Введение

Термин, используемый в когнитивной психологии.
В когнитивной психологии «быстрое отображение» – это термин, используемый для обозначения гипотетического ментального процесса, посредством которого новая концепция усваивается (или формируется новая гипотеза) на основе минимального знакомства с определенной единицей информации (например, однократное знакомство со словом в информативном контексте, где присутствует его референт). Некоторые исследователи полагают, что быстрое отображение особенно важно в процессе освоения языка маленькими детьми и может, по крайней мере частично, объяснять поразительную скорость, с которой дети расширяют свой словарный запас. Для успешного использования процесса быстрого отображения ребенок должен обладать способностью к «выбору референта» и «удержанию референта» нового слова. Существуют доказательства того, что дети уже в возрасте двух лет способны на это, даже при ограниченном времени и наличии отвлекающих факторов. Предыдущие исследования в области быстрого отображения также показали, что дети способны сохранять новое слово в течение значительного времени после первого знакомства с ним (Carey & Bartlett, 1978). Последующие исследования Markson и Bloom (1997) показали, что дети могут вспомнить новое слово через неделю после его представления, даже при однократном знакомстве с ним. Хотя дети также демонстрируют сопоставимую способность к запоминанию других типов информации, например, новых фактов, их способность к обобщению информации, по-видимому, уникальна для новых слов. Это позволяет предположить, что быстрое отображение является специализированным механизмом обучения словам. Впервые этот процесс был формально описан, а термин «быстрое отображение» предложен Susan Carey и Elsa Bartlett в 1978 году.

Доказательства против

Сегодня есть данные, свидетельствующие о том, что дети усваивают слова не посредством «быстрого сопоставления», а скорее, обучаясь вероятностным, предсказуемым связям между объектами и звуками, которые формируются со временем. Подтверждением этого служит, например, сложность, с которой дети овладевают словами, обозначающими цвета: хотя младенцы способны различать основные цветовые категории, многие зрячие дети используют слова цвета аналогично слепым детям вплоть до четырех лет. Как правило, такие слова, как «синий» и «желтый», появляются в их словарном запасе, и они употребляют их в подходящих контекстах, однако их использование отдельных цветовых терминов носит случайный и взаимозаменяемый характер. Если показать синюю чашку и спросить о ее цвете, типичный трехлетний ребенок с одинаковой вероятностью может ответить «красный» или «синий». Эти трудности сохраняются примерно до четырех лет, даже после сотен целенаправленных тренировок. Неспособность детей понимать цвета связана с когнитивным принципом целостности объекта. Принцип целостности объекта заключается в том, что ребенок понимает, что новое слово обозначает объект в целом. Затем, при знакомстве с новыми словами, ребенок приписывает им значения, основанные на своих предположениях. Однако цвет – это последняя характеристика, которую ребенок учитывает, поскольку она наименее информативна об объекте самом по себе. Поведение детей ясно указывает на то, что они обладают определенными знаниями об этих словах, но эти знания далеко не полны; скорее, они носят вероятностный, а не абсолютный характер.

Альтернативные теории

Альтернативная теория вывода значения новоизученных слов маленькими детьми в процессе освоения языка берет начало в "ассоциативной теории выдвижения гипотез" Джона Лока. В отличие от "теории намеренного выдвижения гипотез", ассоциативная теория выдвижения гипотез подразумевает дедукцию значения путем сопоставления нового объекта со стимулами окружающей среды. Исследование, проведенное Ю и Баллардом (2007), представило кросс-ситуационное обучение – метод, основанный на теории Лока. Кросс-ситуационное обучение – это механизм, посредством которого ребенок усваивает значение слов в ходе многократного воздействия в различных контекстах, стремясь устранить неопределенность истинного значения слова при каждом новом знакомстве с ним. С другой стороны, более поздние исследования показывают, что некоторое быстрое сопоставление все же происходит, ставя под сомнение обоснованность предыдущих лабораторных исследований, направленных на демонстрацию вероятностного обучения. Критика теории быстрого сопоставления заключается в том, как дети могут связать значение нового слова с самим словом после всего лишь одного предъявления? Например, показывая ребенку синий мяч и произнося слово "синий", как ребенок понимает, что слово "синий" описывает цвет мяча, а не его размер или форму? Если дети учатся словам посредством быстрого сопоставления, то они должны использовать индуктивные рассуждения для понимания значения, связанного с новым словом. Популярная теория, объясняющая эти индуктивные рассуждения, заключается в том, что дети применяют ограничения при изучении слов к ситуации, в которой вводится новое слово. Существуют предположения относительно причин этого; Маркман и Вахтель (1988) провели исследование, которое помогает объяснить возможные базовые принципы быстрого сопоставления. Они утверждают, что дети придерживаются принципов предвзятости к целому объекту – предположения, что новая метка относится ко всему объекту, а не к его частям, цвету, материалу или другим свойствам, – и предвзятости взаимного исключения – предположения, что к каждому объекту применима только одна метка. В своем эксперименте детям предъявляли объект, с которым они были знакомы или который представлялся как целый объект. Маркман и Вахтель пришли к выводу, что простое сопоставление знакомых и новых терминов может способствовать усвоению частичного термина. Иными словами, дети сами устанавливают ограничения и предполагают, что новый термин относится ко всему объекту в поле зрения, а не к его частям. Было предложено шесть лексических ограничений (референция, расширяемость, предметная область, категориальная область, новое имя, условность), которые направляют обучение ребенка новому слову. Исследователи пытались определить, происходит ли быстрое сопоставление посредством кросс-ситуационного обучения или другим методом – "предложить, но проверить". При кросс-ситуационном обучении слушатели слышат новое слово и сохраняют множество предположений о том, что оно может означать, исходя из его ситуационного контекста. Затем, после многократного воздействия, слушатель может определить значение слова, исключая предположения. При методе "предложить, но проверить" учащийся делает единственное предположение о значении слова после того, как услышит его в контексте. Затем учащийся переносит это предположение для переоценки и модификации с целью обеспечения согласованности при повторном использовании слова. Результаты эксперимента, по-видимому, подтверждают, что метод "предложить, но проверить" является тем способом, с помощью которого учащиеся быстро сопоставляют новые слова. Другое исследование, проведенное Марксоном и Блумом (1997), показало, что дети помнили слова до 1 месяца после проведения исследования. Однако более поздние исследования показали, что слова, выученные посредством быстрого сопоставления, со временем имеют тенденцию забываться. В исследовании, проведенном Влахом и Зандофером (2012), были удалены вспомогательные средства памяти, которые использовались в предыдущих исследованиях. Это удаление, по-видимому, привело к снижению запоминаемости слов с течением времени. Это возможное объяснение того, почему предыдущие исследования показали высокую степень удержания слов, выученных посредством быстрого сопоставления. Тем не менее, способность двуязычного человека к быстрому сопоставлению может значительно варьироваться на протяжении всей его жизни. В процессе освоения языка ребенку может потребоваться больше времени, чтобы определить правильный референт, чем ребенку, говорящему на одном языке. К тому времени, когда двуязычный ребенок достигает школьного возраста, он демонстрирует такие же результаты при выполнении заданий на называние объектов, как и одноязычные дети. К взрослому возрасту двуязычные люди приобретают стратегии изучения слов, которые, как считается, помогают им в выполнении заданий на быстрое сопоставление. Одним из примеров является речевая практика – стратегия, при которой участник слушает и воспроизводит слово, чтобы помочь запомнить его и снизить вероятность забывания.

Социально-экономический статус

Дети, растущие в условиях низкого социально-экономического статуса, получают меньше внимания, чем дети, растущие в условиях высокого социально-экономического статуса. В результате этим детям может быть доступно меньше слов, что негативно сказывается на их речевом развитии. При стандартных тестах на словарный запас дети из семей с низким социально-экономическим статусом, как правило, показывают более низкие результаты, чем их сверстники из семей с высоким социально-экономическим статусом. Однако при оценке их способности к быстрому усвоению новых слов существенных различий в их умении учить и запоминать новые слова выявлено не было. Дети из семей с низким социально-экономическим статусом способны использовать различные источники информации для быстрого усвоения новых слов. При работе с детьми из семей с низким социально-экономическим статусом предоставление контекста, наделяющего слово смыслом, является лингвистической стратегией, способствующей развитию словарного запаса ребенка.

Взаимодействие лицом к лицу

Три опоры обучения, эффективность которых в плане быстрого усвоения новых слов доказана, – это заметность, повторение и генерация информации. Количество непосредственного общения ребенка с родителем влияет на его способность к быстрому усвоению новых слов. Взаимодействие с родителем обеспечивает более широкое знакомство со словами в различных контекстах, что, в свою очередь, способствует развитию языка. Образовательные передачи не могут заменить непосредственное общение, поскольку, хотя в них и используется повторение, дети не получают такого же уровня обратной связи и возможности учиться на ошибках, как при непосредственном взаимодействии. Когда ребенка просят вспомнить или произнести слово, это в большей степени способствует переходу информации в долговременную память.

Доказательства быстрого отображения у других животных

Похоже, что быстрое отображение не ограничивается только людьми, но может происходить и у собак. Первый пример быстрого отображения у собак был опубликован в 2004 году. В нем собака по имени Рико смогла выучить названия более чем 200 различных предметов. Она также смогла идентифицировать новые объекты, используя метод исключения. Обучение методом исключения происходит, когда человек узнает название нового объекта, поскольку уже знаком с названиями других объектов, принадлежащих к той же группе. Исследователи, проводившие эксперимент, предполагают, что специализированный для человека механизм усвоения языка не контролирует быстрое отображение. Они считают, что быстрым отображением, возможно, управляют простые механизмы памяти. В 2010 году был опубликован второй пример. На этот раз собака по имени Чейзер продемонстрировала в контролируемой исследовательской среде, что она выучила более 1000 названий объектов. Она также показала, что может соотносить эти объекты с именованными категориями, используя логические выводы, основанные на быстром отображении. Важно отметить, что на момент публикации Чейзер продолжала учить названия объектов в том же темпе. Таким образом, ее 1000 слов, или лексических единиц, не следует рассматривать как верхний предел, а как ориентир. Хотя в этом исследовании не были продемонстрированы многие компоненты языка, показатель в 1000 слов примечателен, поскольку многие исследования усвоения языка связывают словарный запас в 1000 лексических единиц с пониманием разговорной речи примерно на 75%. В 2013 году было опубликовано еще одно исследование Чейзер. В нем Чейзер продемонстрировала гибкое понимание простых предложений. В этих предложениях синтаксис изменялся в различных контекстах, чтобы доказать, что она не просто запомнила целые фразы или не сделала вывод об ожидаемом результате по жестам от оценивающих ее людей. Само по себе обнаружение этой способности у собаки заслуживает внимания, но значение глаголов также может быть быстро отображено через синтаксис. Это ставит вопрос о том, какие части речи собаки могут понимать, поскольку предыдущие исследования были сосредоточены на существительных. Эти результаты поднимают дополнительные вопросы о способности собак к быстрому отображению в свете исследования, опубликованного в журнале Science в 2016 году, которое доказало, что собаки обрабатывают лексические и интонационные сигналы раздельно. То есть они реагируют как на тон, так и на значение слова. Однако энтузиазм по поводу способности собак к быстрому отображению следует сдерживать. Исследования на людях показали, что способность к быстрому отображению и размер словарного запаса не коррелируют в условиях, не обогащенных дополнительными стимулами. Исследования показали, что одного лишь языкового воздействия недостаточно для развития словарного запаса посредством быстрого отображения. Вместо этого, учащийся должен быть активным участником коммуникации, чтобы преобразовать способность к быстрому отображению в словарный запас. Таким образом, словарный запас и понимание предложений Чейзер объясняются строгой методологией доктора Пиллея. В области кохлеарных имплантатов (КИ) существуют различные мнения о том, влияют ли кохлеарные имплантаты на способность ребенка стать более успешным в быстром отображении. В 2000 году исследование Кирка, Мёмото и других показало, что существует общая корреляция между возрастом установки кохлеарного имплантата и улучшением лексических навыков (например, быстрого отображения и других навыков расширения словарного запаса). Они считали, что дети, которым имплантаты были установлены до двух лет, демонстрируют более высокие показатели успеха, чем дети старшего возраста, в возрасте от пяти до семи лет. Тем не менее, исследователи из Университета Айовы стремятся внести поправки в это обобщение. В 2013 году в статье "Процессы усвоения слов у детей с кохлеарными имплантатами" Элизабет Уокер и другие отметили, что, хотя у людей с КИ может наблюдаться некоторый уровень увеличения словарного запаса, многие пациенты после имплантации, как правило, медленнее развивают свой лексикон. Уокер основывает свои утверждения на другом исследовании 2007 года (Tomblin et al.). Одной из целей этого исследования было оценить способность ребенка с КИ понимать и запоминать новые слова с соответствующими референтами. По сравнению с детьми с нормальным слухом, дети с КИ показали более низкие результаты в запоминании. Этот вывод был основан на оценках, полученных в ходе теста: от 0 до 6 (0 – наихудший результат, 6 – наилучший), дети с КИ в среднем набрали около 2,0 баллов, в то время как дети с нормальным слухом набрали более высокие баллы (примерно 3,86).

У лиц с СДВГ

Были проведены эксперименты для оценки быстрого установления связей между словами и понятиями у взрослых с типичными языковыми способностями, расстройствами устной и письменной речи (hDSWL), а также у взрослых с hDSWL и СДВГ. Результаты эксперимента показали, что взрослые с СДВГ демонстрировали наименьшую точность в "установлении соответствия между семантическими признаками и лексическими обозначениями" и более медленную реакцию на эти обозначения. В статье обосновывалось, что задача быстрого установления связей требует высокой концентрации внимания, и поэтому "снижение внимания может привести к ухудшению запоминания новой информации".

У лиц с языковыми нарушениями

Быстрое отображение у людей с афазией привлекло внимание исследователей благодаря его влиянию на речь, восприятие речи на слух, чтение и письмо. Исследования, проведенные Блюмштейном, проводят важное различие между людьми с афазией Брока, чьи возможности физической речи ограничены, и людьми с афазией Вернике, которые не могут связывать слова со значением. При афазии Брока Блюмштейн обнаружил, что в то время как люди с афазией Вернике демонстрировали результаты на уровне нормальной контрольной группы, люди с афазией Брока показали более медленное время реакции на предъявление слов после стимулов с уменьшенным временем начала голосообразования. Иными словами, когда стимулы были акустически изменены, люди с афазией Брока испытывали трудности с распознаванием новых стимулов при повторном предъявлении. Результаты Блюмштейна подтверждают принципиальную разницу между способностью запоминать новые стимулы и способностью выражать их. Поскольку люди с афазией Вернике ограничены в понимании семантического значения, логично, что способность к воспроизведению новых стимулов у участников не пострадала. С другой стороны, люди с афазией Брока лишены способности к речи, что фактически затрудняет их способность вспоминать новые стимулы. Хотя возможности речевой продукции у людей с афазией Брока ограничены, неясно, связано ли это с неспособностью сформировать физическую речь или с тем, что они фактически не обрабатывают стимулы. Также проводились исследования, изучающие способность к быстрому отображению у детей с языковыми нарушениями. В одном исследовании, проведенном Доллаган, сравнивались дети с нормальным языковым развитием и дети с дефицитом выразительного синтаксиса – типом специфического языкового нарушения, характеризующегося упрощенной речью. Исследование показало, что дети с нормальным языковым развитием и дети с языковыми нарушениями не различались по способности связывать новое слово с референтом или понимать новое слово после однократного воздействия. Единственное различие заключалось в том, что дети с языковыми нарушениями были менее успешны в воспроизведении нового слова. Это говорит о том, что дефицит выразительной речи не связан со способностью связывать слово и референт при однократном воздействии. Проблема для детей с такими дефицитами возникает только при попытке преобразовать это ментальное представление в устную речь.

У лиц с интеллектуальными нарушениями

Несколько исследователей изучили способности к быстрому сопоставлению у мальчиков с расстройствами аутистического спектра (РАС), также называемыми аутизмом, и мальчиков с синдромом хрупкой Х-хромосомы (СХХ). Экспериментальная процедура состояла из фазы предъявления, в ходе которой демонстрировались два объекта, один из которых был новым объектом с бессмысленным словом в качестве названия. За этим следовала фаза проверки понимания, оценивавшая способность мальчиков запоминать и правильно выбирать новые объекты. Хотя во всех группах исследования показатели быстрого сопоставления были выше случайного уровня, по сравнению с мальчиками с типичным развитием, мальчики с РАС и СХХ испытывали значительно большие трудности с пониманием и запоминанием названий, присвоенных новым объектам. Авторы заключили, что начальные процессы, вовлеченные в ассоциативное обучение, такие как быстрое сопоставление, затруднены у мальчиков с СХХ и РАС.

Вычислительные модели

Исследования в области искусственного интеллекта и машинного обучения направлены на то, чтобы вычислительно воспроизвести эту способность, называемую обучением с одного примера. Это делается для снижения скорости обучения, поскольку другим моделям, таким как обучение с подкреплением, требуются тысячи повторений ситуации для её усвоения.