英単語学習支援に向けた語義曖昧性解消モデルの性能分析

語義曖昧性解消（WSD）の技術を応用した外国語教育システム[1,2,3]が開発され，特に語彙学習でよく利用されている．学習者はWSDを活用することで，読解文脈における単語の適切な意味（語義）を調べる手間が省け，学習を効率化できる．しかし，Transformer[4]に基づく最先端のWSDモデルでも，WSDの正解率は7～8割にとどまる．加えて多くの教育システムは基本的に，WSDの成功を前提に設計されており，WSDの失敗は学習者の混乱を招くことになりかねない．一部の研究[5]では，WSDの失敗を考慮した教育効果も検証されているが，WSDが常に成功するときが最も有効という結果が得られている．以上より，WSDモデルの利用が効果的な状況を，教育的側面を考慮して分析し，その性質を理解した上で用いることが重要である．それによって既存の教育システムでも，教育効果のさらなる向上を見込める可能性がある．本研究では，TransformerベースのWSDモデルLMMS-SP[6]の性能と，英語学習語彙表[7,8,9]の難易レベルとの関係を分析する．英語学習語彙表とは，学習者が時間や労力の観点から効率よく英単語を学べるよう，学習すべき語彙を難易レベル別に掲載したものである1）．低レベルには英語を使うために不可欠な，汎用的に使う“易しい”語彙が掲載されている．高レベルには使う場面は比較的限られるが，表現力を豊かにするための“難しい”語彙が掲載されている．難易レベル毎のLMMS-SPの性能を解明することで，LMMS-SPが英語学習の下級者から上級者のどの層により有益なのかを知ることができる．さらに語義ごとの例示的なエラー分析も行う．結果として，LMMS-SPは高レベルの難しい単語ほど，WSDの正解率が高い傾向が明らかになった．また低レベルの易しい単語では，WSDの正解率が3割程度しかないものがあった．この原因として，まれにしか使われない語義を，広く使われる語義と誤ることが考えられる．