Carstensen, Kai-Uwe (1991): Aspekte der Generierung .zur Generierung von Wegbeschreibungen zu vorzustellen,

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  • Carstensen, Kai-Uwe (1991): Aspekte der Generierung von Wegbeschreibungen. LILOG-Report 190. [dies ist

    eine eine reformatierte und leicht revidierte Version]

    Kai-Uwe Carstensenwww.kai-uwe-carstensen.de

  • Inhaltsverzeichnis

    1. Einleitung................................................................................................................... 1

    2. Wegbeschreibungen................................................................................................... 4

    2.1 Wegausknfte .............................................................................................. 4

    2.2 Eigenschaften von Wegbeschreibungen.................................................... 72.2.1 Der kognitive Aspekt .....................................................................72.2.2 Der sprachliche Aspekt..................................................................82.2.3 Der kognitive Aspekt, erneut betrachtet ....................................12

    3. Makroraum-Wissen................................................................................................. 23

    3.1 Der Begriff der 'Kognitiven Karte' .......................................................... 23

    3.2 Die Entwicklung rumlicher Kognition................................................. 25

    3.3 Eigenschaften kognitiver Karten ............................................................. 283.3.1 Elemente kognitiver Karten ........................................................283.3.2 Die Struktur kognitiver Karten ..................................................29

    3.4 Der Aufbau kognitiver Karten................................................................. 40

    3.5 Ein Computermodell der Reprsentation und Verarbeitung vonMakroraumwissen..................................................................................... 43

    4. Sprachgenerierung................................................................................................... 48

    4.1 Sprachgenerierung in der Psycholinguistik........................................... 484.1.1 Aspekte der konzeptuellen Struktur..........................................494.1.2 Die thematische Struktur prverbaler Botschaften..................504.1.3 Die Generierung prverbaler Botschaften .................................524.1.4 Zugriff auf Lemmata....................................................................55

    4.2 Sprachgenerierung in der Computerlinguistik..................................... 57

  • 5. Zur Beziehung von Makroraumwissen und Sprache bei der Generierungvon Wegbeschreibungen ......................................................................................... 61

    5.1 Ausgangspunkt: Wegbeschreibungen aus Wegenetzen........................ 61

    5.2 Das Problem: die Interdependenz von Such- undBeschreibungsprozessen ........................................................................... 63

    5.3 Routenwissen ............................................................................................. 665.3.1 Eigenschaften von Routenwissen ...............................................665.3.2 Der Aufbau von Routennetzen ...................................................69

    5.4 Konzeptuelle Aspekte der Generierung von Wegbeschreibungen....... 735.4.1 Routenkategorisierung ................................................................735.4.2 Ereignisse, Zustnde und Prozesse ............................................76

    5.5 Semantische Aspekte der Generierung von Wegbeschreibungen ........ 78

    5.6 Aspekte der Textstruktur von Wegbeschreibungen .............................. 90

    5.7 Wegbeschreibungen aus Routennetzen .................................................. 93

    6. Routenfindung......................................................................................................... 95

    6.1 Anforderungen an eine Routenfindungskomponente........................... 95

    6.2 Erfahrungsbasierte Routenfindung ........................................................ 96

    6.3 Planungsbasierte Routenfindung............................................................ 99

    6.4 Simulation von Routenlernen................................................................ 102

    Fazit .................................................................................................................................. 104

    Literaturverzeichnis............................................................................................................ 106

  • 1

    1. Einleitung

    Sprache und Raum - diese Thematik hat in den letzten zwei Jahrzehnten zunehmend anBedeutung gewonnen. Eine der Hauptursachen hierfr ist sicherlich eine Entwicklung, die sichgegenwrtig innerhalb der Linguistik vollzieht: Gegenstand der Forschung ist nicht mehrausschlielich die Beschreibung sprachlicher Strukturen; stattdessen "geht es verstrkt um dieFrage, wie sprachliches Wissen mental reprsentiert und kognitiv verarbeitet wird" (Felix et al.1990:5). Aufgabe dieser Kognitive Linguistik genannten Subdisziplin1 ist es somit, die derSprachbeherrschung zugrunde liegenden Strukturen und Prozesse aufzudecken, die sich aneinzelsprachlichen Phnomenen einerseits eruieren, andererseits verifizieren lassen. Es darfdaher nicht verwundern, da in bezug auf semantische Fragestellungen bevorzugt rumlicheAusdrcke - als ein Fragment, das einen wesentlichen Teil des Basisinventars einer natrlichenSprache umfat - fr Analysen herangezogen wurden und werden (vgl. Bierwisch/Lang1987/1989, Bierwisch 1988 usw.).

    Die Entwicklung der Kognitiven Linguistik ist jedoch nicht isoliert zu betrachten. Sie gingeinher mit bzw. entstand aus einem gesteigerten Interesse an der menschlichen Kognition, dassich in den 50er Jahren in Abgrenzung zum radikalen Behaviourismus entwickelte. DiesesInteresse fhrte zum Zusammenschlu von Forschungsbestrebungen so unterschiedlicher Dis-ziplinen wie Psychologie, Linguistik, Informatik (speziell der Knstlichen Intelligenz-Forschung), Philosophie und Neurowissenschaften zur sogenannten Kognitionswissenschaft.Deren wesentlichste Grundannahme besteht darin, kognitive Prozesse als informationsver-arbeitende Prozesse zu betrachten. Der menschliche Geist wird somit als ein abstraktesinformationsverarbeitendes System aufgefat, dessen Struktur und Verhalten es zu beschreibengilt. Aus dem vielfach postulierten stark modularen Aufbau eines solchen Systems (vgl. Fodor1983) folgt das Bestreben, gerade die Interaktion verschiedener kognitiver Moduln undgleichzeitig die Beziehung zwischen unterschiedlichen Strukturen bzw. Reprsentations-formaten zu erforschen.

    Innerhalb dieses Paradigmas war es die wachsende Aufmerksamkeit, die der Beziehung vonSprache und Wahrnehmung zukam (vgl. Miller/Johnson-Laird 1976), die Entwicklungelaborierter Theorien ber visuelle Wahrnehmung (Marr 1982) und mentale Bilder (Kosslyn1980), und nicht zuletzt die fundamentale Rolle rumlichen Wissens fr das menschliche

    1 Prziser ausgedrckt handelt es sich hierbei nicht um eine weitere Teildisziplin der Sprachwissenschaft,sondern vielmehr um einen allgemeinen, neuartigen Zugang zu deren Gegenstandsbereich (E. Lang, pers.Komm.).

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    Verhalten, die zu einem gesteigerten Interesse an der Thematik Sprache und Raum fhrten. Diesspiegelt sich in Untersuchungen wider, die sich mit der Interpretation rumlicher Ausdrcke an-hand von mentalen Modellen (vgl. Johnson-Laird 1983), von perzeptionsbasierten kon-zeptuellen Strukturen (Lang 1987/1989) oder von bildhaften Reprsentationsformaten (Habel1988, Habel/Pribbenow 1988, Habel 1989) beschftigen.

    Allerdings befassen sich diese wie auch die genuin kognitiv-linguistischen Arbeitenberwiegend mit Phnomenen, die den sogenannten Mikro-Raum betreffen, also z.B. mitrumlichen Objekteigenschaften, durch Prpositionalphrasen beschriebenenObjektkonstellationen oder durch Verben ausgedrckten Bewegungskonzepten. Die ThematikSprache und Makro-Raum (nach Weissenborn 1985:209: "Raum, der von einem Punkt ausnicht vollstndig berblickt werden kann") ist im Verhltnis dazu nur sprlich untersuchtworden, was mglicherweise auf die inhrente Komplexitt des rumlichen und sprachlichenAspekts einerseits sowie auf die Schwierigkeit einer systematischen und kontrollierten Datener-hebung andererseits zurckzufhren ist. Sie umfasst im wesentlichen Untersuchungen zuWohnungsbeschreibungen (Linde/Labov 1975) und Wegausknften (Klein 1979, 1982;Wunderlich/ Reinelt 1982; Weissenborn 1985; Habel 1987; Meier et al. 1988).

    Sprachproduktion, d.h. d i e Generierung sprachlicher u e r u n g e n , gilt- im Vergleich z.B. zum Sprachverstehen - als ein relativ unterentwickeltes Forschungsgebiet.Zum einen hngt dies mit dem Schwierigkeitsgrad der experimentellen Datenerhebungzusammen: Produktionsexperimente sind weitaus diffiziler zu kontrollieren als Rezeptions-experimente (vgl. Danks 1977:234). Zum anderen scheint Sprachproduktion in mehrfacherHinsicht komplexer zu sein als Sprachverstehen. Als Beispiele knnen hier dasSelektionsproblem (Was will ich berhaupt sagen?; Wie sage ich das, was ich sagen will?) unddas Linearisierungsproblem (Wann bzw. in welcher Reihenfolge sage ich das, was ich sagenwill?) genannt werden. In einem Satz: "What people can do with words is incredible, and itspsychology is still largely a mystery" (Levelt 1989: Preface).

    Die Untersuchung des Phnomens der Generierung von Wegbeschreibungen (als konstitutivenBestandteilen von Wegausknften) bietet in dem weitergefaten, kognitionswissenschaftlichenRahmen die Mglichkeit, die Interaktion von Makroraumwissen und Sprachkenntnis zu analy-sieren. Wegbeschreibungen verlangen von einem Auskunftgebenden einerseits das Sucheneines Wegs in seiner mentalen Reprsentation des (entsprechenden) Makroraums (dersogenannten Kognitiven Karte ) und andererseits di