A Neural Network Model of Lexical Organisation

A Neural Network Model of Lexical Organisation pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:
作者:Fortescue, Michael
出品人:
页数:246
译者:
出版时间:2009-7
价格:$ 158.20
装帧:
isbn号码:9781441111432
丛书系列:
图书标签:
  • 认知
  • 数学
  • 神经科学
  • 语言学
  • 计算语言学
  • 词汇组织
  • 神经网络
  • 认知模型
  • 心理语言学
  • 机器学习
  • 语义学
  • 认知科学
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具体描述

This is an engaging study of the mental lexicon - the way in which the form and meaning of words is stored by speakers of specific languages. Fortescue attempts to narrow the gap between the results of experimental neurology and the concerns of theoretical linguistics in the area of lexical semantics. The prime goal as regards linguistic theory is to show how matters of lexical organization can be analysed and discussed within a neurologically informed framework that is both adaptable and constrained. It combines the perspectives of distributed network modelling and linguistic semantics, and draws upon the accruing evidence from neuroimaging studies as regards the cortical regions involved. It engages with a number of controversial current issues in both disciplines. This text is intended as a tool for linguists interested in psychological adequacy and the latest advances in Cognitive Science. It provides a principled means of distinguishing those semantic features required by a mental lexicon that have a direct bearing on grammar from those that do not. "A Neural Network Model of Lexical Organisation" is essential reading for researchers in neurolinguistics and lexical semantics. "Continuum Studies in Theoretical Linguistics" publishes work at the forefront of present-day developments in the field. The series is open to studies from all branches of theoretical linguistics and to the full range of theoretical frameworks. Titles in the series present original research that makes a new and significant contribution and are aimed primarily at scholars in the field, but are clear and accessible, making them useful also to students, to new researchers and to scholars in related disciplines.

《词汇组织的神经网络模型》 本书旨在深入探索人工智能领域中关于词汇组织的核心问题,并提出一种基于神经网络的全新建模方法。本书并非对现有词汇组织理论的简单罗列或整合,而是力求在理论层面有所突破,为理解和模拟人类词汇认知过程提供新的视角和工具。 核心内容概览: 本书的研究根植于认知科学、心理语言学以及深度学习的最新进展。我们不再将词汇视为孤立的单元,而是将其置于一个动态、互联的网络结构中进行考察。这个网络中的节点代表着词汇项,节点之间的连接则反映了词汇项之间的各种关系,如语义相似性、语音相似性、词形关联、派生关系、共现频率等等。 第一部分:理论基石与问题界定 本部分将首先回顾词汇组织研究的历史脉络,从早期的联想主义理论、结构主义模型,到后来的语义网络、分布式表征等,梳理其发展演变和各自的优势与局限。在此基础上,我们将清晰地界定本书所要解决的核心问题:如何利用计算模型来捕捉词汇在人类认知系统中组织起来的复杂性和多样性?我们将重点关注词汇激活、提取、学习和加工等关键认知过程,并讨论这些过程在传统模型中遇到的挑战。 词汇表示的挑战: 传统的符号式表示难以捕捉词汇之间微妙的语义和语音关联,而早期的分布式模型又可能过于简化词汇的多模态特征。 动态性与情境依赖: 词汇的激活和组织并非一成不变,而是高度情境依赖的。如何构建能够反映这种动态性的模型是关键。 规模与效率: 真实语言中的词汇量庞大,如何构建能够高效处理海量词汇信息的模型是实际应用中的一个重要考量。 第二部分:神经网络模型的设计与构建 本书的核心创新在于提出一种新型的神经网络模型,该模型能够有效地学习和表示词汇之间的复杂关系。我们将详细阐述模型的架构设计、关键组成部分以及学习机制。 基于图神经网络(GNN)的范式: 我们借鉴图神经网络的强大能力,将词汇网络表示为一个节点图,其中节点间的连接权重由模型的学习过程自动确定。这使得模型能够捕获词汇之间非局部的、高阶的依赖关系。 多模态特征的融合: 模型将整合多种词汇特征,包括但不限于: 语义特征: 利用预训练的语言模型(如Transformer架构)提取的上下文无关或上下文相关的词向量。 语音特征: 基于音素序列或声学模型的语音表征。 词形特征: 字母序列、词缀等形态学信息。 共现统计: 从大规模语料库中提取的词汇共现信息。 注意力机制的应用: 注意力机制将被用于动态地调整不同词汇特征和不同词汇项之间的关联强度,从而实现情境依赖的词汇激活和组织。 学习算法与优化: 我们将详细讨论模型的训练过程,包括损失函数的设计、反向传播算法的应用,以及如何应对训练过程中的过拟合等问题。 第三部分:模型的验证与评估 为了证明所提出模型的有效性,本书将通过一系列严格的实验来对其进行验证和评估。 词汇联想任务: 模型将被用于模拟人类在词汇联想任务中的表现,例如,给定一个目标词,模型能够预测出与之最相关的词汇。我们将比较模型输出与人类实验数据的一致性。 词汇提取与语义类比: 模型将被应用于模拟词汇提取过程,以及在语义类比任务(如“国王-男人+女人=?”)中的表现。 语言理解与生成任务: 我们还将探索模型在更复杂的语言理解和生成任务中的潜力,例如,情感分析、文本摘要、机器翻译等,展示模型如何通过其对词汇组织的理解来提升下游任务的性能。 与现有模型的比较: 本书还将对所提出的模型与当前主流的词汇组织模型进行详尽的比较,突出其在理论创新性和实际应用性上的优势。 第四部分:理论贡献与未来展望 本书的最后部分将总结研究成果,提炼出模型所蕴含的理论贡献,并对未来可能的研究方向进行展望。 对词汇组织的计算理解: 本书提出的模型为理解词汇如何在认知系统中被组织和激活提供了一种新的计算框架,有助于弥合心理学理论与计算模型之间的鸿沟。 通用性与可解释性: 我们将讨论模型的通用性,即其是否能够应用于不同语言和不同类型的词汇关系,以及模型的某些部分是否具备一定的可解释性,从而帮助我们理解模型做出决策的依据。 潜在应用领域: 除了基础研究,本书还将探讨该模型在自然语言处理、教育科技、辅助沟通等领域的潜在应用价值。 《词汇组织的神经网络模型》是一项具有前瞻性和实践意义的研究。它不仅为人工智能领域贡献了一种新的建模工具,也为理解人类语言认知机制提供了新的理论视角。本书适合对人工智能、认知科学、心理语言学以及计算神经科学感兴趣的研究者、学生和从业人员阅读。

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读后感

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用户评价

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这本厚重的书,初翻开时,那密密麻麻的公式和理论符号,着实让人倒吸一口凉气。我原本是带着对语言和认知科学交叉领域的好奇心来的,期望能看到一些新颖的视角来解释我们大脑如何组织词汇。然而,前几章的推导过程简直像是一场数学马拉松,作者似乎沉迷于用最严谨的数学框架来模拟一个本质上充满模糊性和情境依赖的现象。我花了大量时间试图跟上他的逻辑跳跃,尤其是那些关于高维向量空间投影和激活函数梯度的部分。坦白说,这些内容对于非专业背景的读者来说,门槛高得有些吓人。它更像是一本写给深度学习研究人员和认知计算学者的教科书,而非一本面向广大语言学爱好者或心理学研究者的科普读物。当然,如果能啃下来,想必能对构建一个形式化的词汇模型有极深的理解,但付出的心力与最终获得的直观感悟之间的平衡,我觉得并不理想。我更希望看到一些生动的案例分析,或者至少是更直观的类比来辅助理解那些抽象的数学概念,而不是一路硬碰硬地推进理论的严密性。

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作为一名关注计算语言学发展脉络的研究者,我尝试从历史的角度来审视这本书的贡献。它无疑是站在了当前深度学习热潮的风口浪尖,试图将最新的模型架构应用于一个古老而核心的语言学问题。然而,与其他一些侧重于实证数据和实验验证的当代工作相比,这本书显得过于沉静和内省。它更像是对现有方法论的一种理论批判和重塑,而非提供一套立即可用的、可被大规模验证的工具箱。书中对早期的符号主义模型的讨论显得略为轻描淡写,似乎默认了所有旧有方法的局限性,而没有给予足够的尊重去探讨为何那些方法在过去能够取得一定的解释力。这种略带傲慢的“范式转移”姿态,让部分内容读起来缺乏必要的历史厚重感。我更欣赏那些能够清晰地指出“新旧范式交汇点在哪里”的作品,而这本书似乎更倾向于直接宣布旧范式的终结,这在学术探讨中未免有些过于绝对化了。

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这本书的结构组织非常清晰,章节之间的过渡设计得十分精巧,这在很大程度上弥补了其理论深度的晦涩感,使得即使在最复杂的论证部分,读者也不至于完全迷失方向。章节的标题和摘要都极具引导性,清楚地标明了每一部分试图解决的核心问题。我欣赏作者在行文中不时插入的、关于模型局限性的自我反思,这些坦诚的表达为整本书增添了一丝学者的审慎态度,避免了过度宣传的嫌疑。但即便如此,我最终合上书本时,心中萦绕的还是一个挥之不去的问题:这套模型,如果用在真实世界的自然语言处理任务中,相较于那些更偏向于工程优化的模型,究竟优势体现在哪里?书中并未提供足够有说服力的、超越实验环境的实际应用案例或性能对比。它更像是一份纯粹的理论提案,一份“如果世界按照这个方式运作会是怎样”的数学证明,而非一份解决当前技术瓶颈的行动指南,这使得其最终价值停留在学术思辨层面,而非实际效用层面。

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这本书的装帧和排版质量出乎意料地好,纸张的质感非常适合长时间阅读,这至少提供了一种愉悦的物理体验。内容上,我发现它在试图建立一个宏大的理论框架,试图用一个统一的神经网络结构来解释从词汇习感到语义检索的整个过程。这种雄心壮志是值得肯定的,但执行起来却显得有些力不从心。作者似乎过分依赖于模型的复杂性来解释现象的复杂性,而不是深入挖掘现象背后的简单、优雅的底层机制。我特别注意到,书中对“组织”这个核心概念的阐述显得有些含糊。一方面,它强调了分布式表征的优势;另一方面,在讨论词汇层级结构时,又回归到了一些更传统、更依赖符号操作的观点,这两种思路在全书的脉络中似乎并未实现真正的有机融合,反而给人一种“两张皮”的感觉。读完后,我依然对“一个真正的神经元网络究竟是如何组织一个人的词汇库”这个问题感到困惑,仿佛作者提供了一份精密的蓝图,但那栋楼似乎并不能真正住人,或者说,它需要的家具和居住习惯与我们日常所见大相径庭。

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阅读过程中,我最大的感受是这本书的“冷漠”。它在处理人类语言的微妙之处时,展现出一种近乎于机械的精确性。语言的生命力恰恰在于它的非理性、文化背景的浸染以及个体经验的差异性,这些“柔软”的质地,在作者的数学模型中被系统地过滤掉了。比如,关于“讽刺”或“双关语”这类高度依赖语境和预期违背的现象,书中提出的解决方案似乎过于依赖于对训练数据中模式的捕捉,而未能充分模拟出人类在理解这些现象时所经历的认知跳跃。我一直在寻找那种能让我拍案叫绝的、将复杂认知现象简化为简洁网络规则的洞察,但这本书似乎更像是在用极其复杂的工具,去解决一个可以用相对简单规则来描述的问题,从而在优雅性上打了折扣。如果一本关于组织语言的书籍不能让人感受到语言的乐趣和复杂美,那么它在解释力上的成功也显得有些苍白无力。

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