【研究分野】教育工学

【研究領域課題番号】16H03084 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

外国語教育 / シャドーイング / 自動評価 / 深層学習 / 音素事後確率系列 / 音響モデル / GOP / DTW / 言語非依存 / 学習者音声 / 外国語 / 多言語 / 英語教育 / 評価 / 総合的熟達度 / 多言語対応 / ティープ・ランニング / 手動評価 / 評価制度 / ディープ・ラーニング / 評価精度 / 言語優勢度

【研究成果の概要】

外国語の音声コミュニケーション能力を高めるために，モデル音声を聞いて内容理解しながら即時的に口頭再生するシャドーイングを活用した外国語練習システムを開発し、本システムに搭載する自動評価について特定の言語に依存しないアルゴリズムの構築を検討した。モデル音声と学習者音声の比較に深層学習を取り入れた音素事後確率系列（posteriorgram）を活用することによって、従来の方法に比較して高精度の評価が可能になり、さらに、複数言語データで構成したマルチリンガル音響モデルを活用することで、特定の言語への依存性を低減できる可能性があることが明らかになった。

【研究の社会的意義】

従来の音声認識を使った音声評価システムでは，モデル音声と学習者音声の直接比較ができず，さらに，言語ごとに音響モデルを用意する必要があった。本研究の自動評価についての新アルゴリズムは，従来の音声認識法と比較して評価精度が向上し、特定言語への非依存性を検討した点が学術的な意義といえる。学習者音声との直接比較が可能となったため，外国語教育分野で活用した場合の学習者へのフィードバックが正確になり，言語ごとに異なる音響モデルを用意する必要がないため多言語を対象とした外国語教育に広く利用できる可能性を含んでいる点が社会的意義といえる。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2016-04-01 - 2020-03-31

【配分額】17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)

【研究分野】教育工学

【研究領域課題番号】20300265 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

構造的表象 / 発音学習 / 分節的/韻律的特徴 / 調音音声学 / 英語教育 / 音声の構造的表象 / f-divergence / 音韻構造 / 外国語発音評価 / ゲシュタルト知覚 / 発音誤り検出 / 外国語学習 / 発音習熟度 / 音素体系 / CALL / 話者不変表象 / 発音診断 / 小学校の英語教育 / シャドーイング

【研究成果の概要】

外国語発音の分析精度の向上を目的として,音声の構造的表象に基づいた発音スコアの算出,発音エラーの検出,及び,発音の様態に基づく学習者分類について検討した。構造表象に基づいて発音を表象すると,音と音の関係性のみを捉えることになるが,この関係性と従来の音の絶対性に基づく特徴とを組み合わせることでスコア算出・エラー検出の精度,向上を測ることができた。学習者分類の妥当性も実験的に示すことができた。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2008 - 2010

【配分額】19,110千円 (直接経費: 14,700千円、間接経費: 4,410千円)

【研究分野】外国語教育

【研究領域課題番号】16520357 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

日本語教育 / 英語教育 / 第二言語習得 / 音声習得 / 発音学習 / 臨界期仮説 / シャドーイング / ストラテジー / 言語学

【研究成果の概要】

臨界期を過ぎてから外国語学習を開始した場合、ネイティブレベルの発音習得は不可能で、母語のアクセントが残ってしまうという定説、いわゆる「臨界期仮説」は言語習得関係者間において、よく知られている。本研究では、まず、この臨界期仮説を検証した。
2004年度に作成した日本語(101名)・英語学習者(99名)による発音タスク(単語・文・会話)の録音データを用いて、2005年度に評価用CD・ROMを作成し、日本語・英語母語話者による評価(各5名、各15時間)を行った。評価用CD・ROMには、学習者と母語話者の音声ファイルをランダムに配置した。
本調査の結果、確かに年齢要因は発音の習得度に影響を与えるが、臨界期を過ぎてから学習を開始したにも関わらず、ネイティブレベルの発音習得を達成した学習者が複数存在することが、日英両言語において確認された。たとえば、学習開始年齢が18歳、到着年齢が22歳というように、完全に成人してから学習を開始したにも関わらず、ネイティブレベルの発音習得を達成した学習者も2名存在することがわかった。本調査は、実際に大人になってから学習を開始した場合でも習得は可能であり、年齢が若くなければネイティブレベルの発音習得は不可能で母語のアクセントが残ってしまうという定説を否定する結果となった。
次に、これらのGood learnersへのフォローアップ・インタビューを行った結果、発音習得度の高い学習者の共通性が明らかになった。それは、1)学習初期にインプット洪水を経験していること、2)1音声的側面に焦点を当てた学習経験があること、3)豊富な0リソースを活用していること、4)シャドーイング等の発音学習方法を用いて独自の学習を行っていること、5)教室環境と自然環境からなる混合環境の利点を活用していることなどである。このようなストラテジーは、教育活動においても言語教育の現場に取り入れることができると考えられる。しかし、時間の関係上、当初予定していた教育効果検証までは行うことができなかった。
本研究の成果は国内外の学会・研究会で発表した。現在、研究成果報告書を作成中であり、6月までに印刷し、言語教育関係者に配布する予定である。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2004 - 2005

【配分額】2,100千円 (直接経費: 2,100千円)