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© Juli 2002, Brigitte Jörg
Strukturanalyse natürlicher Sprache in wissensbasierten Systemen
Gebrauchs-sprache
Sprach-vermögen
SPRACHE
Voraussetzung für unseren Diskurs
© Juli 2002, Brigitte Jörg
Strukturanalyse natürlicher Sprache in wissensbasierten Systemen
Methodische und philosophische Voraussetzungen
„„Sprechen ist Handeln“Sprechen ist Handeln“Sprechen als Rede (parole) ausgeführt ist beliebig oft wiederholbar, weil man die Sprache (langue) beherrscht.
„langue“ „parole“
(F. de Saussure)
„Pragmatischer Begründungsansatz“
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Strukturanalyse natürlicher Sprache in wissensbasierten Systemen
Methodische und philosophische Voraussetzungen
Aufgabe: Universelle Bedingungen möglicher Verständigung identifizieren und nachkonstruieren.
Rede als System „universaler und notwendiger
Geltungsansprüche“
(J. Habermas)
„Theorie des kommunikativen Handelns“
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Strukturanalyse natürlicher Sprache in wissensbasierten Systemen
„Theorie des kommunikativen Handelns“ (J. Habermas)
Methodische und philosophische Voraussetzungen
Wenn der Hörer einen vom Sprecher erhobenen Geltungsanspruch akzeptiert, erkennt er die Gültigkeit der geäußerten symbolischen Gebilde an. Er erkennt an, dass
• ein Satz grammatisch (Verständlichkeit)• eine Aussage wahr (Wahrheit)• ein intentionaler Ausdruck wahrhaftig (Wahrhaftigkeit)• eine Äußerung korrekt (Richtigkeit) ist.
Konsens (Hörer/Sprecher) durch Anerkennung der Geltungsansprüche:
• sich verständlich auszudrücken• etwas zu verstehen geben• sich dabei verständlich zu machen• sich miteinander zu verständigen
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Strukturanalyse natürlicher Sprache in wissensbasierten Systemen
Universalpragmatik
kommunikative Erfahrung= Verstehen
Methodische und philosophische Voraussetzungen
sensorische Erfahrung
= Beobachtung
Chomsky
(J. Habermas)
„Hermeneutischer Zirkel“
= =
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Linguistische Voraussetzungen
deskriptiv=
empirisch-analytisch
Linguistik
Know How Know That
rekonstruktiv=
explikativ
Automatische Sprachverarbeitung
UniversalpragmatikVerstehenBeobachten
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Linguistische Voraussetzungen
„Zeichentheorie von Charles Morris“
Semiotik
Semantik PragmatikSyntax
Lehre von Ordnung, vom Inhalt und vom Gebrauch der Sprache.
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Strukturanalyse natürlicher Sprache in wissensbasierten Systemen
Linguistische Voraussetzungen
„Die Grammatik hat nämlich die Kategorien, die eigentümlichen Erzeugnisse und Bestimmungen des Verstandes zu ihrem Inhalte, in ihr fängt also der Verstand selbst an, gelernt zu werden. (Ihre) Abstraktionen aber sind das ganz Einfache. Sie sind gleichsam die einzelnen Buchstaben, ..., mit denen wir anfangen, um es zu buchstabieren, und dann lesen zu lernen.“
G.W.F. Hegel, Gymnasialrede 1809
Zum Grammatikbegriff:
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Linguistische Voraussetzungen
Zum Grammatikbegriff: „Allgemeine Grammatik“
16..
F. Bacon
Begriff:philosophische
(rationale)vs.
literarischeGrammatik
Grammatik:Port-RoyalGrammatik
1660
Schule von Port-Royal
17..
Historische Sprachwissenschaft
?Konzept der allgemeinenGrammatik
18..
Moderne Logik
G. Frege
Moderne Sprach-
wissenschaft
F. de Saussure
Universal-grammatik
19..
Chomsky
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Linguistische Voraussetzungen
Zum Grammatikbegriff: Chomskysche Sprachtheorie
Competence(unbewußt)
Performance
Sprachfähigkeit
=produktiv / generativ
„Unter einer generativen Grammatik verstehe ich einfach ein Regelsystem, das auf explizite und wohldefinierte Weise Sätzen Struktur-Beschreibungen zuordnet.“ (Chomsky)
Generative Transformationsgrammatik
Wortschatz
Oberflächen-Struktur
Tiefen-Struktur
Basis Regeln
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Linguistische Voraussetzungen
Zum Grammatikbegriff: Konstituenz, Dependenz, Valenz
Konstituenz: • Teil-Ganzes Relationen beschreiben Zusammensetzung• Wörter und Wortfolgen (= Konstituenten)• System von Kategorien, ausschließlich auf der Form immer wiederkehrender Muster
Dependenz:• Vorkommensrelation durch Abhängigkeits-Verhältnis• Instanzen heißen Dependenzgrammatiken• Durch die Abhängigkeitsrelation festgelegtes hierarchisch geordnetes Ganzes (Form + Inhalt)
Valenz:• Zuordnung funktionaler Rollen mittels lexikalischer Information• Mit den Mitteln der Strukturanalyse nicht mehr zu leisten• Über die Grammatik hinausgehend semantisch/pragmatisches Wissen sowie zusätzliche Verarbeitungsmechanismen
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Linguistische Voraussetzungen
Zum Grammatikbegriff: Funktionale und Systemische Grammatik
Grosse Nähe zum pragmatischen Begründungsansatz Halliday: „Trennung von Form und Funktion unmöglich“ Prager Linguistenkreis: Sprache als eine System von Ausdrucksmitteln, das immer im Hinblick auf ein - nicht notwendigerweise nur kommunikatives - Ziel funktioniert. Funktionale Betrachtungsweise stellt Handlungsaspekt der Sprache ins Zentrum. Synchronie und Diachronie nicht mehr gegensätzlich Neue Komparative Verfahrensmöglichkeiten „Funktionale Satzperspektive“: Organisation und Hierarchie der semantischen Einheiten entsprechend ihrem Mitteilungswert. Äußerung unter Berücksichtigung von Thema und Rhema (Topic und Comment).
KRITIK an Chomsky: Vernachlässigung des dynamischen Charakters der Sprache (Sprache als offenes System).
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Linguistische Voraussetzungen
Die Theorie der Sprechakte und die Performanzwende
„Der Kern der sprachlichen Mitteilung ist nicht die Übermittlung einer Information, sondern die Verständigung innerhalb gemeinsamen Handelns.“ (Wittgenstein)
Sprachhandlung
(Austin)
linguistische Kompetenz
kommunikative Kompetenz
konstitutiveÄußerungen
In Sprechakten verschmelzen verschiedene Typen von Handlungen zu einer Einheit:
• Lokutionäre Akte (Äußern von Worten, ...)• Propositionale Akte (Bezugnahme auf ...)• Illokutionäre Akte (Intention: Behaupten, ...)• Perlokutionäre Akte (Konsequenz IA beim Hörer)
„Sprechakttheorie als Teil einer allgemeinen Handlungstheorie“
performativeÄußerungen
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Strukturanalyse natürlicher Sprache in wissensbasierten Systemen
Linguistische Voraussetzungen
Zur Orientierung der automatischen Sprachverarbeitung
Frage: Leistet die automatische Sprachverarbeitung einen Beitrag zur Erforschung der Sprache ?
Linguistik
Struktur
Sprachverarbeitung
Funktion
GrammatikenLexika
Prozess-Abbildung
Informations-verarbeitung
ErklärungsmodelleAnwendungssysteme
(Mensch-Maschine-Kommunikation)
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Strukturanalyse natürlicher Sprache in wissensbasierten Systemen
Linguistische Voraussetzungen
Zur Orientierung der automatischen Sprachverarbeitung
„What does it mean to Understand Language.“ (Winograd)
Erkenntnisinteressen:
• linguistische Strukturbildung (z.B. generative Transformationsgrammatik)
• Korrespondenz zwischen linguistischen Strukturen und der Welt bzw. den Weltzuständen (s.B. formale Semantik und Pragmatik)
• kognitive Prozesse
• menschliches Handeln und Interaktion (pragmatisch-funktionaler-Ansatz)
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Strukturanalyse natürlicher Sprache in wissensbasierten Systemen
KI und die Simulation kognitiver Prozesse
Was ist künstliche Intelligenz ?
„Die „künstliche Intelligenz“ als Teildisziplin der Informatik befaßt sich sowohl mit der ingenieurwissenschaftlichen Aufgabe der Konstruktion sprachverarbeitender Systeme als auch mit der Modellierung kognitiver Prozesse.“ (G. Görz)
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KI und die Simulation kognitiver Prozesse
Zur Architektur wissensbasierter Systeme
WissensebeneVerarbeitung
Beispiel: Informations- verarbeitung
Um über Wissen sprechen zu können brauchen wir neue sprachliche Mittel:
Daten
Dokument
Abstraktion
?Repräsentations-
Systeme
(Newell)
Ziel: „Implementierung von Wissen + Wissensverarbeitung“
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KI und die Simulation kognitiver Prozesse
Zur Architektur wissensbasierter Systeme
Repräsentationssystem zur Darstellung wissensbasierter Systeme
Erwerb Zugriff Schlußfolgern
Wissensebene erfordert:
• Adequatheit des Ausdrucks• Effizienz der Notation
Wissen über Objekte
Wissen über Ereignisse und Handlungen
Wissen über Performanz
Meta-Information
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KI und die Simulation kognitiver Prozesse
Zur Architektur wissensbasierter Systeme
Fachspezifisches Expertenwissen(Regelwerk)
Einzelfakten zur Problembeschreibung Arbeitsdaten
(Hypothesen,Konsequenzen)
Repräsenta-tionsschema
Strategie Inferenzmechanismus(Regelinterpreter)
WISSENSBASIS
Grundstruktur für den Kern wissensbasierter Systeme (nach Lehmann 1983)
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KI und die Simulation kognitiver Prozesse
Zur Architektur wissensbasierter Systeme
Regel-editor
Experten-dialog
Wissenseingabe in natürlichen Sprachen
Lernfähigkeit (z.B. induktive Regelerzeugung)
Massendaten
Unterweisungs-komponente
Erklärungs-Komponente
Dialog-komponente
Ergebnis-darstellung
Expertensystem-Kern(Problemlöser)
Komponenten für automatischen Wissenserwerb
Endbenutzer-schnittstelle
Schematischer Aufbau wissensbasierter Systeme (nach Lehmann 1983)
© Juli 2002, Brigitte Jörg
Quelle: Görz, Günther: Strukturanalyse natürlicher Sprache - Bonn; Reading, (Mass.) et al.: Addison-Wesley Publ. Comp. 1988.
Strukturanalyse natürlicher Sprache in wissensbasierten Systemen