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特征丰富的多重词法网络揭示早期语言学习的心理策略

计算与语言 2022-01-14 v1 社会与信息网络

摘要

人类心智中的知识呈现出二重性的向量/网络本质。将词建模为向量是自然语言处理的关键,而词关联网络可映射语义记忆的本质。我们通过引入特征丰富的多重词法(FERMULEX)网络,调和了这些分散于语言学、心理学与计算机科学中的范式。该新框架融合了网络中的结构相似性与词的向量特征,二者可组合或独立探索。相似性对知识在语义/句法/音系方面的异质词关联建模。词被 enriched 以多维特征嵌入,包括词频、习得年龄、长度与多义性。这些方面实现了对认知史无前例的探索。通过CHILDES数据,我们使用FERMULEX网络建模1000名18至30个月幼儿的规范性语言习得。相似性与嵌入通过一致性捕获词同配性,后者通过距离与特征度量同类混合。一致性发掘出一个由频繁/多义/短名词与动词构成的语言核,其对基本句子产出至关重要,支持了近期关于儿童句法结构在30个月浮现的证据。该核在网络核检测与纯特征聚类中均不可见:它源自词的向量/网络二重本质。我们的定量分析揭示了早期词学习中的两种关键策略。将词习得建模为FERMULEX拓扑上的随机游走,我们突出了交际发展量表(CDIs)的非均匀填充。基于一致性的游走者对CDIs中早期词学习给出了准确(75%)、精确(55%)与部分良好回忆(34%)的预测,为先前实证发现与发展理论提供了定量支持。

关键词

引用

@article{arxiv.2201.05061,
  title  = {Feature-rich multiplex lexical networks reveal mental strategies of early language learning},
  author = {Salvatore Citraro and Michael S. Vitevitch and Massimo Stella and Giulio Rossetti},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2201.05061},
  year   = {2022}
}