Dialogue et WEB : la théorie des rôles fonctionnels

1. Dialogue et WEB : la théorie des rôles fonctionnels Violaine Prince

2. La structuration du dialogue • Hypothèses : • Agents rationnels • Ayant un objectif (résolution de problème) • Situation de « besoin » : moyens propres insuffisants pour la résolution => nécessité d ’amorcer un dialogue

3. La structuration du dialogue • Propriétés : • Le dialogue est un ensemble de tours de parole alternatifs • Il a une ouverture et une clôture • Il possède une structure avec des aspects récurrents => « grammaire de dialogue » de l ’Ecole de Genève

4. Graphe du processus Prince et Pernel 1994 Formelle ou induite Par un tour de parole ouverture Intervention Paires « adjacentes » (Schlegoff Et Sachs 1973) Intervention Evaluation Formelle ou brutale clôture

5. Commentaires • Les interventions peuvent induire des boucles imbriquées • L ’évaluation se fait par l ’un ou les deux agents (vs Roulet et Moeschler) • Elle porte, à ce niveau de granularité, sur la satisfaction du but initial.

6. Structuration du dialogue • Avoir une grammaire du dialogue, pourquoi faire ? • Structuration a posteriori, par analyse humaine, peu prédictive. • Autres théories : • les théories de croyance • Les états mentaux • Les rôles fonctionnels

7. Croyances et Intentions • Cohen et Perrault, Mc Coy et Cheng. • Principes : • Chaque agent a un système de croyances et des intentions. • Quand il communique, l ’intervention est transformée à l ’aide de modaux de croyance • L ’acte de langage est transformé en intention.

8. Exemple • A quelle heure part le train pour Lyon ? • Croit (A,P) /ETAT INFERE DE A/ • P : $t ( train (t) & destination (t, « Lyon ») & Datedepart (t, « aujourd ’hui ») & Heuredepart (t, x)) • ¬sait (A, x) /BESOIN/ • Résolution de la négation : Veut (A, x)

9. Commentaire • Marche pour les interventions de type « demande d ’information ». • Comment représenter : • « Pouvez-vous préciser s ’il vous plaît ? » • Réécriture de l ’intervention (pas de recul)

10. Les états mentaux (Jonhson Laird) • Application au dialogue entre agents : très peu courante, mais les théories sur les agents (Moses et Halpern, Fagen et Vardi…) sont curieusement proches. • Chaque agent a un état mental (i.e. valeur des variables de son système de connaissances) donné. Soit g le système de connaissances d ’un agent.

11. Les états mentaux (Jonhson Laird) • Résolution d ’un problème pour agent A • A ne possède pas la connaissance c • B possède la connaissance c. • Le dialogue a pour objectif de modifier l ’état de A qui : • Doit acquérir c • A un modèle de B qu ’il met à jour

12. Les états mentaux (Jonhson Laird) • Le dialogue modifie l ’état de B qui a un modèle de A et le met à jour. • Le dialogue atteint son but quand : • A signale qu ’il a acquis c et clôture le dialogue). • Système à double modalité (Perrault) • Modèle de A sur B : Croit(A (sait( B, c))) • Modèle de B sur A : Croit(B(veut (A, c)))

13. Les états mentaux (Jonhson Laird) • L ’énonciation fait l ’objet d ’une croyance commune (axiome) sur les connaissances • Demande (X, w) => ¬sait (X,w) • Et sur les intentions • Demande (X, w) => veut (X,w) • Après énonciation d ’une demande : • Modèle de A sur B : Croit(A (sait( B, c))) • Modèle de B sur A : Croit(B(sait (A, x))) Ù Croit (B (¬sait (A,c)) )Ù Croit (B (veut (A,c)))

14. Si B est coopératif et qu ’il possède c alors l ’intervention de B sera • Asserte (B,c) • Cette assertion est évaluée par A (en principe automatiquement si non dysfonctionnement) • Etats mentaux de A et de B après l ’intervention de B : • A : g (A) U c • Modèle de A sur B : Sait (A (sait (B,c))) • B : g (B) • Modèle de B sur A : croit (B (sait (A,c)))

15. B peut éventuellement transformer sa croyance en connaissance en : • demandant une confirmation (évaluation demandée) • En recevant une évaluation positive et une clôture de la part de A (évaluation obtenue). • A : « merci beaucoup ». • Modèle de B sur A : Sait (sait (A,c)).

16. Commentaires • L ’évaluation a un rôle important (complétude interactionnelle, satisfaction, (Trognon, Brassac, Ghiglione…)). • L ’évaluation a une expression ambiguë : • Clôture par satisfaction ou non (jugement négatif sur la capacité à donner l ’information) • Fin brutale • L ’évaluation est constante.

17. Théorie des rôles fonctionnels • Théorie inédite. • Hypothèses : • Le dialogue est un processus de réparation d ’une situation inconfortable (Goffman 1977) • La réparation réussit si la situation est modifiée • Le processus échoue si la situation n ’est pas changée. • Il suppose la coopération entre les agents : chacun va essayer de modifier la situation de son mieux

18. Théorie des rôles fonctionnels • Situation « inconfortable » : • Un des agents doit acquérir une connaissance par l ’extérieur (non dérivation, non disponible dans l ’environnement) • Pour modifier la situation il énonce son besoin ou il a un rôle qui l ’énonce • Tout agent qui s ’adresse à un autre croit que l ’autre possède la connaissance manquante ou peut l ’aider à l ’obtenir.

19. Théorie des rôles fonctionnels • Application aux dialogues de : • Recherche d ’information • Éducatifs (situation « élève ») • Diagnostic (résolution de problème) • Non parité de rôle des agents

20. Théorie des rôles fonctionnels • Conséquence des hypothèses : • Chaque agent a un modèle de l ’autre • Et un modèle du rôle de chaque intervention dans le dialogue • Le modèle de dialogue n ’est pas extérieur aux agents. Il est instancié par chacun d ’entre eux. Et c ’est la recherche de la consistance (logique) des instances qui est la condition de réussite du dialogue.

21. Théorie des rôles fonctionnels • Modèle en trois éléments pour chaque agent: • Modèle de agent A1 sur A2 • Modèle de agent A1 sur état dialogue. • Attend A1 (de A2). • Deux opérations possibles sur son propre état des connaissances • Examiner (nomagent, etat) : examen de toute la BC. permet de décider s ’il est satisfait. Amorce le raisonnement. • Check(nomagent, valeur- variable) : permet à l ’agent de savoir s ’il peut fournir une information

22. Théorie des rôles fonctionnels • Pas de croyances communes. • Modaux : croit (X, x) , sait (X,x) • l ’agent X croit l ’énoncé (logique) x. • Actions sur le langage : • asserter (X, p) => X dit p • générer (Croit (X, role (p)) => X répond p et X croit que p a un rôle donné.

23. Théorie des rôles fonctionnels • Les rôles sont assignés à une intervention p. • Exemple : • demander -information (A, v) est un rôle attribué à l ’intervention p de A qui est de la forme : • Pouvez -vous me dire où se trouve la gare ? • Demander-information (A, emplacement) Ù Objet (emplacement, « gare »)

24. Théorie des rôles fonctionnels • Les rôles sont assignés à une intervention p • Par chacun des intervenants • Pouvez -vous me dire où se trouve la gare ? • A croit qu ’il demande une information en posant cette question • (Croit (A, (Demander-information (A, emplacement) Ù Objet (emplacement, « gare »))) • En recevant cette question, B doit lui assigner un rôle. Si tout se passe bien, on a : • Croit (B, (Demander-information (A, emplacement) Ù Objet (emplacement, « gare »))

25. Théorie des rôles fonctionnels • On sait si tout se passe bien grâce au 3eme élement : l ’attente. • Si demander-information (A,v) alors • Attente : <= donner-information (B,v) • L ’attente est le mécanisme par lequel l ’agent va affecter un rôle à l ’intervention de son interlocuteur.

26. Théorie des rôles fonctionnels • L ’intervention réponse est donc évaluée par rapport à l ’attente. • Si elle est satisfaisante, alors deux actions sont possibles • Clôture (locale ou globale) par une assertion de la satisfaction • Changement de thème (demande complémentaire sur un autre sujet).

27. Théorie des rôles fonctionnels • L ’intervention réponse est donc évaluée par rapport à l ’attente. • Si elle n ’ est pas satisfaisante, alors il existe plusieurs stratégies : • Une stratégie insistante : les tours de parole réparent l ’inconfort dû au dialogue (structures récursives) • Une stratégie de rupture brutale : reconnaissance de l ’échec.

28. Exemple de m.a.j. des modèles • A :A quelle heure part le train pour Lyon ? • Modèle de A sur B : Croit (A , sait (B, heuredépart)) • Modèle de A sur état dialogue : Générer (Croit (A, Demander-information (A, heuredépart))) • Attend: Donner-information (B, heuredépart). • B après intervention de A : • Modèle de B sur A : Croit (B, demander-information (A, heuredépart)) • Modèle de B sur état dialogue : Croit (B, (Demander-information (A, heuredépart) => ¬sait (A, heuredépart) Ù besoin (A, heuredépart)) => générer (croit (B, Donner-information (A, heure départ))). • Check(B,heuredépart) => =(heuredépart, 13) • Attend : Asserte (A, satisfaction) ou ¬ = (Thème (interventionA, heuredépart).

29. Exemple • B :A 13 heures. • Modèle de B sur état dialogue : Croit (B, (Donner-information (A, heure départ)) => Croit (B,satisfait (A)). • Modèle de B sur A : Croit (B, Sait (A, heuredépart)) • Attend : Asserte (A, satisfaction) ou ¬ = (Thème (interventionA, heuredépart). • A en recevant l ’intervention de B : • Modèle de A sur état dialogue : = (réponseB,Croit (A, Donner-information (A, heuredépart) )? • Si true, alors satisfait (A) => Examiner (Etat A) • Modèle de A sur B : B coopératif.

30. Exemple • Evaluation par A de son propre Etat par rapport à l ’inconfort de la situation : examiner (Etat A) • A peut-il résoudre le problème ? • Si oui alors Générer (Asserte (A, satisfaction-totale) • Sinon : Modèle de A sur B : • Croit (A (sait (B, quaidépart)) • Modèle de A sur état dialogue : Générer (Croit (A,Asserte (A, satisfaction))) & Générer ((Croit (A, Demander-information (A, quai-départ))) • Attend : Donner-information (B, quaidépart)

31. Exemple • A : merci, savez-vous sur quel quai ? • B après intervention de A : • Modèle de B sur état dialogue : Instanciation attente ? • Attente satisfaite. • Modèle de B sur A : Croit (B, demander-information (A, quaidépart)=>¬sait (A, quaidépart) Ù besoin (A, quaidépart) => générer (Donner-information (A, quaidépart)). • check (B, quaidépart) => false. => générer (Asserte (¬sait (b, quaidépart). • Utilisation de l ’axiome de résolution de l ’absurdité (voir formalisation ultérieure). • Attend : sait (A, (¬sait (B, quaidépart)) Ù ¬satisfait (A) Ù clôture (dialogue).

32. Exemple • B: désolé, je ne sais pas. • Modèle de B sur état dialogue : Asserte (¬sait (b, quaidépart) => echec (dialogue). • Modèle de B sur A : Croit (B, ¬satisfait (A)). • Attend : sait (A, (¬sait (B, quaidépart)) Ù ¬satisfait (A) Ù clôture (dialogue). • A : tant pis, merci. • Modèle de A sur le dialogue := (réponseB, donner-information (B, quaidépart)) ? Non.=> ¬satisfait (A) => • Générer (croit (A, asserte (regret (A)) Ù clôture (dialogue))). • Modèle de A sur B : sait (B, heuredépart) Ù ¬sait (B, quaidépart). • Attend : nil.

33. Commentaires • Le dialogue n ’a pas complètement échoué : réparation partielle. => mémoire de l ’interaction pour indiquer le succès partiel. • Stratégies abductives de réparation : • Exemple : • B ne sait pas sur quel quai est le train, mais B sait que l ’on affiche le quai seulement 20 minutes avant le départ. => relâchement de contrainte : quai =>moment de l ’affichage du numéro de quai.

34. Modification du dialogue • Etat de départ : • A : merci, savez-vous sur quel quai ? • B après intervention de A : • Modèle de B sur état dialogue : Instanciation attente ? • Attente satisfaite. • Modèle de B sur A : Croit (B, demander-information (A, quaidépart)=>¬sait (A, quaidépart) Ù besoin (A, quaidépart) => générer ( croit (B, Donner-information (A, quaidépart))). • check (B, quaidépart) => false. => générer (Asserte (¬sait (b, quaidépart).

35. Modification du dialogue • Stratégie abductive : • SEQUENCE MODIFIÉE. • check (B, quaidépart) => false. => Examiner (B, état). Algorithme : • Chercher toutes les rubriques telles que r ◊ quaidépart. Check(B,r). • Pour une valeur r0 de r => générer (Asserte (¬sait (b, quaidépart) Ù Asserte (sait (B, r0) Ù Asserte (sait ( B, r0 ◊ quaidépart)). • Instance : heure-affichagequai ◊ affichagequai ◊ quaidépart. • Check (B, affichagequai) => false.

36. Modification du dialogue • Stratégie abductive : • SEQUENCE MODIFIÉE ( suite) • Check(B, heureaffichagequai) => = (heureaffichagequai, heuredépart -20mn) • Modèle de B sur A: Sait( B, sait (A, heuredépart)) =>croit (B, sait( A heuredépart-20mn)). • Modèle de B sur le dialogue : générer (croit (B, donner-information (sait !(B, = ( heureaffichagequai, heuredépart - 20mn))))) • Attend : sait (A, (¬sait (b, quaidépart)) Ù sait (A, heureaffichagequai) Ù sait (A, heureaffichagequai ◊ quaidépart) Ù satisfait (A) Ù clôture (dialogue). • Sait! : sait-unique. Pas d ’info autre possible.

37. Modification du dialogue • B: non, mais je sais que le numéro de quai n ’est affiché que 20 mn avant le départ. • Modèle de B sur le dialogue : croit (B, Donner-information (¬sait (B))) Ù générer (croit (B, donner-information ( sait ! (B, = ( heureaffichagequai, heuredépart - 20mn)))) • Attend : sait (A, (¬sait (b, quaidépart)) Ù sait (A, heureaffichagequai) Ù sait (A, heureaffichagequai ◊ quaidépart) Ù satisfait (A) Ù clôture (dialogue). • A: merci beaucoup. • Examiner (A, etat) => satisfait (A) & fin.

38. Modification du dialogue • L ’assertion de A modifie les modèles de B: • Modèle de B sur le dialogue : attente satisfaite ? • Attente partiellement satisfaite. • Application de la règle de clôture (voir formalisation), fin dialogue. • Modèle de B sur A : sait (A, (¬sait (b, quaidépart)) Ù sait (A, heureaffichagequai) Ù sait (A, heureaffichagequai ◊ quaidépart) Ù satisfait (A) Ù clôture (dialogue). • Attend : nil.

39. Commentaires • Un agent est coopératif d ’autant plus qu ’il essaie de réparer par le dialogue une situation d ’inconfort.=> algorithme de relâchement de contraintes • On suppose que les agents possèdent tous l ’axiome de déduction. • L ’étude de la consistance des modèles des agents est relativement facile quand l ’attente est satisfaite.

40. Axiomes utilisés • Règle de clôture : règle conversationnelle (dite de complétude) • si asserte (A, satisfaction) et asserte (A, clôture (dialogue) alors • Pour toutes les règles où ces deux formules sont dans une conjonction, rendre vrais par défaut les autres éléments de la conjonction. • Clôture (dialogue ) Ù satisfait (A) ÷= P, ™ P / Attente : P Ù Clôture (dialogue ) Ù satisfait (A)

41. Axiomes utilisés • Règle de « qualité » ( un agent ne fournit que les connaissances qu ’il possède) • Ou règle de résolution de l ’absurdité • Demander-information (X, v) Ù ¬sait (Y, v) => • ¬generer (donner-information (Y,v)) • Munie de la règle de coopération (dire qu ’on ne sait pas) • Demander-information (X, v) Ù ¬sait (Y, v) => generer (¬sait (Y, v) )

42. Commentaires • Le problème apparaît quand une intervention ne possède pas le même rôle vue depuis l ’émetteur et depuis le récepteur. • Exemple : • P : L ’accélération de la chute des corps est constante. • E : Je n ’ai pas compris. Pouvez vous expliquer ? • P : Sur terre elle vaut g. • E :Oui mais encore ?

43. Vue du dialogue P E Donner- connaissance Connaissance non assimilable =a L ’accélération de la chute Des corps est constante Asserter (a) Demander explication Je n ’ai rien compris. Pouvez-vous expliquer Demander- explication Sur terre Elle vaut g Génerer (explication) =>Générer (exemple) (réponseB, explication) => false. Demander précision Oui mais encore ?

44. Commentaires • Dialogue « éducatif » avec manifestement des problèmes de satisfaction dus à la non interprétation commune par les deux agents du rôle d ’une intervention. • « sur terre elle vaut g » est une explication dans l ’esprit de P, et n ’est pas consistant avec le système de connaissances de E donc ce n ’est pas une explication pour E.

45. Types des rôles fonctionnels • Demander /donner -information • Demander/donner -connaissance • Demander /donner -explication • Demander /donner -reformulation • Demander /donner -précision • Demander/donner-exemple

46. Cohérence • Role/A (réponseB) = Role/B (réponseB) ? • Si A attend une explication et B fournit ce qu ’il croit être une explication et qui n ’est pas interprétée comme telle par A , • Le dialogue ajoute à l ’inconfort de la situation • Il faut donc commencer par réparer l ’inconfort dû au dialogue.

47. Stratégies • Stratégie insistante : • Ordonner les demandes par portée décroissante • Reformulation (sur toute l ’intervention : crainte d ’une erreur de codage) • Explication (d ’une conclusion ou d ’un fait) • Exemplification (valeur d ’une instance) • Précision (sur l ’existence d ’un attribut, ou sa valeur)

48. Exemples • Reformulation : • A quelle her paet le train pv lyon ? • Pouvez-vous reformuler s ’il vous plait ? • Explication • Une fièvre de plus de 39° doit être traitée. • Pourquoi ?

49. Exemples • Exemple : • La relation d ’équivalence est réflexive, symétrique, transitive. • Pouvez-vous donner un exemple ? • L ’égalité. • Précision : • Je veux louer une voiture. • Pour quelle période ?

50. Commentaires • Les choix stratégiques peuvent être multiples • Là où s ’attend à une demande d ’explication, l ’agent peut demander une reformulation, ou seulement une précision. • Ils peuvent être dirigés par un souci de circonscrire la bonne réponse. • Je veux un restaurant chinois dans le 13eme arrondissement de Paris. • Il y en a plus de 300. Pouvez vous précisez le quartier ?