Paradigma experimental para medir o efeito da emoção induzida no aprendizado da gramática

Resumo

Aqui, apresentamos um protocolo para medir o efeito da emoção induzida positiva no aprendizado de gramática em aprendizes de língua estrangeira usando uma linguagem semiartificial que integra as regras gramaticais de uma língua estrangeira com o léxico do nativo dos alunos Língua.

Resumo

Estudos anteriores descobriram que a emoção tem influência significativa no aprendizado do vocabulário da língua estrangeira e na compreensão textual. No entanto, pouca atenção foi dada ao efeito da emoção induzida no aprendizado da gramática. Esta pesquisa analisou a influência da emoção induzida positiva no aprendizado das regras gramaticais japonesas entre um grupo de alunos com chineses como língua nativa, usando uma língua semiartificial (ou seja, chipanese),que combina as regras gramaticais do japonês e o vocabulário dos chineses. A música foi usada para invocar condições emocionais positivas nos participantes. Os participantes foram obrigados a aprender frases chipaneses em uma sessão de treinamento através da prática e, em seguida, uma tarefa de julgamento grammaticalidade foi administrada para medir os resultados de aprendizagem. Descobrimos que os participantes de estados emocionais positivos tiveram um desempenho menos preciso e eficiente do que os do grupo controle. Os achados sugerem que o protocolo é eficaz na identificação do efeito da emoção induzida positiva na aprendizagem da gramática. São discutidas as implicações desse paradigma experimental para investigar a aprendizagem em língua estrangeira.

Introdução

As emoções desempenham um papel crucial em diversas atividades cognitivas, como percepção, aprendizado, raciocínio, memorização e resolução de problemas. Como o aprendizado de idiomas requer atenção, raciocínio e memorização, as emoções podem ter influência significativa nos resultados de aprendizagem de idiomas¹. Vários estudos anteriores exploraram o efeito das emoções induzidas na produção de palavras ou compreensão de texto^2,3, e têm consistentemente constatado que a emoção teve uma influência crucial nos dois processos linguísticos. Por exemplo, Egidi e Caramazza descobriram que a emoção positiva aumentou a sensibilidade à inconsistência na compreensão do texto nas áreas cerebrais específicas para detecção de inconsistência, enquanto a emoção negativa aumentou a sensibilidade à inconsistência em áreas menos específicas². Hinojosa et al. examinaram o efeito do humor induzido na produção de palavras e descobriram que o humor negativo prejudicava a recuperação de informações fonológicas durante a produção da palavra³. Apesar das evidências que mostram que as emoções têm um impacto acentuado na compreensão do texto e na produção de palavras, ainda não está claro se as emoções afetam o aprendizado da gramática, um dos aspectos essenciais do aprendizado da língua. O presente estudo teve como objetivo explorar o efeito dos estados emocionais dos alunos na aprendizagem da gramática.

A linguagem e a emoção são dois componentes primários da experiência humana⁴. Suas relações têm sido exploradas principalmente por estudos em neurolinguística afetiva. No nível de palavras únicas, estudos anteriores têm consistentemente constatado que características emocionais, como excitação ou valência, afetam significativamente o processamento de palavras individuais^5,6,7. Especificamente, alguns estudos identificaram uma vantagem significativa para as palavras positivas⁵, e outros estudos encontraram uma vantagem para palavras positivas e negativas⁷. Embora alguns estudos tenham relatado uma interação entre valência e excitação, a falta de interação significativa foi relatada em outras pesquisas⁴. O quadro é mais complexo no nível de processamento de sentenças. Estudos anteriores têm explorado questões relativas à interação entre conteúdo emocional e processos de unificação sintática ou semântica durante a compreensão da sentença. Informações emocionais têm sido encontradas para exercer diferentes influências sobre o processamento de gênero ou características numéricas⁴. Além disso, a emoção positiva e negativa estava ligada a diferentes efeitos de acordo⁴. Por exemplo, características emocionais positivas facilitaram o processamento do contrato de números, enquanto características emocionais negativas inibiram esses processos⁴. No nível semântico, as características emocionais influenciaram os processos de unificação semântica nos contextos de frase e discurso através da ativação das regiões cerebrais envolvidas no processamento de palavras únicas e nos processos semânticos combinatórios⁴. Uma revisão da literatura anterior indica que a maioria das pesquisas anteriores se concentrou nos efeitos das informações emocionais sobre a compreensão de palavras, frases e textos^8,9, ou a base neural dos efeitos emocionais na produção^{linguística 10,11}. No entanto, como os estados afetivos dos indivíduos podem influenciar o processamento ou o aprendizado da linguagem tem sido largamente negligenciado.

A abordagem mais utilizada para os estudos das emoções no aprendizado da gramática é o paradigma de aprendizagem da gramática artificial. Vários estudos têm usado tarefas de gramática artificial para examinar o efeito da emoção na aprendizagem de uma nova língua¹². Introduzido pela primeira vez por Reber em 1967¹³, o paradigma de aprendizagem da gramática artificial é caracterizado pelo uso de materiais não significativos, como cordas numéricas ou cordas de letras não-palavras, que são de fato geradas por uma gramática subjacente. Os pesquisadores geralmente expunham participantes em diferentes estados emocionais (positivos, neutros ou negativos) às cordas numéricas ou cordas de letras apresentadas visual mente ou auditicamente e mediam seus resultados de aprendizagem. Estudos com a abordagem gramática artificial tipicamente consistem em uma sessão de treinamento e uma sessão de testes. Na sessão de treinamento, os participantes são instruídos a observar ou memorizar uma lista de sequências de símbolos que são geradas a partir de uma gramática estadual finita. Os participantes são informados de que as sequências seguem um conjunto específico de regras, mas não recebem detalhes sobre essas regras. Na sessão de testes, os participantes são apresentados com novas sequências de símbolos, algumas das quais são gramaticais e outras não são. Eles são então obrigados a julgar se as cordas são gramaticais ou não. Tarefas de gramática artificial permitem a instantiação de várias teorias de aprendizagem, como regras, similaridade e teorias associativas de aprendizagem¹⁴. Essa abordagem pode efetivamente minimizar a influência de fatores léxicos no aprendizado de regras gramaticais, uma vez que as línguas artificiais são compostas de números, letras ou outros símbolos sem sentido, em vez de palavras em línguas naturais. No entanto, muitos pesquisadores têm argumentado que o conhecimento adquirido na aprendizagem da gramática artificial pode representar propriedades estatísticas diferentes das características da gramática natural utilizada susbios¹⁵. Evidências de estudos neurológicos mostram que as gramáticas em línguas naturais são processadas de forma diferente das gramáticas finitas usadas em tarefas de aprendizagem de gramática artificial^16,17. Portanto, tarefas de aprendizagem de gramática artificial podem não refletir o aprendizado das línguas humanas. Estudos do efeito emoção sobre o aprendizado da gramática usando gramáticas artificiais são mais propensos a revelar como a emoção influencia o aprendizado estatístico, em vez do aprendizado de gramáticas naturais nas línguas humanas. Não está totalmente claro se os achados dos estímulos sem sentido podem ser generalizados para o aprendizado de língua estrangeira.

O presente estudo pretendia adotar um paradigma de linguagem semiartificial para investigar o efeito da emoção na aprendizagem da gramática. Tarefas de linguagem semiartificial foram introduzidas pela primeira vez por Williams e Kuribara para examinar o aprendizado de idiomas. Uma linguagem semiartificial é gerada com a combinação de léxico na língua nativa dos alunos e a gramática de uma língua diferente. Um exemplo dessa linguagem pode ser encontrado no estudo¹⁸de Williams e Kuribara . Williams e Kuribara projetaram uma nova língua semiartificial, Japlish,que seguiu a palavra ordem e regras de marcação de casos do japonês, mas usou o vocabulário inglês¹⁸. As frases de Japlish amostrais em seu estudo são fornecidas na Tabela 1.

Estrutura	Exemplos
Sv	Cavalo-ga quando caiu?
Sov	Pilot-ga que pista-o viu
SIOV	Student-ga dog-ni o que-o ofereceu?
S quando o v?	Bill-ga quando o que cantou?
S who-ni what-o V?	Aquele médico-ga que-ni o-o mostrou?
S [SOV]V	John-ga com raiva Mary-ga que ring-o perdeu que disse.
OS[SV]V	Aquela doença-o vet-ga cow-ga declarou.

Tabela 1: Prove frases em uma linguagem semiartificial. As frases foram geradas com léxias inglesas e sintaxe japonesa. As frases na mesa são do estudo¹⁸de Williams e Kuribara.

Como mostrado na tabela, embora as palavras em inglês sejam usadas, elas são combinadas em frases de acordo com a ordem de palavras japonesa e regras de marcação de casos. As sentenças de Japlish são todas verbo-final e substandiários são marcados para sujeito (-ga), objeto indireto (-ni) ou objeto (-o). Uma descrição detalhada de Japlish pode ser encontrada no estudo¹⁹de Grey et al. Tarefas de linguagem semiartificial envolvem uma fase de treinamento e uma fase de teste. Durante a fase de treinamento, os participantes são instruídos a aprender um novo idioma e, na fase de testes, são obrigados a realizar tarefas de julgamento de aceitabilidade ou tarefas de correspondência de imagem de sentença. Os tempos de precisão e reação (RTs) de suas respostas são registrados para avaliar seu desempenho de aprendizagem.

As tarefas de linguagem semiartificial têm principalmente três vantagens: Primeiro, como as línguas semiartificiais são criadas usando regras gramaticais em um novo idioma, as tarefas podem minimizar a influência do conhecimento prévio das estruturas, bem como a transferência de idiomas¹⁹. Em segundo lugar, as tarefas nos permitem controlar e manipular o tipo e quantidade de exposição que os participantes recebem¹⁹. Dessa forma, permitem uma avaliação mais precisa dos efeitos de aprendizagem. Finalmente, como as gramáticas usadas em tarefas de linguagem semiartificial são de línguas humanas, as tarefas nos permitem medir como os participantes adquirem gramáticas naturais, em vez de artificiais. Neste aspecto, são tarefas mais vantajosas do que a gramática artificial em que sequências de números ou letras são usadas em vez de palavras reais. O uso da gramática natural nos deixa mais confiantes em concluir que os achados obtidos são aplicáveis ao aprendizado da linguagem natural. Dado que estudos anteriores demonstraram efeitos de aprendizagem usando o paradigma da linguagem semiartificial^20,21,22, é uma abordagem útil para investigar questões na aprendizagem de idiomas que são difíceis de isolar no contexto complexo da pesquisa da linguagem natural. No entanto, as tarefas de linguagem semiartificial só são aplicáveis a línguas estrangeiras que são estruturalmente diferentes das línguas nativas dos alunos. Se a linguagem testada for estruturalmente semelhante à língua nativa dos alunos, ela pode tornar a primeira indistinguível do segundo.

Em comparação com as tarefas usando linguagens naturais, as tarefas de linguagem semiartificial permitem uma avaliação mais objetiva dos efeitos da emoção na aprendizagem da gramática. Isso porque as palavras em línguas naturais estão intimamente associadas a funções gramaticais específicas. Por exemplo, uns uns inanimados (por exemplo, mesa, unha) são mais propensos a funcionar como pacientes de verbos. Assim, é difícil diferenciar o desempenho do aprendizado do vocabulário com o da aprendizagem gramática, pois os dois são interrelacionados e inseparáveis nas línguas naturais. Como as emoções têm sido encontradas como uma influência vital no processamento de palavras^23,24,elas podem ter influência indireta no aprendizado da gramática. Portanto, não é fácil diferenciar claramente o efeito da emoção no aprendizado do vocabulário com o aprendizado da gramática. Esse problema pode ser facilmente resolvido em tarefas de linguagem semiartificial porque essas tarefas permitem a separação do vocabulário da gramática, e assim nos permitem identificar o efeito da emoção no aprendizado da gramática, sem ter que nos preocupar com a interferência do aprendizado léxico.

Embora o paradigma da linguagem semiartificial tenha sido usado em alguns estudos para investigar o conhecimento linguístico na aquisição de segunda língua^25,26, essa abordagem raramente tem sido usada para explorar as diferenças individuais dos alunos nas condições emocionais na aprendizagem de língua estrangeira. Neste estudo, pretendemos explorar como a emoção induzida positiva influencia o aprendizado da gramática usando uma linguagem semiartificial. Os achados deste estudo têm implicações importantes para o ensino e a aprendizagem de línguas estrangeiras.

Protocolo

O experimento foi aprovado pelo Comitê de Ética da Universidade de Estudos Estrangeiros de Pequim e cumpriu a diretriz para experimentos com seres humanos. Todos os sujeitos desta pesquisa forneceram consentimento informado por escrito.

1. Construção de estímulos

1. Projete estímulos experimentais baseados nas questões específicas da pesquisa. Como este estudo pretende examinar a aprendizagem em língua estrangeira usando uma linguagem semiartificial, criar as frases experimentais reorganizando frases na língua nativa dos participantes de acordo com as regras gramaticais da língua estrangeira testada. As sentenças experimentais da amostra são fornecidas na Tabela 2.
   NOTA: Como nosso estudo teve como objetivo investigar o aprendizado da gramática japonesa por alunos chineses, uma língua semiartificial (Chipanese) foi gerada com o vocabulário dos chineses e a sintaxe do japonês. As frases experimentais foram adaptadas dos estímulos experimentais usados em Liu, Xu e Wang²⁷.

Tabela 2: Prove frases experimentais usadas neste estudo. Sentence (a) é uma frase chinesa e(b) é sua equivalência japonesa. A sentença (c) é o estímulo experimental gerado pela reorganização da sentença (a) de acordo com a estrutura sintática de (b). Esta linguagem semiartificial foi projetada pela primeira vez por Liu, Xu e Wang²⁷.

2. Selecione estruturas gramaticais representativas no idioma testado. Certifique-se de incluir uma variedade de estruturas gramaticais para manter a complexidade gramatical e a diversidade de uma linguagem natural.
   NOTA: Quatro estruturas gramaticais foram testadas em nosso estudo, incluindo duas estruturas gramaticais simples (SOV, SIOV) e duas complexas ([SOV]SV, [OSV]SV). A frequência léxica de substanlos e verbos foi combinada entre diferentes tipos de frases.
3. Para a fase de treinamento, projete pelo menos 20 frases para cada estrutura gramatical na linguagem testada para a tarefa de julgamento grammaticalidade. As frases gramaticais e nãorammáticas devem ser contrabalanceadas e controladas para variáveis léxicas, como frequência léxica e número de derrames.
4. Para a fase de testes, projete pelo menos 12 frases para cada estrutura gramatical no idioma testado. Faça metade das frases gramatical e a outra metade ungrammatical. As frases gramaticais e não rammáticas devem ser contrabalanceadas e controladas para variáveis léxicas.
5. Randomize as frases e desenhe o experimento.
   1. Alealeize as frases antes de apresentá-las aos participantes tanto na fase de treinamento quanto na fase de testes. Encontre a guia 'Seleção' na Página de Propriedade no software de apresentação de estímulo e defina o método de seleção para 'Random'.
   2. Divida o experimento em blocos com cada um durando não mais do que 10 min.

2. Recrutamento e preparação participantes para o experimento

1. Recrutar participantes que não têm dificuldades de leitura e nenhum histórico na língua estrangeira que será testado. Certifique-se de que os participantes tenham visão normal ou corrigida ao normal.
2. Atribua aleatoriamente os participantes a dois grupos (um grupo experimental e um grupo de controle), com cada grupo contendo pelo menos 30 membros. Certifique-se de que os dois grupos não diferem em anos de escolaridade ou razão de gênero.
3. Informe os participantes de que eles devem estar livres de exaustão, fome, doença ou outras condições que os deixam desconfortáveis no dia do experimento.
4. Convide os participantes individualmente ou em grupos para o laboratório.

3. Procedimento

1. Leve os participantes para a sala de laboratório e instrua-os a sentar-se em locais de trabalho de computador.
2. Peça aos participantes que leiam e assinem os formulários de consentimento informados por escrito.
3. Ter os participantes completando indução de emoção.
   1. Dê aos participantes a versão lápis-e-papel da escala de classificação pictórica Self-Assessment Manikin (SAM)^28,29. Peça aos participantes que avaliem sua emoção usando lápis para marcar o manequim correspondente.
      NOTA: A escala Manikin auto-avaliação é uma ferramenta de avaliação não verbal para medir as três dimensões da emoção (ou seja, valência, excitação e dominância). A escala que administramos foi uma escala de nove pontos que varia de um a nove em cada uma das três dimensões.
   2. Instrua os participantes do grupo experimental a ouvir a música positivamente valenced através de fones de ouvido por 10 min.
      NOTA: Neste estudo, o Bom Tempo foi usado para induzir emoções positivas. Um estudo piloto foi implementado em um grupo de 20 participantes para testar a validade da música em indução emocional, e os resultados indicaram que os participantes classificaram sua emoção como significativamente mais positiva após a indução, o que mostrou que a música foi eficaz na colocação dos participantes no estado afetivo positivo. Os participantes do grupo controle não foram expostos a nenhum material carregado emocionalmente. Em vez disso, eles seguiram diretamente para a tarefa de aprendizagem.
   3. Dê aos participantes a versão lápis-e-papel da escala Auto-Avaliação manikin^28,29 e peça-lhes para avaliar seus estados emocionais.
4. Peça aos participantes que realizem a tarefa de treinamento.
   1. Apresente as seguintes instruções escritas nas telas do computador para informar os participantes que aprenderão uma língua contendo o vocabulário em sua língua nativa e uma nova gramática: "Bem-vindos ao nosso experimento! Neste experimento, você será obrigado a aprender uma nova língua que contenha palavras chinesas e uma nova gramática. Quando estiver pronto, pressione qualquer chave para prosseguir com o experimento."
   2. Apresente as seguintes instruções escritas nas telas do computador para instruir os participantes a realizar a tarefa de aprendizagem: "Em seguida, você verá algumas frases na tela. Por favor, observe-os cuidadosamente e decida se eles são gramaticais ou não. Pressione '1' se as frases forem gramaticais, e '0' se forem unrammáticas. Após cada resposta, você receberá uma resposta de feedback ('CORRETO!' ou 'INCORRETO!') e a sentença correta será apresentada. Pressione qualquer chave para prosseguir com a tarefa de aprendizagem."
   3. Os participantes julguem a aceitabilidade gramatical das sentenças na tela do computador com uma pressão do botão ('1' para gramatical e '0' para ungramático) e apresentem uma resposta ('CORRETO!' ou 'INCORRETO!') na tela após cada resposta. Apresente as estruturas corretas após as respostas para reforçar o efeito da aprendizagem.
   4. Quando todos os ensaios forem concluídos, apresente as seguintes instruções escritas nas telas do computador para informar aos participantes que a tarefa de treinamento acabou: "A tarefa de aprendizagem está concluída!"
5. Dê aos participantes a versão lápis-e-papel da escala Auto-Avaliação manikin^28,29 e peça-lhes para avaliar suas condições emocionais.
6. Peça aos participantes que realizem a tarefa de julgamento grammaticalidade para a sessão de testes.
   1. Apresente as seguintes instruções escritas nas telas do computador: "Por favor, continue respondendo perguntas semelhantes. Por favor, decida se as estruturas gramaticais das frases estão corretas. Pressione '1' se você acha que eles estão corretos e pressione '0' se você acha que eles estão incorretos. Você terá sete segundos para responder. Se você não responder dentro do prazo, a próxima pergunta começa automaticamente. Pressione qualquer chave para iniciar o experimento."
   2. Os participantes leram as frases mostradas na tela e julguem a gramaticalidade das sentenças com uma prensa de botão ("1" para gramatical e "0" para ungrammatical).
   3. Quando todas as provas forem concluídas, apresente a seguinte instrução escrita nas telas do computador para informar aos participantes que a tarefa acabou: "O fim. Obrigado por sua participação!"
7. Peça aos participantes que preencham um questionário sobre seus detalhes demográficos. Prepare seu pagamento durante o questionário.
8. Forneça a compensação monetária ou a recompensa aos participantes.

4. Análise de dados

1. Coletar dados dos arquivos de saída do software de apresentação de estímulos.
2. Realize uma análise ANOVA com emoção (positivo, controle) e tipo de frase (SOV, SIOV, OSVSV, SOVSV) como variáveis independentes e a precisão média de aprender como variável dependente para explorar o efeito da emoção na precisão.
3. Realizar uma análise ANOVA com emoção (positivo, controle) e tipo de frase (SOV, SIOV, OSVSV, SOVSV) como as variáveis independentes e os RTs médios como a variável dependente para explorar o efeito da emoção nos RTs.

Resultados

O objetivo deste estudo é explorar o efeito da emoção induzida positiva no aprendizado da gramática da língua estrangeira. Para isso, dois grupos de participantes foram recrutados para participar do experimento, incluindo um grupo de emoção positiva (15 mulheres,_idade M= 20,20, faixa etária: 18-27) e um grupo controle (16 mulheres,_idade M= 20,33, faixa etária: 18-26). Cada grupo era composto por 30 participantes. Os dois grupos não diferem significativamente na idade,

Discussão

Os resultados indicam que os participantes classificaram suas emoções como significativamente mais positivas após serem expostas à música positivamente valenced. Esses assuntos foram significativamente mais felizes que o grupo controle. Isso sugere que nossa manipulação da emoção foi bem sucedida. Os participantes do grupo de emoção positiva foram encontrados significativamente menos precisos e eficientes do que os do grupo controle. Uma possível razão é que os participantes utilizaram uma estratégia indut...

Materiais

Name	Company	Catalog Number	Comments
E-prime	PST	2.0.8.22	Stimulus presentation software
Computer	N/A	N/A	Used to present stimuli and record subjects' responses
Self-Assessment Manikin (SAM)	N/A	N/A	Used to assess subjects' affective states. From Lang (1980)29