Het Leren van Anderstalige Woorden in een Multimodale Digitale Omgeving Sicco Stortelder Student aan de Univeristeit Twente Faculteit EWI s.w.stortelder@student.utwente.nl SAMENVATTING In dit artikel wordt een experiment beschreven waarin op een mulitmodale manier woordjes aan proefpersonen werden geleerd. Eerder onderzoek heeft aangetoond dat mnemonics zeer goed kunnen helpen bij het leren van woorden. Echter, deze techniek blijkt niet in alle gevallen geschikt. Doel van dit onderzoek is om er achter te komen of multimodale ondersteuning tot betere resultaten kan leiden bij de rote-rehearsal methode bij het leren van woordjes in een vreemde taal. Een 17-tal mensen hebben woordjes geleerd in 4 verschillende testen met multimodale ondersteuning in geluid en beeld. De resultaten tonen geen aanwijzingen voor betere resultaten voor het leren van woordjes waarin afbeeldingen en geluidsopnames van het te leren woord werden getoond. Wel blijkt uit de enquêtes dat de geluidsfragmenten helpen de concentratie vast te houden. Trefwoorden Multimodale feedback, HCI, vreemde taal, leermethodes. 1. ACHTERGROND In de literatuur is er veel onderzoek gedaan naar de beste manier om woordjes te leren. Veel onderzoek is gebaseerd op mnemonics, Atkinson (1972, 1975). Hierbij wordt meestal gebruik gemaakt van extra referenties bij het leren van woordjes, zoals een in te beelden plaatje, een rijmpje, of een akoestischlijkend woord uit de eigen taal. Zo kan het Engelse woord vulture (gier) worden onthouden door te denken aan vulkaan (een woord dat op vulture lijkt), en dat te associëren met een gier, bijvoorbeeld een gier die boven een vulkaan vliegt. De mnemonics-strategie is in veel gevallen erg geschikt bevonden om woordjes te leren. Echter, het blijkt vooral effect te hebben bij mensen die minder ervaring hebben in leren. Willerman & Melvin (1979) konden bijvoorbeeld geen prestatieverschil vinden tussen de rote-rehearsal (standaard manier van woordjes leren gebaseerd op herhaling: simpele mentale representatie van de twee woorden) en leren m.b.v. mnemonics. Dit kwam vooral doordat de studenten waarmee zij het experiment hebben uitgevoerd vaak al effectieve leer- strategieën hebben ontwikkeld. Permission to make digital or hard copies of all or part of this work for personal or classroom use is granted without fee provided that copies are not made or distributed for profit or commercial advantage and that copies bear this notice and the full citation on the first page. To copy otherwise, or republish, to post on servers or to redistribute to lists, requires prior specific permission. 1st Twente Student Conference on IT, Enschede 14 June 2004 Copyright 2004, University of Twente, Faculty of Electrical Engineering, Mathematics and Computer Science Daarnaast waren de studenten ook erg gemotiveerd. Johnson Adams and Bruning (1985) toonden in hun onderzoek aan dat kinderen wel beter leerden met mnemonics-technieken, maar dat voor de herinnering op de lange termijn en meer abstracte woorden het geen resultaat opleverde. Wang & Thomas (1999) gaven in reactie op Gruneberg (1998) aan dat mnemonickeyword-learning voor herinnering van woorden op de lange termijn niet effectief is. De methode is te weinig betrouwbaar; verkeerde alternatieve representaties kunnen worden opgevraagd bij woorden. Campos et al. (2003) gaan zelfs zo ver in hun bewering dat dit ook bij de korte termijn het geval is. De discussie woedt nog voort. In elk geval heeft de mnemonics-strategie wel zeker enkele nadelen. Uit ander onderzoek is gebleken dat het schrijven van te leren woordjes ook erg goed helpt bij het leren van de woorden, Thomas & Dieter (1987). In datzelfde onderzoek komt naar voren dat het uitspreken van woorden niet significant helpt bij het onthouden van woorden. Dit in tegenstelling tot Seibert (1927), die concludeert dat in alle gevallen het hard-op-spreken van woorden helpt bij latere herinnering. In dit onderzoek wordt onderzocht of multimodaliteit een toegevoegde waarde aan het word-learning-methods debat kan leveren. Door gebruik te maken van multimodale presentatie bij het leren van woordjes (m.b.v. de computer), is het mogelijk om combinaties van zintuigen aan te spreken, waardoor woordjes mogelijk beter worden opgeslagen. Als uitbreiding op de discussie of het hardop spreken van woorden beter is voor herinnering, wordt gekeken of het zinvol is om de uitspraak van woorden te horen, zonder ze zelf uit te spreken (een geluidsfragment). Het leren van woorden is een redelijk simpele taak, maar om die reden soms nog niet eenvoudig. Tegenwoordig leren al veel scholieren woordjes in een vreemde taal (2e taal (SL), of andere taal (FL)) m.b.v. de computer. In een gewoon leerboek is het niet mogelijk om extra modaliteiten toe te voegen om het leerproces sneller te laten verlopen. Met de computer kan dit wel. In praktisch alle software wordt daarbij gebruik gemaakt van de rote-rehearsal -techniek. Verder wordt er geoefend doormiddel van tekstuele representatie van woorden, waarbij in sommige gevallen de mogelijkheid bestaat om te horen hoe het woord moet worden uitgesproken. De mogelijkheden die de computer verder biedt (grafische weergave en geluidsfragmenten) worden hierbij dus vaak niet benut. In dit onderzoek heb ik getest welke manier bij het leren van woordjes het beste resultaat oplevert. Globale onderzoeksvraag is hierbij:
Welke (combinatie van) multimodaliteiten geven het beste resultaat voor het leren van woordjes in een vreemde taal m.b.v. een personal computer? De geteste combinaties zijn weergegeven in hoofdstuk 2. test, wordt de test uitgevoerd met 40 woorden (zie 2.4 Vooronderzoek). Zie figuur 1a voor de gebruikte woordlijst. 2. EXPERIMENT 2.1 Introductie In dit experiment hebben 17 vrijwilligers een 40-tal woorden geleerd, op verschillende manieren: 1. Conventioneel: tekstueel 2. Auditief: tekstueel en uitspraak 3. Visueel: tekstueel en afbeelding 4. Visueel i.c.m. Auditief: tekstueel en afbeelding en uitspraak Elk persoon heeft op één van deze manieren de woorden geleerd. De groepen bestaan uit drie keer 4 en één keer 5 personen. Door elk persoon op slechts één manier te laten leren, worden mogelijke psychologische effecten als vermoeidheid, gewenning etc. gelijkgesteld per groep. De groepen vrijwilligers zullen qua verdeling in opleidingsniveau en leeftijd zoveel mogelijk op elkaar lijken, zodat er zo min mogelijk verschillen bestaan in de groepsamenstelling. 2.2 Taalkeuze Voor een zo betrouwbaar mogelijke test dienden de vrijwilligers de woordjes die worden geleerd niet te kennen. Algemene bekende talen als Engels, Duits, Frans en Spaans (en aanverwante talen) vielen hiermee af. Talen als Grieks, Chinees, Herbreeuws of Arabisch hebben het nadeel andere lettertekens te gebruiken bij de representatie van taal in tekstuele vorm, wat het onmogelijk maakt om dit te lezen zonder voorkennis. Om deze redenen is gekozen om voor dit onderzoek de Tsjechisch taal te gebruiken. Woorden uit deze Slavische taal hebben vaak geen enkele overeenkomst met bij Nederlanders algemeen bekende talen, en ze zijn daarom uitermate geschikt voor dit experiment. Daarnaast ken ik een persoon die de Tsjechische taal goed machtig is; deze heeft de woorden ingesproken. Bij de keuze van de woorden heb ik erop gelet in hoeverre het woord eenvoudige associaties oproept met bestaande taalkennis. Zulke woorden zijn over het algemeen uit de test gelaten, maar ook een aantal expres er in gestopt, om de proefpersonen ook een aantal wat makkelijkere woorden te geven zodat ze niet te gestresst raken van alleen maar moeilijke woorden. 2.3 De woordlijst De meeste woorden die ik heb getest waren algemene, en vaak relatief simpele woorden waarvan de meeste goed te representeren zijn door een afbeelding (aangezien dat de bedoeling is bij het experiment). Simpele zelfstandige naamwoorden, dagelijkse gebruiksvoorwerpen als vork, printer, fles etc, maar daarnaast ook, werkwoorden en enkele bijvoeglijke naamwoorden. De woordlijst is 40 woorden groot. Crothers and Suppes (1967) kwamen in hun onderzoek tot de conclusie dat bij simpele woorden, langere woordenlijsten (meer dan 100 per keer ) kunnen worden geleerd. De taal voor de vrijwilligers is geheel onbekend; om de concentratie niet te laten verslappen door de duur van de Figuur 1a. De woordlijst (#40). De onderstreepte woorden zijn de woorden die zijn overhoord (#21). 2.4 Voor-onderzoek Gebaseerd op mijn onderzoeksvoorstel heb ik vier verschillende testfilmpjes opgezet. Tijdens het opzetten van de filmpjes kwam ik er achter dat er behoorlijk wat variatie is in het presenteren van de woorden, die mogelijk van invloed zijn op het leren en kennen van de woorden. Zo was het oorspronkelijk de bedoeling om eerst het Tsjechische woorden te laten zien, en vervolgens het Nederlandse. Groot nadeel hierbij is, zeker bij de modaliteiten waarin een afbeelding het woord extra representeert, proefpersonen proberen te bedenken wat het woord betekent, uitgaande van het plaatje. Dit was niet de bedoeling van dit experiment, en dus kwam ik uit op het tonen van de woorden in de volgorde Nederlands-Tsjechisch. In een eerste versie van de filmpjes verscheen eerst het Nederlandse woord, en vervolgens het Tsjechische woord. De 2 woorden werden niet simultaan getoond. Ik merkte bij mijzelf dat ik woorden prettiger vond leren als ze ook voor een tijd tegelijk op het beeldscherm verschenen. Om dit te testen, heb ik een klein voor-onderzoek gehouden. In dit voor-onderzoek heb ik tevens bekeken op welke manier ik de proefpersonen het best kon testen op de opgedane woordkennis. In het vooronderzoek heb ik 2 manieren onderzocht: multiple-choice (TsjNL) en multiplechoice (NLTsj). De multiple-choice opties bestonden uit woorden uit de woordenlijst.
In het vooronderzoek zijn een tweetal proefpersonen onderzocht. Hieruit kwam naar voren dat de meerkeuzevragen erg makkelijk waren (zowel NLTsj als TsjNL). De proefpersonen hadden gemiddeld 2,5 fout op 20 vragen. De vragen waarbij het juiste Nederlandse woord moest worden gevonden bij een gegeven Tsjechisch woord (CZ-NL) werden wel lastiger gevonden. In de test zaten alle modaliteiten (door elkaar heen). De proefpersonen gaven aan dat de meerkeuzevragen makkelijk waren, omdat je een heel beperkte keuze hebt (4 opties), en je van een aantal de betekenis ook onthouden hebt. Die zijn dus direct weg te strepen. Het aantal woorden leek voor de (meerkeuze) test dus geen bezwaar, de proefpersonen gaven echter wel aan het aantal woorden te groot te vinden. Daarnaast werd het simultaan tonen van de woorden als prettig ervaren, in tegenstelling tot het achter elkaar vertonen van het te leren woord en de vertaling. Niet alleen omdat het koppelen van de twee woorden makkelijker werd ervaren, maar ook omdat het lastiger is te zien wanneer er weer een nieuw woord wordt vertoond. Naar aanleiding van dit vooronderzoek heb ik de test aangepast. De pauze tussen de woorden is verlengd, en ook worden de woordjes bij het tonen van de Nederlandse vertaling simultaan getoond (zie figuur 1b). Verder is het aantal woorden verkleind van 50 naar 40 woorden. Na het tonen van de 40 woorden, met een pauze van 0,8 secondes tussen de woorden, kregen de proefpersonen nogmaals een filmpje te zien met dezelfde woorden in een andere volgorde, maar wel op dezelfde manier. Er is voor een andere volgorde gekozen om te voorkomen dat woorden die bijvoorbeeld als eerst werden getoond beter in het geheugen zijn blijven hangen en beter worden onthouden. Dit heet het primacy-effect (Jahnke, 1963). Er kan ook sprake zijn van een recency-effect. Dit treed op als het laatstgenoemde woord beter wordt onthouden. Uiteraard kunnen beide effecten niet geheel worden weggenomen, omdat er altijd één woord eerst moet verschijnen, en één woord het laatst. Na de tests hebben de vrijwilligers een korte enquête ingevuld. Hier zal ik in hoofdstuk 3.3 op terugkomen. Ook konden mensen hier algemene opmerkingen over het onderzoek kwijt. Om de vrijwilligers extra te motiveren voor het onthouden van de woordjes heb ik een cadeaubon van 10 Euro uitgereikt aan de vrijwilliger die het beste de woordjes heeft onthouden. Dit naar aanleiding van het al eerder genoemde onderzoek van Johnson Adams and Bruning (1985). Studenten waren hierbij extra gemotiveerd omdat de woordjes later getoetst werden bij een officieel examen. 3. RESULTATEN 3.1 Algemene resultaten In figuur 1c zijn de resultaten weergegeven van de proefpersonen. Het gemiddeld aantal goede woorden is 9,47. Omdat de meerkeuzevragen erg gemakkelijk werden bevonden, is besloten om de woordkennis te testen met open vragen. Het overhoren is uitgevoerd door het Nederlandse woord te vragen voor een Tsjechisch woord, andersom (NLTsj) is veel te moeilijk (ook i.v.m. spelling). In totaal werden 21 woorden getest op kennis, en dit is ook het aantal woorden dat gevraagd werd bij de echte tests. 2.5 De representatie Het leren van de woorden is als volgt gegaan: de vrijwilligers kregen voor de werkelijke test begon, een Engels woord te leren, om kennis te maken met leermethode. Hierna startte de werkgelijk test: op het beeldscherm verscheen het te leren Nederlandse woord gedurende 2 seconden. Vervolgens werd het Tsjechische woord eronder vertoond (zie figuur 1b) (gedurende 2,5 seconden). Afhankelijk van de soort test (modaliteit) is er een geluid te horen waarin het Tsjechische woord wordt uitgesproken. Een eventuele afbeelding van het woord zal zowel bij het tonen van het Nederlandse als het Nederlandse en Tsjechische woord te zien zijn (zie figuur 1b).
De resultaatverschillen tussen mannen en vrouwen zijn niet groot, zie tabel 2b. Resultaten per leeftijdsgroep verschillen meer, gemiddeld scoorden mensen van 24 t/m 29 jaar het best (10,57). Jongere mensen (14 t/m 20 jaar), en oudere mensen (42-53) scoorden het slechtst. De verspreiding van de leeftijd en sekse over de type testen staan in tabel 2a. 3.2 Resultaten per woord In figuur 1e is te zien dat korte woorden over het algemeen vaker correct werden vertaald dan langere woorden. Grote uitzondering daarop is het woord kruhový objezd, wat rotonde betekent (punt rechtsboven in grafiek). Met weglating van dit extreme resultaat is er een statistisch verband tussen lengte van het woord en hoe vaak dit woord goed is vertaald bij de toets (R 2 = 0,4259). Laten we de 2 meest extreme waarden daarbuiten (16 goed en 5 goed), dan komt het gemiddelde op 9,76. De gemiddelde waardes liggen vrij dicht bij elkaar. Personen die test type 4 deden scoren gemiddeld het best (10,75). Met weglating van de extreme waardes scoorden type 2 het best (10,5). Gekeken naar modaliteit scoort met geluid het best (10,63). Met weglating van de extremen kruipen de gemiddeldes snel naar elkaar toe. De SD van de gemiddeldes is 0,72. Zonder extremen is dit 0,30. 3.3 Enquête resultaten In een enquête direct na de test hebben alle proefpersonen antwoord gegeven op de volgende vragen: De test was makkelijk De test bevatte teveel woorden. Het tempo waarin de woorden verschenen was te hoog voor mij. De manier hoe de woorden mij werden aangeleerd was prettig. Met een cijfer (1-5) kon men aangeven in hoeverre hij/zij het met de stelling eens of oneens was.
De resultaten per test zijn te zien in figuur 1f. onthouden. Een stem die de woordjes uitspreekt kan helpen langer geconcentreerd te blijven. Dit geldt uiteraard ook voor afbeeldingen, maar deze modaliteit verloopt via dezelfde visuele zintuigen en kan heeft mogelijk minder sterk concentratie-effect. Dat mensen in de leeftijdscategorie 21-23 en 24-29 het best scoren is waarschijnlijk geen toeval. Deze groep mensen zijn voornamelijk studenten die veel ervaring hebben met leren. Zij hebben door studie ook een betere leerstrategie ontwikkeld. Jongere mensen moeten dit nog beter ontwikkelen, oudere mensen hebben een minder goed werkend geheugen. Een duidelijke trend is waarneembaar bij de vraag of het tempo te hoog is. Hoe meer modaliteiten, hoe sneller de proefpersonen het hiermee eens zijn. Verder vinden de proefpersonen die de woorden met geluid hoorden de test makkelijker (Type 2 en 4). Dit komt overigens ook overeen met hoe goed men de test heeft gemaakt (zie figuur 1d). Daarnaast vinden mensen de test met alleen geluid prettiger dan anderen, en heeft men ook minder moeite met de hoeveelheid woorden. 4. DISCUSSIE De resultaten per modaliteit tonen geen grote verschillen. Hoewel het doel van dit onderzoek is om mogelijke aanwijzingen en trends te ontdekken, en dus niet om een verband aan te tonen (daarvoor is de groep te klein), kan worden geconcludeerd dat geen enkele extra modaliteit (of combinatie daarvan) betere of slechtere resultaten oplevert dan zonder extra modaliteiten. Uit de enquêtes met de proefpersonen blijkt dat mensen de tests met plaatjes niet veel prettiger vinden dan anderen. Op de tests met plaatjes werden ook niet beter gescoord. Een mogelijke verklaring is dat mensen teveel afgeleid worden door plaatjes (één persoon gaf dit expliciet aan). Men kijkt vooral naar de plaatjes, en niet naar de woordjes die geleerd moeten worden. Ook als men plaatjes wel prettig vindt, leidt dit onbewust toch tot afleiding. Dit blijkt ook uit de figuur 1f; het tempo blijkt voor personen sneller te hoog te liggen naarmate er meer modaliteiten zijn. De grote hoeveelheid informatie zorgt voor een grotere geestelijke load (stress). Plaatjes lijken hier meer invloed op te hebben dan geluid (figuur 1f). Dat de afbeelding-modaliteit (Type 3 en 4) niet lager scoorde dan de andere modaliteiten kan te maken hebben met het feit dat als mensen een min of vaag idee hebben wat een woord precies kan betekenen, dit vaak ook makkelijk kan worden opgeroepen, omdat de plaatjes nog wel in het korte-termijn-geheugen zitten. Zo vulde één van de proefpersonen die een test zonder afbeeldingmodaliteit heeft gedaan bij de vertaling van het woord klíč (sleutel) slot in (wat uiteraard fout gerekend werd). Zulke licht afwijkende fouten zijn bij personen bij wie wel een afbeelding is getoond niet voorgekomen. Een verklaring voor het feit dat vooral de geluidsmodaliteit beter scoorde in de enquête alsmede in de test (zie figuur 1d en 1f), kan gelegen zitten in de concentratie. Het is lastig om 4 minuten lang geconcentreerd te blijven op woordjes die voorbij schieten, zonder zelf iets anders te moeten doen dan proberen ze te 5. CONCLUSIE Dit onderzoek heeft niet aangetoond dat het leren van anderstalige woorden beter of slechter gaat met extra geluidsmodaliteiten of afbeeldingen die het woord representeren. De resultaten van de verschillende tests liggen zeer dicht bij elkaar; de verschillen in uitkomsten kunnen worden verklaard door toeval. In de enquête scoren de mensen met de geluidsmodaliteit op alle fronten licht beter. Personen kunnen waarschijnlijk beter geconcentreerd blijven door het geluid, waardoor de test als makkelijker en minder zwaar wordt ervaren; de resultaten zijn ook iets beter dan gemiddeld. Bij het tonen van een extra afbeelding bij het woordjes leren lijkt, naast het voordeel dat plaatjes beter in het geheugen blijven, het nadeel op te treden dat men wordt afgeleid door de afbeeldingen. Mensen richten hun concentratie meer op het bestuderen van plaatjes dan het onthouden van het woord. Door het aanbieden van twee soorten informatie via één zintuiglijk kanaal moet de aandacht verspreid worden. De totale geestelijke load wordt hoger. Een duidelijk verband is wel te zien in de lengte van het de leren woord en de mate waarin het woord wordt onthouden. Korte woorden worden veel beter onthouden dan langere woorden. Algemeen kan worden gezegd dat extra modaliteiten bij woordjes leren geen aanwinst lijkt, hoewel van een negatief effect ook geen sprake is. Eenzijdige passieve multimodaliteit (alleen feedback, geen invoer) heeft bij het leren van woordjes geen extra nut. Mogelijke verbeteringen in het leren van woordjes met behulp van de computer kan worden gezocht in hulp bij het juist uitspreken van woorden. Seibert (1927) gaf aan dat dit helpt bij het onthouden. Met behulp van spraakherkenning kan multimodale in- en uitvoer helpen bij het juist leren uitspreken van woorden. 6. DANKWOORD Ik wil graag alle mensen bedanken voor het meewerken aan dit onderzoek. In het bijzonder wil ik Peter bedanken voor het inspreken van de Tsjechische woordjes. Verder waren de commentaren van Anca, Marijke en Peter die aan het vooronderzoek hebben meegewerkt erg nuttig. Tot slot feliciteer ik Jonathan met het beste resultaat op de test (5 fout), en wens ik hem veel plezier met zijn cadeaubon! REFERENTIES Atkinson, R.C. (1975). Mnemotechnics in second-language learning. American Psychologist, 30, 821-828.
Willerman, B., & Melvin, B. (1979). Reservations about the keyword method. Canadian Modern Language Review, 35, 443-453. Johnson, C.W, Adams, M.A., Bruning, R.: Keywords and Vocabulary Acquisition: Some Words of Caution about Words of Assistance. Educational Communication and Technology Journal, 1985, 33(2), 125-138. Wang, A.Y. & Thomas, M.H. 1999. In defence of keyword experiments: a reply to Gruneberg's commentary, Applied Cognitive Psychology, 13, 283-287. Gruneberg, M.M.1998. A commentary on criticism of the keyword method of learning foreign languages. Applied Cognitive Psychology, 12, 529-532. Campos, A., Gonzalez,M.A., Amor, A., 2003, Limitations of the Mnemonic-Keyword Method. Journal of General Psychology, Vol 130(4), Oct 2003. pp. 399-413. Thomas, M. H., Dieter, J.N., The Positive Effects of Writing Practice on Integration of Foreign Words in Memory. Source: Journal of Educational Psychology. Vol. 79 (3) September 1987, pp. 249-253 Seibert, L. C. (1927). An experiment in learning French vocabulary. Journal of Educational Psychology, 18, 294-309. Crothers, E., & Suppes, P. (1967). Experiments in secondlanguage learning. New York: Academic Press. Jahnke, J.C. (1963), Serial position effects in immediate serial recall. Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior, 2, 284-287. Myake, A., & Shah, P. (Eds.). (1999). Models of working memory: Mechanisms of active maintenance and executive control. Cambridge: Cambridge University Press.