НАСУЩНЫЕ ЗАДАЧИ структурной лингвистики
Структурную лингвистику на современном этапе ее развития целесообразно трактовать в качестве отрасли кибернетики. Такой подход ставит перед структурной лингвистикой принципиально новые задачи, которые будут иметь далеко идущие последствия для дальнейшего направления исследований в этой научной дисциплине.
Прежде чем рассматривать эти принципиально новые задачи, возникающие перед структурной лингвистикой, выясним, в каком смысле можно трактовать структурную лингвистику в качестве отрасли кибернетики.Начнем с предмета кибернетики. Специфика предмета кибернетики заключается в следующем.
Существует три главных типа машин: 1) машины, преобразующие один вид энергии в другой (например, паровые машины, газовые турбины); 2) машины, изменяющие свойства и положения объектов труда (например, текстильные, металлообрабатывающие, транспортные машины); 3) машины, преобразующие один вид информации в другой (машины, могущие быть использованными для обработки результатов научных и технических исследований, автоматизации процессов поиска информации в научной литературе, автоматизации перевода с одних языков на другие и для иных целей). Последний тип машин и входит в объект исследований кибернетики. Следует при этом подчеркнуть, что кибернетика имеет дело с такими машинами не в их конкретном виде, а как с абстрактными системами высокой степени общности. «Кибернетика занимается изучением систем любой природы, способных воспринимать, хранить и перерабатывать информацию и использовать ее для управления и регулирования» [151].
Исходя из общего представления об абстрактных кибернетических машинах, можно рассматривать грамматику любого языка как разновидность кибернетической машины, перерабатывающей один вид лингвистической информации в другой.
Модели грамматик как кибернетических машин или устройств можно разделить на две группы: 1) синтезирующие, или порождающие, модели, 2) анализирующие, или распознающие, модели.
В синтезирующих моделях мы имеем на входе информацию о конечном числе лингвистических объектов (морфем) и информацию о правилах порождения из этих объектов новых лингвистических объектов (слов и предложений). В конечное число шагов синтезирующее грамматическое устройство порождает на выходе грамматически правильные слова и предложения.
В анализирующих моделях мы имеем на входе информацию о конечном числе допустимых в языке типов предложений и правила анализа предложений на слова и морфемы. В конечное число шагов анализирующее грамматическое устройство дает на выходе информацию об элементарных компонентах разных типов предложений.
Как показали исследования Н. Хомского, Е. Бар-Хиллела и других ученых, порождающие модели грамматик могут рассматриваться в одном ряду с математическими моделями автоматов. Так, Н. Хомским предложена математическая типология порождающих моделей грамматик. Он предложил цепь математических моделей, крайними звеньями которых служат машина Тьюринга и теория конечных автоматов, а промежуточными звеньями— порождающие модели непосредственно составляющих. Именно эти результаты дают достаточное основание, чтобы трактовать структурную лингвистику в качестве отрасли кибернетики.
В настоящее время центральная задача, стоящая перед структурной лингвистикой,— это создание адекватных порождающих и распознающих моделей грамматик.
Широко известна порождающая модель Н. Хомского, названная им трансформационной грамматикой. Трансформационная грамматика — это порождающая модель, состоящая из трех частей: 1) системы правил непосредственно составляющих, 2) системы трансформационных правил, 3) системы морфонологических правил.
В трансформационной грамматике порождение предложений происходит так. В качестве кибернетического устройства определенного вида трансформационная грамматика имеет на входе символ S, служащий обозначением предложения как нерас- члененного, глобального элемента. Путем ряда последовательных шагов данный символ перерабатывается по правилам непосредственно составляющих в терминальную цепочку.
Совокупность таких терминальных цепочек составляет ядро языка. В ядро языка входят простые повествовательные активные предложения — так называемые ядерные предложения. Посредством применения трансформационных правил к ядерным предложениям порождаются новые цепочки, которые в свою очередь развертываются по правилам непосредственно составляющих. Цепочки, полученные в результате действия правил непосредственно составляющих и трансформационных правил, перекодируются на выходе в цепочки морфофонем в соответствии со специальными морфофонемными правилами.Такова общая схема функционирования трансформационной грамматики [152]. Как известно, трансформационная грамматика возникла в результате критики модели непосредственно составляющих в дескриптивной лингвистике. В трансформационной грамматике модель непосредственно составляющих рассматривается только в качестве частной модели, включенной в общую грамматическую модель. Таким образом, трансформационная грамматика может рассматриваться, в известной мере, как дальнейшее развитие дескриптивной лингвистики.
По сравнению с моделями дескриптивной лингвистики трансформационная грамматика представляет собой серьезный шаг вперед. Однако то обстоятельство, что трансформационная грамматика возникла на почве именно дескриптивной лингвистики и вне связи с другими направлениями структурной лингвистики, сказалось на трансформационной грамматике, как она сложилась в работах Н. Хомского, Р. Лиза и других исследователей, в том, что трансформационная грамматика отличается односторонностью. Односторонность трансформационной грамматики заключается в том, что она имеет дело только с синтагматической осью языка и игнорирует парадигматическую ось языка. Поскольку стержнем структуры языка является взаимодействие синтагматической и парадигматической оси, иными словами взаимодействие синтаксических конструкций с классами морфем и слов, то фундаментом любой грамматики должно быть построение, учитывающее обе эти оси. Так как дескриптивная лингвистика целиком строится только на синтагматической оси, то эта односторонность дескриптивной лингвистики передалась по наследству и трансформационной грамматике, поскольку трансформационная грамматика выросла на почве дескриптивной лингвистики.
До настоящего времени трансформационная грамматика строилась в виде порождающей, синтезирующей модели. Большой интерес представляет проблема построения обратной, т. е. распознающей, анализирующей модели трансформационной грамматики.
Следует подчеркнуть, что разработка анализирующих и синтезирующих моделей грамматик находится еще только в самой начальной стадии. Сделаны всего лишь первые шаги, и поэтому существующие модели весьма несовершенны. Для дальнейшего развития этой области требуются большая напряженная работа и объединенные усилия широкого круга лингвистов и математиков.
Структура языка имеет два плана: грамматический и фонологический. Хотя оба эти плана не равноправны между собой (фонологический план подчинен грамматическому), однако в известном смысле они автономны и могут изучаться раздельно. Поэтому грамматика и фонология должны рассматриваться как разные дисциплины, каждая из которых имеет свои собственные цели. Это, конечно, не мешает тому, что методы обеих дисциплин имеют много общего между собой.
Каковы центральные задачи, стоящие перед фонологией на современном этапе развития структурной лингвистики?
Необходимость преодолеть теоретические трудности, которые обнаруживаются в связи с традиционной реляционно-физической трактовкой дифференциального элемента, фонемы и других фонологических единиц, требует разграничения двух ступеней абстракции в фонологии: 1) ступени наблюдения и 2) ступени конструктов.
Поскольку, как учит современная логика науки, конструкты связываются со ступенью наблюдения при помощи так называемых правил корреспонденции, то важнейшая задача современной фонологии должна состоять в систематической разработке фонологических правил корреспонденции. Речь идет о фонологических правилах корреспонденции для парадигматической и синтагматической идентификации фонем.
Важнейшими задачами современной фонологии должны также считаться моделирование фонологических оппозиций и моделирование структуры фонологического слога.
Что касается моделирования фонологических оппозиций, то в этом направлении существенное значение имеет дальнейшая разработка идей бинарной фонологической теории Р. Якобсона. Задача состоит в том, чтобы углубить и развить эти идеи в свете последовательного и строгого разграничения ступени наблюдения и ступени конструктов в фонологии.
Поскольку между структурой слога и структурой предложения обнаруживаются глубокие аналогии, то при моделировании структуры слога могут быть широко использованы схемы существующих синтезирующих и анализирующих моделей грамматик, именно: схемы модели непосредственно составляющих и схемы трансформационной модели.
Грамматика и фонология составляют в совокупности структурную теорию языка. А как относится к структурной теории языка изучение словаря? Для ответа на этот вопрос надо считаться с двойственной природой словаря: с одной стороны, слова языка связаны с внешним миром, с реалиями, и под этим углом зрения слова выходят за пределы имманентного в языке, за пределы структуры языка, но, с другой стороны, употребление слов подчиняется определенным дистрибутивным и трансформационным схемам, и под этим углом зрения слова должны считаться структурными элементами языка. Учитывая двойственную природу слова, можно утверждать, что изучение словаря лишь отчасти входит в структурную теорию языка — настолько лишь, насколько слова охватываются дистрибутивными и трансформационными схемами. Только в этом, строго специальном смысле можно говорить о структурной лексикологии. Ясно, что многие факты словаря, может быть, значительное большинство таких фактов, лежат за пределами структурной лексикологии и должны изучаться при помощи других методов, в первую очередь при помощи статистических методов, но в той мере, в какой слова подчиняются дистрибутивным и трансформационным схемам, они служат объектами структурной лексикологии, которая, примыкая к грамматике, вместе с этой последней входит в состав структурной теории языка.
Главные задачи структурной лексикологии заключаются в фиксировании лексических инвариантов, определения классов эквивалентных лексических элементов и компонентном анализе лексических инвариантов.
Эти задачи могут выполняться при помощи дистрибутивного и трансформационного анализа.Структурная лингвистика представляет собой эмпирическую науку, подобно физике, химии, биологии и другим наукам, имеющим своим предметом ту или иную область действительности. Как и остальные эмпирические науки, структурная лингвистика широко пользуется гипотезами. Так, на современном этапе развития структурной лингвистики фундаментальное значение имеет гипотеза о грамматике как абстрактной машине, порождающей все грамматически правильные предложения языка. Конечно, никакой машины, порождающей предложения языка, мы не наблюдаем и не можем наблюдать у естественных языков. Но мы пользуемся идеей о такой машине потому, что она оказывается очень плодотворной при объяснении прямо наблюдаемых фактов языка. Поскольку структурная лингвистика пользуется гипотезами, то возникает необходимость выяснить основные логические черты метода, который должен осознанно применяться в структурной лингвистике для обеспечения эффективных результатов теоретических исследований.
Как и в остальных эмпирических науках, успешное проведение теоретических исследований в структурной лингвистике может быть обеспечено только на базе строгого и последовательного применения метода, который принято называть гипотетико-дедуктив- ным. Гипотетико-дедуктивный метод, служащий методологическим стержнем физики и остальных абстрактных теоретических наук, подробно описан в современной литературе по логике науки. Здесь мы остановимся только на некоторых существенных для структурной лингвистики аспектах гипотетико-дедуктивного метода.
Гипотетико-дедуктивный метод представляет собой циклическую процедуру, которая начинает с фактов и кончает фактами. В этой процедуре различаются четыре фазы:
1) фиксирование фактов, требующих объяснения;
2) выдвижение гипотез для объяснения данных фактов;
3) выведение из гипотез предсказаний о фактах, лежащих за пределами круга фактов, для объяснения которых были выдвинуты гипотезы;
4) проверка фактов, которые предсказываются гипотезами, и определение вероятности гипотез.
Гипотетико-дедуктивный метод принципиально отличается от индуктивного метода, применяемого в таких областях знания, как, например, описательная ботаника или описательная зоология. Рассмотрим различия между обоими методами.
В отличие от индуктивного метода, для которого существенно простое накопление возможно большего количества фактов, гипотетико-дедуктивный метод требует строгого отбора фактов, подчиненного решению определенной теоретической проблемы. Вот что пишет по этому поводу английский логик С. Тулмин: «В описательной зоологии и ботанике простое накопление наблюдений может иметь ценность, но этого никогда не бывает в физике. Это обстоятельство составляет в глазах ученого, искушенного в теоретической науке, одну из характерных черт описательной зоологии и ботаники; для него это просто «охота за мухами», то есть вопрос коллекционирования, а не проницательности. Надо признать важной подобную констатацию разницы между физикой и описательной зоологией и ботаникой, так как в физике применяются одни критерии для определения того, что может считаться наблюдением, а в описательной зоологии и ботанике — другие. Так как нельзя начинать заниматься физикой с чего угодно, то существуют определенные пределы того, что может считаться в физике наблюдением. ГильбертУайтмог делать ценные вклады в описательную зоологию, записывая в свой путевой дневник все, что он встречал на своем пути в районе Хэмпшира, потому что в описательной зоологии все факты, касающиеся фауны, равноправны в логическом отношении. Но, как уже указал Поппер, разрабатывать подобным образом физику было бы делом безнадежным. Как бы подробно мы ни заносили в свой дневник данные о всех явлениях, с которыми можно встретиться в течение всей своей жизни, эти данные, по своей вероятности, не будут иметь никакой ценности для физиков. В физике нет никакого смысла даже начинать искать факты, прежде чем мы не уясним себе, что именно мы собираемся искать: наблюдение должно быть строго ограничено рамками определенной теоретической проблемы»[153].
Почему для индуктивного метода собирание фактов сводится к простому накоплению возможно большего количества фактов, тогда как гипотетико-дедуктивный метод требует строгого отбора фактов? Потому что для индуктивного метода все факты равноправны в логическом отношении, тогда как для гипотетико-дедук* тивного метода существует строгая логическая иерархия фактов. Простое накопление фактов необходимо только в том случае, когда все факты рассматриваются как равноправные в логическом отношении. В связи с этим Тулмин пишет: «Мы не решимся утверждать, что все вороны черные, если мы видели только дюжину ворон, между тем как в физике достаточно небольшого числа тщательных наблюдений для того, чтобы установить форму какой-либо регулярности»[154].
Применение гипотетико-дедуктивного метода приводит не столько к открытию новых фактов, сколько к объяснению уже известных в новом свете. Подчеркивая это обстоятельство на примере анализа света в физике, Тулмин пишет, что переход от обыденного представления о свете к физическому представлению связан не столько «с открытием новых фактов, сколько с введением новой точки зрения» [155].
Следует особенно подчеркнуть, что успехи, связанные с применением гипотетико-дедуктивного метода в точных науках, основаны именно на том, что применение гипотетико-дедуктивного метода позволяет рассматривать известные факты в новом свете. Вот, например, что пишут А. Эйнштейн и JI. Инфельд в своей книге «Эволюция физики»: «Постановка новых вопросов, развитие новых возможностей, рассмотрение старых проблем под новым углом зрения требует творческого воображения и отражает действительный успех в науке. Принцип инерции, закон сохранения энергии были получены только благодаря новым и оригинальным идеям в отношении уже хорошо известных экспериментов и явлений. Много примеров такого рода можно найти на последующих страницах этой книги, где будет подчеркнута важность рассмотрения известных фактов в новом свете и будут описаны новые теории»8.
Индуктивный метод не поднимается над уровнем классификации прямо наблюдаемых фактов и явлений, тогда как гипотетико- дедуктивный метод позволяет выдвигать гипотезы, раскрывающие глубинные связи между элементами, скрытыми от прямого наблюдения.
Для обнаружения глубинных связей между элементами, скрытыми от прямого наблюдения, применяется особый прием исследования, который принято называть мысленным экспериментом. Мысленный эксперимент есть дедуктивный прием, состоящий в том, что из положений, признаваемых истинными, мы выводим следствия, которые, хотя и не подтверждаются эмпирическими фактами, являются принципиально возможными.
Мысленный эксперимент представляет собой эффективное сред*
ство проверки состоятельности гипотезы, выдвигаемой для объяснения данного круга фактов. Если проведение мысленного эксперимента противоречит другим следствиям, вытекающим из выдвинутой гипотезы, то тем самым констатируется несостоятельность этой гипотезы.
Мысленные эксперименты имеют фундаментальное значение для решения основных проблем структурной лингвистики.
Параллельно с развитием абстрактной теории языка должна идти разработка аналитических процедур для исследования материала конкретных языков с применением там, где необходимо, быстродействующих электронных вычислительных машин и других средств лингвистического эксперимента.
Структурная лингвистика служит теоретическим фундаментом для важнейших областей автоматизации умственного и отчасти физического труда. Речь идет о таких прикладных областях, как создание машинных языков для автоматических переводческих и логико-информационных машин, конструирование автоматических читающих и стенографирующих устройств, разработка способов более экономного кодирования передаваемой информации с целью повышения пропускной способности каналов проводной и непроводной связи, речевое управление машинами и производственными объектами. Перспективы применения структурной лингвистики в этих прикладных областях обширны. Но мы не будем касаться задач прикладной лингвистики, потому что это тема особой статьи.
Нужно указать также, что структурная лингвистика имеет первостепенную важность для теории искусственных вспомогательных международных языков, т. е. для той области современной науки о языке, которая называется интерлингвистикой. Следует подчеркнуть, что интерлингвистика, опираясь на структурную лингвистику, должна в свою очередь обогащать структурную лингвистику фактами и идеями, поскольку конструирование искусственных вспомогательных международных языков представляет собой поле весьма плодотворных лингвистических экспериментов. Вопрос о соотношении структурной лингвистики и интерлингвистики целесообразно рассмотреть в отдельной статье.
В заключение хочется сказать несколько слов о философском значении кибернетических моделей грамматики, разрабатываемых в структурной лингвистике.
В философском отношении кибернетические модели грамматики представляют троякий интерес.
1. Прежде всего проблема конструирования кибернетических моделей грамматики имеет прямое отношение к фундаментальной проблеме, вокруг которой формируется кибернетика: это проблема соотношения возможностей человеческого мышления и машин, перерабатывающих информацию. Данная проблема касается пределов моделирования человеческого мышления в универсальной вычислительной машине[156]. Поскольку язык неразрывно связан с мышлением, то и в отношении грамматики естественных языков должен быть поставлен вопрос: каковы пределы моделирования естественных языков, т. е. каковы возможности представления естественных языков в виде формальных грамматических систем? В математическом плане данная проблема формулируется как проблема разрешимости формальных грамматических систем. В этой связи большой интерес представляет недавняя работа Е. Бар- Хиллела, который высказывает мысль, что формальные грамматические системы, служащие адекватными моделями естественных языков, по-видимому, не могут иметь разрешающей процедуры, хотя этому еще не найдено строгого математического доказательства[157]. Заметим, что проблема разрешения формальных грамматических систем важна не только в философском, но и в практическом отношении, поскольку с нею связана практическая проблема пределов формализации операций при автоматическом машинном переводе.
2. Конструирование кибернетических моделей грамматики позволяет переформулировать в новом плане традиционную проблему связи языка и мышления. Теперь открывается возможность моделировать эту связь в машине. Моделирование связи языка и мышления может быть осуществлено на основе систематического исследования соотношения кибернетических моделей грамматик естественных языков с абстрактными логико-информационными машинными языками. Надо полагать, что на этом пути будут достигнуты серьезные результаты, проливающие новый свет на одну из самых глубоких и острых философских проблем.
3. Проблематика конструирования кибернетических моделей грамматики имеет прямое отношение к общефилософским проблемам образования понятий и построения теорий в эмпирических науках. В центре этих философских проблем стоит проблема соотношения главных ступеней абстракции: ступени наблюдения и ступени конструктов. Структурная лингвистика есть эмпирическая наука. Поэтому как в физике и других эмпирических науках, в структурной лингвистике имеет фундаментальное значение систематическое исследование отношений моделей, принадлежащих к ступени конструктов, к их оригиналам, принадлежащим к ступеням наблюдения. Кибернетические модели грамматики, чтобы быть эффективными, должны связываться со своими оригиналами— естественными языками — путем системы правил корреспонденции. Систематическая разработка правил корреспонденции является одним из важнейших аспектов структурной лингвистики, представляющих первостепенный философский интерес.