Universitätsbibliothek Wien

Connectionist modelling of language morphology in Williams Syndrome

Hinterleitner, Isabella (2009) Connectionist modelling of language morphology in Williams Syndrome.
Masterarbeit, University of Vienna. Fakultät für Philosophie und Bildungswissenschaft
BetreuerIn: Sik Lanyi, Cecilia

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URN: urn:nbn:at:at-ubw:1-30365.26571.640066-8
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Abstract in English

Until recently there has been a big debate going on regarding the acquisition and learning of language in children. The aim of the work is to study the syntactical feature of irregular verb morphology in Williams syndrome in an interdisciplinary framework. The present study has been motivated by conducting a small case study to find out, if there is either a developmental delay in the acquisition of Williams syndrome language or rather if there is a deficit in the lexicon. Thus , it comes down to the research question: Is irregular verb morphology selectively vulnerable in German speaking WS children? In case this question is true, the second research question was: Are there are any over-generalization effects that occur in irregular verb inflection? Apart from this, three tests were conducted that served as a basis for matching. The controls in the present study were matched on chronological-age, verbal mental age and an included digit span. The results showed that German speaking WS children show a rather weak performance on irregular inflected verbs, as it has been observed by Clahsen and Almazan for English speaking WS children. In addition, we conducted a connectionist study to simulate two experimental conditions. In a connectionist network, a WS model and a normal model were implemented and trained to learn the participle and past perfect form. Additionally, the learning algorithm used was not only back propagation but an algorithm named ART (Adaptive Resonance Theory). It has the advan-tage that it simulates learning either very rapidly or slowly. Besides, it is biologically plausible, because of the existence of a short-term memory and a long-term memory compound. The results suggest that the ART algorithm is better suitable for modelling irregular verb inflection in a normal model, whereas back propagation simulates better a delay in irregular verb flexion. acquisition. In conclusion to that, computational modelling, such as back propagation and ART algorithm give a perfect opportunity to simulate developmental disorders and normal develop-ment of language depending on the given framework.

Schlagwörter in Englisch

Williams Syndrome / verb morphology / irregular verb inflection / experimen-tal / connectionist modelling / neural networks / learning algorithms / adaptive resonance theory / back-propagation

Abstract in German

Bis vor kurzem gab es eine grosse Debatte in Bezug auf die Sprachaquisition und das Lernen von Kindersprache. Das Ziel der Arbeit ist es die syntaktischen Eigenschaften der Verbmorphologie bei Williams Syndrome in einem interdsiziplinären Framework zu untersuchen. Die vorliegende Arbeit wurde durch eine Fallstudie motiviert, um herauszufinden, ob es beim Spracherwerb bei Williams Syndrome eher zu einem Entwicklungsrückstand oder einem Defizit im Lexikon kommt. Die Forschungsfrage konzentrierte sich auf das Thema: Ist irreguläre Verbflexion selektiv vulnerabel bei deutschsprachigen WS Kindern? Angenommen dies ist der Fall ist, dann ist die darauffolgenden Frage: Gibt es irgendwelche Übergeneralisierungseffekte die in der irregulären Verbflexion vorkommen? Abgesehen davon wurden 3 Testungen durchgeführt, die als Basis für die Zuordnung dienten. Die Kontrollkinder in der Studie wurden aufgrund ihres chronologischen Alters, verbalen mentalen Alters und der dazugehörigen Zahlenspanne zugeordnet. Die Ergebnisse zeigten, dass deutschsprachige WS Kinder in der Tat eine schwachere Leistung bei der irregulären Verbflexion zeigten, wie es auch bei Clahsen und Almazan bei englischsprachigen Kindern beobachtet wurde. Zusätzlich wurde eine konnektionistische Studie durchgeführt wo man 2 experimentielle Konditionen simulieren konnte. In einem konnektionistischen Netzwerk wurde ein WS Model und ein normales model implementiert und darauf trainiert die Mitvergangenheit und die Vergangenheit zu lernen. Zusätzlich, wurde statt dem Lernalgorithmus Backpropagation ein anderer Lernalgorithmus namens ART (Adaptive Resonanz Theorie) verwendet. Dieser hat den Vorteil, dass er das Lernen entweder sehr schnell oder sehr langsam simuliert. Abgesehen davon ist er biologisch plausibel, da er die Existenz eines KZG und LZG annimmt. Die Ergebnisse lassen darauf hindeuten, dass der ART Algorithmus besser geeignet ist um irreguläre Verbflexion zu Lernen und daher besser den Rückstand in der irregulären Verbflexion simuliert.

Schlagwörter in Deutsch

Williams Syndrome / Verbmorphologie / irreguläre Verbflexion / experimentiel / konnektionistische Modellierung / Neurale Netzwerke / Lerningalgorithmen / Adaptive Resonanz Theory / Back-propagation

Item Type: Hochschulschrift (Masterarbeit)
Author: Hinterleitner, Isabella
Title: Connectionist modelling of language morphology in Williams Syndrome
Umfangsangabe: 71 S. : Tab., graph. Darst.
Institution: University of Vienna
Faculty: Fakultät für Philosophie und Bildungswissenschaft
Publication year: 2009
Language: eng ... Englisch
Supervisor: Sik Lanyi, Cecilia
Assessor: Sik Lanyi, Cecilia
Classification: 17 Sprach- und Literaturwissenschaft > 17.30 Psycholinguistik: Allgemeines
54 Informatik > 54.76 Computersimulation
AC Number: AC08069800
Item ID: 8246
(Das PDF-Layout ist ident mit der Druckausgabe der Hochschulschrift.)

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