Kan computere lære os, hvordan vi læser – og hvordan vi lærer at læse?

Jeg har valgt at bruge klummepladsen på at fortælle om computersimulationer af læseprocesser. Jeg tænker, at du måske korser dig allerede nu, kære læser. Hvorfor pokker skal vi have computere til at simulere læsning? Kunne vi ikke undersøge børn, mennesker, levende læsere i stedet? Og, jo, selvfølgelig skal vi det. Men jeg vil forsøge at forklare, hvorfor disse simulationer også er vigtige og interessante.

Computersimulationer af læseprocesser

Læsning defineres forskelligt, alt efter hvilken gren af læseforskningen vi beskæftiger os med. Nogle ser på læsning som en social praksis, andre undersøger læsning som en indre, kognitiv proces. For mig at se behøver perspektiverne ikke udelukke hinanden, og det var også Jesper Bremholms pointe i en tidligere forskerklumme. Hvis forskningen i læsning skal bevæge sig fremad, så skal de forskellige foki supplere og berige hinanden.

Når forskere laver computersimulationer af læseprocesser, så er de interesserede i at forstå, hvilke kognitive processer og komponenter som evnen til at læse består af, og hvordan de interagerer. For det ved vi faktisk ikke med sikkerhed. Når vi anskuer læsning som et indre, kognitivt anliggende, så kan vi ikke få direkte indsigt i disse processer. Det er derfor, man studerer øjenbevægelser under læsning, laver studier, hvor testpersoner læser forskellige typer ord under forskellige betingelser og meget andet godt. På baggrund af de fund forsøger man at konkludere noget om vores kognitive indretning og processer under læsning. Men vi får ikke det fulde billede.

Når forskere laver computersimulationer af læseprocesser, så programmerer de computere til at agere på måder, som er realistiske i forhold til det, vi ved eller tror om vores kognitive mekanismer. Og det er forskerne ikke enige om. Så forskellige forskere arbejder med forskellige bud på, hvilke enheder der er i spil, og hvordan de virker sammen. Man kører så simulationerne for at teste om computerne agerer som mennesker. Læser computeren forskellige typer ord lige så hurtigt eller langsomt som elever, der lige har lært at læse? Angriber computeren nonsensord ligesom mennesker? Og man kan simulere forskellige typer dysleksi ved at hæmme den fonologiske processering. Og så videre.

De forskere, som beskæftiger sig med simuleringerne, er ikke så optagede af at omsætte teorierne til praksis. De arbejder på at gøre simulationerne bedre. Og simulationerne giver os, ligesom for eksempel studierne af øjenbevægelser, heller ingen sikkerhed. Hvis de nu har ret i deres antagelse om, at læsning foregår på den måde, som deres simulation gør, så ved vi jo pludselig en masse. For vi ved jo netop, hvilke komponenter og processer der indgår i simulationerne, fordi forskerne selv har skabt dem.  

To typer af simulationer

Hvis du stadig hænger på, så lad os tage et kig på de to mest udbredte typer af simulationer, og hvad de kan sige os om ordlæsning. Samt hvad det kan betyde i praksis.

Den ene type simulationer, som er de mest gængse, bygger på tverute kaskade-modellen. Her antages det, at vi processerer to typer ord, hhv. regelmæssige og uregelmæssige ord, ved hjælp af to mekanismer, der anvender forskellige typer viden. Et regelmæssigt ord processeres gennem den nonleksikalske rute; her anvendes regler om forholdet mellem lyd og bogstav til at læse ordet. Undtagelserne håndteres gennem den leksikalske rute, hvor vi opbevarer stavemåde og udtale af irregulære ord (se fx Coltheart, 2005).

Et materiale som “Den første læsning” til 1. klasse bygger på denne model. Ordmaterialet opdeles i lydrette ord og drilleord. Et lydret ord, som fx ”sol” kan af eleven processeres gennem den nonleksikalske rute ved hjælp af nogle ret simple regler om forholdet mellem lyd og bogstav. I materialet til 1. klasse er bogen fyldt med lydrette ord (75 %), så eleverne oplever, at lyderingsstrategien fungerer. Et ord som ”ikke” lærer eleverne at genkende og processere som helord, og drilleordene gentages mange gange i læseteksterne.

Kigger vi lige tilbage på tverute-simulationerne, så kræver denne tilgang, at computeren fodres med regler til at håndtere de regelmæssige ord. Og der er gjort et stort stykke arbejde med at beskrive dansk ortografis grad af regelmæssighed, og under hvilke omstændigheder vi kan tale om regelmæssighed af fx Holger Juul (se fx Juul, 2008). Især vokalerne er inkonsistente, men man kan sætte tal på, hvor sandsynlige de forskellige udtaler af et bogstav er, når man ser det isoleret og i sammenhæng med det foregående og efterfølgende grafem.

De konnektionistiske læsemodeller og deres praktiske konsekvenser for læseundervisning

Den anden type simulationer griber sagen ganske anderledes an. Grundantagelsen er her, at dansk og engelsk ortografi ikke er regelstyrede, men snarere kvasi-regulære. Der er regelmæssigheder, men de findes på forskellige niveauer. Det er med andre ord en rodebutik. Derfor mener de ikke, at det er hensigtsmæssigt at fodre computeren med regler. Reglerne bliver qua ortografiens kompleksitet mange og abstrakte, hvis hele ortografien skal dækkes – og i praksis vil disse være svære at lære for elever. Der er i øvrigt, ifølge denne teori, heller ikke tale om regler, fordi de ikke altid gælder. Det er regulariteter, og det er en ganske anden snak.

Ifølge de konnektionistiske læsemodeller bruger vi den samme mekanisme til at processere ord, uanset hvor regulært eller irregulært forholdet mellem ortografi og udtale end måtte være i det pågældende ord. De konnektionistiske simulationer af læsning fungerer via et netværk, der består af et begrænset sæt simple enheder. Disse enheder repræsenterer stavemåde og udtale, dvs. bogstaver eller stavemønstre og lydlige repræsentationer. Det konnektionistiske netværk lærer at kortlægge mellem stavemåde og udtale ved at blive eksponeret til en masse eksempler og få feedback på sine læseforsøg. Gennem denne læreproces justeres og styrkes forbindelserne (heraf navnet konnektionisme) mellem enhederne.

Hvilke praktiske konsekvenser vil den konnektionistiske model have for læseundervisningen? I princippet er det bedst, at eleven læser meget og får korrekt feedback på sine læseforsøg. Desuden, tolker jeg, skal eleven støttes i at identificere de vigtigste mønstre. Men det giver ikke mening at undervise eleverne i regler og fonologiske remser. Eleven kan styrke afkodning mere induktivt ud fra denne model. Situationer, hvor eleven læser tekst af passende sværhedsgrad eller sammen med en makker eller voksen, der kan give feedback, eller bruger digitale læremidler, der har tekster med ordoplæsning, som fx Abc.dk (Gyldendal), Superbog.dk (Alinea) eller Læsemotoren (CLIO Online) kan styrke ordlæsningsfærdighed ud fra denne teori.   

Digitalt læremiddel ud fra den konnektionistiske læsemodel

Jeg synes, at det er interessant, at der er to så forskellige plausible bud på, hvordan læsning helt grundlæggende foregår. Og at vi ikke kan være sikre på, hvilken der er mest rigtig. Måske virker begge tilgange? Måske er tverute kaskade-tilgangen hensigtsmæssig i den tidlige læseundervisning, hvor man traditionelt forsimpler de tekster, eleverne møder, så de er meget lydrette, mens det konnektionistiske bud bliver mere relevant, som eleverne bevæger sig væk fra standardforbindelserne mellem lyd og bogstav? Jeg har i min egen forskning designet og effektmålt et digitalt læremiddel til læseundervisning i 2. klasse. Læremidlet er et forsøg på at operationalisere den konnektionistiske læsemodel og styrke elevernes afkodning ved, at de læser ukendt tekst og får relevant støtte i forhold til at identificere relevante orddele og ordenes udtale.