88. Формальные модели в фонологии.

Традиционные фонологические модели, созданные в конце XIX - первой половине XX веков, были ориентированы на классификационные задачи. На смену классификационному подходу в фонологии в 60-е годы XX века пришли методы динамического моделирования языкового поведения человека. На Западе они были связаны в первую очередь с возникновением генеративной (порождающей) грамматики Хомского.

Генеративная фонология Хомского и Хале.

В ранней версии генеративной фонологии предложение представляется как совокупность трех характеристик: семантической, синтаксической и фонетической. Схематически работу фонологического компонента порождающей грамматики можно представить следующим образом:

Генеративная фонология относится к классу линейных фонологических моделей, поскольку в ней лексемы представлены в виде звуковых последовательностей. При этом каждый звук цепочки описывается матрицей признаков. Поэтому правила действуют на любой элемент класса, который описывается данными признаками.

В начальном варианте порождающей фонологии одним из главных постулатов было признание строго фиксированного порядка правил. Этот принцип был тесно связан со стремлением по возможности выводить все варианты морфем из единой записи в лексиконе и при этом избегать морфонологических правил.

Подобные построения выглядят искусственно, но на ранних стадиях существования генеративной фонологии они были довольно популярны. Кроме того, последовательное применение фонологических правил не всегда давало хорошие результаты.

Тем не менее, ранний вариант порождающей фонологии сыграл значительную роль в развитии формальных фонологических моделей в целом.

Двухуровневая фонология.

Это лингвистическая модель, разработанная в русле математической лингвистики. Относится к классу линейных фонологических моделей, т.е. в них фонологические формы представлены как линейные цепочки символов. Авторами модели являются Киммо Коскенниеми и Лаури Карттупен. Традиционная генеративная фонология не могла справиться с морфологическим компонентов языков агглютинативного типа. американский фонолог Джонсон показал, что теория Хомского и Хале может быть применена к конечным автоматам, а именно было предложено заменить последовательное применение правил на синхронное. Двухуровневая модель включает в себя два компонента:

• фонологические правила, представленные в виде конечного автомата. Конечный автомат – это ориентированный граф.

• лексический компонент, или лексикон, который включает в себя индивидуальные слова или морфемы в их глубинной форме. Помимо этого во второй компонент включаются морфотактические ограничения.

Эти два компонента работают совместно, причем их совместная работа обеспечивает не только генерацию, но и распознавание словоформ.

Отличия двух моделей (Генеративной фонологии и двухуровневой):

• двухуровневые правила применяются одновременно, т.е. параллельно.

• параллельное применение правил не создает промежуточных уровней представления

• переписывания символов нет. Устанавливается однозначное соответствие между парами глубинных и поверхностных символов

• в двухуровневой модели правила могут применяться в двух направлениях: и в направлении генерации словоформ, и в направлении распознавания уже готовых словоформ.

Автосегментная фонология.

Линейная теория генеративной фонологии унаследовала от структурализма положение о том, что фонема и ее аллофоны представляются собой пучок неупорядоченных дифференциальных признаков. Однако вскоре стало очевидно, что отдельные дифференциальные признаки представляют собой самостоятельные категории в том смысле, что они ведут себя автономно в составе фонем. Эта гипотеза была сформулирована в процессе исследования тональных структур в языках, где тон используется для смыслоразличения. Например, тон в китайском языке является дифференциальным признаком, различающим минимальные пары.

Поскольку тон характеризует гласные, считалось, что тон является дифференциальным признаком гласных фонем. Однако, если тон является дифференциальным признаком конкретной гласной фонемы, то трудно объяснить, почему некоторые гласные фонемы обладают двумя разными тонами. Например, слог может быть произнесен восходяще-нисходящим тоном, т.е. мы имеем два признака: [+восходящий тон] и [-(-нисходящий тон], а ведь это два взаимоисключающих значения одного и того же признака. Линейные фонологические модели не могут разрешить подобные противоречия.

Теперь фонему стали определять как совокупность автосегментных единиц фонологической структуры. Автосегментное представление предполагает, что отдельная фонема имеет внутреннюю структуру, и единицы этой структуры автономны. Такое понимание было предложено Джоном Голдсмитом для анализа соответствий между гласными фонемами и тонами.

Теория Дж. Голдсмита получила название автосегментной фонологии. Он выдвинул гипотезу о том, что фонологическая структура слова представляет собой синхронное соотнесение разных единиц фонологической структуры, а частности, артикуляторных признаков фонем и тонов. Отдельные фонемы и тоны при произнесении неотделимы друг от друга, но при этом являются автономными фонологическими единицами. Эти единицы располагаются на разных ярусах (или уровнях) в строго определенной последовательности.

На примере синтагмы the black cat посмотрим, как структурируется фонологическая информация в автосегментной фонологии:

На метрическом уровне определяется ударение: чем больше символов [х], тем сильнее ударение.

Следующий уровень в структуре - слоговой - также обладает иерархической структурой. На этом уровне обязательным элементом является ядро слога (на схеме обозначенное N), вокруг которого располагаются факультативные слоговые элементы: приступ (О) и кода (С). Ядро и кода вместе образуют так называемую рифму слога (R).

На сегментном уровне представлена линейная цепочка фонем, образующих высказывание. На следующем уровне - морфонологическом - эти сегменты образуют клитики и фонетические (не орфографические!) слова.

Элементы разных уровней соединены между собой ассоциативными линями (assosiation lines). С фонетической точки зрения эти линии отражают одновременное функционирование в речи различных признаков фонемы, расположенных на разных уровнях, например, «тон» и «гласный».

Автосегментное представление внутренней структуры фонемы позволило объяснить многие фонологические закономерности, например, последовательное распространение процессов ассимиляции в слове.

Геометрия признаков. Американский лингвист Клементс выдвинул гипотезу о том, что в самой многоярусной структуре фонемы-ярусы артикуляционных признаков располагаются в иерархическом порядке. Он предложил сгруппировать некоторые признаки фонем в классы, соответствующие отдельным ярусам. Это позволяет представить фонему в виде иерархической структуры. Эта иерархическая структура получила название геометрии признаков. Фонема в модели геометрических признаков представлена как геометрическое дерево, в котором определенные признаки сгруппированы на самостоятельных ярусах.

Первичность признаков. Теория неполной спецификации.

Цель выяснить роли внутренней структуры фонемы, а точнее, роли значений самих дифференциальных признаков в действии фонологических правил. Один и тот же признак часто играет разную роль в зависимости от того, какие звуки он характеризует. Теория неполной спецификации предполагает, что присутствие того или иного признака в глубинной структуре может быть избыточным и что различие между активными/пассивными признаками активно участвует в фонологических процессах многих языков мира, в то время как между контрастивными и неконтрастивными признаками фонем должно лежать в основе строения звуковой системы любого языка. В этой теории различаются два направления. В соответствии с первым, только контрастивные значения признаков присутствуют в глубинном представлении фонем и участвуют в деривации поверхностных структур. Правила избыточности дополняют неполную спецификацию фонемы перед ее фонетической реализацией. Правила избыточности считаются универсальными для всех языков. Второе направление более радикально: максимально упрощается глубинное представление фонем, поскольку в нем допускается только одно активное значение каждого признака. Таким образом, в теории неполной спецификации объединяются две закономерности: во-первых, сочетания некоторых дифференциальных признаков предсказуемы и едины для всех языков. Эти сочетания ограничиваются фонетическими законами. Сочетания определяются при помощи универсальных правил избыточности. Во-вторых, неконтрастивные дифференциальные признаки не участвуют в фонологическая правилах, поскольку они отсутствуют в глубинной структуре фонем.

Теория гармонии. Теория оптимальности. Фонология рассматривается как система принципов гармонии, т.е. условий правильности построения поверхности структур. Одной из теорий, в рамках которой выявляются условия правильности формирования поверхностных структур, является теория оптимальности. Это радикальное изменение в понимании самих принципов организации языкового аппарата человека. Главной особенностью этой теории стал ее полный отказ от последовательного механизма порождения поверхностной структуры слов из глубинной. Теория оптимальности предполагает заменить концепцию правил и последовательной деривации законами фонотактики и их взаимодействием. В теории оптимальности фонологическая модель является системой статичных признаков гармонии. Универсальные принципы типа принципов построения слога называются принципами гармонии.

Изменения в фонологической структуре слова происходит под давлением принципов гармонии, которые определяют поверхностную форму. Теория оптимальности предполагает, что все принципы гармонии универсальны, т.е. они существуют во всех языках. Однако языки различаются по тому, какую степень в иерархии значимости занимают эти принципы. Все принципы гармонии в конкретном языке применяются в определенном порядке. В теории оптимальности используются 3 формальных компонента: генератор, оценочный механизм, а также система ранжированных ограничений. Работа этих компонентов основана на трех положениях: во-первых, существует набор данных на входе системы. Для каждого ввода генератор создает набор потенциальных кандидатов на выход. Во-вторых, из набора кандидатов оценочный механизм выбирает наиболее оптимальный вариант. Третье положение состоит в том, что в каждом конкретном языке существует своя система ранжирования ограничений.