Трансформаційна граматика - це одна з теорій опису природної мови, заснована на припущенні, що весь діапазон пропозицій будь-якої мови може бути описаний шляхом здійснення певних змін, чи трансформацій, над якимсь набором базових пропозицій. Розроблена Наумом Хомським (Noam Chomsky) на початку 50-х рр.. і отримала свій розвиток в ранніх роботах Зеліг Харріса (Zellig Harris), теорія трансформаційної граматики в даний час є чи не єдиною широко вивчається і застосовуваної лінгвістичної моделлю в США. У той же час необхідно відзначити, що, у зв'язку з можливістю по-різному трактувати більшість центральних ідей даної теорії, всередині неї зараз існує кілька конкуруючих версій, що претендують на "правильну" інтерпретацію трансформаційної граматики. Іноді трансформаційну граматику також називають генеративної граматикою.
Синтаксичні та семантичні правила
Центральна ідея трансформаційної теорії полягає в тому, що поверхневі форми будь-якої мови - його пропозиції - є результатом взаємодії між кількома модульними підсистемами. Більшість версій трансформаційної граматики припускають, що дві базові підсистеми з їх загального числа - це набір синтаксичних правил (обмежень) і набір семантичних правил. Синтаксичні правила визначають правильне розташування слів у реченнях (наприклад, пропозиція "John will eat the ice cream" правильно, оскільки складається з іменної групи "John" і такий його дієслівної групи, або предиката, "will eat the ice cream"). Семантичні правила відповідають за те, щоб правильно інтерпретувати конкретне розташування слів у реченні (наприклад, "Will John eat the ice cream" є питанням).
Синтаксичні правила можна далі поділити на базову граматику, яка генерує набір базових пропозицій, і трансформаційні правила, які дозволяють на основі базових пропозицій створити похідні пропозиції, або поверхневі структури. Також існує додатковий набір правил, які на основі поверхневих структур створюють вимовні вихідні пропозиції.
Трансформаційні правила
Трансформаційні правила призначені для опису систематичних відносин в пропозиції, як то:
відмінності між активним і пасивним пропозицією
глобальні відносини в реченні (наприклад, зв'язок між what і eat у реченні "What will John eat")
неоднозначності, причиною яких є одна і та ж форма пропозиції, виведена з двох різних базових пропозицій (наприклад, у реченні "They are flying planes" flying можна розглядати і як прикметник і як основний дієслово)
Базова пропозиція "John will eat the ice-cream" може бути створене простим набором синтаксичних правил, а потім, застосувавши до нього трансформаційні правила, можна побудувати похідний питання "Will John eat the ice-cream". За допомогою іншої послідовності трансформаційних правил можна побудувати пасивне пропозиція: "Will the ice-cream be eaten by John". В останньому випадку ми бачимо, що в пропозицію додалися нові елементи be і by, а також змінилися місце розташування і форма старих елементів пропозиції.
Правила базової граматики
¯
На виході: базові (глибинні) структури ® Семантична інтерпретація (значення)
¯
Трансформаційні правила
¯
На виході: поверхневі структури
¯
Фонологічні правила
¯
На виході: звукове уявлення
Найбільш загальна схема трансформаційної граматики представлена на малюнку вгорі. У даному огляді ми розглянемо докладно (крім фонологічного компонента) одну з версій трансформаційної граматики, так звану стандартну теорію середини 60-х рр..
Базова граматика
Базові синтаксичні ознаки описуються граматикою безпосередніх складових, у найпростішому випадку контекстно-незалежною граматикою. Дана граматика має наступний набір правил:
1) S ® NP Aux VP
2) VP ® Verb NP
3) NP ® Name
4) NP ® Determiner Noun
5) Auxiliary ® will
6) Verb ® eat
7) Determiner ® the
8) Noun ® ice cream
9) Name ® John
Перше правило говорить, що пропозиція (S) - це іменна група (NP), за якою слідує допоміжне дієслово (Aux) і потім дієслівна група (VP). Стрілку можна інтерпретувати, як вираз "є" або як команду "замінити символ S послідовністю NP Aux VP". Подібним чином, друге правило говорить, що дієслівна група складається з дієслова, за яким слід іменна група. Третє і четверте правило розглядають іменну групу, як власне ім'я або як іменник з детермінантом (визначеним словом). Останні п'ять правил є лексичними; вони вводять реальні слова, наприклад, "".
Символи типу "ice cream" називаються термінальними елементами, так як вони ніколи не присутні в лівій частині правил. До них не можна далі застосовувати ніякі правила; на них ніби закінчуються всі дії правил. Всі інші символи, такі як S, NP, VP, Name і інші, вважаються нетермінальним.
Всі правила цієї граматики називаються контекстно-незалежними, оскільки вони дозволяють вільно заміщати будь-який символ зліва від стрілки будь-якою послідовністю символів праворуч від стрілки. З формальної точки зору, контекстно-незалежні правила мають тільки один нерозкладний символ, як то S, NP або VP, зліва від стрілки.
Для того, щоб згенерувати базовий синтаксичний ознака, необхідно застосувати правила граматики, починаючи з символу S і до тих пір, поки ніякі правила вже не можна застосувати. Цей процес називається деривацией, оскільки з символу S виводиться нова ланцюжок символів. Результатом дериваційного процесу може служити такий запис:
Як правило, системи правил, подібні вищеописаної, піддаються розширення з метою виключити можливість генерації нісенітниці, типу "The ice cream ate" або "John took". Для цього вводяться так звані контекстно-залежні правила, які визначають контекст, що дає право замінювати нетермінальні символи на термінальні. Наприклад, символ V може бути замінений дієсловом "took" тільки в тому випадку, якщо праворуч від нього знаходиться об'єкт NP. Ще один приклад: дієслово "eat" може вживатися тільки після одушевленого іменника, що й повинні підкреслювати контекстно-залежні правила. Необхідно відзначити, що в стандартній трансформаційної теорії 1965 контекстно-залежні лексичні правила були частиною словника, а не базової граматики. На додаток до лексичним контекстно-залежним правилами, словник містить набір імплікацій типу: "Якщо слово є ім'ям людини, то воно також є одушевленим іменником."
Словник, що складається з лексичних обмежень і правил імплікації, у поєднанні з правилами базової граматики дозволяє генерувати певний набір базових пропозицій. Раніше вони називалися глибинними структурами, однак потім така термінологія була визнана невдалою: дані форми не є глибинними ні в тому сенсі, що вони є найбільш простими і нерозкладними, ні в тому сенсі, що їх значення є більш глибоким; внаслідок цього було вирішено відмовитися від даної термінології.
Трансформаційний компонент
Відповідно до блок-схеми, базові структури далі надходять в трансформаційний компонент, де для генерації додаткових пропозицій можуть застосовуватися від нуля до кількох трансформацій; на виході цієї процедури виходить поверхнева структура, яку вже можна вимовляти, як звичайне пропозицію. Якщо не застосовується жодне з трансформаційних правил, то поверхнева структура виходить такий же, як і базову пропозицію. Таке зазвичай відбувається з простими оповідальними пропозиціями, наприклад:. Якщо ж трансформаційні правила все ж застосовуються, то вони виробляють нові синтаксичні ознаки, наприклад: "Will John eat the ice-cream".
Прикладом трансформаційного правила може служити перетворення, що створює питальне речення з синтаксичного ознаки, який можна записати як X wh Y, де X і Y - будь-які ланцюжка символів в синтаксичних ознаках, а wh - - будь-яка фраза, що починається з wh, наприклад, "who" , "what" або "what ice cream". Мета цього трансформаційного правила - перемістити елемент wh в початок пропозиції. Якщо взяти синтаксичний ознака, відповідний пропозицією "John will eat what", то його частина, відповідна "John will eat" буде дорівнює X, "what" - wh, а пуста послідовність - Y. Можна зробити висновок, що дана трансформація може мати місце. Перемістивши фразу з wh на початок, ми отримаємо "What John will eat". Застосувавши до одержали синтаксичному ознакою додаткову трансформацію, а саме інверсію підлягає - допоміжне дієслово, можна отримати питання "What will John eat". Необхідно відзначити, що трансформаційні правила застосовні тільки до цілих пропозицій.
Традиційно, структурні опису та структурні зміни записуються шляхом присвоєння елементам правила порядкових номерів і відповідного запису. У нашому випадку правило wh буде записано таким чином:
Структурний опис: (X, wh, Y)
(1,2,3)
Структурна зміна: (2,3,1)