Czy po polsku liczy się inaczej niż po niemiecku?

Od dawna wiadomo, że struktura języka może wpływać na to, jak posługujemy się liczbami. Badacze z Polski i Niemiec zamierzają sprawdzić, jak na przetwarzanie informacji liczbowej wpływają różnice między językiem polskim a niemieckim.

Wyniki tych badań mogą się przyczynić m.in. do powstania lepszych materiałów i podręczników do wczesnej edukacji matematycznej, czy choćby lepszych tłumaczeń instrukcji zawierających liczby.

Projekt "Linguistic influences on numerical cognition: A cross-cultural investigation using specificities of Polish and German languages" realizowany jest przez zespół z Uniwersytetu Warszawskiego pod kierunkiem dr. hab. Macieja Hamana, prof. UW i zespół niemiecki kierowany przez neuropsychologa i matematyka prof. Hansa-Christopha Nuerka z Uniwersytetu w Tybindze we współpracy z lingwistą prof. Frankiem Domahsem z Uniwersytetu w Marburgu. Zespoły łączy wieloletnia współpraca.

W swoim badaniu naukowcy zamierzają porównać charakterystyczne różnice w składni języka polskiego i niemieckiego. - Po pierwsze, zamierzamy sprawdzić, jak liczba gramatyczna wpływa na nabywanie językowego kodu liczbowego i późniejsze przetwarzanie liczb" - wyjaśnia dr hab. Maciej Haman, profesor w Katedrze Psychologii Poznawczej Wydziału Psychologii Uniwersytetu Warszawskiego.

W języku niemieckim czasownik i rzeczownik w zdaniu z liczebnikiem głównym występują w liczbie pojedynczej dla liczby "jeden", natomiast dla liczb od "dwa" wzwyż - w liczbie mnogiej. W języku polskim jest to bardziej skomplikowane: liczba "jeden" wiąże się z występowaniem liczby pojedynczej, natomiast od "dwóch" do "czterech" - liczby mnogiej z rzeczownikiem w mianowniku. Powyżej "czterech" czasownik ma znów liczbę pojedynczą, a rzeczownik mnogą, przy czym występuje w dopełniaczu (np. w zdaniu "Jest [l.p.] osiem kotów [l.m., dop.]"). Tak samo jest w przypadku liczb kończących się cyframi 2-4 i 5-9 dla wszystkich wielocyfrowych liczb z wyjątkiem liczb 11-19, w której składnia jest taka, jak w przypadku liczb 5-9.

Jak przekonują badacze, istniejące badania wskazują na to, że u ludzi w zależności od używanego języka inaczej przebiegają procesy przetwarzania liczb. - Badania porównawcze wskazują, że dzieci, których język nie zawiera wyraźnej gramatycznej liczby mnogiej (np. chiński mandaryński), z ok. półrocznym opóźnieniem opanowują rozróżnienie "jeden/więcej", z kolei dzieci posługujące się językiem, w którym zachowała się liczba podwójna (np. słoweński), szybciej opanowują rozróżnienie "dwa/więcej" - wyjaśnia dr Haman.

Ponadto dzieci, które posługują się językami o regularnej strukturze liczebników z zakresu 10-99 (typu "dziesięć-jeden", "dziesięć-dwa", "dwa-dziesięć-jeden", zamiast "jedenaście", "dwanaście", "dwadzieścia jeden"), łatwiej opanowują arytmetykę na liczbach dwucyfrowych niż rówieśnicy mówiący w typowych językach indoeuropejskich. Co częściowo może tłumaczyć przewagę dzieci chińskich w opanowywaniu matematyki - uważa badacz.

Badaczy interesują też różnice między Polakami a Niemcami w kontekście opanowywania i posługiwania się liczbami wielocyfrowymi. Liczby 11-99 mają w obu językach specyficzną morfologię (np. "dwadzieścia", a nie "dwa-dziesięć", "zwanzig", a nie "zwei-zehn"), co w języku polskim odnosi się również do liczb 100-999. Dodatkowo w języku niemieckim liczby odczytuje się inaczej niż w polskim: w zakresie 20-99 najpierw podaje się jednostki, potem dziesiątki. Jak wykazały wcześniejsze badania niemieckiego zespołu, wiąże się to z szeregiem trudności w szkole, np. przy odwzorowywaniu liczb na osi.

- To kieruje uwagę na jeden istotny aspekt reprezentacji liczby: ostatnie 20 lat badań pokazuje, że umysłowa reprezentacja liczby jest ściśle związana z reprezentacją przestrzeni: w radykalnej formie jest to teza, że wielkości liczbowe są reprezentowane w umyśle jako położenia na linii ("umysłowej osi liczbowej"), o określonej orientacji przestrzennej - podkreśla dr Haman. Nie jest to jednak takie proste. - Nasze rozumienie liczby ma znacznie wcześniejszy, przedjęzykowy rodowód - zastrzega. W jego opinii, rozumienie wartości liczbowych, dokonywanie operacji arytmetycznych, takich jak dodawanie i odejmowanie, na zbiorach obiektów, to umiejętności obecne u wielu zwierząt, niemowląt, dorosłych żyjących w kulturach, których język nie zawiera nazw liczb, a także dorosłych znajdujących się np. pod presją czasu. Takie obliczenia dają oczywiście wynik przybliżony.

- W takiej sytuacji najprawdopodobniej rolą języka i zapisu cyfrowego jest nałożenie na ten pierwotny system szeregu ograniczeń, które pozwalają na dokładne rozumienie liczby i dokonywanie na nich dokładnych operacji arytmetycznych - mówi badacz.

Wyniki projektu mogą mieć znaczenie dla rozumienia rozwoju poznania liczbowego oraz przetwarzania informacji liczbowej u dorosłych i mogą przyczynić się także do lepszego zrozumienia podobieństw i różnic międzykulturowych. - Mogą też mieć istotne implikacje praktyczne, przede wszystkim dla edukacji matematycznej, ale także np. dla sposobów tworzenia i tłumaczeń praktycznych instrukcji zawierających liczby - uważa dr Haman.

W badaniu naukowcy zamierzają posłużyć się m.in. metodologią eksperymentów behawioralnych, z pomiarem czasów reakcji, np. w zadaniu porównywania wielkości liczbowych, a także technikami neuroobrazowania: funkcjonalną spektroskopią w bliskiej podczerwieni (fNIRS) i okulograficzną (eyetracking).

W prowadzonych badaniach wezmą udział dzieci w wieku przedszkolnym, wczesnoszkolnym i dorośli, w sumie 500 osób w każdym kraju. W część projektowanych prac zaangażowani będą też badacze z University of York w Wielkiej Brytanii, którzy zbierać będą dane porównawcze od uczestników posługujących się językiem angielskim.

Polscy wykonawcy projektu uzyskali ponad 420 tys. zł dofinansowania w ramach konkursu BEETHOVEN na polsko-niemieckie projekty badawcze z zakresu nauk humanistycznych, społecznych i o sztuce, ogłoszonego przez Narodowe Centrum Nauki wspólnie z DFG (Deutsche Forschungsgemeinschaft - niemiecki odpowiednik NCN) w ubiegłym roku.

PAP - Nauka w Polsce