Taal en cognitie: Optimaliteitstheorie Henriëtte de Swart

uitgangspunten 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: er zijn vele talen, die op allerlei punten van elkaar verschillen (klanken, vormen, lexicon). Taalverwerving: vermogen om taal te leren is aangeboren, lexicon en specifiek grammaticale kenmerken van moedertaal aangeleerd. Hoeveel kunnen talen onderling verschillen?

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

Optimaliteitstheorie 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)

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

Luie uitspraak: 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.

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

Taalvariatie Verschillen in uitspraak tussen talen ontstaan door verschillend ‘belang’ toegekend aan bepaalde fonologische regels. Nederlands:Ontstemd >> Stemvast Engels:Stemvast >> Ontstemd Dit kan alleen als regels ‘soft’ zijn en geschonden mogen worden.

Nederlands

Engels

Balans spreker-hoorder Voor spreker is ontstemd gemakkelijker, voor hoorder is stemvast duidelijker. Nederlands kiest op een onderdeel voor een makkelijke uitspraak. Engels kiest op dat punt voor een duidelijke uitspraak.

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 stabiel netwerk). Gelijktijdige evaluatie van alle regels (  parallel processing)

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 – computationele toepassingen.

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: combinatie van symbolische en subsymbolische processen.

Taalvariatie in syntaxis Het regent.[Nederlands] Piove.[Italiaans] Wat regent er? Waarom hebben alle Nederlandse zinnen een onderwerp, en hoeft dat in het Italiaans niet?

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

Nederlands Betekenis  OnderwerpBetekenis Regent * Het regent  *

Italiaans Betekenis  BetekenisOnderwerp Piove  * ‘Het’ piove *

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 (constraints). ‘harmonisch’ patroon van activatie van netwerk (evaluatie constraints onder ordening) 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 verstand Antecedent regel DOAP 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 PrincBDOAP Als ik met een dokter praat is de dokter het vaak met hem oneens een dokter 1 de dokter 1 hem 1 *!  een dokter 1 de dokter 2 hem 1 *  een dokter 1 de dokter 1 hem 2 * een dokter 1 de dokter 2 hem 2 *! * Als ik met een dokter praat is de dokter het vaak met zichzelf oneens  een dokter 1 de dokter 1 zichzelf 1 een dokter 1 de dokter 2 zichzelf 1 *! een dokter 1 de dokter 1 zichzelf 2 *! een dokter 1 de dokter 2 zichzelf 3 *!*

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 Kindertaal markedness > faithfulness /trein/  trein/tijn/  tijn /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? Bert i zag zichzelf i/*k. Bert i zag hem *i/k. (volwassentaal) Bert i zag hem i/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) FormMeaningFNegIntNeg*Neg neg+neg x1x2x1x2 * **  x 1  x 2 * *   x 1  x 2 ** Niemand zei niets

NC (Interpretatie)  FormMeaningFNeg*NegIntNeg neg+neg x1x2x1x2 * **  x 1  x 2 * *  x 1  x 2 ** Nadie miraba a nadie

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 vorm- betekenis 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) meaningformFNeg*NegMaxNeg  x 1  x 2 indef+indef * **  neg+indef * * neg+neg ** Nederlands: Niemand zei iets

NC (productie) meaningformFNegMaxNeg*Neg  x 1  x 2 indef+indef * ** 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). Belang van computationele modellering (toepassingen kennis in taalgebruik).