AI視角下高校學(xué)生口語水平提升機(jī)制比較研究

吳燕萍 錢星慧 邵雅莉 許璟涵 孫慶新

（南京工程學(xué)院外國語學(xué)院，江蘇南京 211167）

互聯(lián)網(wǎng)時代的到來催生了人工智能技術(shù)的成熟，從蘋果手機(jī)的語音助手Siri到餐廳的機(jī)器人服務(wù)員，AI正滲入人們生活與學(xué)習(xí)的許多方面，緊隨互聯(lián)網(wǎng)+的腳步，AI+時代悄然來臨。在2016年《麻省理工科技評論》發(fā)布的“年度十大突破性技術(shù)”中，人工智能語音識別技術(shù)名列第三，如何利用此項技術(shù)推動英語口語教學(xué)變革也成為研究熱點。

目前，在英語口語教學(xué)領(lǐng)域，AI語音識別相關(guān)技術(shù)正在發(fā)揮奠基作用，幾乎所有的口語練習(xí)軟件都離不開該項技術(shù)；該領(lǐng)域的研究重在探尋一種有效的計算機(jī)輔助語言學(xué)習(xí)方式，將人工智能相關(guān)技術(shù)與多媒體結(jié)合，研發(fā)學(xué)習(xí)軟件。然而市面上一些學(xué)習(xí)軟件功能與系統(tǒng)龐雜，學(xué)習(xí)者在選擇時沒有科學(xué)的區(qū)分原則、許多開發(fā)者重視商業(yè)利益而忽視了對軟件功能的改造升級、沒有對英語口語的學(xué)習(xí)進(jìn)行深入研究，導(dǎo)致學(xué)習(xí)者在花費大量時間與精力后，并未收到預(yù)期的效果。對于一些非專業(yè)或是業(yè)余的英語學(xué)習(xí)者來說，個性化的學(xué)習(xí)模式若沒有專業(yè)的指導(dǎo)，更像是渾水摸魚，收效甚微。

本組成員抓住這一空缺，從學(xué)習(xí)者的角度出發(fā)，通過調(diào)查與比較分析，探討出了基于人工智能相關(guān)技術(shù)輔助下的一套系統(tǒng)性的英語口語提升機(jī)制，這套機(jī)制對學(xué)習(xí)者、教學(xué)者以及口語學(xué)習(xí)軟件的開發(fā)者均有借鑒意義。

1 基于人工智能的口語學(xué)習(xí)應(yīng)用概況

1.1 人工智能

人工智能（Artificial Intelligence,簡稱AI）是21世紀(jì)最前沿的技術(shù)之一，這是一門極富挑戰(zhàn)性的科學(xué)，涉及計算機(jī)學(xué)、心理學(xué)、哲學(xué)等多個學(xué)科。該領(lǐng)域的研究包括機(jī)器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統(tǒng)等。

在英語口語學(xué)習(xí)方面，語音合成、語音識別、口語測評等基于人工智能的相關(guān)技術(shù)能結(jié)合視聽說三種技能營造浸入式學(xué)習(xí)氛圍從而幫助用戶改善口語發(fā)音、提升交際水平。提高語音識別與測評技術(shù)，科大訊飛是這一領(lǐng)域的領(lǐng)軍者，主要從事智能語音識別與技術(shù)研究、相關(guān)軟件研發(fā)、芯片開發(fā)以及語音信息服務(wù)?；谶@些技術(shù)的口語學(xué)習(xí)系統(tǒng)、工具有線上網(wǎng)站和移動端手機(jī)應(yīng)用軟件兩種。

1.2 英語口語學(xué)習(xí)

口語是最早被普遍應(yīng)用的語言形式，它先于文字而存在，相對于文字的穩(wěn)定性，口語更加靈活多變，隨時間、地點、發(fā)言者不同而改變。口語學(xué)習(xí)的基本目的是為了交流，準(zhǔn)確地表達(dá)思想與觀點，最終實現(xiàn)交際的目標(biāo)?？谡Z的學(xué)習(xí)主要包括兩部分：語音語調(diào)與內(nèi)容表達(dá)。前者要求學(xué)習(xí)者注意發(fā)音時的準(zhǔn)確性、抑揚頓挫；后者則強調(diào)言者所說內(nèi)容的語法、結(jié)構(gòu)、豐富度以及感染力。由此可見，外語口語學(xué)習(xí)是一個綜合性的、涉及多種學(xué)科的復(fù)雜系統(tǒng)。

學(xué)習(xí)一門新語言的意義不止是為了溝通，更是為了了解異域文化。每一種語言的背后都有一套邏輯思維方式的支撐，它體現(xiàn)著該種語言使用者的社會文化背景和思想情感表達(dá)。從這種意義上說，任何語言的學(xué)習(xí)過程都是思維模式的學(xué)習(xí)，這種思維模式的應(yīng)用最直接、最迅速地體現(xiàn)在口語中，就英語而言，口語的學(xué)習(xí)模式并非總是七零八碎、學(xué)習(xí)方法也不能是一味鸚鵡學(xué)語，而是應(yīng)當(dāng)遵循科學(xué)、系統(tǒng)的口語習(xí)得提升過程，要求學(xué)習(xí)者結(jié)合自身的感悟與思考加以訓(xùn)練，培養(yǎng)語感，從而達(dá)到口隨腦動、脫口而出、詞能達(dá)意、甚至出口成章的效果。

傳統(tǒng)的口語學(xué)習(xí)主要是重復(fù)跟讀的模式，學(xué)生在課堂上跟著老師讀，老師會指出學(xué)生的發(fā)音問題，但并不能兼顧所有學(xué)生、所有方面；課后跟著磁帶、錄音讀，通過不斷反復(fù)模仿，自己不斷糾正以達(dá)到相近的水平，但是這樣的學(xué)習(xí)比較碎片化，耗時長，過程缺乏趣味性。傳統(tǒng)的英語口語教學(xué)方式對口語的重視程度不夠，許多大學(xué)開設(shè)的口語課程覆蓋面小、師資匱乏、教學(xué)材料的選擇缺乏目的性。有的高校只對英語專業(yè)的學(xué)生開設(shè)專門的口語課程，有的高?？谡Z課程開設(shè)周期太短。對于口語能力的考察也不像筆試那樣要求嚴(yán)格、細(xì)致，許多學(xué)生甚至在報名考試時避開口語考試。傳統(tǒng)的口語學(xué)習(xí)忽視了跨文化交際能力的培養(yǎng)，老師花大量的時間糾正學(xué)生的發(fā)音，強調(diào)語音、語調(diào)、語法的準(zhǔn)確性而忽略語言表達(dá)的有效性與得體性，導(dǎo)致有的學(xué)生雖然花費了大量時間練習(xí)口語，卻因為缺乏跨文化交際知識而不能實現(xiàn)有效的交流。

隨著各國關(guān)系日益緊密，多種文化呈現(xiàn)互相交融的趨勢，中國綜合國力的增強推動其走向國際外交舞臺的中央，社會各界對英語人才的需求日益增大，而國際化的交往不可能只限于紙上交流，口語在交際中的作用不容小覷，尤其是對英語這一國際通用語，口語教學(xué)的重心應(yīng)從應(yīng)試模式轉(zhuǎn)向?qū)嶋H的應(yīng)用，這就需要更多依靠智能設(shè)備和系統(tǒng)，結(jié)合跨文化交際能力的培養(yǎng)幫助學(xué)生更高效地掌握口語及在實際場合中運用英語。

1.3 基于應(yīng)用軟件的口語學(xué)習(xí)

互聯(lián)網(wǎng)使人們的時間與信息更趨碎片化，眾多手機(jī)學(xué)習(xí)軟件改變著人們的時間利用與學(xué)習(xí)方式，英語口語學(xué)習(xí)者不再受制于傳統(tǒng)課堂上的單一的跟讀學(xué)習(xí)模式，更注重趣味性、便捷性、多樣性，在此基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)口語不再只是追求語音的準(zhǔn)確度以及流利度（雖然這仍是最基本的要求），而是更強調(diào)結(jié)合文化背景知識以及非言語交際知識，達(dá)到跨文化交際的水平。

人工智能相關(guān)前沿技術(shù)能實現(xiàn)英語口語的自動評測，評測可以使學(xué)生在聽辨的過程中了解到自己發(fā)音存在的問題，如口音、語音語調(diào)等問題，并根據(jù)模仿一套標(biāo)準(zhǔn)發(fā)音進(jìn)行自我糾正，從而促進(jìn)口語的自主學(xué)習(xí)。例如語音評測通過智能語音技術(shù)自動對發(fā)音水平進(jìn)行評價、對發(fā)音錯誤和偏差進(jìn)行定位和分析。形色各異英語口語學(xué)習(xí)APP正是因利用相關(guān)技術(shù)提高口語測評的客觀性、便捷性而廣受師生歡迎，如英語流利說、英語趣配音、有道口語大師、多鄰國、扇貝口語等軟件。然而，通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，許多軟件雖然可以為學(xué)習(xí)者提供海量學(xué)習(xí)資源、多種方式的選擇、制定個性化學(xué)習(xí)方案、并且能從一定程度上降低口語學(xué)習(xí)中評測的難度與主觀性，不同學(xué)習(xí)方案卻相對獨立，提供的學(xué)習(xí)資源覆蓋面不廣，評價標(biāo)準(zhǔn)過于單一，甚至有直接跳過發(fā)音的學(xué)習(xí)與訓(xùn)練，一味利用使用者的興趣使其單純模仿幾句話，導(dǎo)致學(xué)習(xí)過程不連貫，不能為用戶提供一種循序漸進(jìn)、有機(jī)統(tǒng)一的學(xué)習(xí)模式，即從糾正發(fā)音到思想表達(dá)到實現(xiàn)交際的過程；另外，在其提供的學(xué)習(xí)過程中，只是面對手機(jī)說英語的體驗感較差，無法提供實踐跨文化交際的機(jī)會，對真實場景交際中的言語、非言語要求、技巧、禮儀等不夠重視，比如忽略了發(fā)言者的語調(diào)、面部表情、肢體動作在現(xiàn)實交際場景中所起到的作用。

基于口語水平應(yīng)與跨文化交際水平接軌這一需求，在利用新技術(shù)學(xué)習(xí)時，學(xué)習(xí)者，尤其是高校學(xué)生這一主觀能動性較強的群體，應(yīng)該利用有限的時間，進(jìn)行高效的學(xué)習(xí)；而軟件開發(fā)者不能盲目追求利益，應(yīng)以追求社會效益帶動經(jīng)濟(jì)效益，加大對軟件功能的研究，基于科學(xué)的理論進(jìn)行開發(fā)。通過對不同學(xué)習(xí)軟件的分析，可以窺見當(dāng)今英語口語學(xué)習(xí)軟件市場存在的弊端，外語口語學(xué)習(xí)系統(tǒng)有很大的改進(jìn)空間。以下是對三款代表性口語學(xué)習(xí)軟件的深入研究，結(jié)合問卷調(diào)查以及用戶采訪做出的分析、概括與總結(jié)。

2 三大口語學(xué)習(xí)軟件比較結(jié)果

2.1 比較結(jié)果

2.1.1 “有道口語大師”：聽說能力的潤滑劑

“有道口語大師”打破了傳統(tǒng)背單詞APP記憶英語單詞的單一性，具有幽默的講解和實用的場景設(shè)計，可以有效地改善傳統(tǒng)中式英語的僵硬句式和別扭發(fā)音。該軟件設(shè)置了多個交流場景和豐富的英語聽力題庫，可以為用戶提供多層次的選擇。

先聽后說的訓(xùn)練模式有效地將兩種能力的提升過程結(jié)合在一起；同時利用不同對話場景分層次引導(dǎo)用戶闖關(guān)升級，通過聽音辯圖、跟讀測評以及模擬對話等形式創(chuàng)建一種“沉浸式”的學(xué)習(xí)環(huán)境；開辟討論組功能，滿足使用者社交需求。

但其核心技術(shù)——語音評測系統(tǒng)不成熟，僅僅依靠機(jī)器算法將用戶錄音與數(shù)據(jù)庫中的“標(biāo)準(zhǔn)”模型進(jìn)行比對，缺乏靈活性，無法給出針對用戶語音語調(diào)的糾正意見，弱化了該軟件所定位的“口語能力提升”目標(biāo)。另外，課程順序設(shè)計單一，用戶只能根據(jù)預(yù)設(shè)順序進(jìn)行學(xué)習(xí)，無法滿足不同層次使用者的需求，目前是調(diào)查對象中使用率最低的一個。

2.1.2 “英語流利說”：量身定制的緊箍咒

“英語流利說”是流利說公司打造的一款融合創(chuàng)新口語教學(xué)理念和尖端語音評估技術(shù)的英語口語學(xué)習(xí)應(yīng)用，采用實時語音評分技術(shù)，設(shè)計了輕松靈活的闖關(guān)游戲機(jī)制，對話練習(xí)和算法打分幫助使用者實時糾正錯誤發(fā)音，并給出針對音標(biāo)層級的指導(dǎo)訓(xùn)。

根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)反饋，“英語流利說”是最受學(xué)習(xí)者歡迎的一款口語軟件，以美音母語者的語音數(shù)據(jù)為藍(lán)本，能夠在句子層面、單詞層面、音素層面對英語語音進(jìn)行音準(zhǔn)、流利度、完整度、連讀、重音、語調(diào)等多維度細(xì)致打分，幫助使用者達(dá)到“流利說”的水平；其次，它能提供選擇范圍廣的免費課程，囊括了商務(wù)職場、日常會話、旅游出行、校園生活等多個場景。

但其缺乏主觀問答、測評標(biāo)準(zhǔn)不夠靈活等缺陷限制了學(xué)習(xí)者“主動說”能力的培養(yǎng)；大量的跟讀訓(xùn)練仍然未能擺脫傳統(tǒng)口語學(xué)習(xí)模式的束縛，比如跟讀時長設(shè)置不合理，語種、發(fā)音模式選擇單一，對特定語句的跟讀模仿無法滿足多層次、靈活的需求，對語言的結(jié)構(gòu)組織能力鍛煉以及英語表達(dá)水平的提高幫助甚微。

2.1.3 “英語趣配音”：鸚鵡學(xué)舌的大熔爐

英語趣配音的用戶通過給1-2分鐘的短視頻配音，學(xué)習(xí)影視資源中的語音語調(diào)、表達(dá)方式。APP每日更新最新最熱的美劇、英文動漫、英文歌曲等，提供了多元化的學(xué)習(xí)資源，旨在讓英語學(xué)習(xí)者和英語愛好者擺脫枯燥費時的背書學(xué)習(xí)方式，自由選擇模仿、跟讀喜歡的視頻，激發(fā)學(xué)習(xí)者的興趣。

豐富的展示平臺、多樣的興趣小組、多層次的人群匹配，志同道合的學(xué)習(xí)者可以在配音過程中通過交流、分享找到英語學(xué)習(xí)樂趣，獲得歸屬感與成就感。

然而，通過用戶反饋發(fā)現(xiàn)，該軟件商業(yè)化氣息太重、廣告太多、錄制結(jié)果音質(zhì)較差、有償評分、過于重視模仿輕視口語的主動輸出、刷贊及盲目吹捧現(xiàn)象嚴(yán)重（獲點贊數(shù)過低者失去學(xué)習(xí)激情），改善進(jìn)步空間依然很大。

2.2 結(jié)果分析

大多數(shù)口語學(xué)習(xí)軟件的評測都是采用“跟讀-打分”的方式，即先播放一段標(biāo)準(zhǔn)發(fā)音的音頻，學(xué)習(xí)者跟讀錄音，最后APP中搭載的語音識別技術(shù)根據(jù)學(xué)習(xí)者的錄音與數(shù)據(jù)庫的匹配程度為其評分，少數(shù)軟件會指出發(fā)音存在的問題。但由于口語學(xué)習(xí)系統(tǒng)的綜合性、主觀性，這類軟件在體驗與效果上往往有不盡如人意的地方，主要表現(xiàn)為三點：

（1）大部分口語學(xué)習(xí)軟件都是依賴語音識別技術(shù)，其的特點之一是容錯，人工智能盡可能去聽懂人說了什么?？谡Z評測從本質(zhì)上說，更強調(diào)精確性，需要有一套確定的標(biāo)準(zhǔn)給人的發(fā)音打分。而語音識別技術(shù)由于是基于統(tǒng)計模型的，因此只能以其數(shù)據(jù)庫、語料庫中的更為常見的發(fā)音為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評價，而難以評定什么樣的發(fā)音是更為準(zhǔn)確的。

（2）每一個個體的發(fā)音都有獨特性。在日常交流中，說話者的語速、音色、音調(diào)通常不會影響到口語發(fā)音準(zhǔn)確性以及流利度的判定，若一個人的口語發(fā)音足夠標(biāo)準(zhǔn)，那么無論其音色、音調(diào)、音速如何，通過測評得出的口語評分都不會受太大的影響。但是，對計算機(jī)而言，這些變量會造成非常嚴(yán)重的干擾。目前市面上大部分搭載口語測評技術(shù)的軟件，在使用者改變音速等變量后，往往會得到相差較大的分?jǐn)?shù)。

（3）對于非母語學(xué)習(xí)者而言，口語訓(xùn)練還需要解決諸如詞匯、語法、邏輯等種種關(guān)于“怎么說”的問題。得體的措詞、嚴(yán)密的語法、清晰的邏輯都是口語學(xué)習(xí)的要點，尤其是邏輯問題和語言質(zhì)量的評價，對智能技術(shù)而言是一大挑戰(zhàn)。

3 提升機(jī)制

三款受歡迎程度較高的英語口語學(xué)習(xí)軟件在產(chǎn)品功能結(jié)構(gòu)的設(shè)置、智能技術(shù)的運用、交互式學(xué)習(xí)的體驗方面大同小異，但以其為代表英語口語學(xué)習(xí)產(chǎn)品存在的不足之處可見一斑，即缺乏對口語學(xué)習(xí)系統(tǒng)性、漸進(jìn)性的研究，對英標(biāo)的學(xué)習(xí)教程不夠重視、對語感的培養(yǎng)缺乏感染力、對英語思維的訓(xùn)練歷亂無章。誠然，英語口語學(xué)習(xí)大可不必像閱讀、寫作對語法的正確掌握程度要求苛刻、細(xì)致，但外語口語學(xué)習(xí)是綜合性的系統(tǒng)，口語的表達(dá)應(yīng)當(dāng)遵循怎么說、說什么、和誰說的順序，在思維的影響下，準(zhǔn)確連貫、自然得體而有邏輯地進(jìn)行。

基于此，項目組成員對當(dāng)今英語口語學(xué)習(xí)提出一些適用建議，以期推廣一種受眾面廣、操作性和實用性強的口語水平提升機(jī)制：

（1）充分利用語音識別技術(shù)與測評技術(shù)，在原有的跟讀——測評系統(tǒng)外增加即興對話、演講環(huán)節(jié)，要求用戶在不顯示文字的前提下可以使用不同的表達(dá)方式進(jìn)行人機(jī)甚至人人交流；同時保留可供用戶自行選擇的個性化學(xué)習(xí)模式與交互式用戶體驗。

（2）利用韋氏音標(biāo)、國際音標(biāo)等標(biāo)準(zhǔn)語音學(xué)習(xí)系統(tǒng)，結(jié)合音頻數(shù)據(jù)采集技術(shù)，區(qū)分英美式及其他不同地區(qū)發(fā)音方式，幫助學(xué)習(xí)者有效地分辨、自由選擇適合自己的發(fā)音方式加以模仿、學(xué)習(xí)，通過大量的模仿學(xué)習(xí)改掉口音與中式英語的思維習(xí)慣。

（3）利用數(shù)據(jù)庫對口語材料的選擇加以分類，提供種類多樣、內(nèi)容充實、覆蓋面廣的素材，將智能測評與專家評價相結(jié)合對用戶的使用結(jié)果做出客觀又不失人性化的實時反饋。同時可以增加討論組、學(xué)習(xí)圈等功能，讓用戶可以選擇與其他用戶或者專家進(jìn)行學(xué)習(xí)心得分享或咨詢的相關(guān)服務(wù)。

（4）利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)設(shè)置場景，模擬真實的交際場合，通過營造沉浸式學(xué)習(xí)氛圍，構(gòu)建真實交際語境，提高學(xué)習(xí)者的參與度，培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的英語思維與應(yīng)變能力。從而實現(xiàn)從發(fā)音到表達(dá)到交際層層遞進(jìn)、循序漸進(jìn)的過渡，讓學(xué)習(xí)者在系統(tǒng)、有機(jī)的學(xué)習(xí)過程中，既能擁有個性化體驗，又能得到口語水平的顯著提升。

（5）注重跨文化交際能力的培養(yǎng)，可以選取一些具有濃厚文化色彩的學(xué)習(xí)資源使學(xué)生體驗中西方文化的差異，加深其對西方人文地理、社會科學(xué)等各方面的印象。

4 結(jié)語

經(jīng)濟(jì)和社會環(huán)境的變化使得不同國度之間的人際交往顯得日益重要。對能駕馭外語、有國際眼光、跨文化交際能力的英語人才的培養(yǎng)得到越來越多領(lǐng)域的重視。開發(fā)應(yīng)用于語言教學(xué)的口語學(xué)習(xí)軟件也已成為一大研究熱點。因此，一套行之有效的口語提升機(jī)制不僅對于軟件研發(fā)者有極其重要的借鑒意義，對于英語學(xué)習(xí)者的口語能力提高起到極大的促進(jìn)作用，更重要的是，能提高口語交際的有效性、加強國際間的跨文化交流。