Timo Honkela: Koneoppiminen humanismin palveluksessa

654 views

Published on

Helsingin yliopisto, Juhlaluennot 28.5.2014

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
654
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
4
Actions
Shares
0
Downloads
8
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Timo Honkela: Koneoppiminen humanismin palveluksessa

  1. 1. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Koneoppiminen humanismin palveluksessa Timo Honkela Digitaalisten aineistojen tutkimuksen professori 28.5.2014 Helsingin yliopisto Nykykielten laitos Kansalliskirjasto Digitointi- ja konservointikeskus PROFESSORIEN JUHLALUENNOT
  2. 2. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Humanismin laajenevat kehät Esteettinen Eettinen Sosiaalinen Ekologinen Wright, Georg Henrik von (1916 – 2003) Kansallisbiografia
  3. 3. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Voivatko koneet auttaa ihmisiä ja ihmisyhteisöjä hyvän elämän rakentamisessa? Prof. Anne Birgitta Pessi ja Dekaani Ismo Dunderberg
  4. 4. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 “Digital humanities” ● Humanististen tieteiden tutkimusta tietokoneiden avulla – Digitaaliset aineistot – Laskennalliset mallit ● Teesi: – Tärkeimmät avoimet kysymykset maailmassamme liittyvät ihmistieteiden alueelle Research within humanities with the help of computers - Digital resources - Computational models The most important open research questions in the world belong to humanities and social sciences
  5. 5. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Digitaalinen Laskennallinen Humanistiset tieteet Sisältöjen tallentaminen ja siirtäminen Sisältöjen muokkaaminen ja tulkinta Digital Computational
  6. 6. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Arkistot Kirjastot Yliopistot Kansalaiset Tutkijat Media DIGITAALISET AINEISTOT Museot Opettajat Taiteilijat Yritykset Yhdistykset Kunnat Valtio Päätöksen- tekijät Toimittajat Informaatikot
  7. 7. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Tekstien louhinta ● Tilastollisen koneoppimisen keinoin kone voidaan laittaa “lukemaan” suuria tekstimääriä ja selvittämään asioita, joita yksittäinen ihminen ei voisi koskaan tehdä. ● Kone voi käydä läpi miljoonia tai tarvittaessa jopa miljardeja tekstejä. ● Tässä on kyse paljon muustakin kuin vain perinteisestä tiedonhausta, koska tavoitteena ei ole löytää yksittäisiä dokumentteja tai tiedonsirpaleita vaan muodostaa ymmärrystä suurista kokonaisuuksista.
  8. 8. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Chemistry Physics and engineering Biosciences Medicine Culture and society Tuotettu automaattisesti ilman ihmisluokitteluita Suomen Akatemialle osoitetuista 3324 hakemuksesta käyttäen tilastollista termi-irrotusta ja itseorganisoivaa karttaa. Tilastollinentermi-irrotus: ks.Paukkerietal.2008 Honkela&Klami2007 Suomen tieteen kartta
  9. 9. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Esimerkkejä aiemmasta tutkimuksesta ● Honkela & Vepsäläinen (1991): Kokoilmaisujen tulkinta ● Honkela (1993): Tulkinnan subjektiivisuuden ja kontekstuaalisuuden mallintaminen ● Honkela, Pulkki & Kohonen (1995): Grimmin satujen analyysi; sanakategorioiden kehkeytyminen ● Honkela, Kaski, Kohonen, Lagus (1996): Dokumenttikartat ● Legrady & Honkela (1999-2002): Joukkoistettu kartta taidemuseoissa ● Honkela, Hyvärinen & Väyrynen (2003-): Sanapiirrekehkeytys ● Pyysiäinen, Lindeman & Honkela (2003): Uskonnollisten väittämien tulkinnan analyysi
  10. 10. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Esimerkkejä aiemmasta tutkimuksesta ● Honkela, Nordfors & Tuuli (2004): Osaamisen mallintaminen ● O. Kohonen, Katajamäki & Honkela (2004): Shakespearen sonettien analyysi ● Lindh-Knuutila, Honkela & Lagus (2006): Merkitysneuvotteluiden mallintaminen ● Rusanen, Lappi, Honkela & Nederström (2008): Filosofisten väittämien tulkinnan analyysi ● Ellis, Creutz, Honkela & Kurimo (2008): Puheesta puheeseen konekäännös ● Janasik, Honkela & Bruun (2009): Tekstinlouhinta laadullisen tutkimuksen apuna organisaatiotutkimuksessa
  11. 11. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Esimerkkejä aiemmasta tutkimuksesta ● Van Heeswijk, Miche, Lindh-Knuutila, Hilbers, Honkela, Oja & Lendasse (2009): Aikasarja-analyysi ● Hakkarainen, Engeström, Paavola, Pohjola & Honkela (2009): Tietämyskäytännöt ● Paju, Malmi & Honkela (2011): Historiaa koskevien haastatteluiden sisältö- ja verkostoanalyysi ● Zhang, Augilius, Honkela, Laaksonen, Gamber & Alene (2011): Abstraktin taiteen tuottamien tunnereaktioiden ja kuvasisältöjen vertailu ● Honkela, Izzatdust & Lagus (2012): Vertaistukea edistävä tekstinlouhinta ● Mehmood & Honkela (2012): Ympäristökokouksen puheiden analyysi ● Lagus, Vatanen, Kettunen, Heikkilä, Heikkilä, Pantzar & Honkela (2012): Hyvinvointipolkujen etsiminen data-aineistoista
  12. 12. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Digitaalisen humanismin lupaus ● Uusien lähestymistapojen avulla voidaan saada ymmärrystä suurista kokonaisuuksista ja asioiden välisistä hienovaraisistakin suhteista ● Ei olla kaukana siitä, että tietokone voi toimia ihmisten apuna sivistyksen edistämisessä ● On syntymässä liittoutuma humanististen ja sosiaalitieteiden sekä tietojenkäsittelytieteiden välillä monimutkaisten inhimillisten ja yhteiskunnallisesti keskeisten ilmiöiden ymmärtämiseksi.
  13. 13. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Keskeinen tutkimuksen kohde: Kieli, kielen oppiminen ja kielen rooli inhimillisen toiminnan keskeisenä välineenä Central research topic: Language, language learning and its role as a central tool in human activities
  14. 14. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 yli 6000 kieltä, paljon murteita Miljardeja ihmisiä blogs.state.gov en.wikipedia.org Suuri määrä erilaisia kulttuureja en.wikipedia.org Yksilölliset tavat suhteuttaa kieli, käsitteet ja maailma toisiinsa Over 6000 languages, many more dialects Billions of people Large number of different cultures Subjectivity of relating language, concepts and the world to each other
  15. 15. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Merkityksen tilannekohtaisuus red wine red skin red shirt Gärdenfors: Conceptual Spaces Hardin: Color for Philosophers Contextuality of meaning
  16. 16. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Merkityksen tilannekohtaisuus “Shall I compare thee to a summer's day?” ? ? Contextuality of meaning
  17. 17. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Tieteenalat järjestettynä hakemusten englanninkielisten osuuksien suhteellisen määrän mukaan(*) Matematiikka 95.3 Farmasia 94.1 Kemia 93.7 Fysiikka 93.4 Biokemia, molekyylibiologia, mikrobiologia, perinnöllisyystiede ja biotekniikka 93.4 Solu- ja kehitysbiologia, fysiologia ja ekofysiologia 93.4 Tietojenkäsittelytieteet 93.0 Sähkötekniikka ja elektroniikka 92.8 Ympäristötekniikka 92.7 Geotieteet 92.1 Ekologia, evoluutiotutkimus ja systematiikka 92.1 Kone- ja valmistustekniikka 91.9 Metsätieteet 91.4 Avaruustieteet ja tähtitiede 91.0 Prosessi- ja materiaalitekniikka 90.8 Tilastotiede 90.7 Muu ympäristön ja luonnonvarojen tutkimus 90.1 (*) Suomen Akatemialle osoitettujen hakemusten korpuksessa
  18. 18. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Eläinlääketiede 88.5 Kansanterveystiede 88.1 Kielitieteet 87.6 Filosofia 87.3 Liiketaloustiede, talousmaantiede ja tuotantotalous 87.2 Hammaslääketiede 86.7 Kansantaloustiede 86.3 Rakennus- ja yhdyskuntatekniikka 85.9 Maatalous- ja elintarviketieteet 85.4 Ympäristöpolitiikka, -talous ja -oikeus 85.3 Maantiede 84.8 Arkkitehtuuri ja teollinen muotoilu 83.7 Viestintä- ja informaatiotieteet 83.1 Kasvatustiede 82.6 Valtio-oppi ja hallintotiede 82.2 Taiteiden tutkimus 81.6 Sosiaalitieteet 80.4 Kulttuurien tutkimus 79.3 Historia ja arkeologia 78.1 Teologia 77.0 Oikeustiede 70.8
  19. 19. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 “Einsiedeln Abbey is a Benedictine monastery in the town of Einsiedeln in the Canton of Schwyz, Switzerland. The abbey is dedicated to Our Lady of the Hermits, the title being derived from the circumstances of its foundation, for the first inhabitant of the region was Saint Meinrad, a hermit. It is a territorial abbey and, therefore, not part of a diocese, subject to a bishop. It has been a major resting point on the Way of St. James for centuries.” (Wikipedia)
  20. 20. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Eri näkökulmat Different perspectives
  21. 21. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Sanat heijastelevat todellisuutta, eivät ole sen jäännöksetön jäljennös Words reflect reality, not being an exact copy of it
  22. 22. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 “... tre slutsatser ...” Prof. Mårten Knuts “... situationskänslig sätt ...”
  23. 23. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Merkitykset ovat yksilöllisiä ● Hyvä Good ● Reilu Fair ● Hyödyllinen Useful ● Tieteellinen Scientific ● Demokraattinen Democratic ● Kestävä Sustainable ● jne. etc. Asianmukaisessa merkityksen teoriassa tämä on huomioitava. A proper theory of meaning has to take this into account. Meanings are subjective
  24. 24. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Kieli on sosiokognitiivinen eli sekä yksilö- että yhteisötason ilmiö Language is a socio-cognitive phenomenon, it exists both at an individual and a social level
  25. 25. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Kielen yksilötason oppimisen ja yhteisötason muuttumisen kehityskulut ovat sekä konvergentteja että divergenttejä Both convergent and divergent processes take place when language is learned at an individual level and is changing at social level
  26. 26. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Merkitys on pikemminkin tilastollinen kuin looginen ilmiö It is more fruitful to consider meaning as a statistical than a logical phenomenon
  27. 27. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Menetelmällinen moninaisuus ● Tilastotiede ● Todennäköisyys- laskenta ● Informaatioteoria ● Simulointi ● Matriisilaskenta ● Tensorialgebra ● Hahmontunnistus ● Koneoppiminen ● Dynaamisten järjestelmien teoria ● jne. Kielen, sen tulkintaan ja oppimiseen liittyvien ilmiöiden monimutkaisuuden ja hienovaraisuuden takia tarvitaan monipuolinen menetelmäjoukko
  28. 28. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Kaksi esimerkkiä ● Kielen ilmaisut suhteutettuina visuaalisiin havaintoihin (Multimodally Grounded Language Technology -niminen akatemiaprojekti) ● Merkitysten yksilöllisen tulkinnan mittaaminen (GICA-menetelmä, Grounded Intersubjective Concept Analysis)
  29. 29. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Multimodally Grounded Language Technology Suomen Akatemian rahoittama hanke 2011-14 Mukana olevat laitokset: * Tietojenkäsittelytieteen laitos * Mediateknologian laitos Juha Raitio Modeling subjectivity
  30. 30. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Liike Kieli Kävelee Löntystelee Hyppelehtii Käppäilee Nilkuttaa Juoksee Hölkkää Astelee Raahustautuu ... nopeasti surullisesti iloisesti väsyneesti vaikeasti nilkuttaen madellen tyylikkäästi ontuen ...
  31. 31. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Liike Kieli
  32. 32. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Timo Honkela, Juha Raitio, Krista Lagus, Ilari T. Nieminen, Nina Honkela, and Mika Pantzar. Subjects on objects in contexts: Using GICA method to quantify epistemological subjectivity. Proceedings of IJCNN 2012, International Joint Conference on Neural Networks, pp. 2875-2883, 2012.
  33. 33. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 GICA: Grounded Intersubjective Concept Analysis - Tulkinnan yksilöllisyyden mallintaminen Sanat, fraasit, tulkinnat tms. Kontekstit Yksilöt
  34. 34. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Sanan 'terveys' (health) analyysi
  35. 35. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Humanismin laajenevat kehät Esteettinen Eettinen Sosiaalinen Ekologinen Wright, Georg Henrik von (1916 – 2003) Kansallisbiografia
  36. 36. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Tiede Science Yhteiskunta Society Kulttuuri Culture
  37. 37. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Tiede Science Yhteiskunta Society Kulttuuri Culture Oppiminen Learning Päätöksenteko Decision making Infrastruktuurit Infrastructures Moninäkökulmaisuus Multiple perspectives Vaaliminen Preservation Ymmärtäminen Understanding
  38. 38. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Tiede Science Yhteiskunta Society Kulttuuri Culture Oppiminen Learning Päätöksenteko Decision making Infrastruktuurit Infrastructures Moninäkökulmaisuus Multiple perspectives Vaaliminen Preservation Ymmärtäminen Understanding VAPAUTUMINEN MÄÄRÄMUOTOISUUDEN TAAKASTA
  39. 39. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Toiminta verkostossa Helsingin yliopisto Tietojenkäsittely- tieteen laitos Nykykielten laitos Muut laitokset ja tiedekunnat Mikkelin yliopisto- keskus Mikkelin ammatti- korkeakoulu Kansallis- kirjasto Mikkelin kaupunki Digitointi- ja konservointi- keskus FIN- CLARIN
  40. 40. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Toiminta verkostossa Helsingin yliopisto Tietojenkäsittely- tieteen laitos Nykykielten laitos Muut laitokset ja tiedekunnat Aalto- yliopisto Mikkelin yliopisto- keskus Mikkelin ammatti- korkeakoulu Kansallis- kirjasto Turun yliopisto Kansallis- arkisto Tampereen yliopisto Kuluttaja- tutkimus- keskus
  41. 41. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Toiminta verkostossa Helsingin yliopisto Tietojenkäsittely- tieteen laitos Nykykielten laitos Muut laitokset ja tiedekunnat Aalto- yliopisto Mikkelin yliopisto- keskus Mikkelin ammatti- korkeakoulu Kansallis- kirjasto Turun yliopisto Kansallis- arkisto Tampereen yliopisto Kuluttaja- tutkimus- keskus Kansainvälinen tutkimus- ja muistiorganisaatio- yhteisö
  42. 42. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Toimintatavat Vapaamuotoinen tutkimus Tutkimus- projektit Opiskelija- projektit Digital humanities hackathon “Maailman- parannusillat” Yhteis- kunnallinen keskustelu ja vaikuttaminen Muut julkaisut Tieteellinen julkaiseminen Luennot Esitelmät Activities
  43. 43. Timo Honkela, Koneoppiminen humanismin palveluksessa, Juhlaluento, Helsingin yliopisto, 28.5.2014 Kiitos! Tack! Thank you! Merci! Obrigado! ¡Gracias! Danke schön! 有り難う 謝謝 Σας ευχαριστούμε!

×