Longitudinal analysis on phonological property of English speech production and English speech perception of Japanese elementary school children

• Project/Area Number: 17K02954
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Foreign language education
• Research Institution: Doshisha University
• Principal Investigator: Kato Tsuneo 同志社大学, 理工学部, 准教授 (60607258)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山本 誠一 同志社大学, 理工学部, 教授 (20374100)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2019)
• Budget Amount: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: 小学生 / 英語音声 / 追跡的分析 / フォルマント / 韻律評価 / 小学生英語音声 / 発音評価 / スピーチチェイン

Outline of Final Research Achievements

We recorded English speech produced by 90 native Japanese elementary school children every 6 months from the 4th grade to the 6th grade. Focusing on English monophthongal vowels, we measured spectral quality and segmental duration of the vowel segments. The spectral variance of each monophthong was decreasing over time. We analyzed on three vowel groups, /ah/-/ae/-/aa/, /ih/-/iy/ and /uh/-/uw/, which are difficult for native speakers of Japanese to differentiate. We found that the children tried to differentiate /ah/-/ae/-/aa/ in spectral quality. Meanwhile, the children had difficulty differentiating /ih/-/iy/ and /uh/-/uw/ by spectral quality and differentiated them as long and short vowels, instead.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

2020年度より国内の小学校で外国語が教科化される．3-4年生で「外国語活動」が行われ，5-6年生では教科として「外国語（英語）」が教えられる．第2言語音の獲得は早いほどよいとされるが，児童を対象とする従来の研究は第2言語環境に移住した際の変化を測るものが多く，母語環境における外国語教育による発音の変化の継続的な記録は報告されていない．母語環境の場合，第2言語環境の場合に比べて変化が遅く，弱いと考えられる．また，個人差も大きいと考えられ，多数の児童を対象に，より長期に渡って継続的に記録し，定量的に分析することが，エビデンスに基づく議論のための基盤として必要と考えられる．

Research Products

• [Int'l Joint Research] University of Minnesota(米国)
• [Presentation] Referential Vowel Duration Ratio as a Feature for Automatic Assessment of L2 Word Prosody (2019)
  • Author(s): Tsuneo Kato, Quy-Thao Truong, Kohei Kitamura, Seiichi Yamamoto
  • Organizer: IEEE ICASSP 2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Analysis of L2 English Vowel Production by Native Japanese Children in Domestic Elementary School (2019)
  • Author(s): Tsuneo Kato, Fumika Mizutani, Yuumi Mizukoshi, Kohei Kitamura, Seiichi Yamamoto
  • Organizer: International Congress of Phonetic Sciences 2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] One-year Longitudinal Study of American English Vowel Production by Japanese Children: A Focus on /er/ Sound (2019)
  • Author(s): Fumika Mizutani, Tsuneo Kato, Seiichi Yamamoto
  • Organizer: New Sounds 2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 同志社小学校における英語音声の継続的収録と英語単母音の発音の音響的分析 (2019)
  • Author(s): 加藤恒夫, 水谷文香, 山本誠一
  • Organizer: 日本音声学会第340回研究例会
• [Presentation] 日本人小学生による英語音声の追跡的分析－/er/に着目した母音フォルマント周波数の変化について－ (2019)
  • Author(s): 水谷文香, 加藤恒夫, 山本誠一
  • Organizer: 日本音響学会2020年春季研究発表会
• [Presentation] 日本人小学生による英語音声の追跡的分析 ―母音フォルマントと継続時間長について― (2018)
  • Author(s): 水谷文香，北村孝平，水越有美，加藤恒夫, 山本誠一
  • Organizer: 日本音響学会2018年春季研究発表会
• [Presentation] 日本人小学生の英単語・短文音声の収録と音韻特徴・時間特徴の基礎的分析 (2017)
  • Author(s): 加藤恒夫，山本誠一
  • Organizer: 日本音響学会2017年秋季研究発表会
• [Presentation] 日本人小学生の英語音声のフォルマントに関する母語音声・母語話者音声との比較 (2017)
  • Author(s): 中村顕, 安井萌, 加藤恒夫, 山本誠一
  • Organizer: 日本音響学会2018年春季研究発表会
• [Presentation] 日本人小学生の英語音声のフォルマントに関する時期差比較 (2017)
  • Author(s): 安井萌, 中村顕, 加藤恒夫, 山本誠一
  • Organizer: 日本音響学会2018年春季研究発表会