“Say it again, kid!”


• Oppimista voidaan käyttäytymisen lisäksi arvioida

aivovasteista

• Yhdistämällä tietoa aivovasteiden voimakkuudesta,

ajoituksesta ja niiden lähteistä voidaan paremmin

ymmärtää vieraskielisen puheen käsittelyn ja oppimisen

mekanismeja aivoissa

• Oppimisen vaikutukset voivat näkyä ensin

aivovasteissa ja sitten käyttäytymisessä

• Aivovastemittaukset ovat mahdollisia passiivisessa

koeasetelmassa, jolloin lapsen motivaatio ja

yhteistyökyky eivät vaikuta tuloksiin


2. Vieraan kielen käsittelyn

ja kielenoppimisen

aivomekanismien tutkimus


2. Vieraan kielen käsittelyn ja

kielenoppimisen aivomekanismien

tutkimus



• Automaattista puheentunnistusta on käytetty tietokoneavusteisessa kielenoppimisessa 80-luvulta lähtien

• Puheentunnistuksen käyttö parantaa ääntämisen oppimistuloksia, koska se mahdollistaa tarkan palautteen ääntämisestä (Golonka et al. 2014)

• 11-vuotiailla lapsilla puheentunnistukseen perustuva ääntämisopetus oli yhtä tehokasta kuin opettajan ääntämisopetus (Neri et al. 2008)

• Itse- ja etäopiskelu varsinaisen opetuksen tukena, mahdollisuus suureen toisto- ja palautemäärään

• Tavoitteena alle kouluikäisten lasten puheelle sopiva tunnistin, joka pystyy arvioimaan myös ääntämisen hyvyyttä


3. Automaattisen puheen-

tunnistuksen kehittäminen

www.helsinki.fi/yliopisto 5.2.2014 10 Osasto / Henkilön nimi / Esityksen nimi

Äänteiden digitaalinen

käsittely


• Lasten korkean äänen vuoksi perustaajuus ja formantit sekoittuvat

• Lapsilla on enemmän yksilöiden välistä ja ikään liittyvää variaatiota puheessa

• Lasten puheen aineistojen puute

• Vieraan kielen puhujan ja varsinkin opiskelijan puheessa äänteet ja painot poikkeavat merkittävästi synnynnäisistä puhujista, joiden äänellä tunnistimet on opetettu

• Runsaasti yksilöiden välistä ja opiskelun vaiheeseen sekä äidinkieleen liittyvää variaatiota puheessa

• Vieraskielisten ja opiskelijoiden puheen aineistojen puute





• Toistaiseksi puheentunnistusta

on käytetty mittaamaan,

tunnistuuko kielenoppijan

puhe oikein käyttäen

synnynnäisten puhujien äänellä

opetettuja keskiarvomalleja

• Kielenoppijan puhe poikkeaa

suuresti opetusaineistosta ja

yksittäisen sanan tai äänteen

erojen mittausta haittaavat

muutkin erot (äänenkorkeus,

painot, äidinkieli)





1. Teoreettinen tavoite: käyttää kielenoppimispeliä

työkaluna kielenoppimisen aivomekanismien tutkimiseen

2. Metodologinen tavoite: automaattisen

puheentunnistuksen kehittäminen lapsille soveltuvaksi

3. Käytännöllinen tavoite: kehittää puheteknologiaa

hyödyntävä kielenoppimispeli, jonka avulla lapset

voisivat oppia englantia hauskalla tavalla ja joka

helpottaisi kielenoppimisen vaikeuksia


Yhteenveto


Kiitos!

6.2.2014 Ylinen & Kurimo 14

- peli ja puheteknologia lasten vieraan kielen oppimisessa · •Pelillisyys lisää motivaatiota...

Documents

Transcript of - peli ja puheteknologia lasten vieraan kielen oppimisessa · •Pelillisyys lisää motivaatiota...