Themen für Hausarbeiten
1 Semantische Netze
1.0 Überblick
Überblick über semantische Netzwerke. Als Ausgangspunkt dafür kann dienen der Beitrag
von Sowa, John F.: Semantic Networks in: Shapiro, S (Hrsg.): Encyclopedia of artificial
intelligence. New York : Wiley, 1992
1.1 Das mentale Lexikon
Ist grundlegend auch für die nachfolgenden Themen, insbesondere WordNet und
Ableger. Ausganspunkt könnte sein:
Aitchison, Jean: Words in the mind : an introduction to the mental lexicon.
3. ed., reprinted. Malden, MA [u.a.] : Blackwell 2004, bzw. (Übersetzung einer früheren
Auflage: Aitchison, Jean: Wörter im Kopf : eine Einführung in das mentale
Lexikon. Tübingen : Niemeyer 1997 (Konzepte der Sprach- und Literaturwissenschaft.
56)
1.2 Semantische Netze in der kognitiven Psychologie
Semantische Netze spielten in der kognitiven Psychologie als Gedächtnismodelle eine
wichtige Rolle. Als beispielthaft sollen hier die Arbeiten der LNR-Gruppe behandelt
werden (LNR = Lindsay, Norman, Rumelhart; die Hauptvertreter dieser Gruppe). Textgrundlage
dafür: Norman, Donald A; Rumelhart, David E.: Explorations in cognition.
San Francisco : Freeman 1975 (A series of books in psychology), dt. Übersetzung
als: Norman, Donald A; Rumelhart, David E.: Strukturen des Wissens : Wege
der Kognitionsforschung. Stuttgart : Klett-Cotta 1978 (Klett-Cotta-Psychologie.
Forschung). Beide in der UB-vorhanden.
1.3 Wordnet und Ableger
WordNet ist eine Modellierung des Lexikons der Englischen Sprache als semantisches
Netz. Es wurde unter der Leitung des Psychologieprofessors George A. Miller am Cognitive
Science Laboratory der Universität Princeton entwickelt und ist Vorbild für ähnliche
Projekte für andere Sprachen wie GermaNet und EuroWordNet.
Dieses Thema kann als Gruppenarbeit bearbeitet werden, wobei der gemeinsame Kern
das ursprüngliche WordNet wäre und die individuellen Teile sich mit den diversen
Ablegern beschäftigen könnten.
1.3.1 Wordnet
WordNet ist in Fellbaum, Christiane: WordNet : an electronic lexical database.
Cambridge, Mass. [u.a.] : MIT Press 1998 (Language, speech, and communication) umfassend
dargestellt. Desweiteren kann die Magisterarbeit von Alexandra Böhm: WordNet: Das
Lexikon als semantisches Netz. Magisterarbeit im Studiengang Linguistik.
Bremen, 2005 herangezogen werden (ist als PDF-verfügbar).
1.3.2 GermaNet
GermaNet ist eine Adaptation von WordNet auf das Deutsche. Informationen dazu finden
sich auf der Website: GermaNet: GermaNet -
www.sfs.uni-tuebingen.de/GermaNet/ sowie in: Kunze,
Claudia (Hrsg.): GermaNet Workshop. Tübingen : Seminar für Sprachwissenschaft, Abt.
Computerlinguistik, Univ., 2003
1.3.3 EuroWordNet
EuroWordNet ist ein System von lexikalischen semantischen Netzwerken für europäische
Sprachen. Website: EuroWordNet: EuroWordNet:Building a multilingual database with
wordnets for several European languages. -
www.illc.uva.nl/EuroWordNet/
Literatur: Vossen, Piek: EuroWordNet : a multilingual database with lexical semantic
networks. Dordrecht [u.a.] : Kluwer 1998
1.4 Framenet
The Berkeley FrameNet project is creating an on-line lexical resource for English,
based on frame semantics and supported by corpus evidence. The aim is to document
the range of semantic and syntactic combinatory possibilities (valences) of each
word in each of its senses, through computer-assisted annotation of example sentences
and automatic tabulation and display of the annotation results. The major product
of this work, the FrameNet lexical database, currently contains more than 8,900
lexical units (defined below), more than 6,100 of which are fully annotated, in
more than 625 semantic frames, exemplified in more than 135,000 annotated sentences.
It has gone through three releases, and is now in use by hundreds of researchers,
teachers, and students around the world (see FrameNet Users). Active research
projects are now seeking to produce comparable frame-semantic lexicons for other
languages and to devise means of automatically labeling running text with semantic
frame information.
Das Thema umfasst also zwei Komplexe:
- Frame semantics
- FrameNet
1.4.1 Frame Semantics
Frame-Semantik ist eine von Charles J. Fillmore entwickelte Theorie, welche die
linguistische Semantik mit enzyklopädischem Wissen (Weltwissen) verbindet, und ist
eine Weiterentwicklung seiner Kasusgrammatik. Die Grundidee ist, dass für die Erfassung
der Bedeutung eines Wortes das gesamte damit verbundene Schemawissen aktiviert werden
muss. Man kann Wörter wie kaufen oder verkaufen nicht verstehen ohne etwas über
die Gesamtsituation einer finanziellen Transaktion zu wissen, die u.a. einen Käufer,
einen Verkäufer, die verkaufte Ware, den Gegenwert in Form von Geld etc. umfasst.
Ein Wort aktiviert einen Rahmen (engl. frame, als Form der Wissensrepräsentation)
von semantischem Wissen. Ein semantischer Rahmen (semantic frame) ist eine zusammenhängende
Struktur von verknüpften Konzepten, ohne deren Kenntnis auch die Teile nicht verständlich
wären.
Die Frame-Semantik ist weiterentwickelt worden zur Konstruktionsgrammatik.
1.4.2 FrameNet
Website: Informationen Zareh, Mauhab: FrameNet -
http://framenet.icsi.berkeley.edu/
Ruppenhofer, Josef; Ellsworth, Michael; Petruck, Miriam R.L.; Johnson, Christopher
R: FrameNet : Theory and Practice 2005 (PDF - über die Website erhältlich)
1.5 Multinet
Bei MULTINET handelt es sich es sich umein mehrstufiges semantisches Netz, das besonders
für die Beschreibung der semantsichen Struktur natürlicher Sprache ausgelegt ist.
Den Kern der Wissensbasis bildet ein semantische Netz(SN),
dessen Knoten Begriffe und dessen Kanten Beziehungen zwischen den Begriffen (genauer:
Relationen und Funktionen) repräsentieren [...]. Die Knoten sind bestimmten Sorteneines
vorgegebenen Klassifikationssystems, einer sogenannten Ontologie, zugeordnet
und werden entsprechend verschiedener semantischer Dimensionen durch Merkmale
und deren Werte charakterisiert.
Website: Helbig, Hermann: Wissensrepräsentation mit Mehrschichtigen Erweiterten
Semantischen Netzen -
http://pi7.fernuni-hagen.de/forschung/multinet/multinet_de.html
Helbig, Hermann: Die semantische Struktur natürlicher Sprache : Wissensrepräsentation
mit MultiNet. Berlin [u.a.] : Springer 2001
Helbig, Hermann: Knowledge representation and the semantics of natural language
: with 23 tables and CD-ROM. Berlin [u.a.] : Springer 2006 (Cognitive technologies)
Beide Bücher enthalten CD-ROMS, die den Text enthalten.
2 Conceptual Dependency: Scripts, Plans, Goals
Conceptual Dependency wurde in der Veranstaltung ausführlich besprochen. Eine Hausarbeit
könnte insbesondere die Aspekte vertiefen, die in der Veranstaltung etwas zu kurz
gekommen sind, z.B. "Plans" und "Goals".
Ein weiteres Thema könnte die Weiterentwicklung des Skript-Konzepts zu den Memory
Organization Packets (MOPS) sein.
Schank, Roger C; Abelson, Robert P.: Scripts, plans, goals and understanding : an
inquiry into human knowledge structures. Hillsdale, NJ : Erlbaum 1977 (The
artificial intelligence series)
Weitere Literatur: s. Literaturverzeichnis zur Veranstaltung.
Ebenfalls eine interessante Fragestellung: die Darstellung von Schank's Konzepten
(CDs, Scripts) mit den Mitteln von Sowas Konzeptgraphen.
3 Generative Satzsemantik
Hier geht es konkret um die Arbeit von Herbert E. Brekle: Generative Satzsemantik
und transformationelle Syntax im System der englischen Nominalkomposition.
München : Fink 1970 (Internationale Bibliothek für allgemeine Linguistik. Bd. 4)
4 Lexical Conceptual Structure (LCS)
Die Theorie der "Lexcial Conceptual Structure" (LCS) wurde in einem längeren
Zeitraum ausgehend von seiner ersten Arbeit im Rahmen der Interpretativen Semantik
von Ray Jackendoff entwickelt und spielt eine enorm wichtige Rolle als semantische
Komponente auch in neueren Arbeiten zur Generativen Grammatik.
Die Hauptaufgabe in einer Hausarbeit wäre die Darstellung der Gründzüge dieser Theorie
und eine Diskussion über ihre Stellung in der modernen Grammatiktheorie.
Jackendoff, Ray: Semantic interpretation in generative grammar. Cambridge,
Mass. : MIT Press 1972 (Studies in linguistics series. 2)
Jackendoff, Ray: Semantic structures. 2. print. Cambridge, Mass. [u.a.]
: MIT Press 1991 (Current studies in linguistics. 18)
LCS wurde auch als "Interlingua" im Rahmen von "Interlingua"-basierten
Systemen der maschinellen Übersetzung eingesetzt.
Dorr, Bonnie Jean: Lexical conceptual structure and machine translation
1990
5 Conceptual graphs
Konzeptgraphen stehen im Mittelpunkt der Veranstalgung. Mögliche Themen liegen vor
allem im Anwendungsbereich.
Beispiel: Way, Eileen Cornell: Knowledge representation and metaphor. Dordrecht
[u.a.] : Kluwer Academic Publ. 1991 (Studies in cognitive systems. 7)
Weitere:
- Nominalkomposita
- Beschreibung eines Gegenstandsbereichs (Ontologie)
- Darstellung von Skripts, Schemata, Prototypen mit KG.
Literatur zu Conceptual Graphs finden Sie im Literaturverzeichnis
zur Veranstaltung (Link: Literatur)
6 Ontologie
Aus Wikipedia:
Unter einer Ontologie versteht man in der Informatik im Bereich der
Wissensrepräsentation ein formal definiertes System von Konzepten
und Relationen. Die bekannteste Definition lautet "Spezifikation einer
Konzeptualisierung". Zusätzlich enthalten Ontologien Inferenz- und Integritätsregeln.
Ontologien dienen in verschiedenen Bereichen als Mittel zur Strukturierung und zum
Datenaustausch, um bereits bestehende Wissensbestände zusammenzufügen - beispielsweise
genetische Daten in der Bioinformatik. Experten aus verschiedenen Gebieten
müssen sich lediglich um die Modellierung ihres jeweiligen Spezialwissens und die
dafür notwendigen Inferenzprozesse kümmern. Auf diese Weise können deklaratives
Wissen, Problemlösungstechniken und Schlußfolgerungsmechanismen von mehreren
Systemen geteilt werden.
Ontologien haben mit der Idee des "Semantic Web" in den letzten
Jahren einen Aufschwung erfahren. Eine allgemeine Definition des Begriffes ist schwierig,
da je nach Autor verschiedene Systeme darunter subsumiert werden. So lassen sich
mehrere bereits länger existierende Formate und Ansätze wie Frames und Semantische
Netze aus der Künstlichen Intelligenz oder Klassifikationen
und Thesauri aus der Dokumentationswissenschaft wahlweise als Vorläufer
oder als spezielle Formen von Ontologien auffassen.
Formale Sprachen zur Beschreibung von Ontologien sind unter Anderem RDF-Schema,
DAML+OIL, F-Logic, die vom World Wide Web Consortium für das
semantische Web propagierte Web Ontology Language (OWL), die Web Service Modeling
Language (WSML) und die unter ISO/IEC 13250:2000 normierten Topic Maps.
Hier müsste man Conceptual Graphs hinzufügen.
Ausgangspunkt könnte die Website von John Bateman sein: Bateman, John: John Bateman;
ontology portal root -
http://www.fb10.uni-bremen.de/anglistik/langpro/webspace/jb/info-pages/ontology/ontology-root.htm
7 Semantic Web
Aus Wikipedia:
Das semantische Web (auch Semantic Web) ist eine Erweiterung des World Wide Web
(WWW) um maschinenlesbare Daten, welche die Semantik der Inhalte formal festlegen.
Das Konzept beruht auf einem Vorschlag von WWW-Begründer Tim Berners-Lee.
Ziele
Informationen sollen zusätzlich zu der für Menschen lesbaren Form auch formal, in
einer für Maschinen verarbeitbaren Form repräsentiert werden, damit Programme darauf
operieren können. Zwar verweist die wortwörtliche Übersetzung "Semantisches
Netz" auf eine Verwandtschaft mit der Theorie der semantischen Netzwerke (semantic
networks), es handelt sich jedoch um eine konkrete Spezifikation eines lose verteilten
semantischen Netzes. Die Annotation der HTML/XML-Seiten im Web geschieht z. B. mittels
Wissens-/Ontologie-Repräsentationssprachen wie RDF oder der darauf aufbauenden Web
Ontology Language (OWL). Hintergrund ist, dass zum einen bessere Kategorisierungsmöglichkeiten
zur Verfügung stehen (z.B. wird die Bedeutung von WWW-Links durch die Annotation
klar: Führt dieser Link zur Homepage des Autors der Seite? Führt der Link zu einem
übergeordneten Thema? Hat der Link vielleicht ganz anderen Charakter, wie es z.
B. der "Anmelden"-Link bei Wikis hat?), zum anderen werden mit der Annotation
Schlussfolgerungen möglich (Beispiel: Die Annotation der Webseite besagt, dass sie
sich mit "Fußball" beschäftigt; aus der zugrundeliegenden Ontologie geht
hervor, dass der Begriff "Fußball" eine "Sportart" darstellt;
dementsprechend geht es auf der Website also auch um Sport, obwohl das nicht explizit
direkt in den Metadaten auftaucht). Bei entsprechender Qualität/Feingranularität
der Annotation lässt sich ein hoher Grad automatischer Verarbeitung erreichen, so
wäre es z. B. denkbar, dass eine "Suchmaschine" im Semantischen Netz sogar
Anfragen der Art "Wie viele Tore hat Fussballer X im Jahre 1998 geschossen?"
direkt beantworten kann.
https://de.wikipedia.org/wiki/Semantic_Web
http://en.wikipedia.org/wiki/Semantic_Web
http://www.w3.org/DesignIssues/CG.html
Eine Google-Suche mit "conceptual graph" "semantic web" (mit
den Anführungszeichen) liefert signifikante Ergebnisse zum Zusammenhang zwischen
beiden.
8 Literatur
Aitchison, Jean: Words in the mind : an introduction to the mental lexicon.
3. ed., reprinted. Malden, MA [u.a.] : Blackwell 2004
Aitchison, Jean: Wörter im Kopf : eine Einführung in das mentale Lexikon.
Tübingen : Niemeyer 1997 (Konzepte der Sprach- und Literaturwissenschaft. 56)
Bateman, John: John Bateman; ontology portal root -
http://www.fb10.uni-bremen.de/anglistik/langpro/webspace/jb/info-pages/ontology/ontology-root.htm
Bateman, John: [cmp-lg/9704010] The Theoretical Status of Ontologies in Natural
Language Processing -
http://xxx.lanl.gov/abs/cmp-lg/9704010
Benavides, Carlos: Lexical Conceptual Structure and Spanish Derivation - webspace.buckingham.ac.uk/kbernhardt/journal/2_2/benavides.html"
Böhm, Alexandra: WordNet: Das Lexikon als semantisches Netz. Magisterarbeit
im Studiengang Linguistik. Bremen, 2005
Brekle, Herbert Ernst: Generative Satzsemantik und transformationelle Syntax im
System der englischen Nominalkomposition. München : Fink 1970 (Internationale Bibliothek
für allgemeine Linguistik. Bd. 4) [a ang 122.5 nom/649]
Cycorp: Cycorp, Inc. - http://www.cyc.com/
Dorr, Bonnie Jean: LCS Database Documentation -
Dorr, Bonnie Jean: Lexical conceptual structure and machine translation 1990
ECOR: European Centre for Ontological Research - http://www.ecor.uni-saarland.de/
EuroWordNet: EuroWordNet:Building a multilingual database with wordnets for several
European languages. -
http://www.illc.uva.nl/EuroWordNet/
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Fellbaum, Christiane: WordNet : an electronic lexical database. Cambridge,
Mass. [u.a.] : MIT Press 1998 (Language, speech, and communication)
Fensel, Dieter (Hrsg.): Spinning the semantic Web : bringing the World Wide Web
to its full potential. Cambridge, Mass. [u.a.] : MIT Press 2005 [a inf
224 sem/840a]
GermaNet: GermaNet -
www.sfs.uni-tuebingen.de/GermaNet
GermaNet-Workshop (1, 2003, Tübingen): Tagungsband : 9. und 10. Oktober 2003. Tübingen
: Seminar für Sprachwissenschaft, Abt. Computerlinguistik, Univ. 2003
Global WordNet Association: Wordnets in the world - globalwordnet.org/wordnets-in-the-world/
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278)
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Helbig, Hermann: Die semantische Struktur natürlicher Sprache : Wissensrepräsentation
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Jackendoff, Ray: Languages of the mind : essays on mental representation.
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Wikipedia: Frame semantics (linguistics) - Wikipedia, the free encyclopedia -
en.wikipedia.org/wiki/Frame_semantics_%28linguistics%29
Zareh, Mauhab: FrameNet -
framenet.icsi.berkeley.edu/