Mustererkennung und Verstehen im Spracherwerb: Neuere Forschungsergebnisse

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1 Mustererkennung und Verstehen im Spracherwerb: Neuere Forschungsergebnisse SAL-Bulletin Nr. 127 Einführung Die moderne Spracherwerbsforschung ist durch zwei, sehr unterschiedliche theoretische Ansätze dominiert. Nativistische Theorien, die vorwiegend auf den Arbeiten von Noam Chomsky (Chomsky 1980, 1986) beruhen, waren im letzten Jahrhundert vorherrschend. Nativistische Theorien gehen davon aus, dass die abstrakten Prinzipien der Grammatik nicht mittels einfacher Assoziation und Induktion gelernt werden können, sondern angeboren sind. Der Input, den das Kind erhält, wird als nicht hinreichend angesehen, um die allgemeinen Prinzipien der Grammatik zu erschliessen. Dieses Argument ist als Reizarmutsargument («poverty of stimulus») bekannt. Die allgemeinen Prinzipien der Grammatik, welche für alle Sprachen gelten sollen, werden als Universalgrammatik bezeichnet und werden in diesen Theorien als angeboren angenommen. Diese a priori Annahmen sind Annahmen, die allerdings nicht empirisch überprüfbar sind. Eine moderne Alternative zu diesen Theorien bieten die gebrauchsbasierten Theorien («usage-based theories»), die auch als kognitiv-funktionale Theorien bezeichnet werden (z.b. Bybee 1985, Langacker 1987, Tomasello 1998b, Tomasello 2003). Diese Theorien nehmen an, dass Sprache mittels allgemeiner kognitiver Fähigkeiten erlernbar ist, es aber nicht so etwas wie ein angeborenes Grammatikmodul gibt. Diese allgemein kognitiven Fähigkeiten werden auch als angeboren angenommen und jede einzelne dieser Fähigkeiten ist nicht artspezifisch für den Menschen, nur die Kombination all dieser Fähigkeiten ist spezifisch für den Menschen und ermöglicht erst das Entstehen und Erlernen von Sprache. Grammatik, in diesen Theorien, wird aus der Symbolfunktion der Sprache abgeleitet. Diese allgemein kognitiven Fähigkeiten, welche sich in der Ontogenese im Alter von 9-12 Monaten entwickeln, sind Tomasello (Tomasello 1995, 2003: 3-4) zufolge auf der einen Seite eine Reihe von Fähigkeiten, die mit dem Erkennen von Intentionen zusammenhängen und auf der anderen Seite Fähigkeiten, die mit Mustererkennung zusammenhängen. Fähigkeiten der Intentionserkennung beinhalten: (I) die Fähigkeit gemeinsam mit einem Gesprächspartner die Aufmerksamkeit auf ein Objekt oder Ereignis zu richten, (II) die Fähigkeit der Aufmerksamkeit anderer auf entfernte Objekte zu folgen, (III) die Aufmerksamkeit anderer zu lenken, (IV) die Fähigkeit die intentionalen Akte von anderen als solche zu erkennnen und diese zu imitieren. Fähigkeiten der Mustererkennung sind: (I) das Erkennen von Ähnlichkeiten und die darauf basierende Fähigkeit Kategorien zu bilden, (II) die Fähigkeit aus wiederkehrenden Ereignissen Schemas zu bilden, (III) die Fähigkeit statistische Verteilungen wahrzunehmen und (IV) die Fähigkeit Analogien zu bilden. Einer der Hauptunterschiede zu nativistischen Theorien ist, dass hier Grammatik als Produkt historischer und ontogenetischer Prozesse, wie z.b. Grammatikalisierung angesehen wird. Dabei werden sprachliche Konstruktionen als bedeutungstragende Einheiten verstanden. Syntax und Semantik sind in diesem Ansatz also nicht zwei unabhängige Einheiten, sondern grammatische Kon- Dr. Sabine Stoll, Forscherin am Linguistischen Institut des Max- Planck-Instituts für evolutionäre Anthropologie, Leipzig Referat gehalten an der SAL Tagung vom

2 struktionen selbst werden als bedeutungstragend angesehen (Fillmore et al. 1988, Goldberg 1995). Gebrauchsbasierte Theorien gehen ferner davon aus, dass lexikalische Symbole und syntaktische Symbole (Konstruktionen) in der gleichen Art und Weise erworben werden, wobei Kinder aber nicht von Anfang an mit den gleichen sprachlichen Kategorien operieren wie Erwachsene, was eine der Hauptannahmen vieler nativistischer, generativer Theorien ist. Im Folgenden wird nur noch der gebrauchsbasierte Ansatz eine Rolle spielen. Grundvoraussetzungen des Sprachverstehens Um kommunizieren zu können, muss ein Kind zuerst Sprache verstehen. Kinder, die sich noch in der Vorphase des Spracherwerbs befinden (bis ca. 9 Monate), wissen nicht nur nicht, was die einzelnen Wörter und sprachlichen Konstruktionen bedeuten, sondern sie wissen auch nicht, - was vielleicht noch viel entscheidender ist - dass diese Symbole überhaupt Bedeutung tragen. Zwei Hauptaufgaben, damit Sprachverstehen überhaupt möglich wird, sind erstens die Fähigkeit zu erkennen, dass etwas Bedeutung hat und zweitens die Fähigkeit den Sprachstrom zu segmentieren. Einige der Fähigkeiten, die zum Sprachverstehen beitragen sind schon direkt nach der Geburt vorhanden. So erkennen Kinder direkt nach der Geburt die Stimme der Mutter (de Casper & Fifer 1980). Dies bedeutet, dass sie diese schon im Mutterleib wahrgenommen haben. Wenige Tage nach der Geburt sind Kinder ferner in der Lage ihre Muttersprache/n von anderen Sprachen zu unterscheiden (Mehler et al. 1988). Schon 1-4 Monate alte Kinder nehmen Phoneme kategoriell wahr, was eine Grundvoraussetzung für die Sprachwahrnehmung ist (Eimas et al. 1971). Phonemgrenzen von /pa/ und /ba/ werden also nicht als Kontinuum wahrgenommen, sondern die Phonemgrenze wird klar bei 25msec. wahrgenommen. Auch unterscheiden Kinder beliebige Phoneme menschlicher Sprachen bis zu einem Alter von ca. 10 Monaten (Werker & Tees 1984). Danach nimmt diese Fähigkeit ab, was interessanterweise genau um den Zeitpunkt herum passiert, wenn der eigentliche Erwerb der Muttersprache beginnt. Kinder scheinen sich zu dem Zeitpunkt auf ihre eigene Sprache zu konzentrieren und andere für sie nicht relevante Phoneme zu ignorieren. Des weiteren sind Kinder im Alter von 4-6 Monaten in der Lage Wörter mit konkreten Objekten zu assoziieren (Jusczyk 1997). Was die Mustererkennung betrifft, so zeigen 8-Monate alte Kinder beachtliche Fähigkeiten der Segmentation und Extrahierung von sich repetierenden Mustern. Saffran, Aslin & Newport (Saffran et al. 1996) haben diese Fähigkeiten des statistischen, distributionellen Lernens an einem Experiment mit 8 Monate alten Kindern aufgezeigt. Den Kindern wurde während 2 Minuten synthetisierte Sprache bestehend aus 4 trisyllabischen Nonsens Wörtern präsentiert. Dann in der Testphase wurden den Kindern gleichzeitig auf der linken 6

3 Mustererkennung und Verstehen im Spracherwerb SAL-Bulletin Nr. 127 und rechten Seite Wörter vorgespielt. Nur auf einer Seite kamen die Wörter vor, die auch in der Gewöhnungsphase vorgespielt wurden und genau diese Seite wurde von den Kindern präferiert, d.h. sie schauten verstärkt zu der Seite, von der die ihnen bekannten «Wörter» zu hören waren. Die «Wörter» allein sind allerdings nicht entscheidend, denn Kinder erkennen die Silbenstruktur und können diese auf andere Muster übertragen, wie in einem Experiment aufgezeigt wurde, das in der Testphase nicht dieselben Wörter verwendete wie in der Gewöhnungsphase, sondern nur Wörter mit derselben Silbenstruktur, z. B. delili in der Gewöhnungsphase und wididi in der Testphase (Marcus et al. 1999). Eine weitere Fähigkeit, die zum Verstehen von Sprache notwendig ist, ist die Fähigkeit der Wiedererkennung von Lautrealisationen, auch wenn diese akustisch nicht identisch sind, wie das immer der Fall ist, wenn 2 Sprecher den gleichen Laut aussprechen. Man hat festgestellt, dass Kinder im Alter von 6 Monaten zu dieser Art von Lautwahrnehmung in der Lage sind (Kuhl 1980, 1987). Die unabdingbaren Voraussetzungen für den Spracherwerb, die wir als angeboren annehmen können sind also: akustische Wahrnehmung von Phonemen (für den Erwerb von Lautsprache), Mustererkennung, -verarbeitung und -speicherung. Interessanterweise gehen bestimmte Störungsmuster, wie z.b. die des Dysgrammatismus auch mit einer Störung in der Verarbeitung von Mustern einher. Bei dysgrammatischen Kindern wurde festgestellt, dass ihre Verarbeitung von Mustern verzögert ist. In Experimenten wurde gezeigt, dass durch eine Reduzierung der Geschwindigkeit des Inputs signifikant bessere Ergebnisse beim Sprachverstehen dysgrammatischer Kinder erzielt werden können (z.b.montgomery 2004). Wie eingangs schon erwähnt, ist weiter das bewusste Begreifen, dass überhaupt eine Mitteilung gemacht wird, die relevant für den Hörer ist und die durch das gemeinsame Richten von Aufmerksamkeit dekodiert werden kann, (Tomasello 1998a) für den Spracherwerb eine unabdingbare Voraussetzung. Diese Aufmerksamkeit ist triadisch (gemeinsame Aufmerksamkeit der Gesprächspartner auf ein Kommunikationsobjekt) und entwickelt sich im Alter von ca. 9 Monaten, was dann wiederum das Verstehen von Symbolen ermöglicht. Es wurde gezeigt, dass es starke individuelle Unterschiede in der Häufigkeit und Länge der gemeinsamen Aufmerksamkeit in Aufnahmen von Mutter-Kind Dyaden gibt (Tomasello & Todd 1983). Dabei wurde eine klare Korrelation mit dem folgenden Sprachlernen festgestellt. Je mehr und länger die gemeinsame Aufmerksamkeit zwischen Mutter und Kind vorhanden war, desto schneller war das Kind im Wortlernen. Je mehr die Mutter einen Wechsel in der Aufmerksamkeit initiierte, also die gemeinsame Aufmerksamkeit abgelenkt hat, desto langsamer waren die Fortschritte im Spracherwerb (Tomasello & Farrar 1986). Weiter wurde in einem Experiment mit 16 Monate alten Kindern gezeigt, dass Kinder in diesem Alter schon in der Lage sind durch sprachliche Äusserungen («upps») zu erkennen, ob eine Handlung beabsichtigt oder versehentlich war. Das Verstehen von kommunikativer Intention spielt also schon sehr früh eine Rolle im 7

4 Sprachverstehen, was auch an der Interpretation der Kinder von Reformulierungen der Erwachsenen deutlich wird. In einer Studie von Farrar (Farrar 1992) mit 12 Mutter-Kind Dyaden (Alter durchschnittlich 22;8 Monate) wurde deutlich, dass Kinder die Reformulierungen von Erwachsenen interpretieren und diese Reformulierungen 3-4 mal öfter imitieren als andere Äusserungen der Mütter. Auch für nachhaltiges Lernen (long-term) sind Reformulierungen von entscheidender Bedeutung (Mervis 1987). Mechanismen zur Erleichterung des Verstehens: kindgerichtete Sprache Es stellt sich nun die Frage, ob es im Input spezielle Merkmale gibt, die dem Kind das Verstehen von Äusserungen erleichtern. Kindgerichtete Sprache (auch baby talk, motherese, child-directed-speech) unterscheidet sich in vielen Kulturen stark von der Sprache, die Erwachsene untereinander verwenden. Dies hat einige Forscher dazu veranlasst diese Merkmale als universal zu postulieren. Die wichtigsten Merkmale sind: höhere Tonhöhe, grösserer Frequenzbereich der Tonhöhe, längere Pausen, langsamere Sprechgeschwindigkeit, kürzere Sätze und weniger Abbrüche (Snow 1995 für eine Zusammenfassung). Weitere Faktoren sind übertriebene Mimik, Gestik, Zeigen und Augenkontakt und viele Wiederholungen der gleichen Konstruktionen. Es wird allerdings noch kontrovers diskutiert, inwieweit diese Faktoren in der Tat universal sind. In einigen Kulturen (z.b. Quiche Maya, Bernstein- Ratner & Pye 1984) hat man gefunden, dass z.b. die Tonhöhe in der kindgerichteten Sprache nicht erhöht wird. Auf der anderen Seite jedoch wurde in einigen Studien gezeigt, dass Babies diese Art von Sprache bevorzugen (Fernald 1985) und ihre Aufmerksamkeit mehr auf kindgerichtete Sprache mit diesen Merkmalen richten als auf Sprache, die für Erwachsene intendiert ist. Verstehen aus der Perspektive des Kindes Wenn Kinder mit Erwachsenen kommunizieren, so gibt es zwei Möglichkeiten, was sie sich von dieser Kommunikation erwarten. Erstens, wäre es möglich, dass es den Kindern nur darum geht, ihre intendierte Aktion durchzusetzen, bzw. zu erreichen, was sie wollten. Die zweite Möglichkeit ist, dass es ihnen tatsächlich darum geht, dass der Gesprächspartner ihre Intention versteht, die sie durch Sprache ausgedrückt haben. Shwe & Markman (Shwe & Markman 1997) haben diese Frage in einem Experiment mit 2;6 jährigen Kindern untersucht, welches die Selbstverbesserungen von diesen Kindern in verschiedenen Kontexten untersucht hat. Die untersuchten Variablen waren: (I) das Kind erhält das gewünschte Spielzeug vs. es erhält es nicht und (II) der Versuchsleiter versteht vs. versteht nicht. Das Rational dieser Studie war, dass wenn Kinder, die mit ihrer verbalen Handlung ihr Ziel erreichen, sich mehr verbessern, wenn sie nicht verstanden werden, als wenn sie ver- 8

5 standen werden, ist für sie das Verstandenwerden ein entscheidender Faktor. Das Hauptergebnis dieser Studie ist eine sehr hohe Wiederholungs- und Selbstverbesserungsrate, wenn das Kind das Objekt erhielt, aber der Versuchsleiter Missverstehen mimte. Die Selbstverbesserungsrate war sogar höher als wenn dem Kind das falsche Objekt angeboten wurde. Diese Ergebnisse zeigen, dass Verstandenwerden schon in den frühen Phasen des Spracherwerbs für Kinder eine wichtige Rolle in der Kommunikation spielt. Wortlernen und Verstehen als schrittweiser Prozess Wir wissen, dass Verstehen nicht einheitlich und monolithisch funktioniert, sondern vielmehr ein langsamer, schrittweiser Prozess ist, der stark kontextabhängig ist. Dies gilt sowohl für das Verstehen lexikalischer, wie auch grammatischer Einheiten. Kinder sind täglich mit immer wiederkehrenden Routinen konfrontiert, in denen sich auch immer wieder die gleichen Lexeme und Konstruktionen wiederholen. Diese Routinen (z.b. Mahlzeiten, Bettgehroutinen, Baden) bieten einen guten Ausgangspunkt für das Erlernen der ersten Wörter. Ein besonderes Merkmal dieser Routinen ist, dass, bevor die eigentliche verbale Kommunikation beginnt, schon mittels Gesten und Vokalisierungen kommuniziert wurde (Tomasello 2003). Es wird allgemein angenommen, dass Verstehen der Produktion vorausgeht und dies zeigt sich auch in Studien zum Wortlernen, in denen Verstehen und Produktion systematisch verglichen wurden (Caselli et al. 1995). Hierbei ist allerdings hervorzuheben, dass Kinder durch ihre allgemein kognitiven und sozialen Fähigkeiten oft Situationen erschliessen können, ohne dass sie tatsächlich die einhergehende verbale Äusserung verstanden haben. Weiter ist zu bedenken, dass Wörter immer in verschiedenen Kontexten auftreten, dass aber ein Grossteil der ersten Wörter kontextspezifisch verstanden und gebraucht wird. Wortschatztests überprüfen im Allgemeinen aber nur einen Kontext, was bei der Interpretation berücksichtigt werden sollte. Ähnliche Ergebnisse liegen in Untersuchungen zu grammatischen Kategorien vor, wie z. B. dem verbalen Aspekt (Stoll 2005). Eine Reihe von Experimenten hat dabei gezeigt, dass Kinder bestimmte aspektuelle Formen (z.b. Ingressive Verben, die den Beginn einer Handlung bezeichnen) nur in den Kontexten verwenden, die prototypisch für die Verwendung dieser Formen sind. Erst in einem späteren Stadium der Entwicklung werden diese Formen auch in nicht-prototypischen Kontexten verstanden und gebraucht. 9

6 Quellenverzeichnis Bernstein-Ratner, N. & C. Pye Higher pitch in BT is not universal: acoustic evidence from Quiche Mayan. Journal of Child Language 11, Bybee, J Morphology: A study of the relation between meaning and form. Amsterdam: John Benjamins. Caselli, M. C., E. Bates, P. Casadio, J. Fenson, L. Fenson, L. Sanderl & J. Weir A Cross-Linguistic Study of Early Lexical Development. Cognitive Development 10, Chomsky, N Rules and Representations. Behavioral and Brain Sciences 3, Chomsky, N Knowledge of language. Berlin: Praeger. de Casper, A. J. & W. P. Fifer On human bonding: Newborns prefer their mother s voice. Science 208, Eimas, P., E. Siqueland, P. Juszcyk & J. Vigoroto Speech perception in infants. Science 209, Farrar, M. J Negative Evidence and Grammatical Morpheme Acquisition. Developmental Psychology 28, Fernald, A Four-month-old infants prefer to listen to motherese. Infant Behavior and Development 8, Fillmore, C., P. Kay & M. C. O Connor Regularity and idiomaticity in grammatical constructions: The case of let alone. Language 64, Goldberg, A A construction grammar approach to argument structure. Chicago: University of Chicago Press. Jusczyk, P. W The Discovery of Spoken Language. Cambridge, MA: MIT Press. Kuhl, P. K Perceptual constancy for speech-sound categories in early infancy. In Yeni- Komshian, G. H., J. F. Kavanagh & C. A. Ferguson (eds.) Child phonology 2: Perception. New York, NY: Academic Press. Kuhl, P. K Perception of speech and sound in early infancy. In Salapatek, P. (ed.) Handbook of infant perception: From perception to cognition New York, NY: Academic Press. Langacker, R Foundations of cognitive grammar: Vol. 1. Stanford, CA: Stanford University Press. Marcus, G. F., S. Vijayan, S. Bandi Rao & P. M. Vishton Rule learning by seven-month-old infants. Science 283, Mehler, J., P. W. Jusczyk, G. Lambertz, N. Halsted, J. Bertoncini & C. Amiel-Tison A precursor of language acquisition in young infants. Cognition 29, Mervis, C. B Child-basic object categories and early lexical development. In Neisser, U. (ed.) Concepts and conceptual development: Ecological and intellectual factors in categorization. New York, NY: Cambridge University Press. Montgomery, J. W Sentence comprehension in children with specific language impairment: Effects of input rate and phonological working memory. International Journal of Language & Communication Disorders 39, Saffran, J. R., R. N. Aslin & E. L. Newport Statistical learning by 8-month-old infants. Science 274, Shwe, H. I. & E. M. Markman Young children s appreciation of the mental impact of their communicative signals. Developmental Psychology 33, Snow, C. E Issues in the study of input. In Fletcher, P. & B. MacWhinney (eds.) The Handbook of Child Language. Oxford, UK: Basil Blackwell. 10

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