AIXMOOC 3.1 - L'acquisizione del linguaggio (Mirta Vernice)
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Lezione tenuta da Mirta Vernice nell'ambito del MOOC dell'Università di Urbino dedicato a LLMs e IA generativa https://mooc.uniurb.it/aixmooc
AIXMOOC 3.1 - L'acquisizione del linguaggio (Mirta Vernice)
- 1. AIXMOOC 3.1 mirta vernice L’ESPLOSIONE mirta vernice #AIXMOOC 3.1 L’ACQUISIZIONE DEL LINGUAGGIO mooc.uniurb.it/aixmooc DELL’INTELLIGENZA ARTIFICIALE
- 2. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Questa lezione •Il dibattito Nature vs. Nurture Come si sviluppa il linguaggio: innato o appreso? •L’approccio neurocostruttivista all’acquisizione della prima lingua Un modello dinamico che integra biologia, esperienza e sviluppo cognitivo •Implicazioni educative Cosa possiamo imparare per migliorare la didattica del linguaggio
- 3. AIXMOOC 3.1 mirta vernice La prima lingua non si apprende… EMERGE • Cosa occorre: • Esposizione ad una lingua • Integrità uditiva • Abilità cognitive (memoria, attenzione) • Competenza comunicativa-relazionale (intenzionalità, imitazione) • Abilità linguistiche
- 4. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Acquisizione della prima lingua: alcuni fatti universali • Modi e tempi identici in tutte le lingue: • Lallazione lingue orali/lallazione lingua dei segni
- 5. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Acquisizione della prima lingua: alcuni fatti universali • Tutte le lingue umane sono ugualmente facili da apprendere come prima lingua; • Grammatica è acquisita entro i 5-6 anni in tutte le lingue e senza ricevere istruzione formale; • Bambini possono acquisire due o più lingue in modo naturale (bi-multilinguismo)
- 6. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Periodo critico • Finestra sensibile per l’acquisizione linguistica: dalla nascita alla pubertà • Associata a elevata neuroplasticità cerebrale • Dopo questo periodo, l’apprendimento linguistico è più difficile, soprattutto per la prima lingua • Ipotesi proposta da Lenneberg; supportata da ricerche recenti (Siahaan, 2022; Werker & Hensch, 2015; Yamamoto & Sakai, 2017)
- 7. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Genie e Chelsea: evidenze sul periodo critico • Genie: bambina cresciuta in isolamento fino ai 13 anni, senza esposizione al linguaggio. Riesce ad acquisire il vocabolario, ma non strutture grammaticali complesse. • Chelsea: nata sorda, diagnosticata solo in età avanzata. → Ha ricevuto input linguistico troppo tardi (32 anni), difficoltà grammaticali persistenti. Nonostante intelligenza nella norma, non acquisisce il linguaggio in modo adeguato.
- 8. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Biologia e ambiente nell’acquisizione della prima lingua • La presenza di un periodo critico suggerisce che questa plasticità è legata a meccanismi di maturazione cerebrale (Siahaan, 2022; Werker & Hensch, 2015; Goswami, 2006). • L’esposizione precoce e costante al linguaggio è fondamentale • Un ambiente linguistico ricco favorisce lo sviluppo cerebrale legato al linguaggio (Gilkerson et al., 2018).
- 9. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Nature vs Nurture • Il dibattito classico: • Il linguaggio è una facoltà biologica o un prodotto dell’ambiente? • Visione innatista vs empirista/usage-based • Visione più integrata: approccio dinamico e interattivo
- 10. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Approcci a confronto • Cosa è innato? → Esiste una grammatica universale? Capacità biologica specifica? • Che ruolo ha l’ambiente? → L’input linguistico è solo un innesco o guida l’intero processo? • Come interpretare i dati sperimentali? → I bambini imparano perché hanno regole dentro o perché analizzano i dati?
- 11. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Approccio innatista Concetti chiave: - Alcune abilità linguistiche sono innate. - Esiste una grammatica universale per tutte le lingue. - I bambini sono dotati di un «dispositivo di acquisizione del linguaggio» (LAD). Noam Chomsky
- 12. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Approccio innatista • Gli esseri umani sono naturalmente predisposti ad imparare il linguaggio; • Nascono con le regole di base del linguaggio intatte; • I bambini non hanno una conoscenza formale di grammatica o sintassi, ma sanno produrre frasi grammaticali nella maggior parte dei casi.
- 13. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Approccio Usage-based • L’acquisizione della lingua deriva solo dalle capacità cognitive generali e dall'interazione tra l’individuo il contesto. • Questa prospettiva teorica incorpora l'intuizione di base che la frequenza d’uso di strutture della lingua abbia un effetto sull’acquisizione della struttura linguistica. Mike Tomasello
- 14. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Un esempio: Lo sviluppo della fonologia • Componente innata: Attunement Theory (Kuhl, 2004) • Componente usage-based: Pierrehumbert 2003
- 15. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Attunement Theory – Kuhl (2004) •Neonati nascono ascoltatori universali: sanno distinguere unità fonetiche di tutte le lingue. •Dai 6-12 mesi, si “sintonizzano” sulla lingua madre → imparano a riconoscere solo i suoni rilevanti nel loro ambiente. •Questo processo avviene attraverso: • Perceptual Magnet Effect: i suoni familiari attraggono altri suoni simili, affinando la discriminazione fonetica. • Interazioni sociali
- 16. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Pierrehumbert, 2003: apprendimento fonologico basato sull’uso • Il sistema fonologico si sviluppa a partire dall’esposizione a input linguistico reale e vario. • Le conoscenze non derivano da regole astratte, ma da esperienze concrete → modello exemplar-based. • La variabilità fonetica e lo statistical learning sono fondamentali per acquisire le categorie fonemiche.
- 17. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Introduzione al Neurocostruttivismo • Lo sviluppo cognitivo (inclusa l’acquisizione del linguaggio) è il risultato dell’interazione tra sviluppo neurale ed esperienze ambientali. Deriva da modifiche dell’architettura neurale dipendenti dall’esperienza. • Le esperienze linguistiche modellano l’architettura cerebrale in evoluzione, influenzando le traiettorie dello sviluppo (Karmiloff-Smith, 1992; Thomas & Karmiloff-Smith, 2002). Annette Karmiloff-Smith
- 18. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Principi fondamentali del Neurocostruttivismo Vincoli evolutivi (Developmental Constraints; Werker & Hensch, 2015; Zhang et al., 2009; Westermann, 2016) Lo sviluppo cognitivo è vincolato da: • esperienze precedenti • maturazione neurale • contesto ambientale Le esperienze modellano l’architettura cerebrale, influenzando la capacità di acquisire il linguaggio.
- 19. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Dalla neuroplasticità all’apprendimento linguistico: il ruolo dell’ambiente ll neurocostruttivismo mostra che il cervello si sviluppa in risposta all’esperienza. Ma che tipo di informazioni i bambini estraggono dall’ambiente esterno (es. linguistico)? Come riescono, in autonomia, a organizzare il flusso continuo delle informazioni (es. flusso del parlato)? Una risposta chiave: la capacità di riconoscere le regolarità statistiche nelle sequenze temporali > Statistical learning (SL)
- 20. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Statistical learning (SL) •L’abilità di rilevare relazioni statistiche tra elementi in sequenze (es. suoni, immagini, ecc.). •Automatico: avviene senza sforzo cosciente •Implicito: Non richiede istruzioni esplicite, ma avviene grazie alla sola esposizione di sequenze di stimoli; •Basi neurali sottocorticali (cervelletto, ippocampo, nucleo striato).
- 21. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Il bambino come statistical learner •Capacità precoce di rilevare regolarità statistiche •Sensibilità a pattern fonologici, lessicali, sintattici •Fondamentale per segmentare la parola e acquisire grammatica (Saffran et al., 1996; Erickson e Thiessen, 2015).
- 22. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Come fanno i bambini a capire i confini tra le parole? ???
- 23. AIXMOOC 3.1 mirta vernice •Nel discorso le parole e le frasi non sono sempre separate da pause ben evidenziate; •Le parole non sono caratterizzate da eventi acustici stabili e distinti. La segmentazione del parlato49 ladies gentlemen de s pe ra s o n t i m
- 24. AIXMOOC 3.1 mirta vernice La segmentazione del parlato Il bambino ha a disposizione diversi meccanismi per rilevare delle regolarità che possono aiutare a segmentare il parlato. 1.Segmentazione metrica 2. Vincoli fonotattici 3. Probabilità transizionale
- 25. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Saffran et al., 1996: uno studio fondamentale •Input: flusso continuo di sillabe sintetiche, senza pause → es. bidaku-padoti-golabu... •Ogni “parola” era una sequenza di 3 sillabe con alta co-occorrenza interna (es. bi-da-ku). •Le probabilità transizionali erano più alte all’interno delle parole rispetto a quelle tra parole. Risultati •Dopo l’esposizione, i bambini preferivano ascoltare le “parole” familiari rispetto a sequenze nuove. Evidenza che avevano segmentato il flusso basandosi solo su indizi statistici.
- 26. AIXMOOC 3.1 mirta vernice •Bambini di 8 mesi sanno segmentare parole da un flusso continuo di suoni usando indizi statistici (es. probabilità transizionali tra sillabe). •I bambini riconoscono “parole” in un linguaggio artificiale → apprendimento implicito. •Il cervello infantile è sensibile ai pattern dell’input linguistico fin dalla nascita. •L’abilità di rilevare regolarità statistiche è una base cruciale per l’acquisizione del linguaggio. Lo Statistical Learning nell’acquisizione del linguaggio
- 27. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Dalla regolarità statistica alla Sintonizzazione fonologica •I bambini rilevano le probabilità con cui i suoni si combinano e si specializzano nei suoni della propria lingua madre. •Questo processo di specializzazione prende il nome di sintonizzazione (phonological attunement). •L’ascolto frequente modella la percezione: alcuni suoni diventano più distinti, altri vengono “filtrati” → perdita progressiva della sensibilità ai suoni non-nativi.
- 28. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Sintonizzazione fonologica • Alla nascita: sensibilità universale a tutti i suoni linguistici (Kuhl, 2004) • Con l’esposizione → perdita selettiva della sensibilità ai suoni non rilevanti. Esempio: distinzione tra /r/ e /l/ nei bambini giapponesi (Kuhl, 2006)
- 29. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Il ruolo delle componenti cognitive nello sviluppo del linguaggio: la memoria di lavoro •Lo sviluppo linguistico emerge dall’interazione tra capacità cognitive (es. memoria di lavoro) e ambiente linguistico (Zwaigenbaum et al., 2004). •Memoria di lavoro: Sistema a capacità limitata che consente di mantenere e manipolare temporaneamente le informazioni necessarie per compiti complessi, come la comprensione e la produzione linguistica. (Baddeley, 2001; Schwieter & Wen, 2021). •Memoria di lavoro si sviluppa dinamicamente in risposta a contesti ricchi di stimoli linguistici (Schwieter & Wen, 2021).
- 30. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Il ruolo delle componenti cognitive nello sviluppo del linguaggio: la memoria di lavoro •Maggiore memoria di lavoro → migliori abilità linguistiche (Lum et al., 2012). •Il riconoscimento rapido delle parole in età precoce predice lo sviluppo cognitivo e linguistico futuro (Marchman & Fernald, 2008). •I bambini con disturbi specifici del linguaggio spesso mostrano difficoltà nella memoria di lavoro.
- 31. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Attenzione condivisa •Interazione sociale: Le interazioni con adulti e caregiver offrono un contesto intenzionale e ricco per l’apprendimento delle parole. •Sviluppo cognitivo: L’attenzione condivisa riflette tappe cognitive importanti, come la comprensione dell’intenzionalità e della referenza (Mateus et al., 2017). •Regolazione vagale: La capacità del bambino di regolare l’attenzione (tramite il sistema vagale) è legata alla sua partecipazione attiva in situazioni di attenzione condivisa → base biologica per la comunicazione sociale (Mateus et al., 2017).
- 32. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Dalle interazioni precoci alle traiettorie individuali •L’acquisizione del linguaggio emerge dall’intreccio dinamico tra sviluppo neurale e ambiente. •Ogni bambino segue una traiettoria unica, modellata da fattori biologici, cognitivi e sociali. •Alcuni casi particolari, come i bambini con disturbi del neurosviluppo/sindromi genetiche o cresciuti in contesti multilingue, offrono preziose evidenze per comprendere meglio questi processi.
- 33. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Case Studies a Sostegno del Neurocostruttivismo •Disturbi del neurosviluppo: •I bambini con sindromi genetiche come la sindrome di Williams mostrano traiettorie linguistiche atipiche. •Queste variazioni permettono di studiare come fattori genetici e ambientali interagiscano nello sviluppo del linguaggio (Wartenburger et al., 2003; Yamamoto & Sakai, 2017). •Le competenze linguistiche non sono isolate, ma emergono da un sistema cognitivo complesso e dinamico.
- 34. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Case Studies a Sostegno del Neurocostruttivismo •Contesti multilingui: •L’esposizione a più lingue arricchisce la comprensione dei meccanismi di acquisizione linguistica. •L’apprendimento dipende dalla varietà e qualità dell’input linguistico (Zhang et al., 2009). •Contesti multilingui mostrano la flessibilità e l’adattabilità del cervello nello sviluppo linguistico.
- 35. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Implicazioni pratiche •Dallo sviluppo alla didattica → implicazioni concrete per l’insegnamento. •Come possiamo tradurre queste conoscenze in strategie educative efficaci?
- 36. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Implicazioni educative •Approcci personalizzati •Ogni percorso di acquisizione linguistica è unico. •Serve una didattica flessibile che tenga conto delle traiettorie individuali di sviluppo (Yerdelen et al., 2008). •Contesti ricchi e naturali •L’apprendimento esperienziale potenzia l’adattamento cerebrale ai pattern linguistici (Zhang et al., 2009; Yamamoto & Sakai, 2017).
- 37. AIXMOOC 3.1 mirta vernice L’unicità dell’esperienza educativa •Anche bambini cresciuti nello stesso ambiente (es. gemelli; classe) vivono esperienze di apprendimento/scolastiche diverse. •L’ambiente non è “oggettivo”, ma viene filtrato e costruito individualmente da ogni bambino. •Le interazioni con insegnanti, compagni e familiari creano traiettorie di sviluppo uniche. •Fondamentale riconoscere la variabilità individuale all’interno della classe. (Yerdelen et al., 2008)
- 38. AIXMOOC 3.1 mirta vernice Conclusioni - Acquisizione del linguaggio e neurocostruttivismo • Integrazione delle prospettive: L’approccio neurocostruttivista integra in modo dinamico maturazione biologica ed esperienze ambientali, offrendo una visione sfumata e complessa dell’acquisizione del linguaggio. • Prospettive future di ricerca: Fondamentale continuare a esplorare le interazioni tra vincoli evolutivi, contesto e plasticità neurale per migliorare i metodi di insegnamento linguistico e adattarli a popolazioni con bisogni diversi.
- 39. AIXMOOC 3.1 mirta vernice #AIXMOOC GRAZIE mirta.vernice@uniurb.it mooc.uniurb.it/aixmooc