• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • Mäta språkkunskaper genom ögonrörelser

    Kredit:CC0 Public Domain

    En studie av MIT-forskare har avslöjat ett nytt sätt att berätta hur bra människor lär sig engelska:spåra deras ögon.

    Det är rätt. Använda data som genereras av kameror tränade på läsarnas ögon, forskargruppen har funnit att mönster för ögonrörelse - särskilt hur länge människors ögon vilar på vissa ord - korrelerar starkt med prestanda på standardiserade tester av engelska som andraspråk.

    "I stor utsträckning fångar [ögonrörelser] språkliga färdigheter, eftersom vi kan mäta det mot riktmärken för standardiserade tester, säger Yevgeni Berzak, en postdoc vid MIT:s institution för hjärn- och kognitiva vetenskaper (BCS) och medförfattare till ett nytt papper som beskriver forskningen. Han tillägger:"Signalen om ögonrörelse under läsning är mycket rik och mycket informativ."

    Verkligen, forskarna föreslår till och med att den nya metoden kan användas som testverktyg. "Det har verkliga potentiella tillämpningar, säger Roger Levy, en docent i BCS och ytterligare en av studiens medförfattare.

    Pappret, "Bedöma språkkunskaper från ögonrörelser i läsning, " publiceras i Proceedings of the 16th Annual Conference of the North American Chapter av Association for Computational Linguistics:Human Language Technologies. Författarna är Berzak, en postdoc i Computational Psycholinguistics Group i BCS; Boris Katz, en huvudsaklig forskare och chef för InfoLab-gruppen vid MIT:s datavetenskap och artificiell intelligens Laboratory (CSAIL); och Levy, som också leder Computational Psycholinguistics Lab i BCS.

    Illusionen av kontinuitet

    Studien fördjupar sig i ett fenomen om läsning som vi kanske aldrig märker, oavsett hur mycket vi läser:våra ögon rör sig inte kontinuerligt längs en textsträng, men istället fixa på särskilda ord i upp till 200 till 250 millisekunder. Vi tar också språng från ett ord till ett annat som kan vara ungefär 1/20 av en sekund.

    "Även om du har en subjektiv upplevelse av en kontinuerlig, smidig övergång av text, det är absolut inte vad dina ögon gör, " säger Levy. "Dina ögon hoppar runt, mest framåt, ibland baklänges. Ditt sinne syr ihop en smidig upplevelse. ... Det är ett vittnesbörd om sinnets förmåga att skapa illusioner."

    Men om du lär dig ett nytt språk, dina ögon kan dröja vid vissa ord under längre perioder, när du försöker förstå texten. Det speciella mönstret för ögonrörelser, av denna anledning, kan avslöja mycket om förståelse, åtminstone när det analyseras i ett klart definierat sammanhang.

    För att genomföra studien, forskarna använde en datauppsättning av ögonrörelseregister från arbete utfört av Berzak. Datauppsättningen har 145 elever i engelska som andraspråk, nästan jämnt fördelat på fyra modersmål – kinesiska, japanska, portugisiska, och spanska – samt 37 engelska som modersmål.

    Läsarna fick 156 meningar att läsa, varav hälften ingick i ett "fast test" där alla i studien läste samma meningar. Videofilmerna gjorde det möjligt för forskargruppen att fokusera intensivt på en serie av varaktighetstider - hur lång tid läsarna var fixerade vid specifika ord.

    Forskargruppen kallade uppsättningen mätvärden de använde för "EyeScore". Efter att ha utvärderat hur det korrelerade med Michigan English Test (MET) och Test of English as a Foreign Language (TOEFL), de drog slutsatsen i tidningen att EyeScore-metoden gav "konkurrenskraftiga resultat" med de standardiserade testerna, "ytterligare att stärka bevisen för förmågan hos vårt tillvägagångssätt att fånga språkkunskaper."

    Som ett resultat, författarna skriver, den nya metoden är "det första proof of concept för ett system som använder eyetracking för att mäta språklig förmåga."

    Mening för mening

    Som forskarna ser det, den aktuella studien är bara ett steg på en längre resa av utforskande om samspelet mellan språk och kognition.

    Som Katz säger, "Den större frågan är, hur påverkar språk din hjärna?" Med tanke på att vi bara började bearbeta skriven text under de senaste tusen åren, han noterar, vår läsförmåga är ett exempel på hjärnans "fantastiska plasticitet". Innan för länge, han lägger till, "Vi kan faktiskt vara i en position att börja svara på dessa frågor."

    Avgift, för hans del, tror att det kanske går att göra dessa syntester om läsning mer specifik. Istället för att utvärdera läsarens förståelse över en korpus av 156 meningar, som den aktuella studien gjorde, experter kanske kan göra mer definitiva bedömningar om ännu mindre textsträngar.

    "En sak som vi hoppas kunna göra i framtiden som vi inte har gjort ännu, till exempel, är fråga, från mening till mening, i vilken utsträckning kan vi se hur väl du förstod en mening genom ögonrörelserna du gjorde när du läste den, " säger Levy. "Det är en öppen fråga som ingen har svarat på. Vi hoppas att vi kanske kan göra det i framtiden."


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com