Tiede. Tieteen ominaispiirteitä. Teknologiset menetelmät vii5oma- kielten fonee9sessa tutkimuksessa TIEDE, TUTKIMUS JA MENETELMÄ

Transkriptio

1 Teknologiset menetelmät vii5oma- kielten fonee9sessa tutkimuksessa SVKS110 (syksy 2013) Tommi Jantunen Osa 1 TIEDE, TUTKIMUS JA MENETELMÄ Tiede Tieteen ominaispiirteitä on järjestelmällista ja järkiperäista uuden 4edon hankintaa. "uuden Eedon hankintaa": täma ero5aa Eeteen toiminnasta, jossa olemassaolevaa Eetoa omaksutaan (esim. opiskelu) tai järjestetään (esim. oppikirjojen kirjoi5aminen) "järjestelmällista ": Eeteellinen tutkimus ei ole yksi5äisten ongelmien ratkaisemista, vaan tarkastellut kysymykset lii5yvät laajempiin kokonaisuuksiin "järkiperäista ": täma ero5aa Eeteen esim. intuieoon tai auktoritee9in perustuvista uskomusjärjestelmista Haaparanta & Niiniluoto (1986). Johdatusta 4eteelliseen aja8eluun. Helsingin yliopiston filosofian laitoksen julkaisuja 3. Helsinki. Julkisuus eli väi5eet ja niiden perustelut on esite5äva Eedeyhteisölle Krii:syys eli Eedeyhteiso keskustelee väi5eista ja niiden perusteluista krii9sese ennen kuin hyväksyy tai hylkäa ne Autonomisuus eli Eeteen tuloksia arvioi Eedeyhteiso itse ilman ulkopuolisten tahojen vaikutusta Edistyvyys eli Eeteen tulokset lisääntyvät määrällisese ja virheelliset teoriat ja hypoteesit tulevat korvatuiksi oikeilla tai ainakin vähemmän virheellisilla vaihtoehdoilla Objek4ivisuus eli Eeteessa tutkimuskohde5a pyritään tarkastelemaan ennakkoluulo5omase Haaparanta & Niiniluoto (1986). Johdatusta 4eteelliseen aja8eluun. Helsingin yliopiston filosofian laitoksen julkaisuja 3. Helsinki. 1

2 Tieteen tavoite on 4eto, jonka Platon määri5elee todeksi, perustelluksi uskomukseksi (Platon, Theaitetos). Mita tarkoitetaan sano5aessa, e5a uskomus on tosi? Totuusteoriat Korrespondenssiteoria: totuus on vastaavuu5a todellisuuden kanssa Koherrenssiteoria: totuus on riseriida5omuu5a tunne5ujen tosiasioiden kanssa Pragma4s4nen totuusteoria: totuus on toimivuu5a käytännössa Totuuden konsensusteoria: totuus on se, mistä ollaan yhtä mieltä Vrt. Mie9nen, S. K. (1993). Logiikan peruskurssi. Gaudeamus: Helsinki. Uskomusten perustelutapoja Tieteellinen menetelmä Uskomuksia voidaan perustella eri tavoin (C. S. Pierce): Itsepäisyyden menetelma : aiemmin hankituista uskomuksista pidetään kiinni todisteista ja krieikista väli5ämä5a Auktoritee4n menetelma : hyväksytään jonkin auktoriteeen mielipide sen oikeutusta kyseenalaistama5a Intui4on menetelma : uskotaan se, mika vaiku5aa intuieivisese selvälta Tieteellinen menetelma : objekeivinen, julkinen ja itseään korjaava Tutkimus on Eeteellista vain, jos se perustuu Eeteelliseen menetelmään eli metodiin (kreik. meta hodos 'pitkin Eeta '); vain Eeteelliseen menetelmään perustuva Eedon hankinta on järjestelmällista ja järkiperäista ja siten hyväksy5ävää Eedeyhteisössä. Haaparanta & Niiniluoto (1986). Johdatusta 4eteelliseen aja8eluun. Helsingin yliopiston filosofian laitoksen julkaisuja 3. Helsinki. 2

3 Ontologis- menetelmällinen d- /emergenssi Osa 2 KIELENTUTKIMUKSEN MENETELMISTÄ Ontologinen käsitys kielestä sekä Eeteenperinne, teoria ja viitekehys vaiku5avat laajassa mi5akaavassa siihen, millaisilla metodeilla kieltä tutkitaan. Vaikutus on nähtävissä Eetyssä mielessä myös toiseen suuntaan, eli metodiikka ylläpitää Eeteenperinne5ä, teoriaa ja viitekehystä sekä ontologista käsitystä. Esimerkki Formalisteilla on (perinteisese ollut) metodisessa keskiössä intuieo/introspekeo. Onko menetelmällä vaikutusta takaisinpäin? Funk4onalisteilla on metodisessa keskiössä erilaiset observaaeomenetelmät (myös monimenetelmäisyys). Ylläpitävätkö ne ontologiaa? Tietämyksenhankintamenetelmät Hypotee6s- deduk<ivinen menetelmä eli teoriakeskeinen (so. ideaalisese teorian falsifikoinein pyrkivä) 4edonhankintamenetelmä (teoria > hypoteesi > testaus > teoria) Induk<ivinen menetelmä eli datakeskeinen (so. ideaalisese teorianmuodostukseen pyrkivä) 4edonhankintamenetelmä (data > observoine > analyysi > yleistäminen/ tulkinta[hypoteesi!] > laki > teoria) 3

4 Kieli<eteellisen tutkimuksen paradoksi & metodinen lähtökohta KieliEeteellisen tutkimukseni kohde on ensisijaisese kielen järjestelmä ja siellä vaiku5avat säännönmukaisuudet. Järjestelmää voidaan kuitenkin tutkia vain konkree9sten ilmausten kau5a. (vrt. Karlsson, F. 1994: Yleinen kieli4ede. Helsinki: Yliopistopaino.) Aineiston hankinta LingvisEsen aineiston neljä pääkeruumenetelmää (F. Karlsson): HavainnoinE (suora vs. epäsuora; havainnoijan paradoksi; korpus; poiminta) IntuiEo (tätä tulisi käy5ää verifioitaessa muilla menetelmillä kerä5yä aineistoa; clear cases) ElisitaaEo (kuuluu haasta5elumenetelmiin) Kokeelliset menetelmät (neurolingviseikka, psykolingviseikka, foneeikka) Muita menetelmiä Types of evidence Ennen kaikkea aineiston käsi5ely- ym. menetelmiä (F. Karlsson): Supplementary methods for data formaeon (transcripeon systems, principles for corpus composieon, sampling, informant seleceon and interviewing, queseonnaires) Methods for linguisec analysis (theory dependent interpretaeon, classificaeon, generalizaeon, theory construceon) QuanEtaEve methods (applied to interpreted data) Modelling (formalizaeon, computaeonal) and other methods for expressing the results (charts, schemes etc.) Computerized tools (e.g. WALS) and library resources. Types of empirical data/evidence (Penke & Rosenbach 2004): Data is used either qualita<vely (posieve and negaeve evidence for the existence of X) or quan<ta<vely (how much of X exists) Data reflects language knowledge either directly (corpus data and grammaecality judgements can be considered as direct evidence) or indirectly (e.g. tests) Data is either spontaneous (i.e. naturally produced speech and text; posieve evidence) or elicited (involves informants; what is possible in a language). Penke, MarEna & Rosenbach, Ane5e (2004).What counts as evidence in linguisecs. Studies in Language 28:3,

5 Lisää evidenssin lajeista Empiirisen evidenssin lajit lingviseikassa (F. Karlsson): Puhunnokset, viitonnokset, tekset (IntuiEopohjaiset) arvostelmat; introspekeo, elisitoine Virheet ("terveiden tekemät"); lapsukset, anakoluuet Häiriöt (myötäsyntyiset tmv.) PsykolingvisEsten kokeiden tulokset Aivojen kuvantaminen Kielenmuutokset Lapsen kielenomaksuminen & vieraan kielen omaksumi(nen/- sen ongelmat) Tietokonemallinnukset? Osa 3 LYHYESTI TEKNOLOGISISTA (NYKY)MENETELMISTÄ PUHUTUN KIELEN FONEETTISESSA TUTKIMUKSESSA Praat Examples of laboratory techniques for invesegaeng speech areculaeon Imaging techniques X- ray Tomography (CT, MRI, ultrasound) Point- tracking techniques ElectromagneEc Midsagi5al ArEculator Optotrak Measures of complex behaviors Electropalatography Electromyography (EMG) Stone, M. (1997). Laboratory techniques for invesegaeng speech areculaeon. In Hardcastle & Laver (Eds.), The handbook of phone4c sciences, Oxford: Blackwell Publishing. 5

6 Humani<es Lund University h5p:// Osa 4 TEKNOLOGISIA MENETELMIÄ VIITTOMAKIELTEN FONEETTISEEN TUTKIMUKSEEN Peruskysymyksiä 1. Miten pääsemme käsiksi vii5omakieliseen signaaliin, eli millaisille menetelmille fonee9sen tutkimuksen tulisi perustua? 2. Ovatko nykykäsityksemme fonologisista yksiköistä ja kategorioista fonee9sese valideja eli palaute5avissa fonee9siin faktoihin? Menetelmiä Liikkeenkaappaus laboratorio- oloissa (MoEon Capture eli mocap) LiikeEedon tallennus pelilai5eilla (Kinect, Wii) Tietokonenäköpohjainen videoanalyysi (SLMoEon) 24 6

7 Tutkimusta aiheesta jatkuu Jantunen, T.; Koskela, M.; Laaksonen, J. & Raino, P Towards the automated visualizaeon and analysis of signed language moeon: method and linguisec issues. [In proceedings of the 5th InternaEonal Conference on] Speech Prosody 2010 [organized in Chicago, Illinois (USA), May 11-14, 2010] :1-4. [h5p://users.jyu.fi/~tojantun/arecles/sp2010jantunenetal_finalms.pdf] Karppa, M.; Jantunen, T.; Koskela, M.; Laaksonen, J. & Viitaniemi, V Method for visualisaeon and analysis of hand and head movements in sign language video. In C. Kirchhof, Z. Malisz & P. Wagner (Eds.), Proceedings of the 2nd Gesture and Speech in Interac4on conference (GESPIN 2011), organized in Bielefeld, Germany, September 5-7, [h5p://users.jyu.fi/~tojantun/3bats/publicaeons_files/gespin2011- final.pdf] Jantunen, T.; Burger, B.; De Weerdt, D.; Seilola, I. & Wainio, T. (2012). Experiences colleceng moeon capture data on conenuous signing. In Proceedings of the 5th Workshop on the Representa4on and Processing of Sign Languages (Interac4ons Between Corpus and Lexicon), organized as a part of LREC 2012 in Istanbul, Turkey, 27 May, [h5p://users.jyu.fi/~tojantun/arecles/jantunen_lrec2012_slws_paper.pdf] Karppa, M.; Jantunen, T.; Viitaniemi, V.; Laaksonen, J.; Burger, B. & De Weerdt, D. (2012). Comparing computer vision analysis of signed language video with moeon capture recordings. In Proceedings of the 8th interna4onal conference on Language Resources and Evalua4on (LREC 2012), organized in Istanbul, Turkey, May 21-27, [h5p://users.jyu.fi/~tojantun/arecles/lrec2012_paper.pdf] Viitaniemi, Ville, Ma9 Karppa, Jorma Laaksonen & Tommi Jantunen (2013). DetecEng Hand- Head Occlusions in Sign Language Video. In J.- K. Kamarainen & M. Koskela (Eds.), Image Analysis [18th Scandinavian Conference, SCIA 2013, Espoo, Finland, June 17-20, Proceedings], pp Lecture Notes in Computer Science, Vol Springer. Luzardo, Marcos; Karppa, Ma9, Laaksonen, Jorma & Jantunen, Tommi (2013). Head pose esemaeon for Sign Language video. In J.- K. Kamarainen & M. Koskela (Eds.), Image Analysis [18th Scandinavian Conference, SCIA 2013, Espoo, Finland, June 17-20, Proceedings], pp Lecture Notes in Computer Science, Vol Springer. Karppa, M.; Viitaniemi, V.; Luzardo, M.; Laaksonen, J. & Jantunen, T. (submi5ed). SLMoEon An extensible sign language oriented video analysis tool. October Viitaniemi, V.; Jantunen, T.; Savolainen, L.; Karppa, M. & Laaksonen, J. (submi5ed). S- pot A benchmark in spo9ng signs within conenuous signing. October Menetelmien esi5elymateriaali toimitetaan sen suuren koon vuoksi kurssilaisille erikseen. 7