Dialogue et WEB : la théorie des rôles fonctionnels

Violaine Prince

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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

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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

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Graphe du processusPrince et Pernel 1994

ouverture Formelle ou induitePar un tour de parole

Intervention

Intervention

Evaluation

clôture Formelle ou brutale

Paires« adjacentes »(SchlegoffEt Sachs 1973)

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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.

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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

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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.

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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)

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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)

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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 le système de connaissances d ’un agent.

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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

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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)))

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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))) Croit (B

(¬sait (A,c)) )Croit (B (veut (A,c)))

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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 : (A) U c Modèle de A sur B : Sait (A (sait (B,c)))

– B : (B) Modèle de B sur A : croit (B (sait (A,c)))

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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)).

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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.

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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

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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.

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Théorie des rôles fonctionnels Application aux dialogues de :

– Recherche d ’information– Éducatifs (situation « élève »)– Diagnostic (résolution de problème)

Non parité de rôle des agents

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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.

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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

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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.

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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) Objet

(emplacement, « gare »)

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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)

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) Objet (emplacement, « gare »))

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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.

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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).

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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.

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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) besoin (A, heuredépart)) => générer (croit (B, Donner-information (A, heure départ))).

Check(B,heuredépart) => =(heuredépart, 13) Attend : Asserte (A, satisfaction) ou ¬ = (Thème (interventionA,

heuredépart).

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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.

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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)

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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) 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)) ¬satisfait (A) clôture (dialogue).

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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)) ¬satisfait (A)

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)) clôture (dialogue))).– Modèle de A sur B : sait (B, heuredépart) ¬sait (B,

quaidépart).– Attend : nil.

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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.

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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) besoin (A, quaidépart) => générer ( croit (B, Donner-information (A, quaidépart))).

– check (B, quaidépart) => false. => générer (Asserte (¬sait (b, quaidépart).

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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) Asserte (sait (B, r0) Asserte sait ( B, r0 ◊quaidépart)).

• Instance : heure-affichagequai ◊ affichagequai ◊quaidépart.

• Check (B, affichagequai) => false.

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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)) sait (A, heureaffichagequai) sait (A, heureaffichagequai ◊quaidépart) satisfait (A) clôture (dialogue).

Sait! : sait-unique. Pas d ’info autre possible.

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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))) générer (croit (B, donner-information ( sait ! (B, = ( heureaffichagequai, heuredépart - 20mn))))

– Attend : sait (A, (¬sait (b, quaidépart)) sait (A, heureaffichagequai) sait (A, heureaffichagequai ◊quaidépart) satisfait (A) clôture (dialogue).

A: merci beaucoup. – Examiner (A, etat) => satisfait (A) & fin.

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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)) sait

(A, heureaffichagequai) sait (A, heureaffichagequai ◊quaidépart) satisfait (A) clôture (dialogue).

– Attend : nil.

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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.

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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 ) satisfait (A) ™Attente : Clôture (dialogue ) satisfait (A)

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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) ¬sait (Y, v) => ¬generer (donner-information (Y,v))

– Munie de la règle de coopération (dire qu ’on ne sait pas)

Demander-information (X, v) ¬sait (Y, v) => generer (¬sait (Y, v) )

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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 ?

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Vue du dialogue

P

Donner-connaissance

E

Connaissance non assimilable =a

L ’accélération de la chuteDes corps est constante

Asserter (a)Demander explication

Je n ’ai rien compris.Pouvez-vous expliquer

Demander-explication

Génerer (explication)=>Générer (exemple)

Sur terreElle vaut g

(réponseB, explication) => false.Demander précision

Oui mais encore ?

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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.

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Types des rôles fonctionnels

Demander /donner -information Demander/donner -connaissance Demander /donner -explication Demander /donner -reformulation Demander /donner -précision Demander/donner-exemple

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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.

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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)

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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 ?

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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 ?

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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 ?

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Conclusion sur le modèle des rôles fonctionnels

– C ’est une approche plus prédictive (à base d ’attente)– Elle tient compte des dysfonctionnements

(réparation) – L ’assignation de rôle aux interventions est relative (à

l ’agent qui émet/reçoit)– Il n ’y a que très peu de croyances communes

supposées– Elle s ’intéresse non pas à la structure du dialogue

mais au but de celui-ci.