Rozpoznávání slov je podle LINCS „schopnost čtenáře správně a prakticky bez námahy rozeznat psaná slova“. Někdy je označováno jako „izolované rozpoznávání slov“, protože zahrnuje schopnost čtenáře rozeznat jednotlivě slova ze seznamu, tedy bez nutnosti podobných slov pro kontextovou pomoc. Článek dále uvádí, že „rychlé a snadné rozpoznávání slov je hlavní složkou plynulého čtení“ a vysvětluje, že tyto dovednosti lze zlepšit „procvičováním pomocí kartiček, seznamů a mřížek slov“.
Článek „Věda o rozpoznávání slov“ říká, že „důkazy z posledních 20 let práce v kognitivní psychologii naznačují, že používáme písmena ve slově k rozpoznání slova“. Nicméně také říká, že „rozpoznáváme slova z jejich tvaru slova [který] moderní psychologové nazývají… „tvar Boumy“. Jiné faktory jako: Sériové rozpoznávání písmen, Paralelní rozpoznávání písmen, Sakadické pohyby očí a Lineární vztah mezi písmeny dostupnými v pohyblivém okně a rychlost čtení také ovlivňují způsob, jakým rozpoznáváme slova.
Bylo argumentováno, že prosody, vzory rytmu a zvuku používané v poezii, mohou zlepšit rozpoznávání slov. Rozpoznávání slov bylo popsáno jako „optimální Baysianský rozhodovací proces“
Rozpoznávání slov je způsob čtení založený na okamžitém vnímání toho, jaké slovo představuje známé seskupení písmen. Tento proces existuje v protikladu k fonetice a slovní analýze, jako odlišná metoda rozpoznávání a verbalizace vizuálního jazyka (tj. čtení). Rozpoznávání slov funguje především na automatičnosti. Fonetika a slovní analýza se naopak opírají o kognitivně aplikovaná naučená gramatická pravidla pro prolínání písmen, zvuků, grafémů a morfémů.
Rozpoznávání slov se měří jako otázka rychlosti, takže slovo s vysokou úrovní rozpoznání se čte rychleji než slovo románové. Tento způsob testování naznačuje, že není vyžadováno pochopení významu čtených slov, ale spíše schopnost je rozpoznat způsobem, který umožňuje správnou výslovnost. Proto je kontext nedůležitý a rozpoznávání slov se často posuzuje pomocí slov prezentovaných izolovaně ve formátech, jako jsou kartičky Nicméně snadnost rozpoznávání slov, stejně jako plynulost, umožňuje odbornost, která podporuje pochopení čteného textu.
Vnitřní hodnota rozpoznávání slov může být zřejmá vzhledem k rozšíření gramotnosti v moderní společnosti. Její role v oblastech učení se gramotnosti, učení se druhému jazyku a vývojových prodlev ve čtení však může být méně nápadná. S tím, jak je rozpoznávání slov lépe chápáno, mohou být pro děti i dospělé žáky gramotnosti v prvním jazyce objeveny spolehlivější a účinnější formy výuky. Tyto informace mohou být rovněž přínosem pro žáky druhého jazyka při získávání nových slov a znaků písmen. Lepší pochopení procesů spojených s rozpoznáváním slov může dále umožnit konkrétnější léčbu pro jedince s poruchami čtení.
Bylo předloženo několik teorií navrhujících mechanismy, pomocí kterých jsou slova rozpoznávána izolovaně, avšak s rychlostí i přesností. Zatímco tyto teorie původně navrhovaly systém, který rozpoznával slova jako celé jednotky (např. Boumův tvar), postupem času se teorie více zaměřovaly na význam jednotlivých písmen a rozpoznávání tvaru písmen (např. Sériové rozpoznávání písmen a paralelní rozpoznávání písmen).
Teorie rozpoznávání slov
Boumův tvar, pojmenovaný po nizozemském psychologovi Hermanu Boumovi, odkazuje na celkový obrys nebo tvar slova. Herman Bouma se zabýval rolí „globálního tvaru slova“ ve svém experimentu rozpoznávání slov, který provedl v roce 1973. Teorie boumového tvaru se staly populární v rozpoznávání slov, což naznačuje, že lidé rozpoznávají slova podle tvaru, který písmena vytvářejí ve skupině, a to vzhledem k sobě navzájem. To kontrastuje s myšlenkou, že písmena se čtou jednotlivě. Místo toho se lidé díky předchozí expozici seznámí s obrysy, a tím je poznají, až jim bude příště předloženo stejné slovo neboli bouma.
Pomalejší tempo, s jakým lidé čtou slova psaná celá velkými písmeny nebo se střídajícími velkými a malými písmeny, podporuje teorii boumy. Bylo uvedeno, že nový tvar boumy vytvořený změnou malých písmen na velká písmena brání schopnosti člověka vybavovat si slova. Tuto teorii podpořil i James Cattell svou studií, která podala důkazy o efektu, který nazval „Slovní nadřazenost“. Ta se týkala zlepšené schopnosti lidí odvodit, která písmena jim byla ukázána, pokud byla předložena po krátkou dobu v rámci slova, a nikoli směsi náhodných písmen. Mnohé studie dále prokázaly, že chybně napsaná slova s podobným tvarem boumy jsou méně pravděpodobné, že si jich někdo všimne, než chybně napsaná slova, která mají neodpovídající tvar boumy.
I když se tyto efekty soustavně opakují, mnoho důvodů pro ně bylo zpochybněno. Někteří uvádějí, že snížená četba velkých písmen je způsobena praktickými efekty. Lidé s praxí se stávají rychlejšími ve čtení velkých písmen, a to kontrastuje s významem boumy. Také efekt slovní nadřazenosti může podle McClelland & Johnson vyplývat z obeznámenosti s fonetickými kombinacemi písmen, spíše než z obrysu slova.
Paralelní zpracování vs. sériové zpracování
V současnosti je největší shoda na modelech rozpoznávání slov v modelu paralelního rozpoznávání písmen. V tomto modelu jsou všechna písmena v rámci skupiny vnímána současně a tato informace se používá pro rozpoznávání slov. Oproti tomu model sériového rozpoznávání navrhoval, aby byla písmena rozpoznávána jednotlivě, jedno po druhém, než budou integrována pro rozpoznávání slov. Tento model byl však odmítnut, protože nedokáže vysvětlit efekt nadřazenosti slov, který uvádí, že čtenáři mohou písmena identifikovat rychleji a přesněji v kontextu slova spíše než v izolaci. Model sériového rozpoznávání by předpovídal, že jednotlivá písmena jsou identifikována rychleji a přesněji než mnoho písmen dohromady, jako u slova. Ve skutečnosti by podle tohoto modelu písmena prezentovaná ve slově bránila individuálnímu rozpoznávání písmen, protože každému písmenu je věnováno jedno po druhém a v pořádku.
Neurální sítě rozpoznávání slov
Modernější přístup k rozpoznávání slov je založen na nedávném výzkumu neuronové funkce. Předpokládá se, že vizuální aspekty slova, jako jsou vodorovné a svislé čáry nebo křivky, aktivují receptory rozpoznávající slova. Z těchto receptorů jsou vysílány nervové signály, které buď vzrušují, nebo potlačují spojení s jinými slovy v paměti člověka. Slova se znaky, které odpovídají vizuální reprezentaci slova, které člověk pozoruje, přijímají excitační signály. Jak mysl dále zpracovává vzhled slova, inhibiční signály současně snižují aktivaci na slova v paměti člověka s odlišným vzhledem. Toto nervové posílení spojení s relevantními písmeny a slovy, stejně jako současné oslabení spojení s irelevantními, nakonec aktivuje správné slovo jako součást rozpoznávání slov v neuronové síti.
Rozpoznávání slov a mozek
Pomocí PET skenů a Event-Related Potentials výzkumníci lokalizovali dvě, oddělené oblasti v fusiformním gyru, které reagují specificky na řetězce písmen. Oblast zadního fusiformního gyru reaguje na slova a ne-slova, bez ohledu na jejich sémantický kontext. Naopak, přední fusiformní gyrus je ovlivněn sémantickým kontextem a tím, zda kombinace písmen jsou slova nebo pseudoslova (kombinace písmen, které napodobují fonetické konvence, v neotřelých kombinacích. Ex. shing). Tato role předního fusiformního gyru může korelovat s vyšším zpracováním pojmu a významu slova. Obě tyto oblasti jsou odlišné od oblastí, které reagují na jiné typy složitých podnětů, jako jsou tváře nebo barevné vzory a jsou součástí funkčně specializované ventrální dráhy. Během 100 ms fixace na slovo zpracovává oblast levé inferotemporální kůry svou povrchovou strukturu. Sémantická informace se začíná zpracovávat po 150 ms a vykazuje široce distribuovanou aktivaci kortikální sítě. Po 200ms dochází k integraci různých druhů informací.
Přesnost, s jakou jsou slova rozpoznávána, závisí na oblasti sítnice přijímající stimulaci. Čtení v angličtině selektivně trénuje specifické oblasti levé hemi-retiny pro zpracování tohoto typu vizuálních informací, což činí tuto část vizuálního pole optimální pro rozpoznávání slov. Jak se slova vzdalují od této optimální oblasti, přesnost rozpoznávání slov klesá. Díky tomuto tréninku je vyvinuta účinná nervová organizace v odpovídající levé mozkové hemisféře.
Sackádové pohyby očí, fixace a rozpoznávání slov
Oči provádějí krátké, nepozorovatelné pohyby zvané sakády přibližně třikrát až čtyřikrát za sekundu. Sakády jsou odděleny fixacemi, což jsou okamžiky, kdy se oči nehýbou. Během sakád dochází ke snížení zrakové citlivosti, což se nazývá sakádová suprese. To zajišťuje, že k většině příjmu zrakové informace dochází během fixací. Lexikální zpracování však během sakád pokračuje. Načasování a přesnost rozpoznávání slov závisí na tom, kde ve slově se oko aktuálně fixuje. Rozpoznání je nejrychlejší a nejpřesnější při fixaci uprostřed slova. Je to způsobeno snížením zrakové ostrosti, která má za následek, že písmena jsou umístěna dále od fixovaného místa a jsou hůře viditelná.
Frekvenční efekt naznačuje, že slova, která se objevují nejvíce v tištěném jazyce, jsou snadněji rozpoznatelná než slova, která se objevují méně často. Rozpoznání těchto slov je rychlejší a přesnější než u jiných slov. Frekvenční efekt je jedním z nejstabilnějších a nejčastěji uváděných účinků v současné literatuře na rozpoznávání slov a hrál roli ve vývoji mnoha teorií, jako je například tvar boumy.
Frekvenční efekt okolí je ten, že rozpoznávání slov je horší (tj. pomalejší a méně přesné), pokud má cíl ortografického souseda, který má vyšší frekvenci než on sám. Ortografický soused jsou slova stejné délky, která mohou být vytvořena změnou jednoho písmene tohoto slova.
Patková písma, tedy písma s malými přívěsky na konci tahů, brání lexikálnímu přístupu. Rozpoznávání slov je u bezpatkových písem rychlejší v průměru o 8 ms. Tato písma mají výrazně větší rozestupy mezi písmeny, což je v souladu se studiemi, ve kterých byly reakce na slova se zvýšenými rozestupy mezi písmeny rychlejší, bez ohledu na frekvenci a délku slov. To ukazuje inverzní vztah mezi délkou fixace a malými nárůsty rozestupů mezi písmeny. To je s největší pravděpodobností způsobeno snížením boční inhibice v neuronové síti. Když jsou písmena dále od sebe, je pravděpodobnější, že jednotlivci zaměří své fixace na začátek slov, zatímco výchozí rozestupy písmen u softwaru pro zpracování slov podporují fixaci ve středu slov.
Pozitronová emisní tomografie (PET) i funkční magnetická rezonance (fMRI) se používají ke studiu aktivace různých částí mozku, zatímco účastníci provádějí úlohy založené na čtení. Magnetoencefalografie (MEG) a elektroencefalografie (EEG) však poskytují přesnější časové měření, a to zaznamenáváním potenciálů souvisejících s událostmi každou milisekundu. I když identifikace míst, kde dochází k elektrickým reakcím, může být s MEG snazší, EEG je všudypřítomnější formou výzkumu v oblasti rozpoznávání slov. Potenciály související s událostmi pomáhají měřit sílu i latenci mozkové aktivity v určitých oblastech během odečtů. Kombinací užitečnosti potenciálů souvisejících s událostmi s monitorováním pohybů očí jsou výzkumníci dále schopni korelovat fixace během odečtů s rozpoznáváním slov v mozku v reálném čase. Vzhledem k tomu, že sakády a fixace jsou indikací rozpoznávání slov, používá se k měření pohybů očí a množství času potřebného pro lexikální přístup k cílovým slovům elektrookulografie (EOG). To bylo prokázáno studiemi, ve kterých delší nebo méně běžná slova vyvolávají delší fixace a menší, méně důležitá slova nemusí být při čtení věty fixována vůbec.
Učení a rozpoznávání slov
Podle webových stránek Literacy Information and Communication System (LINCS) má úloha rozpoznávání slov za následek rozdíly mezi zvyky dospělých a dětí, které se učí číst. U dospělých, kteří nejsou gramotní a učí se číst, se mnozí spoléhají více na rozpoznávání slov než na fonetiku a analýzu slov. Chudí čtenáři s již existujícími znalostmi o cílových slovech mohou slova rozpoznat a dělat méně chyb než chudí čtenáři bez předchozích znalostí. Místo míchání zvuků jednotlivých písmen je u dospělých studujících větší pravděpodobnost, že rozpoznají slova automaticky. To však může vést k chybám, když je podobně hláskované, a přesto odlišné slovo zaměněno za slovo, které čtenář zná. Takové chyby jsou považovány za důsledek zkušeností a odhalení studujícího. Mladší a novější studující se obvykle více zaměřují na důsledky z textu a méně spoléhají na znalosti nebo zkušenosti z pozadí. Chudí čtenáři s předchozími znalostmi využívají sémantické aspekty slova, zatímco zdatní čtenáři spoléhají při rozpoznávání slov pouze na grafické informace. Praxe a zlepšené znalosti však vedou k efektivnějšímu využívání kombinace schopnosti číst a znalostí z pozadí pro efektivní rozpoznávání slov.
Role technologie v rozpoznávání slov
Zlepšení technologií výrazně přispělo k pokroku v porozumění a výzkumu v oblasti rozpoznávání slov. Díky novým možnostem rozpoznávání slov se počítačové učební programy staly efektivnějšími a spolehlivějšími. Vylepšená technologie umožnila sledování očí, sledování sakadických pohybů očí jednotlivců při čtení. To podpořilo pochopení toho, jak určité vzorce pohybů očí zvyšují rozpoznávání a zpracování slov. Kromě toho lze současně provádět změny v textu těsně mimo oblast, na kterou se čtenář zaměřuje, aniž by o tom byl čtenář informován. To poskytlo více informací o tom, kam se oko při čtení soustředí a kde leží hranice pozornosti.
S těmito dodatečnými informacemi výzkumníci navrhli nové modely rozpoznávání slov, které lze naprogramovat do počítačů. Díky tomu mohou nyní počítače napodobovat to, jak by člověk vnímal jazyk a nová slova a reagoval na ně. Tato technologie pokročila do té míry, že modely učení se gramotnosti lze digitálně demonstrovat. Například počítač může nyní napodobovat vývoj učení dítěte a navodit obecná jazyková pravidla, je-li vystaven seznamu slov a pouze omezenému počtu vysvětlení. Nicméně vzhledem k tomu, že dosud nebyl dohodnut žádný univerzální model, může být zobecnitelnost modelů rozpoznávání slov a jejich simulací omezená.
I přes tento nedostatek shody ohledně parametrů v návrzích simulací je jakýkoli pokrok v oblasti rozpoznávání slov užitečný pro budoucí výzkum ohledně toho, které styly učení mohou být ve třídách nejúčinnější. Existují také korelace mezi schopností číst, rozvojem mluveného jazyka a poruchami učení, a proto pokrok v kterékoli z těchto oblastí může pomoci porozumění ve vzájemně souvisejících předmětech. A v konečném důsledku může rozvoj rozpoznávání slov usnadnit průlom mezi „učením se číst“ a „čtením se učit“.