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Artificial grammar learning: preference for acoustic or visual modality?
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Authors
Advisor(s)
Abstract(s)
This
thesis
transmits
the
artificial
grammar
learning
paradigm
as
an
acquisition
and
processing
model
of
language,
within
implicit
learning
investigation.
The
number
of
investigations
about
language
and
it’s
acquisition
has
increased
throughout
the
years,
specifically
in
the
implicit
learning
ability
and
artificial
grammar
learning
as
the
most
adequate
model
to
verify
it.
Language,
and
namely
human
language,
is
an
important
part
in
the
social
universe
and
requires
that
each
single
individual
own
a
cognitive
capacity
to
understand
and
produce
the
signs
that
characterizes
and
enable
verbal
communication
between
humans
(Jackendoff,
2002).
From
Tulving’s
1970
theory
until
the
present,
language
comprehension
and
perception
has
change,
but
through
out
times
language
definition
contemplated
the
memory
systems
(Gazzaniga
et
al.,
2009).
Several
authors
stated
that
implicit
memory
and
implicit
learning
plays
a
vast
role
in
language
acquisition.
The
present
study
explores
artificial
grammar
learning
paradigm
as
a
model
(based
on
Reber’s
study
on
1967)
to
implicit
learning
and
to
observe
modalities
performances
differences
between
and
within
subjects.
Twenty-‐eight
subjects
participated
voluntarily
in
the
present
experiment.
The
study
was
developed
in
three
consecutive
days
and
in
the
last
task
in
the
last
day
subjects
were
informed
and
expose
to
sequences
with
underling
grammar.
The
results
reveled
significant
effects
in
grammaticality
and
ACS,
an
interaction
between
test
days*grammaticality*ACS,
specifically
significant
effects
in
AGL2
and
AGL3,
and
suggest
implicit
learning
of
artificial
grammar.
These
results
could
be
more
consistent
if
the
experiment
were extended
to
more
days
of
exposure.
The
results
point
out
to
a
tendency
in
visual
modality
to
demonstrated
significant
effects,
particularly
consonants
sequences,
and
imply
the
visual
modality
to
be
the
modality
with
higher
tendency
to
be
efficient
in
artificial
grammar
learning,
namely
within
the
language
domain.
A presente tese reporta o paradigma da aprendizagem artificial da gramática (AGL) na investigação da aprendizagem implícita, como modelo de aquisição e processamento da linguagem. Ao longo dos tempos observou-‐se a um aumento do número de estudos sobre a linguagem e a sua aquisição, nomeadamente na capacidade da aprendizagem implícita e especificamente em estudos que reportam a aprendizagem artificial da gramática. A linguagem desempenha um papel social universal e de importância grande, particular ao ser humano, que requer que cada individuo detenha uma capacidade cognitiva de compreender e produzir sinais que facilitam e caracterizam a comunicação verbal (Jackendoff, 2002). Não existe por si só uma definição global de linguagem, mas o que diferencia a linguagem humana da linguagem entre animais, que igualmente produzem sons de comunicação, relaciona-‐se com a capacidade do ser humano não comunicar somente através da utilização de sinais verbais. Considerando a linguagem verbal podemos decompô-‐la em unidades de análise mais pequenas: os fonemas e os morfemas. O léxico é o conjunto de palavras numa determinada língua e, sendo objeto do presente estudo, a sintaxe alude às combinações de palavras admissíveis numa frase, isto é, a gramática da frase. Diversos estudos têm comprovado a presença destes componentes da linguagem (baseada no som) nas crianças, reforçando o exposto por Chomsky, ao referir que todos os humanos possuem um mecanismo inato para desenvolvimento da linguagem (Kolb & Wishaw). Como Jackendoff (2002) postula, a criança inicia o seu discurso não com palavras per se, mas sim por uma espécie de crioulo, em nada diferente de um adulto aquando a aquisição de uma nova linguagem. Acresce ainda o facto de que para a compreensão da linguagem, tanto enviada de um emissor auditivo ou visual, é necessária a integração das propriedade de semântica (significado correspondente de cada léxico ou palavra) e de sintaxe. A compreensão e percepção da linguagem têm sofrido diversas modificações, desde a teoria de Tulving em 1970, Collins e Loftus em 1975 e Damásio em 1996 até ao dia de hoje, mas no entanto a definição de linguagem humana passou a contemplar o sistema de memória (Gazzaniga et al., 2009). O ser humano aprende, retém e relembra milhões de informações. A memória é utilizada para inúmeros propósitos, desde tarefas do quotidiano a tarefas como recordar eventos históricos mundiais e advém da união entre subsistemas inter-‐relacionados. Ao longo da literatura foram identificados diferentes tipos de memória: a memória a curto termo, caracterizada por armazenamento limitado de informação no tempo (minutos) e a memória a longo termo, definida por um armazenamento de informação extenso, que se subdivide em diferentes tipos de memória e onde se encontra a memória não declarativa ou implícita. A memória implícita inclui diversos conhecimentos que são utilizados no quotidiano e que são, consequentemente adquiridos através da aprendizagem implícita (Sohlberg & Mateer, 2001). A aprendizagem implícita, em contraste à memória explicita, pode ser descrita como a aprendizagem de informação complexa sem a capacidade de nomear de forma consciente o que foi aprendido e de que forma foi realizada a aprendizagem (Eysenck & Keane, 2010).Considerando o anterior exposto a aprendizagem artificial da gramática apresenta ser o modelo mais apropriado de estudar a aquisição e processamento da linguagem. Pretende-‐se no presente estudo descrever a variação da performance entre e intra indivíduos na mesma condição e entre condições, verificar eficácia no processamento de informação auditiva/fonológica e visual/ortográfica e, avaliar a natureza do efeito das diferentes modalidades. Participaram no estudo de forma voluntária vinte e oito sujeitos, estudantes universitários, com idades compreendidas entre os 19 anos de idade e os 32 anos de idade. Kürten et al. (2010) demonstraram no seu estudo que a performance dos indivíduos mais velhos era mais elevada nos itens que requeriam aprendizagem baseada nas regras, pelo que foi tomado em consideração a idade dos participantes da presente experiência. O modelo de tarefa utilizado na presente investigação foi baseada no estudo de Reber (1967). A presente experiência de aprendizagem artificial da gramática foi realizada em três sessões que decorreram em três dias ininterruptos. O presente estudo contempla duas modalidades de apresentação dos testes e, quatro condições: prova visual/consoantes, visual/símbolos, auditiva/sons, auditiva/sílabas. As provas, realizadas no computador, eram constituídas por sequências; no final de cada sequência os participantes respondiam carregando em teclas previamente adequadas e explicadas. No primeiro dia foi aplicado uma tarefa de preferência (de base para verificar como o participante classifica) e uma tarefa de memória. No segundo dia os participantes realizavam apenas uma tarefa de memória. No último dia os participantes foram expostos a uma tarefa de memória, seguida de uma tarefa de preferência, após as quais os participantes foram informados de que as sequências apresentadas nas tarefas anteriores obedeciam a um conjunto de regras e na última tarefa, a tarefa de gramaticalidade, classificaram as sequências como gramaticais ou não gramaticais, tendo por critério de resposta o instinto imediato. No fim de cada tarefa, os participantes preencheram um questionário, que serviu igualmente para a discussão dos resultados. Os resultados foram analisados no software SPSS utilizando a ANOVA de medidas repetidas e o programa Statistic para a análise post-‐hoc. Os resultados revelaram efeitos significativos na gramaticalidade e no ACS, observando-‐se uma interação entre gramaticalidade e o teste nas três sessões e interação entre gramaticalidade e ACS. Foi ainda calculado a acuidade e o d-‐prime que demonstrou efeitos significativos entre AGL2 e AGL3, traduzindo-‐se num efeito de aprendizagem significativa. Estes dados revelam que, apesar de existir efeito de aprendizagem significativo apenas do AGL2 para o AGL3, a mesma verifica-‐se ao longo de toda a prova, indicando que se o presente estudo fosse realizado num maior número de sessões/ dias, os efeitos de aprendizagem seriam mais elevados, sólidos e com um maior poder de significância. No que respeita às modalidades presentes no estudo observou-‐se que os resultados, particularmente da variável “consoantes” (modalidade visual), são os mais propícios a indicar efeito significativo nas três sessões com interação da gramaticalidade e do ACS. Nesta linha, os resultados referentes à variável “símbolos” (modalidade visual) são os mais favoráveis a indicar efeito significativo nas três sessões com interação da gramaticalidade e do ACS. Os dados levam a considerar que beneficiariam de um aumento do número de sessões de exposição, bem como da participação de um maior número de sujeitos voluntários. Sumariamente, o presente estudo revela que existe capacidade aprendizagem implícita da gramática artificial, bem como a propensão de resultados mais elevados na modalidade visual, nomeadamente referente a estímulos dentro do domínio da linguagem.
A presente tese reporta o paradigma da aprendizagem artificial da gramática (AGL) na investigação da aprendizagem implícita, como modelo de aquisição e processamento da linguagem. Ao longo dos tempos observou-‐se a um aumento do número de estudos sobre a linguagem e a sua aquisição, nomeadamente na capacidade da aprendizagem implícita e especificamente em estudos que reportam a aprendizagem artificial da gramática. A linguagem desempenha um papel social universal e de importância grande, particular ao ser humano, que requer que cada individuo detenha uma capacidade cognitiva de compreender e produzir sinais que facilitam e caracterizam a comunicação verbal (Jackendoff, 2002). Não existe por si só uma definição global de linguagem, mas o que diferencia a linguagem humana da linguagem entre animais, que igualmente produzem sons de comunicação, relaciona-‐se com a capacidade do ser humano não comunicar somente através da utilização de sinais verbais. Considerando a linguagem verbal podemos decompô-‐la em unidades de análise mais pequenas: os fonemas e os morfemas. O léxico é o conjunto de palavras numa determinada língua e, sendo objeto do presente estudo, a sintaxe alude às combinações de palavras admissíveis numa frase, isto é, a gramática da frase. Diversos estudos têm comprovado a presença destes componentes da linguagem (baseada no som) nas crianças, reforçando o exposto por Chomsky, ao referir que todos os humanos possuem um mecanismo inato para desenvolvimento da linguagem (Kolb & Wishaw). Como Jackendoff (2002) postula, a criança inicia o seu discurso não com palavras per se, mas sim por uma espécie de crioulo, em nada diferente de um adulto aquando a aquisição de uma nova linguagem. Acresce ainda o facto de que para a compreensão da linguagem, tanto enviada de um emissor auditivo ou visual, é necessária a integração das propriedade de semântica (significado correspondente de cada léxico ou palavra) e de sintaxe. A compreensão e percepção da linguagem têm sofrido diversas modificações, desde a teoria de Tulving em 1970, Collins e Loftus em 1975 e Damásio em 1996 até ao dia de hoje, mas no entanto a definição de linguagem humana passou a contemplar o sistema de memória (Gazzaniga et al., 2009). O ser humano aprende, retém e relembra milhões de informações. A memória é utilizada para inúmeros propósitos, desde tarefas do quotidiano a tarefas como recordar eventos históricos mundiais e advém da união entre subsistemas inter-‐relacionados. Ao longo da literatura foram identificados diferentes tipos de memória: a memória a curto termo, caracterizada por armazenamento limitado de informação no tempo (minutos) e a memória a longo termo, definida por um armazenamento de informação extenso, que se subdivide em diferentes tipos de memória e onde se encontra a memória não declarativa ou implícita. A memória implícita inclui diversos conhecimentos que são utilizados no quotidiano e que são, consequentemente adquiridos através da aprendizagem implícita (Sohlberg & Mateer, 2001). A aprendizagem implícita, em contraste à memória explicita, pode ser descrita como a aprendizagem de informação complexa sem a capacidade de nomear de forma consciente o que foi aprendido e de que forma foi realizada a aprendizagem (Eysenck & Keane, 2010).Considerando o anterior exposto a aprendizagem artificial da gramática apresenta ser o modelo mais apropriado de estudar a aquisição e processamento da linguagem. Pretende-‐se no presente estudo descrever a variação da performance entre e intra indivíduos na mesma condição e entre condições, verificar eficácia no processamento de informação auditiva/fonológica e visual/ortográfica e, avaliar a natureza do efeito das diferentes modalidades. Participaram no estudo de forma voluntária vinte e oito sujeitos, estudantes universitários, com idades compreendidas entre os 19 anos de idade e os 32 anos de idade. Kürten et al. (2010) demonstraram no seu estudo que a performance dos indivíduos mais velhos era mais elevada nos itens que requeriam aprendizagem baseada nas regras, pelo que foi tomado em consideração a idade dos participantes da presente experiência. O modelo de tarefa utilizado na presente investigação foi baseada no estudo de Reber (1967). A presente experiência de aprendizagem artificial da gramática foi realizada em três sessões que decorreram em três dias ininterruptos. O presente estudo contempla duas modalidades de apresentação dos testes e, quatro condições: prova visual/consoantes, visual/símbolos, auditiva/sons, auditiva/sílabas. As provas, realizadas no computador, eram constituídas por sequências; no final de cada sequência os participantes respondiam carregando em teclas previamente adequadas e explicadas. No primeiro dia foi aplicado uma tarefa de preferência (de base para verificar como o participante classifica) e uma tarefa de memória. No segundo dia os participantes realizavam apenas uma tarefa de memória. No último dia os participantes foram expostos a uma tarefa de memória, seguida de uma tarefa de preferência, após as quais os participantes foram informados de que as sequências apresentadas nas tarefas anteriores obedeciam a um conjunto de regras e na última tarefa, a tarefa de gramaticalidade, classificaram as sequências como gramaticais ou não gramaticais, tendo por critério de resposta o instinto imediato. No fim de cada tarefa, os participantes preencheram um questionário, que serviu igualmente para a discussão dos resultados. Os resultados foram analisados no software SPSS utilizando a ANOVA de medidas repetidas e o programa Statistic para a análise post-‐hoc. Os resultados revelaram efeitos significativos na gramaticalidade e no ACS, observando-‐se uma interação entre gramaticalidade e o teste nas três sessões e interação entre gramaticalidade e ACS. Foi ainda calculado a acuidade e o d-‐prime que demonstrou efeitos significativos entre AGL2 e AGL3, traduzindo-‐se num efeito de aprendizagem significativa. Estes dados revelam que, apesar de existir efeito de aprendizagem significativo apenas do AGL2 para o AGL3, a mesma verifica-‐se ao longo de toda a prova, indicando que se o presente estudo fosse realizado num maior número de sessões/ dias, os efeitos de aprendizagem seriam mais elevados, sólidos e com um maior poder de significância. No que respeita às modalidades presentes no estudo observou-‐se que os resultados, particularmente da variável “consoantes” (modalidade visual), são os mais propícios a indicar efeito significativo nas três sessões com interação da gramaticalidade e do ACS. Nesta linha, os resultados referentes à variável “símbolos” (modalidade visual) são os mais favoráveis a indicar efeito significativo nas três sessões com interação da gramaticalidade e do ACS. Os dados levam a considerar que beneficiariam de um aumento do número de sessões de exposição, bem como da participação de um maior número de sujeitos voluntários. Sumariamente, o presente estudo revela que existe capacidade aprendizagem implícita da gramática artificial, bem como a propensão de resultados mais elevados na modalidade visual, nomeadamente referente a estímulos dentro do domínio da linguagem.
Description
Keywords
Neuropsicologia Aprendizagem Gramática Audição Visão