Wat één kind ons heeft geleerd over hoe we woorden leren
Door Anna Mao
Je bent aan het wandelen en ziet een schattig huisdier in het gras voor je liggen. Je denkt meteen: oh, een hond! Sta nu eens even stil bij het volgende: honden zijn er in allerlei soorten en maten, en misschien heb je nog nooit zo’n hond gezien. Hoe wist je dan dat wat je zag een hond was? En hoe komt het dat zelfs een tweejarige je hetzelfde zou kunnen vertellen? Waar komt dit verbazingwekkende vermogen om zo snel en nauwkeurig te benoemen wat we zien vandaan?
Aangeboren kennis of gewoon aangeleerd?
Wetenschappers zijn al lang nieuwsgierig naar hoe mensen te weten komen dat bepaalde woorden naar bepaalde objecten verwijzen. Voor een pasgeboren baby kan het woord ‘hond’, dat hij voor het eerst hoort, van alles betekenen: het speelgoed waar zijn moeder naar wijst, de richting waarin ze wijst, het soort dier dat het speelgoed voorstelt, of alles wat bruin en zacht is. Hoe leert die baby dan nauwkeurig te bepalen dat honden eruit kunnen zien als dalmatiërs, chihuahua’s of husky’s, maar niet als beren?
Wetenschappers zijn verdeeld over de vraag waarom we woorden kunnen leren. Sommigen geloven dat mensen worden geboren met een specifiek vermogen dat ons helpt woorden te leren. Sommigen geloven dat ons verbazingwekkende vermogen om woorden te leren zich samen met complexere vaardigheden zoals logisch redeneren ontwikkelt. En sommige wetenschappers geloven dat aan de basis van ons vroege woordleren een reeks veel eenvoudigere vaardigheden ligt die helemaal geen voorkennis vereisen. Met andere woorden, we leren taal net zoals we veel andere dingen leren: door te herkennen dat bepaalde dingen bij elkaar horen, zoals de zon en warmte, of in dit geval woorden en de dingen die ze beschrijven. Dit staat bekend als ‘associatief leren’.
Welk bewijs hebben we dat associatief leren voldoende is?
Hoe een echt kind het ziet (en hoort)
Een groep onderzoekers kwam met een nieuw idee: vastleggen wat een echt kind ziet en hoort, en kijken of een computerprogramma woorden kan leren aan de hand van alleen die beelden, met behulp van eenvoudig associatief leren.
Hun onderzoek richtte zich op gegevens van een kind genaamd Sam, die op verschillende momenten tussen de leeftijd van 6 en 25 maanden een camera op zijn hoofd droeg. Gedurende anderhalf jaar nam Sam 61 uur aan videobeelden op van dingen die hij zag en hoorde, waaronder 37.500 keer dat hij sprak of dat mensen tegen hem spraken.
Bron: Scientific American
Sam met de camera op haar hoofd
Om te testen of het leren van eenvoudige associaties voldoende is voor een kind om een woord te leren, ontwierpen de onderzoekers een machine learning-programma dat bijhield wat Sam via zijn camera zag en wat hij hoorde terwijl hij ernaar keek. Door deze twee te combineren en te bepalen welke objecten en woorden tegelijkertijd werden opgenomen, ‘leerde’ het programma welke woorden bij welke objecten hoorden.
Heeft het programma woorden geleerd?
Hoe kunnen we zien of het programma woorden heeft ‘geleerd’ zoals kinderen dat doen? Door het dezelfde taken te laten uitvoeren als een kind! Nadat het programma alle 61 uur aan videobeelden had gesorteerd, testten de onderzoekers het geleerde: ze toonden vier verschillende foto’s uit Sams videobeelden en vroegen het programma te bepalen welke daarvan bij een bepaald woord hoorde.
De onderzoekers lieten bijvoorbeeld deze vier afbeeldingen zien en vroegen: “Welke is de bal?”
Bron: Science
Het resultaat? Het programma noemde objecten die het eerder had gezien in ongeveer twee derde van de gevallen correct. Dat lijkt misschien niet veel, maar het is ongeveer even goed als een ander programma dat meer dan 10.000 keer zoveel gegevens heeft gesorteerd – en terwijl dat programma meer gecompliceerde stappen gebruikte, maakte het nieuwe programma op basis van Sams video’s alleen gebruik van associatief leren. Eenvoud werkt dus.
Maar heeft het echt woorden geleerd?
Het is natuurlijk niet voldoende om alleen namen en objecten te kunnen koppelen die het kind al had gezien. Als we echt weten wat een hond is, herkennen we niet alleen honden die we al hebben gezien, maar alle honden. Om te testen of het programma de woorden voor objecten echt had geleerd, toonden de onderzoekers foto’s die het kind nog nooit had gezien met onrealistische witte achtergronden en vroegen ze het programma te bepalen welke foto overeenkwam met een woord dat het zogenaamd had “geleerd”.
Bijvoorbeeld: welke van deze is de bal?
Bron: Science
Deze keer maakte het programma in een derde van de gevallen de juiste keuze. Dat is niet erg goed, maar nog steeds beter dan wanneer het willekeurig één van de vier keuzes had gekozen. Associatief leren is misschien niet voldoende voor een kind om een woord volledig te leren, maar het is een behoorlijk solide begin!
Natuurlijk kunnen andere vaardigheden en kennis bijdragen aan het vroeg leren van woorden – het programma was niet perfect nauwkeurig en had moeite om objecten in onbekende scènes te benoemen. Toch kan de eenvoudige vaardigheid van associatief leren een goed begin zijn.
De volgende keer dat je een schattige hond ziet, ga er dan niet zomaar vanuit dat je weet wat het is. Je vermogen om het te identificeren is behoorlijk ongelooflijk – hoewel het misschien eenvoudiger begint dan je denkt!
Schrijver: Anna Mao
Redacteur: Jitse Amelink
Vertaling Nederlands: Anniek Corporaal
Vertaling Duits: Carmen Ramoser
Dit artikel verwijst naar het volgende artikel: “Grounded language acquisition through the eyes and ears of a single child,” by Wai Keen Vong, Wentao Wang, A. Emin Orhan, and Brenden M. Lake (here).
