自然語言理解中的語義形式化研究.pdf

1、自然語言理解是人工智能的核心課題之一，其本質(zhì)是對(duì)語言問題的方方面面在計(jì)算機(jī)當(dāng)中的形式化研究。其中最突出的問題就是語義的形式化問題，它成為制約自然語言理解發(fā)展的瓶頸問題。本文的研究重點(diǎn)就是將語義問題以數(shù)學(xué)的方法在語言學(xué)上加以形式化。由于圖是最接近人類思維結(jié)構(gòu)的一種數(shù)學(xué)形式，因此，我們以知識(shí)圖理論和概念圖理論為平臺(tái)，來研究語義的形式化問題。本文從“語義表示的形式化”和“語義推理的形式化”兩個(gè)方面對(duì)自然語言語義理解技術(shù)進(jìn)行了研究，并在討論具體

2、的形式化方法之前，對(duì)自然語言(語義)相關(guān)的人類認(rèn)知過程進(jìn)行了討論。由于語言的問題不可避免的涉及到人類的思維，因此對(duì)于自然語言的語義理解來說，認(rèn)知科學(xué)的研究是非常關(guān)鍵和必要的，甚至可以說是決定性的。 首先，本文將認(rèn)知科學(xué)中的信息加工理論和心理模型理論融合在一起，建立了認(rèn)知模型(Cognitive-Model)。然后，在此模型基礎(chǔ)上圍繞“信息”和“心理模型”討論了與語言和語義相關(guān)的哲學(xué)話題、邏輯學(xué)話題和心理學(xué)話題，為具體的語義形式化

3、方法提供了指導(dǎo)。 然后，基于知識(shí)圖理論，本文研究了“語義表示形式化的問題”。一個(gè)基本觀點(diǎn)是：人們?cè)谝庾R(shí)中有一種結(jié)構(gòu)化的表達(dá)，即心理模型，語義就是語言所代表的心理模型，它是由概念構(gòu)建的一種結(jié)構(gòu)。隨后，本文以漢語為平臺(tái)，具體從概念、結(jié)構(gòu)、詞與概念的對(duì)應(yīng)關(guān)系，語法與結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)關(guān)系這四個(gè)方面進(jìn)行了知識(shí)圖形式化的研究。 最后，基于概念圖理論，本文研究了“語義推理形式化的問題”。從形式演繹和模型理論兩個(gè)方面討論了概念圖的語義推理機(jī)制