Taal en cognitie: optimaliteitstheorie

Taal en cognitie: Optimaliteitstheorie Henriëtte de Swart

Taal en cognitie • Taalkunde theorie: representatie van impliciete kennis van de moedertaalspreker (competence) • Morfologie, Syntaxis: gericht op ‘harde’ symbolische regels, generatie • Algoritme bepaalt welgevormdheid. • Creativiteit, oneindige recursie.

Taalvariatie • Taalvariatie: parameters. • Taalverwerving: universele grammatica is aangeboren, kind leert parameter setting van de moedertaal.

Problemen • Parametersetting soms onvoldoende voor taalvariatie: interactie meerdere regels. • Harde regels hebben (vaak) uitzonderingen. • Stricte scheiding systeem (competence) en gebruik (performance): weinig inzicht in processing, pragmatiek, taalgebruik, rol van input in taalverwerving.

Taal en hersenen • Generatieve grammatica (Chomsky): modulaire structuur: syntaxis, morfologie, fonologie zijn aparte modules van de grammatica. • Hersenen: parallel processing. • Kunnen we een taalkunde theorie bouwen die in principe te implementeren valt in hersenen?

Een alternatief • Optimaliteitstheorie: optimale oplossingen van strijdige regels in natuurlijke taal Uitspraak van woorden (fonologie) Zinsbouw: optimale uitdrukking van bepaalde betekenis (syntaxis) Optimale interpretatie in contekst (semantiek)

‘Liever lui dan moe’ • Least Effort: Praten kost minder moeite als je een normale, makkelijke uitspraak van een klank kiest in een bepaalde positie. • Van belang voor spreker

Ontstemd • stemloos: t k f s ch p stemhebbend: d g v z g b • Stemhebbend is ‘speciaal’, ‘moeilijker’, eist actie van de stembanden • Stemloos is ‘normaal’, ‘makkelijker’, vereist geen actie van de stembanden • Ontstemd: Klanken zijn stemloos aan het einde van een woord.

Getrouwheid • Getrouwheid: Een klankonderscheid moet behouden blijven in de uitspraak. • Bijvoorbeeld: Stemhebbende klanken behouden hun stem in de uitspraak. (Stemvast) • Belang voor hoorder

Taalvariatie • Verschillen tussen talen ontstaan door verschillend ‘belang’ toegekend aan bepaalde regels. • Nederlands: Ontstemd >> Stemvast • Engels: Stemvast >> Ontstemd • Nederlands kiest op een onderdeel voor een makkelijke uitspraak. Engels kiest op dat punt voor een duidelijke uitspraak.

Nederlands hoed [hoed]

 [hoet]

ONTSTEMD STEMVAST * *

Engels hood

STEMVAST ONTSTEMD

 [hood] [hoot]

* *

Taalvariatie in syntaxis • • • •

Het regent. [Nederlands] Piove. [Italiaans] Wat regent er? Waarom hebben alle Nederlandse zinnen een onderwerp?

• Onderwerpregel: Alle zinnen hebben een onderwerp. • Betekenisregel: alle elementen uit de zin hebben betekenis. • Onderwerpregel >> Betekenisregel (Nl) • Betekenisregel >> Onderwerpregel (It).

Nederlands Betekenis 

Onderwerp

Regent

Het regent

Betekenis

*



*

Italiaans Betekenis 

Piove

‘Het’ piove

Betekenis



Onderwerp

*

*

Basisprincipes • OT beschouwt grammatica als relatie tussen input en output ( neuraal netwerk). • GEN: genereert mogelijke kandidaten voor gegeven input ( activatiepatronen). • Output: optimale kandidaat wint, alle andere kandidaten suboptimaal ( harmonische situatie netwerk). • Gelijktijdige evaluatie van alle regels.

Patroonherkenning • Gezichtsherkenning • Muziek • Herkenning van handgeschreven letters

Handgeschreven letters • Is dit een A of een H? • Vraag niet te beantwoorden zonder contekst

Letters in contekst • Letters in contekst zijn niet ambigu

Patroonherkenning = optimalisatieproces • Een waargenomen patroon wordt opgedeeld in samenstellende kenmerken • Kenmerken wijzen in de richting van bepaalde letters • Kenmerken blokkeren keuze voor een bepaalde letter • Neurale netwerken modelleren optimizatie proces.

Regelgestuurde processen • (Logisch) redeneren • Taal (?)

Patronen versus regels • Optimalisatie in contekst versus Symbolische regels • Is er sprake van volledig gescheiden cognitieve processen? • OT: het verschil is niet zo groot als het lijkt!

Prince en Smolensky (1993) • Taal wordt gestuurd door proces van optimalisatie • Er zijn wel regels, maar die zijn niet hard • Schending van taalregels mag om te voldoen aan een sterkere regel • Grammatica: verzameling potentieel strijdige taalregels. • Taalvariatie: talen verschillen in ordening van regels

Parallel met neurale netwerken • OT is geen directe modellering van taal in een neuraal netwerk: combinatie van symbolische en subsymbolische noties. • Symbolische regels. • ‘harmonisch’ patroon van activatie van netwerk • gespiegeld in ‘harmonische’ uitkomst van combinatie van conflicterende regels.

Optimalisatie van interpretatie • Zes sollicitanten werden uitgenodigd voor een gesprek. Drie werden afgewezen. Drie welke? • Zes sollicitanten werden aangenomen Drie werden afgewezen. Drie welke?

Liever anaforisch • DOAP: Do not overlook anaphoric possibilities Mogelijkheden voor een anaforische interpretatie moet je gebruiken Drie = sollicitanten, niet ‘anderen’

Conflicterende regels • ANTECEDENTREGEL Kies als het antecedent van een incomplete NP de verzameling AB van de voorgaande zin • Zes sollicitanten werden uitgenodigd voor een gesprek. Drie werden afgewezen. Drie = drie van de sollicitanten die werden uitgenodigd voor een gesprek

Gezond verstandregel • Zes sollicitanten werden aangenomen. Drie werden afgewezen. Drie  drie van de sollicitanten die werden aangenomen. • GEZOND VERSTANDREGEL Vermijd tegenstrijdigheden Drie = drie andere sollicitanten

Ordening Gezond Antecedent DOAP verstand regel

Drie van de sollicitanten die werden aangenomen werden afgewezen Drie andere sollicitanten werden afgewezen  Drie andere mensen werden afgewezen

*!

* *

!*

Anafora resolutie • Als ik met een dokter praat, is de dokter het vaak met hem oneens. Wie is hem? • Als ik met een dokter praat, is de dokter het vaak met zichzelf oneens. Wie is zichzelf?

hem versus zichzelf • Reflexieve en niet-reflexieve pronomina • PRINCIPE B Als twee argumenten van dezelfde semantische relatie niet zijn gemarkeerd als identiek, interpreteer ze dan als verschillend.

Ordening input

output

Als ik met een dokter praat is de dokter het vaak met hem oneens

een dokter1 de dokter1 hem1

PrincB DOAP

*!

 een dokter1 de dokter2 hem1  een dokter1 de dokter1 hem2 een dokter1 de dokter2 hem2

Als ik met een  een dokter1 de dokter1 zichzelf1 dokter praat is een dokter1 de dokter2 zichzelf1 de dokter het een dokter1 de dokter1 zichzelf2 vaak met zichzelf oneens een dokter1 de dokter2 zichzelf3

*!

* * *

*! *! *!*

Consekwenties Taalverwerving • Twee klassen constraints: • Markedness: vermijd structuur (‘liever lui dan moe’). b.v. ONTSTEMD • Faithfulness: respecteer input (‘getrouwheid) b.v. STEMVAST

Verschil begrip/productie • Volwassenentaal faithfulness > markedness /trein/  trein /tijn/  tijn • Kindertaal markedness > faithfulness /trein/  tein /tijn/  tijn

Reflexieven en pronomina • Productie: 100% goed (v.a.  3 jaar) • Begrip: reflexieven 100% goed (v.a.  3 jaar), pronomina coreferentie OK tot  6,6 jaar. Waarom? • Berti zag zichzelfi/*k. • Berti zag hem*i/k. (volwassentaal) • Berti zag hemi/k. (kindertaal)

Semantische variatie • Tot nu toe hebben we variatie gezien in fonologische ordeningsregels. Er is ook variatie in syntactische ordening. • Is er ook sprake van semantische variatie die we kunnen beschrijven in OT?

DN and NC Nobody said nothing. (Eng) xy Niemand zei niets. (Dutch) xy Nadie miraba a nadie. (Spa) xy Nessuno ha parlato con nessuno. (Ital) xy • Personne n’a rien dit. (Fr) ambiguous • • • •

Negatie in OT semantiek FaithNeg: reflecteer non-affirmativiteit van de input in de output. • *Neg: vermijd negatie in de output. • Universele ordening: FaithNeg >> *Neg. • InterpretNeg (IntNeg): Elke neg uitdrukkingen in de input levert een negatieve betekenis in de output.

DN (Interpretatie) Form

Meaning

neg+neg

x1x2 x1x2 

x1x2

Niemand zei niets

FNeg *

IntNeg *Neg ** *

* **

NC (Interpretatie) Form

Meaning

neg+neg

x1x2

 x1x2 x1x2 Nadie miraba a nadie

FNeg

*Neg

*

IntNeg **

* **

*

Bi-directionaliteit • Grammatica beschrijft relatie tussen vorm en betekenis. • Spreker rol: kies de beste vorm om de gewenste betekenis over te dragen. • Hoorder rol: kies de beste betekenis voor de door spreker geproduceerde vorm. • Bi-directionele OT: optimizatie over vormbetekenis paren.

Negatie in OT syntaxis FaithNeg: reflecteer non-affirmativiteit van de input in de output. *Neg: vermijd negatie in de output. • Universele ordening: FaithNeg >> *Neg. MaxNeg: Elk indefiniet argument in het bereik van negatie wordt gemarkeerd als negatief.

DN (productie) meaning

form

x1x2

indef+indef 

FNeg

*Neg

*

neg+indef

neg+neg Nederlands: Niemand zei iets

MaxNeg **

*

*

**

NC (productie) meaning

form

x1x2

indef+indef

FNeg

MaxNeg *Neg

*

neg+indef

 neg+neg Spaans: Nadie ha dicho nada.

** *

*

**

Negatie in bi OT • FNeg >> MaxNeg >> *Neg >> IntNeg. (NC talen: markering van negatie betekent dat je negatie absorbeert in de semantiek) • FNeg >> IntNeg >> *Neg >> MaxNeg. (DN talen: iteratie van negatie in de semantiek betekent dat je negatie niet op alle argumenten markeert).

Taal en Cognitie (slot) • Theoriën over taal moeten taalkennis inbedden in cognitie. • Theoriën over taal moeten taalkennis inbedden in het brein. • Verwevenheid van taaltheorie met ontwikkelingen in neurocognitie • Belang van experimentele evidentie (taalproductie, processing, taalverwerving).