Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

31
Spreekvaardigheidstraining met behulp van Automatische Spraak-Herkenning (ASH) Helmer Strik Afdeling Taalwetenschap Centre for Language and Speech Technology (CLST) Radboud Universiteit Nijmegen Radboud University Nijmegen

description

 

Transcript of Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Page 1: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Spreekvaardigheidstrainingmet behulp van

Automatische Spraak-Herkenning (ASH)

Helmer Strik

Afdeling TaalwetenschapCentre for Language and Speech Technology (CLST)Radboud Universiteit Nijmegen

Radboud University Nijmegen

Page 2: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 2

Overview

IntroductieASH: automatische spraakherkenningASH & CALL(computer assisted language learning)ASH & spreekvaardigheid

ProjectenConclusies

Page 3: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 3

IntroductieStudenten die 1-op-1 instructie krijgen

presteren even goed als de top 2% van de studenten die traditionele klassikale instructie krijgen [Bloom 1984]

Een privé docent voor iedere leerling is niet haalbaar

è computertutor

CALL: computer assisted language learningToenemende belangstellingVeel tekst-gebaseerde systemen

Hoe zit het met spraak?

Page 4: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 4

TNS: tekst-naar-spraakEr zijn wel applicaties met ‘spraak’:

Reading pen

Screen readers [:]

Mobiele telefoon: foto + OCR + TNS

Enkele zijn ook bruikbaar voor CALL TNS: tekst-naar-spraakTTS: text-to-speechKwaliteit goed genoeg?

Page 5: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 5

TNS: tekst-naar-spraak (vervolg)Applicaties met ‘spraak’

Screen readers, reading pen, etc.Enkele zijn ook bruikbaar voor CALL

Echter, meestal kan de leerlingalleen luisteren (TNS: tekst-naar-spraak)of, ook spreken, maar …

geen evaluatie, ofde leerling moet zelf de evaluatie doenbijv. door te vergelijken met voorbeelden

Automatische evaluatie en feedbackè gebruik ASH, spraaktechnologieWat zijn de mogelijkheden?

Page 6: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 6

ASH: automatische spraakherkenning

Decoder

AcousticModels

Lexicon LanguageModel

Speech SignalInput

W1 W2 W3 W4

WordsOutput

Page 7: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 7

ASH: automatische spraakherkenningWat is ASH?

spraak-naar-tekst conversie

Applicaties:Dicteren (spreken i.p.v. typen)Command and control (PC besturen)Gesproken dialoogsystemen (informatie)etc.

ASH is niet perfect, zal dat waarschijnlijk nooit worden, zeker niet voor niet-moedertaal sprekers

Dit is ook het geval voor mensen!

Page 8: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 8

Spraakherkenning

������

��

��

mii

Page 9: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 9

ASH & CALLWat is al gedaan?

TNS: tekst-naar-spraakde PC ´ spreekt ´De leerling luistert

Reading tutorsde leerling leestde PC luistert

[:]

Interactive BooksVnl. leesvaardigheid

Page 10: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 10

ASH & spreekvaardigheidNiet-moedertaal sprekers; projecten:

Computergestuurde SpreekvaardigheidstoetsDutch-CAPTDISCOTST-AAP

Mensen met communicatieve beperkingen

Trainen van spreekvaardigheidFeedback over fouten => ASH

ASH is niet perfect, en zal dat waarschijnlijk nooit zijnmet name voor niet-moedertaal sprekers

Weten wat wel / niet mogelijk is met ASHen daar goed rekening mee houden!

afge-lopen

nog lopend

deze presentatie

Page 11: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 11

Dutch-CAPT

Dutch-CAPT project(Computer Assisted Pronunciation Training)

Trainen van spreekvaardigheid:uitspraak

Page 12: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 12

Video: een voorbeeld

Page 13: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 13

Page 14: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 14

Maximaal 3 keer proberen

Page 15: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 15

Page 16: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 16

Page 17: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 17

Een les

�� �������� ���������������������� �������� ��������������������

������������

������������

������������

� ������� ������

������������������� �������� �������� !������������������� �������� �������� !

Page 18: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 18

Een les

�� �������� ���������������������� �������� ��������������������

������������������"!������������������"!

� ������� ������

������������

��������������

� ������� ������

Page 19: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 19

Page 20: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 20

Dutch-CAPT (vervolg)(CAPT: Computer Assisted Pronuciation Training)

EvaluatieExp. group: used the Dutch-CAPT systemControl group: didn’t use Dutch-CAPT

� Studenten positief (leuk, nuttig, etc.)� De verbetering (reductie in het aantal uitspraakfouten)

was significant groter voor de exp. groep die het Dutch-CAPT systeem gebruikte.

Training: slechts 4 weken x 1 sessie van 30-60 minuten

Page 21: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 21

Percentage fouten

0.00%

5.00%

10.00%

15.00%

20.00%

25.00%

Exp. NiBu Exp. NiBu

11 doelklanken andere klanken

% errors (relative to type)

pre-test

post-test

Page 22: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 22

2 Stevin projecten:DISCO: NT2, spreekvaardigehidTST-AAP: NT2, alfabetisering

Stevinstimuleringsprogramma voor TST voor het Nederlands gefinancierd door de Vlaamse en Nederlandse overheid gecoördineerd door de Nederlandse Taalunie (NTU)

Page 23: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 23

Stevin project DISCOTrainen van spreekvaardigheid

uitspraak, morfologie, syntax

� CorrectVoorbeeld Ik loop naar huis

� FoutenUitspraak Ik lop nar guisMorfologie Ik lopen naar huisSyntax Ik naar huis lopen

Fouten automatisch detecterenm.b.v. spraaktechnologie

Page 24: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 24

ASR

DisplayLogic

PromptGenerator

Words

Segmentation

ErrorDetectionGrading

FeedbackGeneration

Page 25: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 25

Stevin demonstratie-project TST-AAPAlfabetisering met een luisterende computer

Bestaand methode:Auteur: Ad BakkerUitgeverij: Boom

Spraaktechnologie toevoegen:Detecteren of woorden & klanken (correct) uitgesproken zijn

Page 26: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 26

ASH & lerenVoordelen van spraak (t.o.v. schrijven)

‘Self-explanation’Extra informatie:

Prosodie (klemtoon, accent, vraag, etc.)Emoties‘Houding’

Andere bruikbare technieken:VTH: virtual talking head [:]

Page 27: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 27

ConclusiesASH is niet perfect

Leren m.b.v. ASH is mogelijk (beperkt domein)Algemene onderwerpen: rekenen, fysica, etc.Taal i.h.a.Spreekvaardigheid

Nodig:Mix van expertise: techn., pedagogie, design, …Verbeterde ASH, spraak technologieMeer projecten: R&D

Page 28: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 28

Questions?

Page 29: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 29

Page 30: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 30

Dutch CAPT: overzichtHet programma bevat 4 lessen die ieder bestaan uit:Video: soap-opera met Nederlandse acteurs (uit Nieuwe

Buren, een communicatieve multimediale leermethode)

3 verschillende soorten oefeningen:22 dialogen: rol spelen46 oefeningen: vragen beantwoorden38 oefeningen: woorden uitspreken

Page 31: Spreekvaardigheidstraining met behulp van ASH (Helmer Strik, Radboud Universiteit Nijmegen)

Radboud University NijmegenIvTI, Rotterdam, 20-11-2008 31

����������������������������������������������������� ���� ���� ���� ���

������������������������ ������������������������

����������������������������

������������������������������������������������

��� ��� ��� ���������������������������

��������������������������������������������

��������

���

�������������������������� �� �� ��

����������������������������

��� ��� ��� ���������������������������

��������������������������������������������

��������������������

������������������������������������

!�������"�������!�������"�������!�������"�������!�������"�������

�����#�����!�����������#�����!�����������#�����!�����������#�����!������

$���������������%$���������������%$���������������%$���������������%

�&'�$()*%�&'�$()*%�&'�$()*%�&'�$()*%

��+����+����+����+��

�����!�����������!�����������!�����������!������

����������,�������������,�������������,�������������,���

�������������������������������������������������������������$���������$���������$���������$������������%%%%

����������������������������������������������������� ���� ���� ���� ���

������������������������ ������������������������

����������������������������

������������������������������������������������

��� ��� ��� ���������������������������

��������������������������������������������

��������

���

�������������������������� �� �� ��

����������������������������

��� ��� ��� ���������������������������

��������������������������������������������

��������������������

������������������������������������

!�������"�������!�������"�������!�������"�������!�������"�������

�����#�����!�����������#�����!�����������#�����!�����������#�����!������

$���������������%$���������������%$���������������%$���������������%

�&'�$()*%�&'�$()*%�&'�$()*%�&'�$()*%

��+����+����+����+��

�����!�����������!�����������!�����������!������

����������,�������������,�������������,�������������,���

�������������������������������������������������������������$���������$���������$���������$������������%%%%