cognitive thesauri_popular_potanin

29
Игры в ассоциации – ключ к тайнам сознания Филиппович Андрей Научно-популярная лекция, 2011

Upload: andrey-philippovich

Post on 05-Jun-2015

2.334 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Cognitive thesauri_popular_potanin

Игры в ассоциации – ключ к тайнам сознания

Филиппович Андрей

Научно-популярная лекция, 2011

Page 2: Cognitive thesauri_popular_potanin

Филиппович Андрей Юрьевич К.т.н., доцент кафедры ИУ5 МГТУ им. Н.Э.Баумана

Ведущий научно-образовательного кластера CLAIM

(Computer Linguistics, Artificial Intelligence, Multimedia and more)

Член ведущей научной школы России “Русская языковая

личность” (Руководитель - Ю.Н. Караулов)

Заведующий Лабораторией проблем технического образования

Научно-методического центра «Инженерное образование»

Заместитель Исполнительного директора Мультивендорного и

академического консорциума в области ИКТ

Ведущий рубрики "ИКТ в образовании" информационно-

аналитического издания «Качество образования»

Консультант по вопросам ИТ-образования (20+ проектов)

Page 3: Cognitive thesauri_popular_potanin

Игры в ассоциации Вариант 1. Поочередно называть

(или записывать) первое слово, которое придет в голову.

Вариант 2. Ловить за «хвосты» «крокодила»

Вариант N. Показывать жестами загаданное слово

Вариант N+1. Искать сравнительные аналогии для определения характерных черт известного персонажа

Page 4: Cognitive thesauri_popular_potanin

Роль «ассоциаций» в истории развития наук о человеке

Аристотель (IV в. до н.э.) «Образы, возникающие без видимой внешней причины, являются продуктами ассоциации»

Классификация ассоциаций Аристотеля по:◦ сходству, ◦ смежности (временной последовательности),◦ контрасту.

Рене Декарт (1596—1650)«При воздействии внешних объектов возникают впечатления о них, соединяющиеся путем образования ассоциаций, но не дающие истинного знания. Оно изначально заложено в душе в виде врожденных идей»

Томас Гоббс (1588-1679) «Представления о предмете появляются по инерции из ощущений. Потом, в той же последовательности, что появлялись ощущения, образуются цепи мыслей»

Page 5: Cognitive thesauri_popular_potanin

Предпосылки к возникновению ассоциативной психологии

Джон Локк (1632 – 1704) Ввел термин “ассоциация” («ассоциации идей» - association of Ideas) в научный обиход в 1698 г. Он полагал, что путем образования сложных идей посредством ассоциаций образуются достаточно случайные, произвольные объединения идей ‑ такие как страхи, предрассудки и прочее.

Дэвид Юм (1711 -1776)Считал, что ассоциации являются объяснительным принципом всей познавательной (когнитивной) сферы психики. Он доказывал, что все образования сознания и объекты внешнего мира есть “пучки идей”, объединенных ассоциациями.

Давид Гартли (1705 – 1757) английский врач и психолог, создатель первой законченной системы ассоциативной психологии. Распространил принцип ассоциации на объяснение всех без исключения психических процессов, рассматривая последние как тень мозговых процессов.

Page 6: Cognitive thesauri_popular_potanin

Ассоцианизм и его роль Ассоциация становится объяснительным принципом всей

психики вообще (Д. Гартли, Т. Браун, Джеймс Милль).:◦ психика построена из элементов — ощущений,

простейших чувствований;◦ элементы — первичны, сложные психические

образования (представления, мысли, чувства) — вторичны и возникают посредством ассоциаций.

◦ …

Ассоциативная психология (ассоцианизм) оказала серьезное влияние на разработку новых методов изучения :◦ механической памяти (Г. Эббингауз)◦ образной памяти (Ф. Гальтон )◦ эмоций (Ч. Дарвин )◦ мотивации (З. Фрейд, К. Юнг)◦ патологических изменений психики

(Э. Крепелин, Э. Бейлер)◦ рефлекторной теории (И.М. Сеченов, ◦ И.П. Павлов)

Page 7: Cognitive thesauri_popular_potanin

Вербальные ассоциации Знак – «двойная сущность»,

единство означающего и означаемого.

Ключевое свойство знака - произвольность связи между означающим и означаемым (между словом и предметом)

ФердинаRнд де СоссюR р (1857–1913) - основатель семиотики и структурной лингвистики, часто называют «отцом» лингвистики XX века.

Элемент знания

Парадигматические отношения

Элемент знания

Знак Синтагматические

отношения

Знак

Два типа отношений: синтагматические, которые формируются в потоке речи (во времени), и парадигматические (ассоциативные), которые существуют вне процесса речи, вне времени.

Page 8: Cognitive thesauri_popular_potanin

Определение ассоциации ассоциация — это связь, возникающая в процессе мышления,

между элементами психики, в результате которой появление одного элемента, в определенных условиях, вызывает образ другого, связанного с ним.

Волна

Море

Заняться серфингом

http://www.sunhome.ru/image/17816

Page 9: Cognitive thesauri_popular_potanin

Ассоциативные карты (Mind Map)

http://www.mnemonica.ru/mindmap/intellektualnye-karty-ot-toni-byuzenahttp://claim.philippovich.ru/blogs/andrey/2011/01/19/cognitive-maps/

набор слов, идей, задач и других элементов, которые как-то связаны с центральной идеей или словом.

предназначены для обобщения, визуализации, структурирования, классификации идей и помощи в изучении и организации информации, решении проблем и принятия решений.

Page 10: Cognitive thesauri_popular_potanin

Ассоциации и семантические сети

Ассоциация – неопределенная или неизвестная семантическая связь [Квилиан, семантические сети]

Подобные типы связей активно используются в UML моделях, которые часто относят к разновидностям концептуальных карт.

http://claim.philippovich.ru/blogs/andrey/2011/01/19/cognitive-maps/http://www.dialog-21.ru/forum/actualthread.aspx?tid=406

Page 11: Cognitive thesauri_popular_potanin

Ассоциативный эксперимент

Виды АЭ: Свободный Направленный Цепной

Мини-эксперимент: напишите ассоциации на 5 слов: S1. Машина ? S2. Мужчина ? S3. Волна ? S4. Деньги ? S5. Наука ?

Общая формула АЭ {S} {R}

◦ S – стимул, ◦ R – реакция

(ассоциация)

Page 12: Cognitive thesauri_popular_potanin

Ручная и автоматизированная методика проведения АЭ Анализ условий проведения

эксперимента Формирование массива

стимулов Генерация анкет опроса Проведение анкетирования

респондентов Формирование базы знаний АЭ Выделение возможных связей

между языковыми единицами Построение словаря/тезауруса

АЭ Оценка полученного тезауруса

и принятие решения о необходимости еще одного этапа

Page 13: Cognitive thesauri_popular_potanin

Примеры ассоциативных словарей

Русский ассоциативный тезаурус (1,3 млн. зап. 1988-1995 гг.)

Ассоциативный словарь информационных технологий (12,5 тыс. зап. 2000 г.)

Славянский (русский, белорусский, болгарский, украинский) ассоциативный словарь (русская часть 66 тыс. зап. 1998-1999 гг.)

Словарь ассоциативных норм русского языка А.А. Леонтьева (25 тыс. зап., 1967-1973 гг.)

Word Association, rhyme and fragment norms (750 thousand records,1999 ,The University of South Florida)

The Edinburgh Associative Thesaurus (840 thousand records,1969-1971)

Электронные издания словарей - http://philippovich.ru/Projects/ASIS

КОМНАТА: светлая 46 (19.91); большая 30 (12.99); квартира 16 (6.93); дом 8 (3.46); уютная 7 (3.03); моя, окно, просторная, темная 5 (2.16); диван, жилье, зал, маленькая, отдельная, помещение, пустая, тепло, тесная, хорошая 3 (1.3); аудитория, дверь, квадрат, класс, кровать, мебель, угловая, узкая, четыре стены, чистая, чисто, чья 2 (0.87); большой зал, будет, в доме, ваша, восемь кв. м., гостиная, грязная, дыра, кабинет, каюта, квадратная, книги, комната, кооператив, кооперативная, круглая, кухня, лампа, наша, …. шифер, яркая 1 (0.43); 231+81+0+50+5+37

Page 14: Cognitive thesauri_popular_potanin

Русский ассоциативный словарь (РАС)

Этап Стимулов Стимулов на респондента

Анкеты

Напечатано

Введено

I (+extra)

1277 760

100 ~400  

1500 3500

~1300 ~3200

II 2685 100 3000 ~2800

III 2935 100 3500 ~3150

Тип: свободный

Количество стимулов: 6,624

Количество анкет: 11,500

Количество стимулов в анкете: 100

Количество респондентов: 11,000

Время заполнения формы: 7-10 минут

Число ассоциаций: 1,032,522

Число уникальных ассоциаций: 462,500

Число уникальных реакций: 102,926

Page 15: Cognitive thesauri_popular_potanin

Ассоциативно-вербальная сеть

Ассоциативная параS R

Ассоциативно-вербальное полеМножество реакций на одно словоAVF(S) = {Ri}, Ri ∋ S {R}

Ассоциативно-вербальная сеть (АВС) сеть, в который узлы – стимулы и реакции, дуги – ассоциативные связи.AVN = <{S}∪{R}, {←,→,↔}, ℛ(S→R)>

ГипотезаАВС, представленная ассоциативным словарем - модель языкового сознания «усредненного» или даже типового носителя языка

Слово

Дело

ВремяНомер

Телефон

35 [a4]

2 [a12]

2 [a5]

3 [a10]

12 [a16]

Один

3 [a15]

Речь

9 [a3]

Разговор

3 [a8]

3 [a17]

Говорить

3 [a18]

3 [a6]

14 [a2]

4 [a7]

Деньги

14 [a13]8 [a14]

Фраза

6 [a1]

Жизни

5 [a11]

2 [a9]

3 [a18] Ассоциативная связь <частота>[<Идентификатор дуги>]

Один Слово

Page 16: Cognitive thesauri_popular_potanin

Проверим гипотезу ?

http://tesaurus.ru/dict/dict.php

Page 17: Cognitive thesauri_popular_potanin

Области применения АЭ

Изучение и сравнение АВС групп людей различных профессий, возраста, пола, национальности и т.д.

Пример - грант РГНФ на создание Автоматизированной системы научных исследований динамики ассоциативно-вербальной модели языкового сознания русских как индикатора образа России в новейшей истории и современности.(Руководитель гранта – Филиппович А.Ю.)http://philippovich.ru/Projects/ASIS

Исследования в рамках Ведущей научной школы России «Русская языковая личность» под руководством известного ученого Юрия Николаевича Караулова http://philippovich.ru/Projects/Karaulov

Page 18: Cognitive thesauri_popular_potanin

Области применения АЭ

поиск стимулов, которые могут вызвать нужную положительную реакциюR {S}

создание прототипов естественно-языковых интерфейсов взаимодействия с компьютером

повышения качества поиска в сети Интернет

оптимизация и продвижение сайтов развитие систем автоматического

перевода

Page 19: Cognitive thesauri_popular_potanin

Что дальше?

Докладчик - Филиппович Андрей Юрьевич

Page 20: Cognitive thesauri_popular_potanin

ЛИНГВОКУЛЬТУРНЫЙ ТЕЗАУРУС И КОГНЕМНЫЙ ЭКСПЕРИМЕНТ

Page 21: Cognitive thesauri_popular_potanin

Фигура знания - Когнема В концепции Ю.Н. Караулова

Когнема — элементарная единица знания:◦ Знак (слово)◦ Смысл (семантика)◦ Метод задания смысла 40+◦ Типы функций знания:

Рецепт Ретушь

Два режима работы языкого сознания (Когнайзер):◦ Активный (Знак Смысл)◦ Пассивный (Смысл Знак)

Page 22: Cognitive thesauri_popular_potanin

Источники когнем -кроссворды

4. Работник театра, специалист по изменению лиц актеров. 8. Ароматическое вещество, нашедшее применение и в пищевой и в парфюмерной промышленности. 9. Перечень. 10. Громкоговоритель. 11. Замысел, план сооружения. 14. Памятный столб с надписью. 15. Вечерняя трапеза. 16. Не короткая и не длинная юбка. 17.Предшествуюшее суду заключение. 18. Народ в Приволжье. 21. Необходимый для существования прожиточный ... 22. Единица электрической проводимости. 24. Учебное заведение для подготовки служителей культа. 25. Голливудский актер, звезда эротического фильма "Девять с половиной недель".

Page 23: Cognitive thesauri_popular_potanin

Примеры когнемЗнак Формула смысла Область Способ Функция

Хорватия Балканский регион География Дескрипция Рецепт

Треснуть Резко сломаться Движение Дескрипция Рецепт

Оби Декоративный ремень Одежда Дескрипция Ретушь

Лгать Избегать правды Мораль Синоним Рецепт

Корма «Задняя часть» в море Корабль Перифраза Рецепт

Трудность Немалая проблема Чувства, переживания

Перифраза Рецепт

Наследство Акт оставления в наследство Общественные отношения

Синоним Рецепт

Джем Фруктовая паста Пища Дескрипция Рецепт

Свес крыши «Выступ» у дома-коттеджа Строение Перифраза Ретушь

Усилитель Поддерживающая повязка Приспособление Дескрипция Рецепт

Page 24: Cognitive thesauri_popular_potanin

Примеры статей тезаурусаШашлык. Рецепт. Лебединая песня барашка. <Лебединая; лебедь; песня; баран>→<шашлык> = <лебедь 2→ утка 1→ мясо 1→ шашлык; лебедь 3→ черный 1→ баран 7→ шашлык; лебедь 1→ шея 1→ загар 1→ шашлык; лебедь 7→ озеро 2→ лес 1→ шашлык; песня 1→ барабан 1→ баран 7→ шашлык; песня 1→ друг 1→ отличный 1→ шашлык; баран 7→ шашлык; > 7=1+0+6+0+0

Шифер. Рецепт. Волосы на крыше. <Волосы; крыша>→<шифер> = <волосы 3→ голова 2→ нос 1→ губа 1→ шифер; волосы 3→ голова 1→ рот 1→ губа 1→ шифер; волосы 1→ трава 1→ рот 1→ губа 1→ шифер; крыша 1 0→ голова 2→ нос 1→ губа 1→ шифер; крыша 1→ вор 1→ рот

1→ губа 1→ шифер; крыша 1 0→ голова 1→ рот 1→ губа 1→ шифер; > 6=0+0+0+6+0

Page 25: Cognitive thesauri_popular_potanin

Thesaurus article Can. Recipe. milk container. <milk; container>→<can> = <CAN

1→ CONTAINER 1→ MILK; CAN 1→ SOUP 1→ MILK; CAN 1→ TEA 2→ MILK; CAN 1→ CONTAINER; > 4=1+3+0+0+0

  <MILK 1→ COCOA 1 0→ BEANS 1→ CAN; MILK 5→ BOTTLE 1 7→ BEER

1→ CAN; MILK 1 1→ DRINK 9→ BEER 1→ CAN; MILK 1→ HEALTH 1→ BEER 1→ CAN; MILK 1→ JAR 3→ BEER 1→ CAN; MILK 1→ OFF 1→ BEER 1→ CAN; MILK 1→ PUDDING 1→ BOWL 1→ CAN; MILK 1→ SICK 1→ BOWL 1→ CAN; MILK 1 1→ DRINK 2→ COCA-COLA 1→ CAN; MILK

1→ COOL 1→ COKE 1→ CAN; MILK 1→ JAR 4→ CONTAINER 2→ CAN; MILK 3→ BABY 1→ DON'T 1→ CAN; MILK 1→ JAR 3→ LID 3→ CAN; MILK 1→ TOP 1→ LID 3→ CAN; MILK 1→ CALCIUM 1→ METAL 1→ CAN; MILK 1→ BUTTER 1→ OIL 2→ CAN; MILK 1→ LARD 1→ OIL 2→ CAN; MILK 3→ MACHINE 2→ OIL 2→ CAN; MILK 5→ BOTTLE 1→ OPENER 3 4→ CAN; MILK 1→ COCOA 3→ TIN 3 1→ CAN; CONTAINER

2→ CAN; > 21=1+0+20+0+0  

Page 26: Cognitive thesauri_popular_potanin

Когнемный словарь/тезаурус

армия

1

стрельба

арбалет 1

охотавойна операция топор

кровь

оружие

ружье ствол

пушкаборьба

пистолет

орудие

перо

1 1 1

2

1

1

11

1121 5 3

1

1

1521

1

2 10

7

Page 27: Cognitive thesauri_popular_potanin

Пассивный режим Когнайзера

орудие

1

стрельба

арбалет 1

ружьествол спорт войска стрела

двор

старинный оружие форма лук

311

1

1 1

1 11 1 1

1

Минимальный пассивный пропозиционный граф

Page 28: Cognitive thesauri_popular_potanin

Активный режим Когнайзера

стрельба

11

орудие

арбалет

выстрелпистолетпушкаубийство работа труд топор лопата

солдат

милиция

юмор капустафигура мукастрелаптицапатронружьестволядростол

службаотличная

форма лукоружиестаринный

2

1

4

5

2141114

1

24 4

1

6

1

1

111111

1

1

1

1

1

1

218

2

17

10

2

7

1 1 4 2 2 2 1

1

1 1 1 2 6

1 1 1

Активный пропозиционный граф (размерность 4)