Grammatikkontroll för skribenter med svenska som andraspråk

Johnny Bigert, Viggo Kann, Ola Knutsson och Jonas Sjöbergh

KTH Nada

Stockholm, Sverige

Grammatikkontroll i CALL

Behov:

• Lärarna vill ha bort låg-nivå fel

• Eleverna vill inte upprepa fel

• Skapa “feedback” på elevers fria textproduktion

Diskussion:

• Är det bra eller dåligt att fokusera på fel?

• Missade fel och falska alarm?

Räcker inte reglerna till?

• Varför inte fullparsning (deep parsing)?

• Kan man hitta alla fel i en text? Grammatiskt/acceptabelt

• Hur skall man analysera en text som är full av fel?

Tre metoder för grammatikkontroll

• Granska – handskrivna regler

• ProbGranska – statistik

• MLGranska – regler skapas automatiskt

Granskas uppbyggnadTokeniseraren

Taggaren

Lexikon (SUC & SAOL)

Statistik (SUC)

Regelmatcharen

Regler (300 regler)

Ordböjningsfunktion

Grafiskt gränssnitt

Interaktion med användaren

Kvinnan nn.utr.sin.def.nomhade vb.prt.akt.auxköpt vb.sup.akten dt.utr.sin.indny jj.pos.utr.sin.ind.nomhus nn.neu.plu.ind.nombil nn.utr.sin.ind.nom

ex2@regler

{

X(wordcl=nn & spec=ind & case=nom), % hus

Y(wordcl=nn) % bil

-->

mark(X Y)

corr(X.join(Y.text))

action(scrutinizing)

}

ProbGranska: Detektion av kontextkänsliga stavfel

Vi vill hitta oförutsägbara fel, t.ex. för frö

Vi använder en hybridmetod:

• Statistik över taggtrigram (DT JJ NN 23000) från SUC (1 miljon ordklasstaggade ord)

• Lingvistisk kunskap för frastransformationer/reduktioner

Jag pn.utr.sin.def.subhar vb.prs.akt.auxen dt.utr.sin.indliten jj.pos.utr.sin.ind.nomhund nn.utr.sin.ind.nomsa vb.prt.aktmannen nn.utr.sin.def.nom. mad

En första ansats

Algoritm:

För varje position i i indataströmmen

om frekvensen av (ti-1 ti ti+1) är låg i referenskorpus

rapportera fel till användaren

rapportera inget fel

Glesa data (sparse data)

• Glesa data för taggtrigramsstatistik – oändligt stort korpus saknas.

• Fras- och satsgränser kan skapa nästa vilka trigram som helst.

Exempel på glesa data

”Det är varje chefs uppgift att …”

Det är varje taggas som pn.neu.sin.def.sub/obj, vb.prs.akt, dt.utr/neu.sin.ind och har frekvensen noll. dt.utr/neu.sin.ind är ovanlig, 709 förekomster i SUC.

Ersätt en tagg med en annan liknande tagg

Vi försöker ersätta:

Det är varje chefs uppgift..

med

Det är en chefs uppgift..(pn.neu.sin.def.sub/obj, vb.prs.akt, dt.utr.sin.ind)

Vi får upp taggfrekvensen till 231

Olika taggbyten är olika bra

Vi måste ha viktade trigram.

Vi använder statistik ur korpus för att få fram relevanta vikter.

Metoden är bra på att hitta fel

… men ger fortfarande ifrån sig många falska alarm.

Förbättra metoden med lingvistisk kunskap

Sats- och frasigekänning med ytparsning

• Använd satsen som analysenhet för feldetektionen.

• Transformera ovanliga fraser till frekventa

• Ersätt frasen med dess huvud

• Ta bort en del fraser (AdvP, PP).

Frastransformationer

Exempel:

Alla hundar som är bruna är lyckliga

Hundarna är lyckliga

NP

NP

Slutsatser

• Metoden är bra på att identifiera kontextkänsliga stavfel.

• Med lingvistisk kunskap kan metoden få högre precision

• Metoden bör kunna skalas upp till n-gram över fras och därmed bör mer strukturella fel kunna upptäckas (framtida forskning)

MLGranska: Maskininlärning för feldetektion

• Se problemet som ett taggningsproblem• Märk upp felen t.ex. med taggen ERROR

och resten med OK• Träna en maskininlärningsalgoritm (t.ex.

TBL) på det annoterade materialet + material med korrekt text.

• Utvärdera på ett okänt men annoterat material.

MLGranska

Vi behöver många fel

Idé: Skapa fel automatiskt

Träna en maskininlärningsalgoritm på detta material. Automatisk annotering. Förlåtande felgenerering.

Skapa en “feltaggare” för varje feltyp

Skapa träningsdata

1. Ta en referenskorpus

2. Ta en kopia av denna referenskorpus.

3. Skapa särskrivningsfel i denna – märk upp dessa ERROR

4. Övriga ord märks upp med OK i de två korpusarna.

Familjen NN OKbodde VB OKi PP OKett DT OKhus NN OKoch KN OKkörde VB OK en DT OK miljövänlig JJ OKbil NN OK. MAD OK

Kvinnan NN OKhade VB OKköpt VB OKen DT OKny JJ OKhus NN ERRORbil NN ERROR. MAD OK

Hur går träningen till?

• Regelmallar, ord/tagg före/efter

• Ta en kopia av träningskorpusen för att få en träningsmängd och ett “facit”.

• Applicera en initialgissning på träningsmängden = för varje ord – vilken tagg är vanligast?

• Skapa regler utifrån regelmallarna

• Välj ut de regler som gör träningsmängden mer lik “facit”. Välj bästa regeln, applicera denna, kolla nästa bästa regel.

Kvinnan NN OK

hade VB OK

köpt VB OK

en DT OK

ny JJ OK

hus NN OK

bil NN OK

. MAD OK

NN OK + NN OK NN ERROR + NN ERROR

Kvinnan NN OK

hade VB OK

köpt VB OK

en DT OK

ny JJ OK

hus NN ERROR

bil NN ERROR

. MAD OK

MLGranska möter en ny text

1. Ordklasstagga orden

2. Gör en initialgissning

3. Tillämpa de genererade reglerna

4. Förhoppningsvis har felen taggats med taggen ERROR

5. Alla särskrivningar kontrolleras mot stavningskontrollen Stava

MLGranska

Fördelar:• Begränsad manuell insats• En taggare per feltyp kan ge bra diagnos och även

ersättningsförslag (åtminstone för särskrivningar).

Nackdelar:• Varje feltaggares enskilda falsklarm kan resultera i

många falsklarm om man sätter ihop dem i ett verktyg.

Slutsatser

• Metoderna upptäcker olika fel – överens ibland

• Fördelar/nackdelar med varje metod?

• Vilka fel kommer vi fortfarande inte åt?

• Vi har jämfört metoderna på “felsamlingar”

• Just nu gör vi jämförelser på balanserat textmaterial