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Kommentiertes Vorlesungsverzeichnis WS 00/01

Institut für Maschinelle Sprachverarbeitung

(zum Inhaltsverzeichnis)


1) PS2: Einführung in die Linguistik für Computerlinguisten

Bäuerle / Mo 11:30-13:00, 12.21

Die Veranstaltung bietet einen Überblick über die Hauptgebiete der Sprachwissenschaft (Phonologie, Morphologie, Syntax, Semantik, Pragmatik) und erste Einblicke in Anwendungsbereiche (z.B. Computerlinguistik) und Hilfswissenschaften (Phonetik, Logik).

Leistungsnachweis durch Klausur.

Literatur:

Grewendorf/Hamm/Sternefeld: Sprachliches Wissen
S.Pinker: Der Sprachinstinkt
Skripten und Handouts werden während des Kurses ausgegeben.

2) PS4: Softwarelabor I

Wokurek, König-Baumer / Mo, Do 14:00-15:30 15:45-17:15 / Gruppeneinteilung & Terminplan, Next, Akustiklabor, 12.21

Diese Lehrveranstaltung besteht aus Laborübungen in denen der praktische Umgang mit dem Computer vermittelt wird. Jedes Thema wird in Kleingruppen (3-4 Personen) an einem Nachmittag (4Std) bearbeitet. Darüber wird während der Übung ein Labor-Protokoll verfaßt. Danach folgt die Einführung in die Programmiersprache 'Prolog' Dieser Kurs vermittelt theoretische Grundlagen der Logikprogrammierung und praktische Erfahrung mit der Programmiersprache 'Prolog' anhand eines Programmierprojektes.

Teil 1: Übungen: Unix 1, Unix 2,Sprachaufnahme & Sprachwiedergabe
Teil 2: Prolog - Kurs


3) HS4: Algorithmische Syntax

Kuhn, Dipper / Do 11:30-13:00, 12.21; Fr 11:30-13:00, 12.21

Das Seminar soll Techniken vermitteln, wie Ergebnisse der theoretischen Syntax in lauffähige Implementierungen umgesetzt werden können. Dazu werden Gemeinsamkeiten und Unterschiede von verschiedenen Grammatikformalismen, wie HPSG und LFG, herausgearbeitet. Für die tatsächliche Grammatikkodierung wird der Formalismus der Lexical-Functional Grammar verwendet. Anhand ausgewählter Fragestellungen der deutschen Syntax sollen Methoden des 'grammar engineering' illustriert werden: Organisation des Lexikons durch Templates, Abstraktionsmittel in der Regelformulierung, systematisches Testen und Debugging, Ambiguitätsbehandlung, Verarbeitungsaspekte, Einbinden zusätzlicher Module wie Morphologie. Dieses vierstündige Seminar umfaßt praktische Übungen am Rechner, die bei Interesse in ein größeres Projekt (Software-Praktikum, Studienarbeit etc.) einmünden können.

Literatur:

Dalrymple, M. et.al. Formal Issues in Lexical-Functional Grammar. CSLI Lexture Notes 47, 1994

4) HS4: Logik und Formale Grundlagen I

Reyle / Di 14:00-15:30, 12.21 ; Fr 9:45-11.15, 13.11

Der Kurs legt die Grundlagen in folgenden Bereichen: Aussagenkalkül, Prädikatenkalkül, modelltheoretische Semantik, Syllogismen; Konzepthierarchien; Mengenlehre; Relationen, Funktionen, Ordnungen; Theorien; Graphen, Bäume, Verbände, Algebren.

Literatur: Manuskript


5) PS4: Formale Sprachen

Stefan Evert / Mo 14:00-15:30, 12.21; Fr 9:45-11:15, 12.21

Zielgruppe: Dipl.-Ling.: 3.Sem.

Programm:

  • Grundlagen und Definitionen
  • Chomsky-Hierarchie
  • reguläre Sprachen, Pumping-Lemma
  • kontextfreie Sprachen, Pumping-Lemma
  • kontextsensitive Sprachen
  • endliche Automaten
  • Transducer
  • endliche Automaten und reguläre Sprachen
  • Kellerautomaten und kontextfreie Sprachen
  • Turing-Maschinen

Voraussetzung: Einführung in die Informatik
Leistungsnachweis: Klausur

Literatur:

Harry R. Lewis, Christos H. Papadimitriou: Elements of the Theory of Computation, 2. Auflage,
Upper Saddle River: Prentice-Hall, 1998.
auch:
John E. Hopcroft, Jeffrey D. Ullman: Einführung in die Automatentheorie, Formale Sprachen und 
Komplexitätstheorie, Bonn, Paris, Mass.: Addison-Wesley, 1994.
oder:
Barbara H. Partee, Alice ter Meulen, Robert E. Wall: Mathematical Methods in Linguistics,
Dordrecht: Kluwer, 1993.

6) PS4: Semantik I

Schiehlen / Di 9:45-11:15, 12.21; Do 14:00-15:30, 12.21

Der Kurs setzt Kenntnisse der Semantik der Prädikatenlogik (und damit den Kurs "Logik und formale Grundlagen") voraus und führt von da aus in Probleme der Quantifikation und der Intensionalität und in die Techniken der direkten und der indirekten Deutung ein.

Leistungsnachweis über Klausur.

Literatur:

Horst Lohnstein: Formale Semantik und natürliche Sprache

7) PS4: Einführung in die Phonetik und Phonologie

Dogil / Di, Do 8:00-9:30 / 12.21

Zielgruppe: Dipl.-Ling.: 3. Sem, Dipl.-Inf.: Nebenfach, MA Linguistik, Anglistische Linguistik

Im Bereich der Phonetik wird in die Grundlagen der Artikulation und Akustik der Sprachproduktion sowie die menschliche Sprachwahrnehmung eingeführt. Die Teilnehmer erhalten auch einen Einblick in verschiedene Laute und Lautsysteme in den Sprachen der Welt. Im Hinblick auf die Phonologie wird ein Überblick über verschiedene linguistische Theorien der kognitiven Repräsentation von Lautstrukturen einschließlich der modernen nichtlinearen Phonologie angeboten. Im Verlaufe des Seminars werden Implikationen für die Sprachsynthese und maschinelle Spracherkennung verdeutlicht. Für Studenten der Anglistik wird sich ein Tutorium spezifisch mit Problemen der englischen Phonologie und Phonetik (mit Aussprache-Übungen) befassen.

Literatur:

Clark J., Yallop C. (1995): An introduction to phonetics and phonology (Blackwell, Oxford).
Petursson M., Neppert J. (1996): Elementarbuch der Phonetik (Buske, Hamburg)

8) PS2: Einführung in die Phonetik und Phonologie G

Michael Jessen / Mi 14:00-15:30 / U1-11, Breitscheidstr. 2

Zielgruppe: Germanistik (G)

Die Grundlagen der Phonetik und der phonologischen Analyse werden vorgestellt und anhand des Deutschen illustriert. Phonetik: Artikulation von Konsonanten (Ort, Art, Phonation); Artikulation von Vokalen (Vokalviereck, Gespanntheit, parallele Systeme); Komplexe Segmente; Prosodische Eigenschaften; IPA und phonetische Transkription; Wesentliches aus der akustischen und perzeptiven Phonetik. Phonologie-Grundlagen: Phonem; Allophon; Neutralisation; Alternation; Prozess; Merkmal; Phonotaktik; Silbe; Wortbetonung. Phonologie-Aufbau (Schwerpunkte je nach Interessenlage): - Phonolog. Argumentieren: Mono- vs. Bisegmentalität, Unterspezifikation usw. - Geschichte der Phonologie (klassische und moderne phonol. Theorien) - Phonologie und Phonetik: Laborphonologie - Phonologie und Morphologie: morphol. Konditionierung, morphol. Domänen, prosod. Morphol. - Fremdworteinfluss auf das phonologische System

Literatur:

Duden. Das Aussprachewörterbuch. 3. Aufl. 1990.
Ramers, K.H. 1998. Einföhrung in die Phonologie. UTB.
Weitere Materialien werden bereitgestellt.

9) HS4: Sprachsynthese I

Bernd Möbius / Di 14:00-15:30, Phonetiklabor Ergänzung durch 4-tägiges Blockseminar am Semesterende

Zielgruppe: Dipl.-Ling.: 5. Sem, Dipl.-Inf.: Nebenfach, MA Linguistik

Sprachsynthesesysteme stellen einen wesentlichen Baustein einer natürlicheren Mensch-Maschine-Schnittstelle dar. Sie werden aber auch in der phonetischen Forschung eingesetzt, um Erkenntnisse über den Sprachproduktionsprozeß oder über die akustischen Eigenschaften der Sprache zu erlangen. Dieses Seminar bietet eine Einführung in Sprachsyntheseverfahren. Es werden verschiedene Syntheseverfahren (Formantsynthese, Bausteinsynthese, Unit Selection) vorgestellt. Ein wesentlicher Bestandteil des Seminars sind praktische Übungen mit am Institut vorhandener Sprachsynthesesoftware.

Literatur:

Dutoit T. (1997): An Introduction to Text-to-Speech Synthesis, Kap. 7. (Kluwer, Dordrecht).
Sproat R. (Hg.) (1998): Multilingual Text-to-Speech Synthesis, Kap. 7. (Kluwer, Dordrecht).

10) PS4 : Syntax II

Fortmann / Mo 11:30-13:00, 13.11; Do 11:30-13:00, 13.11

Voraussetzung: Syntax I, Einführung in die Computerlinguistik

Das Seminar baut auf dem Proseminar Syntax I (Einführung in die LFG) auf. Ziel ist die Vertiefung der Kenntnisse in der Lexikalisch Funktionalen Grammaik. Es sollen zentrale Phänomene, insbesondere der Syntax des Deutschen, behandelt werden (u.a. Satzstruktur, Kodierung der Grammatischen Funktionen, Lange Abhängigkeiten). Daneben sollen wichtige neuere Arbeiten vorgestellt werden. Eine Literaturliste wird zu Seminarbeginn vorgelegt.


11) HS 2: Sprachphilosophie

Bäuerle / Mi 14.00 - 15.45 / 12.21

Im Kurs werden die für die (Computer)Linguistik wichtigsten Grundprobleme der analytischen Philosophie besprochen (Wahrheit - Bedeutung - Referenz) und die Anwendung der logischen Sprachanalyse auf ausgewählte philosophische Problemstellungen diskutiert.

Voraussetzung:  Semantik I
Leistungsnachweis: Referat

Literatur: ausgewählte Literatur wird zu Kursbeginn bekanntgegeben


12) HS4 : Parsing I

Schmid / Mo 14:00-15:30, 13.11; Mi 14:00-15:30, 13.11

In diesem Kurs werden verschiedene Algorithmen für die automatische syntaktische Analyse natürlichsprachlicher Eingaben vorgestellt. Um ad-hoc-Lösungen zu vermeiden, wird in der Regel verlangt, daß der Analyse eine Grammatik mit deklarativer Semantik zugrundeliegt. Dies kann im einfachsten Fall eine kontextfreie Grammatik sein. Häufig kommen Grammatiken aus einem der zahlreichen unifikationsbasierten Formalismen (DCG, LFG, HPSG) zum Einsatz.

Der Kurs befaßt sich mit den folgenden Verfahren:

  • Parsing-Methoden für kontextfreie Grammatiken: Top-Down-, Bottom-Up-Verfahren mit Backtracking, Chart-Parsing, Tomita-Algorithmus, LL(k)-, LR(k)-Verfahren
  • Parsing-Methoden für Unifikationsgrammatiken: Top-Down, Bottom-Up, Left-Corner-Verfahren mit Backtracking, Chart-Parsing, Tomita-Algorithmus
  • Einschränkungen des Grammatikformalismus, die Entscheidbarkeit und effiziente Verarbeitung gewährleisten

Literatur:

Aho/Ullman: The Theory of Parsing, Translation, and Compiling. Band 1 (Parsing)
Alfred V. Aho, Ravi Sethi, and Jeffrey D. Ullman: Compilers. Principles, Techniques, and Tools
Alfred V. Aho, Ravi Sethi, and Jeffrey D. Ullman: Compilerbau (Teil 1)
Hopcroft/Ullman: Introduction to Automata Theory, Languages and Computation
Otto Meyer: Syntaxanalyse

13) HS4: Logik II

Kamp / Di 14:00-15:30, 13.11; Do 14:00-15:30, 13.11

Am Anfang des Kurses steht der Vollständigkeitssatz für die Prädikatenlogik 1. Stufe mitsamt seinen wichtigsten Korollaren (Kompaktheit, Löwenheim-Skolem). Danach werden wir durch die Untersuchung spezieller Beispiele Einblicke in die Ausdrucksstärke der Prädikatenlogik gewinnen. Den Abschluß bildet eine Einführung in die Mengenlehre als logische Theorie.


14) Vorlesung / Studium Generale: Repräsentation der Sprache im Gehirn

Dogil / Mayer / Do 11:30-13:00, irgendwo im KII

In der Neurolinguistik hat sich in den letzten Jahren ein Paradigmenwechsel vollzogen: Die klassische Neurolinguistik wurde seit dem Ende des 19. Jahrhunderts im Wesentlichen als Patholinguistik betrieben, d.h. im Mittelpunkt stand die Beschreibung und Interpretation von Sprach- und Sprechstörungen und deren Korrelation mit spezifischen Läsionsorten. Seit etwa 10 Jahren entwickelt sich die Neurolinguistik jedoch zunehmend zu einem Teilgebiet der 'cognitive neuroscience', womit auch und vor allem die Organisation und Funktionsweise des gesunden Gehirns ins Zentrum des Interesses rückt. Ermöglicht wurde diese Veränderung durch die Entwicklung der modernen funktionell-bildgebenden Verfahren (insbes. PET und fMRI), die es erlauben, das Gehirn 'in Aktion' zu beobachten. Diese Vorlesung führt ein in den Forschungsgegenstand und die Methodik der modernen Neurolinguistik. Themen sind unter anderem die Evolution des Gehirns und die Evolution der Sprache, Sprache und andere kortikale Funktionen, Lokalisation der Sprache im Gehirn und Methoden der Kognitionswissenschaft (PET, ERP, fMRI, TMS etc.).

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15) HS2: Experimentelle Phonetik

Dogil / Di 15:45-17:15, Phonetiklabor

Methoden und Theorien der Sprachproduktion.

Literatur: Literaturvorschläge werden im Verlaufe des Seminars gemacht.


 

16) HS2: Signalverarbeitung II

Wokurek / Do 9:45-11:15, Phonetiklabor

Voraussetzung Signalverarbeitung I.

Verfahren im Zeitbereich, im Frequenzbereich und im kombinierten Zeit-Frequenzbereich werden vorgestellt.

Literatur:

Alan V. Oppenheim, Ronald W. Schafer. Digital Signal Processing. Prentice-Hall, Englewood Cliffs, 1975. 
Athanasios Papoulis. Signal Processing. McGraw-Hill 1984.
Athanasios Papoulis. Probability, random variables and stochastic processes. McGraw-Hill, 1984.

17) HS: Spracherkennung II: Menschliche Sprachwahrnehmung

Michael Jessen / Di 11:30-13:00 / 13.11  

  • Abgrenzung Hören, Wahrnehmen, Verstehen
  • Theorien der menschlichen Sprachwahrnehmung und Demonstrationen
  • Auswahl,Editierung und Synthese von Sprachsignalen
  • Einbindung der Signale in Perzeptionsexperimente
  • Verständlichkeitstests und Natürlichkeitsbeurteilung in der masch. Sprachv.

Voraussetzung: Grundkenntnisse in der akustischen Phonetik Leistungsnachweis: Kleines Experiment oder Referat

Literatur: Zur Vorbereitung empfohlen ist das Kapitel "Speech Perception" in J. Clark & C. Yallop 1995(2) An introduction to phonetics and phonology, Blackwell oder das Kapitel "Perzeptive Phonetik" in B. Pompino-Marschall 1995. Einf. in die Phonetik, de Gruyter. Fuer den weiteren Verlauf des Seminars werden einzelne Fachartikel bereitgestellt.


18) HS4: Semantik II

Kamp / Mi 9:45-11:15, 13.11; Do 15:45-17:15, 12.21  


19) PS2: Syntakisch-semantische Kontraste ostasiatischer Sprachen

Christine Nanz / Mo 9:45-11:15, 17.54

Scheinerwerb: Klausur

Literatur: Literaturhinweise in der 1.Sitzung.


20) HS2: Maschinelle Uebersetzung II

Heid / Wanner / Do 9:45-11:15, Phonetiklabor

Der Kurs baut auf MÜ-I auf, soll aber verschiedene Ansaetze und Verfahren der Maschinellen Uebersetzung breiter darstellen und diskutieren. Den Ausgangspunkt stellt LFG-basierte Uebersetzung nach dem Transfer-Ansatz (Projektionen auf F-Strukturen) dar. Davon ausgehend werden alternative Ansaetze diskutiert:

  • Projektionen auf F-Strukturen;
  • Transfer im Verbmobil;
  • Transfer in aelteren Systemen: T1/Metal, Personal Translator/LMT;
  • Knowledge-based MT und Kant/MBMT

Daneben werden Querschnittsthemen behandelt, die zum Komplex der Maschinellen Uebersetzung gehoeren:

  • Ressourcen fuer MT-Systeme: monolinguale und kontrastive Lexika und Grammatiken;
  • Evaluation von MUE-Systemen;
  • MÜ im Dokumentationskontext; MÜ und Autorenkontrolle.

Literatur: wird angegeben bzw. in den Sitzungen ausgeteilt.


21) S2: XML und XSLT - Grundlagen, Techniken und Anwendungen in der Computerlinguistik

Wolfgang Lezius, Arne Fitschen / Mi 15.45-17.15, 12.21

Die Kombination von XML zur Repräsentation und XSLT zur Auswahl und Präsentation von Daten hat in den vergangenen Monaten zu einer rasanten Entwicklung XML-basierter Lösungen innerhalb der Computerlinguistik geführt.

In diesem Kurs werden die Grundlagen von XML und XSLT vorgestellt und anhand von praktischen Beispielen eingeübt. Anschließend werden gängige Anfragesprachen für XML vorgestellt, zu denen auch XSLT gezählt werden kann. Auf dieser Grundlage sollen XML-basierte Projekte der Computerlinguistik besprochen und diskutiert werden.

Vorläufiger Kursplan:

  1. Grundlagen von XML
  • XML Syntax
  • DTDs
  • Datenmodellierung mit XML
  1. Grundlagen von XSLT
  • Grundlegende Transformationen mit Templates
  • Bedingte Prozessierung
  • Numerieren, Sortieren
  • Templates mit Parameterübergabe
  1. Anfragesprachen für XML
  • Allgemeine Spezifikationen für eine XML-Anfragesprache
  • XQL
  • XSLT als Anfragesprache
  • MATE Query Language
  1. XML-basierte Anwendungen in der Computerlinguistik    

Voraussetzungen: keine

Scheinwerwerb: möglich, wird zu Beginn des Semesters bekanntgegeben

Literatur: wird zu Beginn des Semesters bekanntgegeben


22) HS2-stuendig: Bayesianische Bedeutungslehre

Arthur Merin / Fr 15:45 - 17:15 / 12.21

Eine Reihe zentraler Phaenomene der Bedeutungslehre soll im Rahmen einer personalistischen Wahrscheinlichkeitstheorie doxastischer Zustaende und Zustandsveraendereungen untersucht werden.

Voraussetzungen: gute Kenntnisse der formalen Semantik,
Voranmeldung per e-mail (merin@ims) bis spaetestens zwei Wochen vor Semesterbeginn.


 

23) : Institutskolloquium

/ Mo 15:45-17:15, 12.21


24) PV2: Kolloquium für Examenskandidaten

Dogil / Wird bekanntgegeben


25) : Institutsversammlung

/ Mi 11:30-12:30, 12.21


26) HS2: Stimmqualität

Marasek / Fr 9:45-11:15, Phonetiklabor

Das Seminar bietet eine Einführung in die Aspekte der Stimmqualität. Die wichtigsten Stimmeigenschaften und die Wirkung der Stellung der Stimmorgane auf die Stimme werden vorgestellt. Auch die Methoden der objektiven Beurteilung der Stimmqualität werden vermitteln, insbesondere wird der Verlauf der Phonation anhand akustischer und EGG-Methoden interpretiert.

Literatur:

Eckert H., Laver J., Menschen und ihre Stimmen - Apsekte der vokalen Kommunikation, Beltz, Psychologie Verlags 
Union, Weinheim 1994.
Titze I., Principles of voice production, Prentice Hall, Englewood Cliffs, 1994.
Laver J., The gift of speech, Edinburgh University Press, Edinburgh,1991.

27) HS2: Sprachdatenbanken

Rapp / Zeit siehe Aushang; Block, Phonetiklabor

Texte und Sprachaufnahmen sind heute in einem Umfang verfügbar wie noch nie zuvor. Das Seminar "Sprachdatenbanken" soll vermitteln, wie man Unix-Tools einsetzt, um aus den Datenmengen Antworten zu phonetisch oder linguistisch interessanten Fragestellungen zu finden. Neben den Unix-Tools werden einige am IMS entwickelte Tools vorgestellt und an konkreten Fragestellungen oder Aufgaben deren Einsatz demonstriert. Die Veranstaltung findet als Kompaktseminar im Anschluß an die Vorlesungszeit des WS statt und wird Gelegenheit geben, das Gelernte gleich praktisch umzusetzen.


28) HS2: Fragestellungen des Aufbaus und Retrievals bei Baumbanken

König-Baumer / Lezius / Mo 9:45-11:15, 2.17

In diesem Seminar wird aktuelle Literatur zu den folgenden Themen  besprochen:

  • (aktuelle) Baumbank-Projekte
  • Anfragesprachen für Baumbanken
  • linguistisch motivierte Suchanfragen und deren Klassifikation
  • Annotationsstandards für Baumbanken
  • automatische Annotationsverfahren (POS-Tagger, Chunker)

Voraussetzung für Schein: Referat mit Folien/Handout