Сценарий представляет собой концептуальную структуру для процедурного представления знаний о стереотипной ситуации или стереотипном поведении. Элементами сценария являются шаги алгоритма или инструкции. Обычно говорят о "сценарии посещения ресторана", "сценарии покупки" и т.п.
Изначально фрейм также использовался для процедурного представления (ср. термин "процедурный фрейм"), однако сейчас в этом смысле чаще употребляется термин "сценарий". Сценарий можно представить не только в виде алгоритма, но и в виде сети, вершинам которой соответствуют некоторые ситуации, а дугам - связи между ситуациями. Наряду с понятием сценария, некоторые исследователи привлекают для компьютерного моделирования интеллекта категорию скрипта. По Р. Шенку, скрипт - это некоторая общепринятая, общеизвестная последовательность причинных связей [Schank 1981]. Например, понимание диалога
На улице льет как из ведра.
Все равно придется выходить в магазин: в доме есть нечего - вчера гости все подмели.
основывается на неэксплицированных семантических связях типа 'если идет дождь, на улицу выходить нежелательно, поскольку можно заболеть'. Эти связи формируют скрипт, который и используется носителями языка для понимания речевого и неречевого поведения друг друга.
В результате применения сценария к конкретной проблемной ситуации формируется план). План используется для процедурного представления знаний о возможных действиях, ведущих к достижению определенной цели. План соотносит цель с последовательностью действий.
В общем случае план включает последовательность процедур, переводящих начальное состояние системы в конечное и ведущих к достижению определенной подцели и цели. В системах ИИ план возникает в результате планирования или планирующей деятельности соответствующего модуля - модуля планирования. В основе процесса планирования может лежать адаптация данных одного или нескольких сценариев, активизированных тестирующими процедурами, для разрешения проблемной ситуации. Выполнение плана производится экзекутивным модулем, управляющим когнитивными процедурами и физическими действиями системы. В элементарном случае план в интеллектуальной системе представляет собой простую последовательность операций; в более сложных версиях план связывается с конкретным субъектом, его ресурсами, возможностями, целями, с подробной информацией о проблемной ситуации и т.д. Возникновение плана происходит в процессе коммуникации между моделью мира, часть которой образуют сценарии, планирующим модулем и экзекутивным модулем.
В отличие от сценария, план связан с конкретной ситуацией, конкретным исполнителем и преследует достижение определенной цели. Выбор плана регулируется ресурсами исполнителя. Выполнимость плана - обязательное условие его порождения в когнитивной системе, а к сценарию характеристика выполнимости неприложима.
Еще одно важное понятие - модель мира. Под моделью мира обычно понимается совокупность определенным образом организованных знаний о мире, свойственных когнитивной системе или ее компьютерной модели. В несколько более общем виде о модели мира говорят как о части когнитивной системы, хранящей знания об устройстве мира, его закономерностях и пр. В другом понимании модель мира связывается с результатами понимания текста или - более широко - дискурса. В процессе понимания дискурса строится его ментальная модель, которая является результатом взаимодействия плана содержания текста и знаний о мире, свойственных данному субъекту [Джонсон-Лэрд 1988, с.237 и далее]. Первое и второе понимание часто объединяются. Это типично для исследователей-лингвистов, работающих в рамках когнитивной лингвистики и когнитивной науки.
Тесно связано с категорией фрейма понятие сцены. Категория сцены преимущественно используется в литературе как обозначение концептуальной структуры для декларативного представления актуализованных в речевом акте и выделенных языковыми средствами (лексемами, синтаксическими конструкциями, грамматическими категориями и пр) ситуаций и их частей5). Будучи связана с языковыми формами, сцена часто актуализуется определенным словом или выражением. В грамматиках сюжетов (см. ниже) сцена предстает как часть эпизода или повествования. Характерные примеры сцен - совокупность кубиков, с которыми работает система ИИ, место действия в рассказе и участники действия и т.д. В искусственном интеллекте сцены используются в системах распознавания образов, а также в программах, ориентированных на исследование (анализ, описание) проблемных ситуаций. Понятие сцены получило широкое распространение в теоретической лингвистике, а также логике, в частности в ситуационной семантике, в которой значение лексической единицы непосредственно связывается со сценой.
Обратимся к тем областям компьютерной лингвистики, которые непосредственно связаны с оптимизацией когнитивной функции языка. Ниже в качестве примера рассматриваются три сферы компьютерного моделирования, в которых используются знания о функционировании языковой системы: моделирование общения, моделирование структуры сюжета и гипертекстовые технологии представления текста.
Моделирование общения. В узком смысле проблематика компьютерной лингвистики часто связывается с моделированием общения, в частности, с обеспечением общения человека с ЭВМ на естественном или ограниченном естественном языке. Это относится к оптимизации языка как средства общения. Впрочем, компьютерные модели общения часто используются для изучения самого процесса общения. Остановимся подробнее на опыте создания и использования именно таких моделей.
Изучение уже накопившегося опыта эксплуатации компьютерных систем, требовавших обеспечения взаимодействия с ЭВМ на естественном языке, позволило исследователям по-новому взглянуть на функции и структуру естественной коммуникации. В центр внимания попали вопросы, которые ранее были на периферии теории диалога, дискурс-анализа и теории коммуникации. Что обеспечивает естественность общения? Каковы условия связности беседы? Когда общение оказывается успешным? В каких случаях возникают коммуникативные неудачи и можно ли их избежать? Какие стратегии общения используют участники коммуникативного взаимодействия при достижении своих коммуникативных целей? Это далеко не исчерпывающий список теоретических проблем, обнаружившихся в связи с функционированием компьютерных моделей общения.
Одной из наиболее интересных компьютерных моделей диалога, вызвавшей оживленные теоретические дискуссии, была программа Джозефа Вейценбаума "Элиза", первый вариант которой появился в 1966 г. Изначально "Элиза" создавалась как игрушка, как учебный образец программы-имитатора, целью которой является не моделирование мышления в точном смысле, а моделирование речевого поведения. Программа поддерживала разговор с собеседником в реальном масштабе времени, однако при ее разработке были использованы ограниченные программистские ресурсы, лингвистический анализ и синтез также были сведены к минимуму. Тем не менее программа функционировала столь успешно, что фактически опровергла известный тест Тьюринга на создание искусственного интеллекта. Как известно, Тьюринг вместо софистицированного обсуждения философского вопроса о том, может ли машина мыслить, предложил игровую задачу следующего типа. Пусть есть три участника: мужчина Л, женщина В и спрашивающий С. Спрашивающий не знает, кто мужчина, а кто - женщина. Задавая вопросы участникам игры, С должен попытаться определить, кто является мужчиной, а кто - женщиной, при этом участник пытается мистифицировать спрашивающего, выдавая ему не ложную, но искаженную информацию, а участник В - наоборот, стремится помочь С. Понятно, что общение происходит не напрямую, а через телетайп или с помощью записок, отпечатанных на пишущей машинке. Что произойдет, если в качестве А будет выступать система ИИ? Будет ли спрашивающий ошибаться столь же часто? [Turing 1950, р.434]. Более простой вариант этого теста сводится к тому, что несколько участников беседуют с некоторым другим участником X. Проблема построения искусственного интеллекта решена, если большинство участников не сможет установить, с кем они беседуют - с человеком или машиной.
Программа "Элиза" была использована группой исследователей во главе с М. Макгайром для изучения структуры диалога и особенностей естественноязыковой коммуникации [McGuire 1971]. В проводившемся эксперименте с "Элизой" беседовали в течение часа 24 испытуемых. Общение происходило с помощью телетайпа. За время беседы каждый участник ввел от 10 до 65 реплик и получил на них ответы. По окончании 15 участников (62%) были уверены, что им отвечал человек, 5 испытуемых (21%) обнаружили определенные колебания и лишь четверо участников (17%) были абсолютно уверены, что общались с ЭВМ. С лингвистической точки зрения алгоритмы программы "Элиза" включают минимум лингвистической информации. Во-первых, это комплекс ключевых слов, которые актуализуют некоторые устойчивые коммуникативные формулы (шаблоны), во-вторых, способность относительно несложно трансформировать предшествующее высказывание.
Интересно, что существенная тематическая ограниченность коммуникации и значительное количество ошибок и неточностей в ответе (порядка 19% неточных или выпадающих из контекста реплик "Элизы" в упоминавшемся эксперименте М. Макгайра), не помешали испытуемым признать партнера по коммуникации человеком. Дело здесь совсем не в патологической глупости испытуемых. Это проявление важнейшей особенности коммуникации на естественном языке: естественноязыковой дискурс очень терпим по отношению к сбоям и ошибкам - он избыточен и помехоустойчив. Реплики "Элизы", выпадавшие из нормального общения, испытуемые легко объясняли обычными сбоями в понимании своей предшествующей реплики, не вполне нормальными условиями общения, шутливым настроением партнера. Устойчивость естественного дискурса объясняется также способностями человека к интерпретации речевых действий: человек, принимающий роль участника диалога, ведет себя соответствующим образом. Имея установку на общение, он стремится включать в коммуникацию все то, что по форме напоминает речевой акт, реплику. Иными словами, он склонен наделять смыслом то, что часто смысла не имеет. В этом случае испытуемые сами порождают смысл диалога, сами обеспечивают его связность, сами приписывают партнеру коммуникативные интенции.