Artikulointinopeus kertoo, kuinka sujuvasti puhut vierasta kieltä

Opetus- ja kulttuuriministeriön työryhmä teki 2017 ehdotuksen suullisen osion lisäämisestä ylioppilastutkinnon kielten kokeisiin.

– Vaikka ihmisen yleisin viestintämuoto on puhuminen, sekä kieltenopetus että testaaminen on Suomessakin keskittynyt kirjalliseen puoleen, Heini Kallio toteaa. – Lisäksi kotimaisessa kielitaidon arvioinnin tutkimuksessa foneettinen näkökulma on jäänyt marginaaliseksi.

Puhumisen arvioinnin käytännön haasteina ovat paitsi ylioppilastutkinnon reunaehdot, myös testaamiseen vaadittavat resurssit. Suomen Akatemian rahoittama DigiTala-hanke tutkii puheen automaattisen arvioinnin mahdollisuuksia ja kehittää työkaluja, joita esimerkiksi tulevaisuuden ylioppilaskoe voi hyödyntää.

Kallio tutki aluksi DigiTala-hankkeessa suomalaisten lukiolaisten puhumaa ruotsia. Myöhemmin aineisto laajeni tsekin-, slovakian-, unkarin-, ja puolankielisten puhumaan englantiin. Kielirajoja ylittävä aineisto mahdollistaa universaalien, kielitaitoa ennustavien puheen piirteiden tutkimisen.

– Väitöskirja osoittaa, että esimerkiksi artikulaationopeus on kieliriippumaton piirre, jonka avulla voidaan mitata puhujan suullista kielitaitotasoa, Kallio sanoo. –Artikulaationopeus kuvaa sitä, kuinka nopeasti puhuja ääntää sanoja. Alkeistason kielenoppijoilla artikulointi on yleensä hitaampaa kuin edistyneemmillä puhujilla.

Lisäksi Kallio analysoi painon tuottoa suhteessa kielenoppijan äidinkielen piirteisiin. Jos vieraan kielen painotusta ei ole harjoiteltu, voi kielenoppija siirtää äidinkielensä painotustavat opeteltavaan kieleen. Tällöin syntyy opeteltavalle kielelle epätyypillinen puherytmi, ja puhetta voi olla vaikea ymmärtää.

Aallokemuunnoksilla uutta tietoa puheen piirteistä

Painotusten muuttaminen numeeriseksi parametriksi on ollut tutkijoille vaikeampaa kuin esimerkiksi artikulaationopeuden mittaaminen. Kallio käytti painotusten mittaamiseen aallokemuunnoksiin perustuvaa signaalinkäsittelymenetelmää, jota ei ole aikaisemmin sovellettu kieltenoppijoiden puheeseen. Tulokset lukupuheen analysoinnista olivat lupaavia: etenkin alkeistason ja keskitason puhujat pystyttiin erottamaan toisistaan akustisen painoparametrin avulla.

Aallokemuunnokset ovat uusimpia digitaalisen signaalinkäsittelyn menetelmiä. Tunnetuin sovelluskohde on digitaalinen tiedonpakkaus, esimerkiksi kuva- ja videotiedostojen pakkaaminen tiiviimpään muotoon.

Aallokemuunnosmenetelmä paljasti myös eroja ryhmien välillä riippuen puhujan äidinkielestä. Äidinkielen vaikutusta vieraan kielen painotusten tuottamiseen tulisikin tutkia entistä kattavammin. Painotusten – ja sitä myötä puherytmin – tuoton laajempi ymmärtäminen auttaa kehittämään paitsi kielten opetusta, myös arviointimenetelmiä ja -työkaluja.

Väitöksen tiedot

Filosofian maisteri Heini Kallio väittelee 9.2.2022 kello 14 Helsingin yliopiston humanistisessa tiedekunnassa fonetiiikan alaan kuuluvasta aiheesta "The prosody underlying spoken language proficiency: Cross-lingual investigation of non-native fluency and syllable prominence".

Seuraa väitöstä etänä:  https://helsinki.zoom.us/j/63205819965

Vastaväittäjänä on emeritusprofessori Dafydd Gibbon Bielefeldin yliopistosta, ja kustoksena toimii professori Martti Vainio.