DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo:

Dispositivo elettronico atto a valutare la percezione
acustico-semantica di parole o frasi bisenso.

di GAETA Andrea, nato a Termini Imerese (PA) il 30.5.42, di nazionalità italiana, residente in p.zza S.M. Ausiliatrice n. 38, 00181 Roma e domiciliato in v. G. Mantellini 10, 00179 Roma.

Depositata il 12.5.87 all'UPICA di Roma n. 47913A87

RIASSUNTO

Il trovato è destinato principalmente a 3 aree di utenza:

1) scuole di recitazione e dizione;

2) istituti di patologia del linguaggio e dell'udito;

3) mercato dei giocattoli educativi.

Si tratta di un dispositivo che contiene memorizzate al suo interno alcune parole di pronuncia quasi identica (ad esempio: "pèsca", il frutto, e "pesca", il pescare), ad ognuna delle quali è abbinato un pulsante. Dopo una selezione casuale e segreta, l'apparecchio riproduce una sola di tali parole preregistrate, ripetendola - a richiesta - un qualsivoglia numero di volte.

L'allievo, il paziente o il giocatore, dopo aver individuato, servendosi unicamente della propria percezione uditiva delle sfumature tonali, l'esatto valore semantico dell’ambigua parola riprodotta dal dispositivo, deve premere il pulsante abbinato al significato prescelto. Un semplice circuito di coincidenza segnalerà l'esattezza o meno della risposta.

La prova può essere ripetuta un gran numero di volte secondo le varie modalità proposte nella seguente più dettagliata descrizione.

DESCRIZIONE

E' noto che l'italiano è una lingua ricca di parole omonime, cioè con due significati (ad esempio: pesca, botte, sole, suole, ecc.), la cui pronuncia varia, tra l'altro, da regione a regione. Vi sono poi delle frasi particolari, che gli esperti del ramo chiamano "crittografie o crittofonie mnemoniche", anch'esse suscettibili di una doppia interpretazione (ad esempio: formazione di calcio, venti locali, provviste di bordo, ecc.).

Nella normale comunicazione queste omonimie, in genere, non danno luogo ad equivoci, perché la pronuncia (prosodia) delle parole è sempre in stretto rapporto con il loro significato (valore semantico), ma isolandole dal contesto possono ingenerare confusione. Questo accade soprattutto alle persone foneticamente poco educate, perché a ben guardare (o meglio: ascoltare) due parole omografe non sono mai del tutto omofone, perché conservano delle sfumature timbriche e tonali, più o meno marcate e più o meno casuali, che le differenziano, e che il dispositivo oggetto del presente trovato aiuterà ad individuare.

E' altresì noto che, specie nella nostra scuola, la tradizione grammaticale è sempre stata quasi del tutto disinteressata alla prosodia ed ha relegato la fonetica ad un ruolo subordinato, quasi di cenerentola, rispetto alla morfologia e alla sintassi. Come conseguenza, malgrado l'ormai attuata unificazione linguistica, rimangono impuniti i moltissimi "delitti d'accento" perpetrati nella giungla fonetica delle varie realtà italiane.

Questa generale sottovalutazione dei "dettagli" della dizione può spiegare inoltre il motivo per cui l'elettroacustica (che ha raggiunto, allo stato attuale della tecnica, livelli avanzatissimi per esempio nella registrazione digitale), pur avendo al centro delle proprie ricerche lo studio dei fattori soprasegmentali del parlato, le ha orientate principalmente verso l'analisi e la sintesi della voce, trascurando la progettazione di apparecchiature atte a coadiuvare le tecniche di comportamento verbale, pur utilissime in tutte le relazioni interpersonali.

La moderna psicologia della comunicazione non è rivolta infatti solo a chi usa la parola nel proprio lavoro (attori, presentatori, insegnanti, avvocati, doppiatori, ecc.), ma indistintamente a tutti; e, per quel che concerne la fonetica, ci insegna che la buona dizione spesso rappresenta un insostituibile biglietto di presentazione.

Anche l'industria dei giochi educativi ha finora trascurato questo settore, essendosi limitata alla produzione di giochi o giocattoli elettronici basati spesso unicamente, tranne alcune lodevoli eccezioni, sul vecchio nozionismo dei quiz.

Il trovato in oggetto, pur nella sua relativa semplicità costruttiva, intende contribuire a colmare tali lacune.

Come già accennato, le applicazioni del trovato sono molteplici e alcune saranno elencate alla fine della presente relazione. Per chiarezza è opportuno però riferire la descrizione del dispositivo ad una sola applicazione (e precisamente ad un giocattolo fonetico educativo, adatto sia ai bambini sia agli adulti, di cui si allega lo schema elettrico circuitale), suggerendo al momento opportuno le opportune varianti.

In ognuna delle quattro memorie IC1, IC2, IC3, IC4 (EPROM da 48 kb ciascuna) sono immagazzinate tre parole o brevissime frasi di senso diverso, ma di pronuncia quasi simile, e della durata massima di circa 2 secondi ciascuna. Oltre alle due registrazioni del "bisenso", ogni parola è memorizzata infatti anche senza alcun significato particolare, con valore semantico neutro (a pappagallo).

Per ottenere tale scopo basta far pronunciare ad un attore due frasi aventi senso compiuto e contenenti entrambe la parola bisenso che si intende memorizzare; poi, allo stesso attore, si fa pronunciare la stessa parola isolata da ogni contesto e senza darle alcun significato. Da tali registrazioni si preleveranno le tre parole ambigue o "crittofonie" e si riverseranno nel supporto di registrazione (EPROM o altro) di cui è dotato il trovato (vedi pag. 6), dopo averle contrassegnate da un opportuno numero di codice. Queste operazioni vanno fatte una tantum, in particolare nella fase di produzione industriale del trovato.

Le 4 terne si devono scegliere secondo 4 parametri (o livelli) di difficoltà crescente: ACCENTO, CHIUSURA VOCALI, TONO, VIGILANZA.

Assegnando ad ognuno di essi un codice costituito dalla rispettiva lettera iniziale, possiamo compilare uno specchietto esemplificativo delle parole (tratte da frasi ad hoc) che, come detto, devono essere preregistrate nelle memorie del trovato:

Primo livello A (accento)

1 - ANCORA (da: "Gianni non è ancora tornato")

2 - ANCORA (da: "La nave ha gettato l'ancora")

3 - ANCORA (senza contesto, a pappagallo)

Secondo livello C (chiusura vocali)

1 - BOTTE (da "Pierino ha preso molte botte")

2 - BOTTE (da "il vino invecchia nella botte")

3 – BOTTE (senza contesto, a pappagallo)

Terzo livello T (tono)

1 - FORMAZIONE DI CALCIO (l'Inter è un'ottima formazione di calcio)

2 - FORMAZIONE DI CALCIO (la formazione di calcio ottura i tubi)

3 - FORMAZIONE DI CALCI (senza contesto, a pappagallo)

Quarto livello V (vigilanza)

1 - NON CAPISCO (da: "non capisco una frase")

2 - NON CAPISCO (da: "non capisco una parola")

3 - NON CAPISCO (senza contesto, a pappagallo)

Ricapitolando:

nella prima EPROM sono digitalizzate le 3 parole "ANCORA", cioè quelle di banalissima identificazione (e quindi il primo livello di difficoltà è adatto a bambini in età prescolare o a portatori di handicap); nella seconda EPROM vi sono le 3 parole "BOTTE" facilmente individuabili da un parlante toscano o romano, ma meno evidenti per gli altri italiani (la didatticità del gioco consiste nell'addestrare alla percezione delle vocali aperte e chiuse); nella terza EPROM vi sono le 3 crittofonie FORMAZIONE DI CALCIO (il solutore si deve orientare sopratutto con l'intonazione con cui gli sembra di percepire le tre frasi); la quarta EPROM infine contiene le paroline più difficili (nell'esempio: NON CAPISCO), la cui prosodia varia, anche se quasi impercettibilmente, nei tre casi.

Come già detto, ogni parola della terna è contrassegnata da un codice (indirizzo di memoria, identico per ogni terna) che, dovendo essere abbinato ai pulsanti S5, S6, S7, è comodo indicare con 1, 2, 3.

In altri termini, i 12 frammenti sonori che costituiscono la biblioteca di parole del trovato sono memorizzati secondo una matrice che ha per righe le 4 EPROM A, C, T, V (attivabili una alla volta mediante S1) e per colonne i 3 codici anzidetti (attivabili sia manualmente, in preascolto, tramite S3, sia casualmente, durante il gioco, tramite S4 – cfr. comunque oltre -).

In base a quanto detto, la parola che, per esempio, corrisponde al pulsante 3 quando è preselezionata la EPROM C (corrispondente al livello "Chiusura vocali") è: "BOTTE" detta a pappagallo.

* * *

La fase propedeutica del gioco consiste nel passare in rassegna tutte le 12 parole contenute in memoria, preascoltandole più volte con la maggiore attenzione possibile. Si comincia col selezionare S1 sul livello A, col predisporre il divisore IC7 (tramite il pulsante "Preascolto" S3) sulla uscita 1 e col premere, anche più volte, il pulsante "Parla e ripete" S2 per ascoltare la prima parola memorizzata (nell'esempio: "ANCORA", con l'accento tonico sulla seconda sillaba). Il segnale campionato verrà elaborato dal convertitore digitale/analogico IC5, amplificato da IC6 e trasdotto dall'altoparlante AP.

Agendo ciclicamente su S1, S2 ed S3 si ascolteranno così tutte le 12 parole della matrice. L'abbinamento coi pulsanti è favorito dalla contemporanea accensione delle lampade L2, L3 ed L4 (possibilmente di colori diversi) incorporate rispettivamente nei pulsanti 1, 2 e 3.

I necessari abbinamenti pulsanti/contesti (valori semantici) possono anche essere descritti nel manuale in dotazione al dispositivo, oppure possono essere via via visualizzati, nelle versioni più sofisticate del trovato, in un display a LCD.

All'inizio del gioco si seleziona (sempre mediante il pulsante S3, interfacciato a IC7 tramite il buffer antirimbalzo N5) il divisore IC7 sulla quarta posizione, indicata con G nello schema e visualizzata dalla accensione della lampada L1 incorporata nel pulsante S4, e si sceglie (tramite S1) un livello di difficoltà.

Indi si preme per qualche istante il pulsante "Mischia" S4 per settare casualmente e segretamente una delle 3 uscite del divisore IC8. Mentre tale pulsante è pressato, l'oscillatore IC9 fa lampeggiare ad una frequenza di circa 30 Hz la lampada "Pronto" L6 (grazie alla logica costituita dalle porte N6, N10, N15 ed N21) per simulare visivamente l'operazione di "sorteggio" (anzi, per rendere più realistica la cosa, si potrebbe abbinare ad L6 anche un suono generato da un altro oscillatore e modulato anch'esso a 30 Hz). Quando S4 viene rilasciato, L6 non lampeggia più, ma resta accesa per indicare che il settaggio segreto e casuale è stato fatto e che il dispositivo è pronto per la lettura della parola "misteriosa".

A questo punto il giocatore, premendo S2, può ascoltare attentamente e ripetutamente la parola, riprodotta dalla macchina, di cui egli deve "percepire" (e non "indovinare", si badi!) il significato (se sta giocando in gara con altri, ogni riascolto può costituire una penalità). Quando egli crede di aver individuato il valore semantico della "crittofonia", preme quello dei 3 pulsanti 1, 2 o 3 (nello schema elettrico corrispondono ad S5, S6 ed S7) ad esso abbinato.

Se la percezione uditiva non ha fallito (o se la dea bendata ha voluto aiutare un giocatore un pò "sordo" d'orecchi...) si accenderà la lampada "Bravo!" L5 (a cui può anche essere abbinato un segnale acustico di "vittoria!") e il contatore IC11 segnerà il primo punto all'attivo del giocatore (ad esempio farà accendere il primo di una colonna di led). Contemporaneamente, grazie al flip-flop N16/N17, si spegnerà la lampada L6 e il circuito rimarrà predisposto per una nuova partita (o "percezione").

Se invece la risposta del giocatore è errata, il flip-flop viene ugualmente resettato, la lampada L6 si spegne come prima, la lampada "bravo" L5 non si accende e il contatore IC11 non è abilitato ad accreditare alcun punteggio.

Il fallito tentativo si limita invece a lasciare memoria di sé nell'altro contatore IC10 ("Tentativi"), pilotato dalla porta N24 che, essendo una nand, viene attivata da uno qualsiasi dei 3 pulsanti (N12, N18, N22, N13, N19, N23 svolgono semplicemente i compiti di inverter e antirimbalzo).

I due contatori IC10 e IC11 fanno accendere due colonne affiancate di 13 led ciascuna: la prima colonna indica i "Tentativi", la seconda i risultati esatti ("Vittorie") delle 13 manches del gioco. Entrambi i contatori si azzerano col pulsante "Reset" S8.

L'interruttore S9 serve invece a disabilitare, tramite le 13 porte And siglate N nello schema, la visualizzazione dei punti segnati, nonché, tramite N20, l'accensione della lampada "Bravo!" L5.

Questa opzione di "Punteggio segreto", poiché non permette al giocatore di autocorreggersi (egli infatti saprà - alla fine delle sue 13 scelte, quando la tredicesima uscita di IC10 riabiliterà, tramite N25, la visualizzazione dei led della colonna "Vittoria" - solo quanti, ma non "quali" errori ha commesso), è certamente diseducativa, però vivacizza il gioco, in quanto non è affatto detto che la successiva "schedina", pur giocata sulla stessa terna di crittofonie, raggiungerà un punteggio più alto!

L'adombrata analogia col Totocalcio potrebbe essere resa più appariscente se i 13 led della colonna "Tentativi" venissero integrati da altre 2 colonne (in totale 13 x 3 = 39 led) in modo da far restare memorizzata visibilmente l'esatta schedina giocata.

In tal modo il dispositivo descritto, sfrondato di tutte le opzioni didattiche (i vari livelli, il preascolto, il punteggio visibile) e predisposto con una combinazione "fissa" delle 13 "partite" (cioè crittofonie) o con il loro continuo rimescolamento casuale, potrebbe anche diventare un vero e proprio gadget, un gioco di pazienza o un labirintico rompicapo avente come meta l'irraggiungibile (almeno agli ..."stonati") "en plein"!

La tipologia del gioco potrebbe essere avvicinata, nel caso di combinazione fissa, a quella del Master Mind; e a quella del Cubo Magico nel caso di combinazione casuale e segreta.

Il circuito di coincidenza (basato sulle nand N7, N8, N9, N11 e sulle or N1, N2, N3) risulterà ovvio agli esperti del ramo, e così pure tutti gli altri dettagli circuitali che per chiarezza, e non costituendo certamente oggetto del trovato, sono stati omessi.

Un’importante precisazione merita invece il supporto di registrazione. Dato che alla riproduzione sonora del trovato non è indispensabile un’eccessiva fedeltà, potrebbe essere usato un nastro magnetico multipista chiuso ad anello o anche un minidisco fonografico per giocattoli, ma vi potrebbero essere problemi costruttivi, di durata e di affidabilità.

La soluzione delle EPROM contenenti i segnali campionati secondo la tecnica PCM (Pulse Code Modulation) è senz'altro la più percorribile; qualora si volesse arricchire la libreria di parole memorizzate, tali EPROM si potrebbero intercambiare, mediante moduli o cartucce accessorie.

Decisamente da escludere invece qualsiasi sistema di sintesi vocale (anche del tipo "Speak & Spell" della Texas Instruments), perchè in genere questi tendono a togliere o comunque ad alterare la ridondanza del segnale, la quale invece costituisce un parametro necessario per la esatta percezione delle crittofonie, specie al livello "Vigilanza".

Nelle utilizzazioni didattiche o terapeutiche del trovato, le EPROM potrebbero invece essere sostituite da RAM, al fine di permettere un continuo e agevole cambio delle parole da imparare a pronunciare e/o a distinguere, e potrebbe anche essere omessa la registrazione delle parole pronunciate "a pappagallo".

Una ulteriore variante del dispositivo potrebbe essere un giocattolo musicale che produca tre toni puri di altezza più o meno vicina (a secondo del livello di difficoltà selezionato) da percepire con modalità analoghe a quelle già descritte. Il trovato in tal caso potrebbe essere, grosso modo, paragonato a quelle scatole musicali del commercio che, sfruttando sinestesie di suoni e colori, impegnano il giocatore nella ripetizione di sequenze casuali di suoni.

RIVENDICAZIONI

1) L'idea di un dispositivo elettronico capace di aiutare a discriminare le diversità di accento, timbro, tono e prosodia che accompagnano la fonazione;

2) La realizzazione circuitale di tale dispositivo elettronico, con tutte le varianti menzionate nella descrizione precedente;

3) L'idea delle seguenti possibili applicazioni industriali del trovato:

a) trainer didattico per scuole di dizione o recitazione;

b) strumento rieducativo utile nel lavoro di logopedisti, foniatri e otorinolaringoiatri;

c) strumento utile nei laboratori di psicologia e psico-linguistica, per ricerche sulla percezione;

d) giocattolo fonetico educativo per bambini e adulti, come quello descritto;

e) giocattolo come sopra, ma con combinazione segreta e fissa (simile, per certi aspetti, al Master Mind e al Totocalcio);

f) giocattolo come sopra, ma con combinazione segreta e casuale (simile, per certi aspetti, al Cubo Magico);

g) giocattolo come sopra, con combinazione segreta e casuale, funzionante a gettoni, con distributore automatico di denaro nel caso di vincita (simile ad una slot-machine non basata sulla pura fortuna);

h) giocattolo musicale per riconoscere l'altezza assoluta di alcune note (anche adatto a musicisti);

i) audiogioco per sale giochi, per tornei e per competizioni;

l) ogni parziale combinazione tra le precedenti applicazioni.

L'inventore rivendica, oltre a quelle elencate nella precedente pag.7, anche la seguente applicazione industriale del trovato:

LABORATORIO LINGUISTICO PER APPRENDIMENTO DELLE LINGUE STRANIERE

Rispetto ai vari tipi di laboratori linguistici del commercio il trovato consente una più efficace azione didattica, perchè permette di introdurre, intervallandoli con le consuete registrazioni ortofoniche, anche i test percettivi acustico-semantici di parole o intere frasi, di pronuncia equivocabile soprattutto per chi impara una lingua straniera.

In questo caso, come accennato alla fine di pag. 6, tali test fonetici possono essere ridotti alle sole alternative provviste di valore semantico: per la lingua inglese, per esempio, possono essere memorizzate nella macchina coppie di parole come "sheep" (pecora) e "ship" (nave), "tree" (albero) e "three" (tre), ecc.

In base all'ampiamente descritto funzionamento del dispositivo, lo studente si avvale di un feedback interattivo e immediato che gli permette di autocorreggere nel modo più efficace gli errori percettivi e di migliorare il proprio grado di apprendimento delle lingue, specie se il software implementato sulla macchina è studiato secondo i nuovi dettami del master learning (teoria del padroneggiamento).

Ai supporti di registrazione elencati a pag. 6, si possono poi aggiungere i moderni CD (compact disk) e DAT (registratori digitali).

La commutazione casuale delle due (o più) piste, oltre ad essere attivata manualmente col pulsante MISCHIA, si può fare automaticamente con un segnale (ad esempio un marker a 1000 Hz) registrato sul nastro prima di ogni test acustico-semantico.