太厲害了,喬姆斯基!稱霸語言與電腦科學的當代學術大師

太厲害了,喬姆斯基!稱霸語言與電腦科學的當代學術大師
Photo Credit:寫點科普,請給指教

我們想讓你知道的是

如果有人問「誰是當代最有影響力的學術大師」?毫無疑問,喬姆斯基一定是最常被提起的名字。

美國政治名嘴喬姆斯基(Noam Chomsky)還是引領語言學與電腦科學界的大師?人類學習語言時是天生有一個內在機制幫助我們快速上手,還是後天的刺激呢?

「讓電腦讀懂你的話:形式語言」系列將為大家初探語言學,與後續引響電腦科學的重要理論──喬姆斯基的普遍-生成文法。此為第二集。

所以……語言到底怎麼來的?

為什麼要先為大家介紹「什麼是語言」與「語言有哪幾種」呢?因為要瞭解語言是怎麼來的、探索人類的認知系統;要瞭解「機器能判定的語言」、要瞭解圖靈機,我們不能不懂語言學的基本概念。

我們是怎麼學習語言的?是天生機制還是後天反應刺激?為何我們能夠自然地學會語言,說出無數合乎文法的語句?在各種紛歧語言的樣貌下,是否存在某種規則?那要如何讓電腦也運用一個語言的符號體系來溝通呢?

喬姆斯基:20世紀最知名與最具影響力的學者之一

這邊開始,我們要來介紹一位大神——諾姆.喬姆斯基(Noam Chomsky)。

如果有人問「誰是當代最有影響力的學術大師」?毫無疑問,喬姆斯基一定是最常被提起的名字。他的頭銜包括了:麻省理工學院榮譽退休教授、現代語言學之父、美國哲學家、認知學家、邏輯學家、政治評論家等等。同時,他也是戰鬥力旺盛的左派政治運動者,出版了近百本書,是當代最常被引述的學者。(據麻省理工學院統計,喬姆斯基是1980-1992年間被引用次數最多的在世學者)

他的語言學理論,徹底顛覆了人們對語言和思維的看法。一個偉大的理論,總能因為抓住問題的核心本質、而不受時代和學科領域的限制,喬姆斯基的理論橫跨哲學、數學、認知科學、電腦科學與心理學。

他並不是電腦科學領域的人,然而現在我們使用的、能和電腦溝通的程式語言,都是來自於喬姆斯基在1956年提出的喬姆斯基譜系。學習編譯器(compiler,將高階語言轉成低階語言)的相關知識時,也必然要學習喬姆斯基譜系。

喬姆斯基在1957年時出版了顛覆性的《句法結構》一書。書中的理性主義方法論,對於當時在心理學和語言學領域都極為盛行的「行為主義」無異於打了狠狠的一巴掌。

行為主義(BEHAVIORIST)

行為主義在1940-1950年代時大為興盛,其中一個有名的實驗就是「巴夫洛夫的狗」(Pavlov’s Dog)。

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By Unknown - http://ihm.nlm.nih.gov/images/B21072, Public Domain, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=19270394

俄羅斯醫生與心理學家巴夫洛夫在餵狗的時候都會響鈴,讓狗習慣後,當鈴聲響起時就算沒有食物,狗也會分泌唾液。

行為主義學者認為,人類的「知識」、或者說「行為」,都是因接受到刺激(Stimuli)而產生反應(Response)。而所發出的反應會得到回饋(Reinforcement)、又再度加強反應的循環。所以人類的知識,單純只是在不同環境條件下、根據不同的刺激所產生的「刺激─反應─回饋」模式而已。

把行為主義套用在語言學,代表我們在作為幼童時期,多次錯誤嘗試之後,才學會一個語言。也就是說,語言只是一種習慣性的反應。

1950年末期,行為主義在語言學領域大為興盛、語言學家們正興致勃勃解答了人類語言行為的一大難題時,一個不到30歲的年輕人——喬姆斯基,出版了一本叫《句法結構》(Syntactic Structure)的書,引起了學界的大風暴。

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《句法結構》書封
1957年出版的《句法結構》(Syntactic Structure)

普遍語法:人類天生內建語言學習的「知識系統」

喬姆斯基駁斥將行為主義運用在語言學領域——若要推論:環境中,我們出現的行為是因為接受刺激,那首先你要定義好什麼是「刺激」、與相對應會出現的「行為」啊?

比如我們看到一隻小貓,然後說:「貓咪好可愛!」但也可能會說:「爪子好尖銳」、「這種橘色真少見」、「我家有隻狗最怕這種貓了」、「哎地板好髒」。人類會說出的話,有無限多種。

首先刺激的定義模糊、人類會做出的相應反應也模糊,到最後根本沒辦法單純藉著行為主義的「刺激反應論」,來預測人類和分析的行為。況且,兒童在學習語言的時候,比起學習數學、化學等學科還更快,通常都是自然而然就學會了母語。

喬姆斯基批評行為主義學派過度強調外部環境的作用、忽略人類自身的認知能力。將動物研究中的行為原則,應用到實驗室之外的人類身上、來理解人類複雜的行為,是毫無意義的。

他認為,成年人的大部分智力活動都是「先天的」。儘管兒童並不是一生下來就會說某種語言,所有兒童都天生具有很強的語言學習能力,這種能力使他們得以在最初幾年中很快吸收幾種語言。

而人類的認知本能,是由許多心智器官模組,如聽覺、視覺等功能所組成的。人類天生就帶有內建的「語言知識系統」,這套系統就像人類身體中的許多器官一樣,即為「心智器官」(mental organ)。

支持喬姆斯基理論的知名學者,還包括了語言學家Stephen Krashen。他認為人類的大腦中有某個特定的區塊是專門用來「取得」語言的。

根據這些觀點,喬姆斯基提出自己的全新理論「普遍語法」(Universal Grammar)。

普遍語法並不是針對表面我們正在講的語言、或語法規則(比如英文文法時態等等),而是人類潛意識裡的思維結構和語言功能。既然每個人天生就擁有這個「語言知識系統」,語言間的規則一樣、但因為輸入的參數不同,而學會不同的語言。故兒童學習語言的過程,就是在輸入該語言的參數。生成學派的目標,就是尋找各種語言的原則(普遍共性)和確定參數。


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