Phonological networks and their growth in second language learners

Abstract

Znalost lexika je zásadním pilířem jazykové kompetence, na kterém závisí všechny ostatní jazykové funkce. Psycholingvisté již po desetiletí zkoumají takzvaný mentální lexikon, tj. kognitivní reprezentace slov a jejich vnitřní organizaci v naší mysli. Zvláštní pozornosti se dostalo zkoumání způsobů akvizice a vyhledávání slov, funkční složce mentálního slovníku a vzájemným fonologickým vztahům mezi slovy ve slovníku zakódovanými. Primární metodou zkoumání vnitřního fungování mentálního lexikonu byla (a stále je) rekonstrukce lingvistických procesů prostřednictvím psycholingvistických úkolů, jako je rozpoznávání slov či mapování vývojových trajektorií učení se slovům zaměřené na podskupiny slov a jejich formální a funkční fonologické okolí. Tento přístup k mentálnímu zpracovávání slov „zdola nahoru“ významnou měrou zformoval naše současné poznatky a ustavil pevný teoretický základ pro zachycování jevů po desetiletí pozorovaných v experimentálních testech. Pokroky v matematické doméně vědy o sítích (network science) nyní nabízejí nové, slibné vědecké metody zkoumání mentálního lexikonu „shora dolů“. Studium jednotlivých slov jakožto součástí velké, do značné míry propojené fonologické sítě nabízí nový náhled na mentální zpracovávání slov z holistické perspektivy slovní paměti a učení se slovům. Nové vhledy do funkčních a vývojových vzorců lze nalézt v přístupu k mentálnímu lexikonu jakožto ke komplexnímu systému, který přesahuje součet svých částí: výkon jedné části může záviset na výkonu jiné tak, aby bylo dosaženo relevantního výsledku a vznikla vzájemně propojená síť. Ptačí perspektiva mentálního lexikonu jakožto komplexního systému usnadňuje studium širší struktury slovních spojení. To zase umožňuje odvozování nových vzorců hierarchických vztahů a dynamiky přístupu k lexiku, a v důsledku toho i vývoj dalších modelů predikce akvizice slov. Oblast výzkumu lexikálních sítí (lexical network science) je relativně nová a badatelé pracující v tomto teoretickém rámci zatím stačili prozkoumat pouze malý počet jazyků, a to hlavně z pohledu rodilých mluvčích. Druhý jazyk ani jazyky cizí naproti tomu zatím v rámci vědy o sítích (network science) příliš probádány nebyly a žádná studie také doposud nezmapovala celý lexikon studentů druhého/cizího jazyka jako síť. Tato kniha se pokouší o zaplnění této mezery tím, že poskytuje přehled lexikálních sítí slovních forem u studentů angličtiny jako druhého jazyka. Tuto síť analyzuje v kontrastu se sítí lexikálních slovních forem u rodilých uživatelů britské angličtiny, čímž otevírá možnost porovnávat první a druhý jazyk. Tato kniha se zaměřuje zejména na matematické modelování síťově-teoretických konceptů ve vztahu k jejich psycholingvistickým skutečnostem. Zároveň si klade otázku, čím může věda o sítích přispět k teoriím akvizice slov a teoriím lexikálního přístupu. Hlavní pochopení dynamiky procesů učení se slovům na různých úrovních pokročilosti se získává jejich umístěním do širšího kontextu růstových algoritmů, které rozvoj sítí řídí. Ústřední kapitoly knihy zahrnují výpočty síťově relevantních měr a matematické popisy sítí slovních tvarů, které poskytují vhled do sítí u studentů druhého jazyka a slouží jako referenční body pro budoucí studie zaměřené na slovní paměť a učení se slovům z hlediska vědy o sítích. Cílem této knihy je, souhrnně řečeno, síťově-teoretický popis lexikálních znalostí a jejich vývoje u studentů angličtiny jako druhého jazyka (ESL).

Lexical knowledge is a cnrcial pillar of linguistic competence, upon which all other linguistic functions depend. Decades of psycholinguistic research have explored the cognitive representations of words in our minds and their internal organization, the so-called mental lexicon. The primary method of investigation to understand the inner workings of the mental lexicon has been the reconstruction of linguistic processes through psycholinguistic tasks, such as word recognition, or the charting of developmental trajectories of word learning, by focussing on sub-groups of words and their formal and functional neighborhoods (see, e.g., the Neighborhood Activation Model). Recent advances in the mathematical domain of network sciences have now offered promising new scientific avenues to turn to a "top-down" approach to the mental lexicon. By studying words as belonging to a large and interconnected network, insights into word processing can be gained from a more holistic perspective of word memory and learning. Viewing the mental lexicon as a complex system where the whole is not just the sum of its parts, but performance of one part may depend on that of another to achieve a relevant outcome, can lead to novel insights into functional and developmental patterns. This bird's-eye view of the mental lexicon as a complex system can make accessible to study the grander structure of word connections, from which new patterns of hierarchical relationships and lexical access dynamics can be inferred, leading to more predictive models of the factors influencing lexical processing. The research field of lexical network science is relatively new and researchers working within this theoretical framework have investigated a small number of languages involving first-language users. Second and foreign languages are underrepresented, with no study charting the whole lexicon of language learners from the network perspective. The current book will attempt to fill this knowledge gap by providing an overview of lexical word form networks of learners of English as a second language. Contrastively, a lexical network of British English first-language users will be presented, in order to be able to draw comparisons between first and second languages. A specific focus of this book will be on mathematical modelling of network-theoretical concepts in relation to their psychotinguistic realities and the question of what network science can contribute to theories of word learning and lexical access. Central insights into the dynamics of word learning at various proficiency levels arise by placing them in the wider context of growth algorithms governing evolving networks. The core chapters include computations of network-relevant measures and mathematical descriptions of word form networks, which are intended to provide a first glimpse at second-language-learner networks and serve as reference points for future studies focussing on word memory and learning from the network viewpoint. The goal of this book is a network-theoretical description of lexical knowledge and its growth in learners of English as a second language (ESL).