Лаборатории Хаскинса - Haskins Laboratories

Лаборатории Хаскинса
HaskinsLabs.jpg
Лаборатории Хаскинса
Основан 1935 г.
Основатель Кэрил Хаскинс
Франклин С. Купер
Тип Некоммерческая организация
13-1628174
Фокус Речь , Язык , Грамотность , Образование
Расположение
Товары Исследования и анализ
Действующие лица
Кеннет Пью , президент
Дуглас Уэлен , вице-президент
Винсент Гракко, вице-президент
Джозеф Кардоне, финансовый директор
Кэрол Фаулер , старший советник
Филип Рубин , старший советник
Доход
$ 4 955 859 (2019) [1]
Затраты $ 5 814 864 (2019) [2]
Сотрудники
83 (2019) [3]
Интернет сайт www .haskinslabs .org

Haskins Laboratories, Inc. - независимая некоммерческая корпорация 501 (c) , основанная в 1935 году и расположенная в Нью-Хейвене, Коннектикут , с 1970 года. Переехав в Нью-Хейвен, Хаскинс заключил официальные соглашения о присоединении как с Йельским университетом, так и с университетом. Университет Коннектикута ; он остается полностью независимым в административном и финансовом отношении как от Йельского университета, так и от Калифорнийского университета. Хаскинс является междисциплинарным и международным сообществом исследователей , которые проводят фундаментальные исследования по устному и письменному языку . Направляющая перспектива их исследования - рассматривать речь и язык как возникающие в результате биологических процессов , включая процессы адаптации , реакции на стимулы и специфического взаимодействия . Лаборатории имеют долгую историю технологических и теоретических инноваций, от создания систем правил для синтеза речи и разработки первого рабочего прототипа читающей машины для слепых до разработки знаковой концепции фонематической осведомленности как важнейшей подготовки к обучению чтению. алфавитная система письма .

Инструменты и оборудование для исследований

Haskins Laboratories располагает собственным комплексом инструментов и возможностей для продвижения своей миссии по изучению языка и грамотности. По состоянию на 2014 год к ним относились:

История

Многие исследователи внесли свой вклад в научные открытия Haskins Laboratories с момента ее основания. Все они обязаны новаторской работе и руководству Кэрил Паркер Хаскинс , Франклина С. Купера , Элвина Либермана , Сеймура Хатнера и Луиджи Провасоли . История, представленная здесь, сосредоточена на исследовательской программе подразделения Haskins Laboratories, которое с 1940-х годов было наиболее известным своей работой в области речи, языка и чтения.

1930-е годы

Кэрил Хаскинс и Франклин С. Купер основали Haskins Laboratories в 1935 году. Первоначально она была связана с Гарвардским университетом , Массачусетским технологическим институтом и Юнион-колледжем в Скенектади, штат Нью-Йорк. Кэрил Хаскинс проводила исследования в области микробиологии , радиационной физики и других областях в Кембридже, Массачусетс, и Скенектади. В 1939 году Лаборатории переместили свой центр в Нью-Йорк . Сеймур Хатнер присоединился к сотрудникам для создания исследовательской программы в области микробиологии , генетики и питания . Потомок подразделения, возглавляемого программой Хатнера, со временем стал факультетом Университета Пейс в Нью-Йорке. [4] Две организации с одинаковыми названиями больше не являются аффилированными.

1940-е годы

США Управление научных исследований и разработок , под Ванневар Буш попросил Хаскинс лаборатории для оценки и разработки технологий для содействия ослепленные Второй мировой войны ветеранов. Психолог-экспериментатор Элвин Либерман присоединился к Лабораториям, чтобы помочь в разработке «звукового алфавита» для представления букв в тексте для использования в читающей машине для слепых. Луиджи Провасоли присоединился к Лаборатории для создания исследовательской программы в области морской биологии . Программа по морской биологии переехала в Йельский университет в 1970 году и распалась с выходом на пенсию Провасоли в 1978 году.

1950-е годы

Франклин С. Купер изобрел воспроизведение паттернов [5] [6] , устройство, которое преобразует изображения акустических паттернов речи обратно в звук. С помощью этого устройства Элвин Либерман , Купер и Пьер Делатр (к которым позже присоединились Кэтрин Саффорд Харрис , Ли Лискер , Артур Абрамсон и другие) открыли акустические сигналы для восприятия фонетических сегментов (согласных и гласных). Либерман и его коллеги предложили моторную теорию восприятия речи, чтобы разрешить акустическую сложность: они предположили, что мы воспринимаем речь, используя биологическую специализацию, речевой модуль, который содержит знания об акустических последствиях артикуляции. Либерман с помощью Фрэнсис Ингеманн [7] и других организовал результаты работы над речевыми сигналами в новаторский набор правил для синтеза речи с помощью Pattern Playback [8] .

1960-е

Франклин С. Купер и Кэтрин Саффорд Харрис , работая с Питером МакНейладжем, были первыми исследователями в США, которые применили электромиографические методы, впервые разработанные в Токийском университете , для изучения нервно-мышечной организации речи. Ли Лискер и Артур Абрамсон искали упрощения на уровне артикуляционного действия при озвучивании некоторых контрастирующих согласных. Они показали, что многие акустические свойства голосовых контрастов возникают из-за вариаций времени начала голоса , относительной фазировки начала вибрации голосовых связок и окончания согласного. Их работы широко тиражировались и дорабатывались здесь и за рубежом в течение следующих десятилетий. Дональд Шанквейлер и Майкл Стаддерт-Кеннеди использовали дихотическую технику слушания (представление разных бессмысленных слогов одновременно противоположным ушам), чтобы продемонстрировать диссоциацию фонетического (речевого) и слухового (неречевого) восприятия, обнаружив, что фонетическая структура, лишенная смысла, является неотъемлемой частью язык, обычно обрабатываемый в левом полушарии головного мозга . Либерман, Купер, Шанквейлер и Стаддерт-Кеннеди обобщили и интерпретировали пятнадцатилетние исследования в статье «Восприятие речевого кода», которая до сих пор остается одной из самых цитируемых в речевой литературе. Он определил повестку дня для многих лет исследований в Хаскинсе и других местах, описывая речь как код, в котором говорящие перекрывают (или сливаются) сегменты для образования слогов. Исследователи из Haskins подключили свой первый компьютер к синтезатору речи, разработанному инженерами Лаборатории. Игнатиус Маттингли с британскими коллегами Джоном Н. Холмсом [9] и Дж. Н. Ширмом [10] адаптировали правила воспроизведения паттернов, чтобы написать первую компьютерную программу для синтеза непрерывной речи из ввода с фонетическим написанием. Еще один шаг к созданию читающей машины для слепых, объединившей программу Маттингли с автоматической процедурой поиска для преобразования буквенного текста в строки фонетических символов.

1970-е

В 1970 году Haskins Laboratories переехала в Нью-Хейвен, штат Коннектикут , и заключила соглашения о присоединении с Йельским университетом и университетом Коннектикута ; Хаскинс остается полностью независимым как от Йельского университета, так и от Калифорнийского университета в административном и финансовом отношении. Первоначальное местоположение лаборатории в Нью-Хейвене, на Краун-стрит, 270 (с 1970 по 2005 год), было арендовано у Йельского университета. Изабель Либерман , Дональд Шанквейлер и Элвин Либерман объединились с Игнатиусом Маттингли для изучения взаимосвязи между восприятием речи и чтением - темы, неявной в исследовательской программе Лаборатории с момента ее создания. Они разработали концепцию фонематической осведомленности , знания о том, что потенциальные читатели должны знать фонематическую структуру своего языка, чтобы иметь возможность читать. Леонард Кац связал свою работу с современной когнитивной теорией и поделился опытом в области экспериментального дизайна и анализа данных. Под широкой рубрикой « алфавитного принципа » это ядро ​​нынешней программы педагогики чтения Лабораторий. Патрик Най [11] присоединился к Лабораториям, чтобы возглавить команду, работающую над машиной для чтения для слепых. Кульминацией проекта стало то, что добавление оптического распознавателя символов позволило исследователям собрать первую автоматическую машину для преобразования текста в речь. К концу десятилетия эта технология достигла такой степени, что коммерческие предприятия взяли на себя задачу разработки и производства читающих машин для слепых [12] .

В 1973 году Франклин С. Купер был выбран в группу из шести экспертов, которым было поручено расследовать знаменитый 18-минутный промежуток в записях президента Ричарда Никсона в офисе Белого дома, связанный с Уотергейтским скандалом [13].

Основываясь на более ранней работе, Филип Рубин разработал программу синтеза синусоидальных волн , которую затем использовали Роберт Ремез , Рубин и его коллеги, чтобы показать, что слушатели могут воспринимать непрерывную речь без традиционных речевых сигналов на основе шаблона синусоид, которые отслеживают изменяющиеся резонансы вокала. тракт . Это открыло путь к взгляду на речь как на динамический паттерн траекторий в артикуляционно-акустическом пространстве. Филип Рубин и его коллеги разработали анатомически упрощенную модель голосового тракта Пола Мермельштейна [14] , над которой первоначально работали в Bell Laboratories , в первый артикуляционный синтезатор [15], которым можно физически управлять и использовать для интерактивных экспериментов.

1980-е годы

Исследования различных систем письма подтвердили противоречивую гипотезу о том, что любое чтение обязательно активирует фонологическую форму слова до или одновременно с его значением. Работа включала эксперименты Георгия Лукателы [16] , Майкла Тёрви , Леонарда Каца , Рэма Фроста , Лори Фельдман [17] и Шломо Бентина на различных языках. Межъязыковая работа по чтению, включая исследования задействованных мозговых процессов, остается важной частью программы лабораторий сегодня.

Различные исследователи разработали совместимые теоретические счета производства речи , восприятия речи и фонологического знания. Кэрол Фаулер предложила теорию прямого реализма восприятия речи: слушатели воспринимают жесты не с помощью специального декодера, как в моторной теории, а потому, что информация в акустическом сигнале определяет жесты, которые его формируют. Дж. А. Скотт Келсо и его коллеги экспериментально продемонстрировали функциональную синергию речевых жестов. Эллиот Зальцман [18] разработал динамическую системную теорию синергетического действия и реализовал эту теорию в качестве рабочей модели речевого производства. Лингвисты Кэтрин Бровман и Луи Гольдштейн разработали теорию артикуляционной фонологии [19] , в которой жесты являются основными единицами как фонетического действия, так и фонологического знания. Артикуляционная фонология, динамическая модель задачи и модель артикуляционного синтеза объединены в жестовую вычислительную модель речевого производства [20] .

1990-е годы

Кэтрин Саффорд Харрис , Фредерика Белл-Берти [21] и ее коллеги изучали фазирование и связность артикуляционных речевых жестов. Кеннет Пью был одним из первых ученых, использовавших функциональную магнитно-резонансную томографию (фМРТ) для выявления активности мозга, связанной с нарушениями чтения и чтения. Пью, Дональд Шанквейлер, Вейя Ни [22] , Эйнар Менкл [23] и его коллеги разработали новые приложения нейровизуализации для измерения активности мозга, связанной с пониманием предложений. Филип Рубин , Луи Голдштейн и Марк Тид [24] разработали радикальный пересмотр модели артикуляционного синтеза, известной как CASY [25] , конфигурируемый артикуляционный синтезатор. Эта трехмерная модель речевого тракта позволяет исследователям воспроизводить МРТ- изображения реальных говорящих. Дуглас Уэлен , Голдштейн, Рубин и его коллеги расширили эту работу, чтобы изучить связь между производством речи и восприятием. [26] Дональд Шанквейлер , Сьюзан Брэди , Энн Фаулер [27] и другие исследовали, связаны ли слабая память и восприятие у плохих читателей с фонологическим дефицитом. Доказательства опровергли более широкие когнитивные нарушения, лежащие в основе трудностей чтения, и подняли вопросы о нарушенных фонологических репрезентациях у читателей с ограниченными возможностями.

2000-е

В 2000 году Энн Фаулер [28] и Сьюзан Брэди запустили программу Early Reading Success (ERS) [29] , часть инициативы Haskins Literacy Initiative [30], которая способствует развитию науки о преподавании чтения. Программа ERS представляла собой демонстрационный проект по изучению эффективности профессионального развития в обучении чтению для учителей детей от детского сада до второго класса. Программа обучения чтению [31] , которая сочетает в себе профессиональное развитие с обучением наставников Хаскинса, была продолжением ERS. Дэвид Остри и его коллеги изучали неврологическую основу моторного контроля с помощью руки робота, чтобы влиять на движение челюсти . Дуглас Уэлен и Халил Искарус [32] первыми создали сочетание ультразвука , используемого здесь для наблюдения за невидимыми артикуляторами , и Optotrak [33] , оптоэлектронного устройства отслеживания положения, использованного здесь для наблюдения за видимыми артикуляторами. Кристин Шейдл [34] присоединилась к Хаскинсу в 2004 году, чтобы возглавить проект по исследованию целей производства речи для фрикативных звуков [35] . Дональд Шанквейлер и Дэвид Брэйз [36] разработали лабораторию движения глаз, которая объединяет данные отслеживания взгляда с измерениями активности мозга для исследования процессов чтения у нормальных читателей и читателей с ограниченными возможностями. Лаура Кениг и Хорхе К. Лусеро [37] изучали развитие гортани и аэродинамический контроль детской речи. В марте 2005 года Haskins Laboratories переехала в новое современное здание на 9-м этаже коммерческого здания по адресу 300 George Street в Нью-Хейвене . Это обеспечивает около 11 000 квадратных футов офисных и лабораторных помещений. В 2008 году Кен Пью из Йельского университета был назначен президентом и директором по исследованиям, сменив Кэрол Фаулер, которая остается в Хаскинсе в качестве старшего советника. В 2009 году Хаскинс выпустил новый Стратегический план [38] , включающий новые инициативы « Рождение до пяти» и двуязычие .

2010-е

Учебный институт Хэскинса был создан в 2011 году для обеспечения прямых возможностей для получения образования в основных областях Хэскинс лабораторий исследований ( языка , восприятия речи , производство речи , грамотность ). Учебный институт служит для передачи этих знаний общественности через доступные семинары, небольшие конференции, а также должности стажеров и тренингов.

В декабре 2015 года Haskins Laboratories провела Всемирный саммит по грамотности. Это была трехдневная встреча ученых и представителей правительственных и неправительственных организаций со всего мира, которые работают с программами в развивающихся странах по поддержке грамотности и образования среди обездоленных слоев населения.

В 2016 году Ричард Н. Аслин присоединился к Хаскинсу после ухода из Рочестерского университета .

В 2019 году Дэвид Левкович присоединился к Haskins после ухода из Северо-Восточного университета.

2020-е годы

Пока не о чем сообщать.

См. Также (люди)

См. Также (темы)

использованная литература

  • Фредерика Белл-Берти. Производство речи: современные проблемы, для Кэтрин Саффорд Харрис . Спрингер, 1995.
  • Глория Дж. Борден и Кэтрин С. Харрис. Учебник по науке о речи: физиология, акустика и восприятие речи. Второе издание . Уильямс и Уильямс, Балтимор, Мэриленд, 1984.
  • Алиса Б. Дадурян. Биобиография Кэрил Паркер Хаскинс . Ивоникс, Нью-Хейвен, Коннектикут, 2000.
  • Лаборатории Хаскинса. Наука устного и письменного слова . Haskins Laboratories, Нью-Хейвен, Коннектикут, 2005 г. [39]
  • Джеймс Ф. Кавана и Игнатиус Г. Маттингли (ред.), Язык на слух и глазами: взаимосвязь между речью и чтением . MIT Press, Кембридж, Массачусетс: 1972 г. (издание в мягкой обложке, 1974, ISBN  0-262-61015-9 ).
  • Элвин М. Либерман. Речь: специальный код . MIT Press, Кембридж, Массачусетс: 1996.
  • А. М. Либерман, Ф. С. Купер, Д. С. Шанквейлер и М. Стаддерт-Кеннеди. Восприятие речевого кода. Психологическое обозрение , 74, 1967, 431-461.
  • AM, Либерман, AM, К.С. Харрис, Х.С. Хоффман и BC Гриффит. Различение звуков речи внутри и вне границ фонем. Журнал экспериментальной психологии , 54, 358 - 368, 1957.
  • Игнатиус Г. Маттингли и Майкл Стаддерт-Кеннеди (ред.), Модульность и моторная теория восприятия речи : Материалы конференции в честь Элвина М. Либермана. Хиллсдейл, Нью-Джерси: Лоуренс Эрлбаум: 1991. (Мягкая обложка, ISBN  0-8058-0331-9 )
  • Патрик В. Най, Смитсоновский проект истории синтеза речи, 1 августа 1989 г. [40]
  • Малкольм Слейни . Воспроизведение паттернов с 1950 по 1995 год. Труды конференции IEEE Systems, Man and Cybernetics 1995 года, 22-25 октября 1995 г., Ванкувер, Канада. Авторское право 1995 г., IEEE. [41]

Примечания

внешние ссылки