Соотношение теоретической и прикладной лингвистики. Основные задачи и методы прикладных лингвистических работ.

Лингвистика (языкознание, языковедение) - это наука о естественном человеческом языке вообще и обо всех языках мира как индивидуальных его представителях.

Предмет прикладной лингвистики – приложение лингвистической теории к решению практических задач нелингвистических и лингвистических дисциплин.

Прикладная лингвистика – она же компьютерная, вычислительная, инженерная. Прикладная лингвистика – это теория преподавания языка (так понимается за рубежом).

Основные задачи ПрЛ.

1. Совершенствование коммуникации. Для этого создание литературного языка.

2. Преодоление барьера многоязычия.

- переводчики

- создание искусственного языка (эсперанто, идо), создаются свои варианты.

- создание машинного перевода.

3. Исследовать язык, чтобы познать людей, их мышление, сознание, изучить картину мира.

4. Когнитивные задачи связаны с использованием знаний. Как люди получают знания, в каком виде хранят, каким образом преобразуют.

Прикладная лингвистика зарождается в середине 20 века. Середина 20 в. – активное использование компьютеров.

Постепенно лингвистическую теорию начинают использовать для решения когнитивных задач с помощью компьютера. Машина понимает текст и может сделать выводы, которые могут использоваться в практике.

Проблемы: нужно создавать машинное индексирование – индексировать документы, реферировать их (это одна из форм контекстирования), создать автоматический поиск.

Методы ПрЛ.

1. Математика (теория множеств, вероятности, конвенторика).

2. Метод моделирования.

- модель должна иметь другую физическую основу

- модель всегда идеальна, т.е. она не учитывает многие частности, мелочи, несущественные стороны объекта

- модель должна быть экспланаторной (объяснительной)

- модель должна быть эвристичной, т.е. должна способствовать открытию нового

- модель должна быть функциональной, должна передавать действия, функции объекта.

Метод моделирования используется в тех случаях, когда непосредствен­ное изучение объекта моделирования в том или ином отношении затруд­нено — например, мышление человека и язык во всех его проявлениях.

Если созданная модель повторяет поведение объекта мо­делирования, то есть входная и выходная информация модели повторяет аналогичную информацию объекта моделирования, то модель функци­онирует хорошо, адекватно. Теория моделирования позволяет в этом случае перенести особенности устройства модели на сам объект. Это важ­ное теоретическое положение, которое позволяет метод моделирования считать исследовательским методом.

Модели­ровать можно только те свойства объекта, которые не определяются его физической природой. Иными словами, успешно моделируются только те характеристики, которые связаны со структурной организацией объек­та. Моделирование неструктурных свойств в принципе возможно, однако затруднено перенесение особенностей организации модели на моделируе­мый объект.

В теоретической лингвистике часто используются следующие типы моделей: компонентные модели или модели структуры (из чего сделан X); предсказывающие модели (предсказать поведение X в тех или иных обстоятельствах); имитирующие модели (внешне вести себя как X); диахронические модели (как и почему меняется X с течением вре­мени).

Поскольку задачи прикладной лингвисти­ки сосредоточены в области оптимизации функций языка, а оптимизация определяется конкретной задачей, то таким образом, важнейшим свойством методов прикладной лин­гвистики является оптимизация.

Оптимизация - такое описание (модель) проблемной области, при котором эта область сохра­няет в результирующем представлении только те существенные свойства, которые необходимы для данной практической задачи. Иными словами, если для теоретического исследования предполагается полное описание проблемной области со всеми ее сложностями и т.п., то прикладное оптимизированное описание должно быть удовлетворительным только для данной конкретной задачи.

Курс основных задач прикладной лингвистики: Переводы; Обучение иностранному языку, методики обучения, лингводидактика; Коммуникация с помощью технических средств; Создание искусственных языков; Информационный поиск; Аннотирование и реферирование текстов; Составление словарей (практическая лексикография); Упорядочение, унификация и стандартизация научно-технической терминологии; Организация библиографической информации; Транскрибирование устной речи; Эффективный типографический набор + Машинный перевод, словари; Компьютерная лингводидактика; Математическая лингвистика (разработка формальных моделей языков); Автоматическая обработка естественных языков (распознавание и синтез речи, автоматизация информационных работ, автоматические системы информационного поиска); Когнитивная лингвистика (частотный анализ текстов).

2. Декларативные и процедурные знания. Формы представления знаний в прикладной лингвистике. Фреймы, сценарии, планы, модели мира.

Компьютерная лингвистика как особая прикладная дисциплина выделяется, прежде всего, по инструменту — то есть по использованию ком­пьютерных средств обработки языковых данных. Поскольку компьютер­ные программы, моделирующие те или иные аспекты функционирования языка, могут использовать самые разные средства программирования, то об общем метаязыке говорить вроде бы не приходится. Однако это не так. Существуют общие принципы компьютерного моделирования мышле­ния, которые, так или иначе, реализуются в любой компьютерной модели. В основе этого языка лежит теория знаний, разработанная в искусствен­ном интеллекте и образующая важный раздел когнитивной науки.

Основной тезис теории знаний гласит, что мышление — это про­цесс обработки и порождения знаний. «Знания» или «знание» считается неопределяемой категорией. В качестве «процессора», обрабатывающе­го знания, выступает когнитивная система человека. В эпистемологии и когнитивной науке различают два основных вида знаний — деклара­тивные («знание что») и процедурные («знание как»).

Декларативные знания - совокупность утвер­ждений о чем-либо. Типичным примером декларативных знаний мож­но считать толкования слов в обычных толковых словарях. Например, чашка — 'небольшой сосуд для питья округлой формы, обычно с руч­кой и т. п. Они поддаются процедуре верификации в терминах «истина—ложь».

Процедурные знания - последовательность (список) операций, действий, которые следует выполнить. Это некоторая общая инструкция о действи­ях в некоторой ситуации, пример — инструкции по пользованию бытовыми приборами.

Их невоз­можно верифицировать как истинные или ложные. Их можно оценивать только по успешности—неуспешности алгоритма; связаны с культурной традицией. Это, по-видимому, объясняется тем, что процедурное знание, как правило, описывает поведение, которое более социологизировано, чем представление об абстрактных категориях типа движения, времени, пространства и пр. Впро­чем, многие декларативные знания прямо зависят от обучения и опыта взаимодействия с окружающим миром.

Большинство понятий когнитивного инструментария компьютерной лингвистики омонимично: они одновременно обозначают некоторые ре­альные сущности когнитивной системы человека и способы представле­ния этих сущностей на некоторых метаязыках. Иными словами, элементы метаязыка имеют онтологический и инструментальный аспект.

Онтоло­гически разделение декларативных и процедурных знаний соответствует различным типам знаний когнитивной системы человека. Так, знания о конкретных предметах, объектах действительности преимущественно декларативны, а функциональные способности человека к хождению, бегу, вождению машины реализуются в когнитивной системе как про­цедурные знания.

Ин­струментально знание (как процедурное, так и декларатив­ное) можно представить как совокупность описаний и как алгоритм, инструкцию. Иными словами, онтологически декларативное знание об объекте действительности «стол» можно представить процедур­но как совокупность инструкций, алгоритмов по его созданию, сборке. Верно и обратное: онтологически процедурное знание можно представить декларативно.

Исследователи сходятся в том, что всякое декларативное знание в принципе можно представить процедурно, хотя это может оказаться для когнитивной системы очень неэкономным. Обратное вряд ли справедливо. Декларативное знание более эксплицитно=прямо, оно легче осознается человеком, чем процедурное. В противоположность декларативному знанию, процедур­ное знание преимущественно имплицитно=скрытно.

Понятие о фреймах, сценариях, планах, моделях мира.

В теории знаний для изучения и представления знания используют­ся различные структуры знаний — фреймы, сценарии, планы. Для выражения декларативных знаний чаще всего используют фреймовые структуры (схемы).

Фрейм — это структура данных, предназначенная для представления стереотипной ситуации (является концептуальной структурой для декларативного представления знаний о типизированной тематически единой ситуации, содержащей слоты, связанные между собой определен­ными семантическими отношениями). В целях наглядности фрейм часто представляют в виде таблицы, строки которой образуют слоты. Каждый слот имеет свое имя и содержание. В зависимости от конкретной задачи структуризация фрейма может быть существенно более сложной; фрейм может включать вложенные подфреймы и отсылки к другим фреймам, фреймы могут образовывать сложные структуры знаний; системы фреймов допус­кают иерархию — один фрейм может быть частью другого фрейма. По содержанию понятие фрейма очень близко категории толкова­ния (толкование содержит только лингвистически релевантную информацию о плане содержания слова, а фрейм, во-первых, не обязательно привязан к слову, и, во-вторых, включает всю релевантную для данной проблемной ситуации информацию, в том числе и экстралингвистическую (знания о мире)).

Теория фрейма была предложена англ. ученым Марвином Минским. Он пытался найти форму, в которую можно записывать значения для машины, они должны быть строгими. Так он создал фреймовые структуры, которые затем подхватили многие ученые. Потом выяснилось, что во фреймах есть центр (четкий) и периферия (неясная).

Типы:

Предметноцентрический: во главе - сущ., предмет, к нему приписываются некоторые признаки;

Акциональный: действие - глагол, задаётся ситуация (глагол всегда предполагает ситуацию), появляются бенефицианты (для кого совершается действие), объекты, цели;

Партитивный (частичный): отражаются предметы и их части, например, машина и из чего она сделана;

Гипонимический: родовидовые отношения; гипероним – род, родовое название (дерево), гипоним – вид, видовое название (дуб));

Ассоциативный: отражается сближение явлений по их сходству, смежности, это фрейм, в котором отражаются метафоры. Например, дом – берлога.

Способ представления процедурных знаний – алгоритм (последовательность действий).

Сценарий - концептуальная структура для про­цедурного представления знаний о стереотипной ситуации или стерео­типном поведении. Элементами сценария являются шаги алгоритма или инструкции. Обычно говорят о «сценарии посещения ресторана», «сце­нарии покупки» и т.п. Характерный пример - сценарий поведе­ния в ресторане. Сценарные знания тесно связаны с определенной культурой. Сценарий можно представить не только в виде алгоритма, но и в виде сети, вершинам которой соответ­ствуют некоторые ситуации, а дугам — связи между ситуациями.

В результате применения сценария к конкретной проблемной си­туации формируется план. План – сценарий, который ориентирован на достижение опре­деленной цели. План соотносит цель с последовательностью действий. В общем случае план включает последовательность процедур, переводя­щих начальное состояние системы в конечное и ведущих к достижению определенной подцели и цели. Выполнимость пла­на — обязательное условие его порождения в когнитивной системе, а к сценарию характеристика выполнимости неприложима. Скрипт – это такой сценарий, который имеет императивный характер (настоятельно требует исполнения определенных правил).

Модель мира - совокупность определенным образом организованных знаний о мире, свойственных когнитивной системе или ее компьютер­ной модели. В несколько более общем виде о модели мира говорят как о части когнитивной системы, хранящей знания об устройстве мира, его закономерностях и пр. Модель мира является особым блоком, в который в зависимости от выбранной архитектуры могут входить общие знания о мире (в виде простых пропозиций типа «зимой холодно» или в ви­де правил продукций «если на улице идет дождь, то надо надеть плащ или взять зонтик»), некоторые специфические факты («Самая высокая вершина в мире — Эверест»), а также ценности и их иерархии, иногда выделяемые в особый «аксиологический блок».

Тесно связано с категорией фрейма понятие сцены. Категория сцены преимущественно используется в литературе как обозначение концеп­туальной структуры для декларативного представления си­туаций и их частей. Будучи связана с языковыми формами, сцена часто актуализуется определенным словом или выражением. В грамматиках сю­жетов сцена предстает как часть эпизода или повествования. Характерные примеры сцен — место действия в рассказе и участники действия и т.д. В искусственном интеллекте сцены используются в системах распозна­вания образов, а также в программах, ориентированных на исследование (анализ, описание) проблемных ситуаций. Образ мира – это сообщение о тех явлениях или фактах, из которых складывается ситуация, а также о свойствах этих явлений и отношениях между ними. Картина мира – это то, что нужно для искусственного интеллекта.