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1 # Seminar in Semantics / Philosophy of Language #
2
3 or: **What Philosophers and Linguists Can Learn From Theoretical Computer Science But Didn't Know To Ask**
4
5 This course is co-taught by [Chris Barker](http://homepages.nyu.edu/~cb125/) and [Jim Pryor](http://www.jimpryor.net/). Linguistics calls it "LING-GA 3340" and Philosophy calls it "PHIL-GA 2296".
6 The seminar meets in spring 2015 on Thursdays from 4 until a bit before 7 (with a short break in the middle), in
7 the Linguistics building at 10 Washington Place, in room 103 (front of the first floor).
8
9 <!--
10 One student session will be held every Wednesday from XX-YY at WHERE.
11 -->
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13
14 ## Announcements ##
15
16 *   This wiki will be undergoing lots of changes throughout the semester, and particularly in these first few days as we get it set up, migrate over some of the content from the previous time
17 we taught this course, and iron out various technical wrinkles. Please be patient. When you sit down to read the wiki, it's a good idea to always hit "Refresh" in your browser to make sure you're reading the latest additions and refinements of the website. (Sometimes these will be tweaks, other times very substantial. Updates will happen at miscellaneous hours, sometimes many times in a given day.)
18
19     If you've eager to learn, though, you don't have to wait on us to be ready to serve you. You can go look at the [archived first version](http://lambda1.jimpryor.net) of this course. Just keep in mind that
20 the text and links there haven't been updated. And/or you can get started on installing the software and ordering some of the books.
21
22 *   As we mentioned in class, if you're following the course and would like to be emailed occasionally, send an email to <mailto:jim.pryor@nyu.edu>, saying "lambda" in the subject line. Most often, we will just post announcements to this website, rather than emailing you. But occasionally an email might be more appropriate.
23
24 *   As we mentioned in class, we're also going to schedule a session to discuss the weekly homeworks. If you'd like to participate in this, please complete [this Doodle poll](http://doodle.com/7xrf4w8xq4i9e5za). It asks when you are available on Tuesdays and Wednesdays.
25
26 <!--
27 One student session will be held every Wednesday from XX-YY at WHERE.
28
29 For those who'd like to attend the section but can't make the
30 Wednesday time: If you're one of the students who
31 wants to meet for Q&A at some other time in the week, let us know.
32
33 You should see the student sessions as opportunities to clear up lingering
34 issues from material we've discussed, and help get a better footing for what
35 we'll be doing the next week. It would be smart to make a serious start on that
36 week's homework, for instance, before the session.
37 -->
38
39 *   Here is information about [[How to get the programming languages running on your computer]].
40
41 *   Here are [[Lecture notes for Week 1|topics/week1]]; and [[the homework|exercises/assignment1]]. There are also some [[advanced notes|topics/week1 advanced notes]].
42
43     > Topics: Basics of Functional Programming
44
45 *   Henceforth, unless we say otherwise, every homework will be "due" by
46 Wednesday morning after the Thursday seminar in which we refer to it.
47 (Usually we'll post the assignment shortly before the seminar, but don't
48 rely on this.) However, for every assignment there will be a "grace
49 period" of one further week for you to continue working on it if you
50 have trouble and aren't able to complete the assignment to your
51 satisfaction by the due date. You shouldn't hesitate to talk to us---or
52 each other!---about the assignments when you do have trouble. We don't
53 mind so much if you come across answers to the assignment when browsing
54 the web, or the Little Schemer book, or anywhere. So long as you can
55 reason yourself through the solutions and experience for yourself the
56 insights they embody.
57
58     We reserve the privilege to ruthlessly require you to
59 explain your solutions in conversations at any point, in section or in
60 class.
61
62     You should always *aim* to complete the assignments by the "due" date,
63 as this will fit best with the progress of the seminar.
64
65     The assignments will tend to be quite challenging. Again, you should by
66 all means talk amongst yourselves, and to us, about strategies and
67 questions that come up when working through them.
68
69     We will not always be able to predict accurately which problems are
70 easy and which are hard.  If we misjudge, and choose a problem that is
71 too hard for you to complete to your own satisfaction, it is still
72 very much worthwhile (and very much appreciated) if you would explain
73 what is difficult, what you tried, why what you tried didn't work, and
74 what you think you need in order to solve the problem.
75
76
77 ## Course Overview ##
78
79 The overarching goal of this seminar is to introduce concepts and techniques from
80 theoretical computer science and show how they can provide insight
81 into established philosophical and linguistic problems.
82
83 This is not a seminar about any particular technology or software.
84 Rather, it's about a variety of conceptual/logical ideas that have been
85 developed in computer science and that linguists and philosophers ought to
86 know, or may already be unknowingly trying to reinvent.
87
88 Philosphers and linguists tend to reuse the same familiar tools in
89 ever more (sometime spectacularly) creative ways.  But when your only
90 hammer is classical logic, every problem looks like modus ponens.  In
91 contrast, computer scientists have invested considerable ingenuity in
92 studying the design of their conceptual tools (among other things), and they've made much progress that we can benefit from.
93
94 "Why shouldn't I reinvent some idea X for myself? It's intellectually
95 rewarding!" Yes it is, but it also takes time you might have better
96 spent elsewhere. After all, you can get anywhere you want to go by walking, but you can
97 accomplish more with a combination of walking and strategic subway
98 rides.
99
100 More importantly, the idiosyncrasies of your particular
101 implementation may obscure what's fundamental to the idea you're
102 working with. Your implementation may be buggy in corner cases you
103 didn't think of; it may be incomplete and not trivial to generalize; its
104 connection to existing literature and neighboring issues may go
105 unnoticed. For all these reasons you're better off understanding the
106 state of the art.
107
108 The theoretical tools we'll be introducing aren't part of the diet of most
109 everyday programmers, but they are prominent in academic computer science,
110 especially in the fields of functional programming and type theory.
111
112 Of necessity, this course will lay a lot of logical groundwork. But throughout
113 we'll be aiming to mix that groundwork with real cases
114 in our home subjects where these tools can (or already do, covertly) play central roles.
115
116 Our aim for the
117 course is to enable you to make these tools your own; to have enough
118 understanding of them to recognize them in use, use them yourself at least
119 in simple ways, and to be able to read more about them when appropriate.
120
121 [[More about the topics and larger themes of the course| topics and themes]]
122
123
124 ## Who Can Participate? ##
125
126 The course will not presume previous experience with programming.  We
127 will, however, discuss concepts embodied in specific programming
128 languages, and we will encourage experimentation with running,
129 modifying, and writing computer programs.
130
131 The course will not presume lots of mathematical or logical background, either.
132 However, it will demand a certain amount of comfort working with such material; as a result,
133 it will not be especially well-suited to be a first graduate-level course
134 in formal semantics or philosophy of language. If you have concerns about your
135 background, come discuss them with us.
136
137 If you hope to have the class satisfy the logic requirement for Philosophy PhD students, this needs to be discussed with us and approved in advance. If this would be
138 your first or only serious
139 engagement with graduate-level formal work you should consider
140 carefully, and must discuss with us, (1) whether you'll be adequately
141 prepared for this course, and (2) whether you'd be better served by
142 taking a logic course
143 with a more canonical syllabus.
144 This term you could take PHIL-GA 1003, [Logic for Philosophers](http://jdh.hamkins.org), offered by Joel Hamkins on Wednesdays 12-2.
145
146 Faculty and students from outside of NYU Linguistics and Philosophy are welcome
147 to audit, to the extent that this coheres well with the needs of our local
148 students.
149
150
151 ## Recommended Software ##
152
153 During the course, we'll be encouraging you to try out various things in Scheme
154 and OCaml. Occasionally we will also make remarks about Haskell. All three of these
155 are prominent *functional programming languages*. The term "functional" here means they have
156 a special concern with functions, not just that they aren't broken. But what precisely is
157 meant by "functional" is somewhat fuzzy and even its various precisifications take some
158 time to explain. We'll get clearer on this during the course. Another term used roughly the same as "functional"
159 is "declarative." At a first pass, "functional" or "declarative" programming is primarily focused on complex
160 expressions that get computationally evaluated to some (usually simpler) result. In class I gave the examples
161 of `1+2` (which gets evaluated in arithmetic to `3`), `1+2 < 5` (which gets evaluated in arithmetic to a truth-value), and `1`
162 (which gets evaluated in arithmetic to `1`). Also Google search strings, which get evaluated by Google servers to a
163 list of links.
164
165 The dominant contrasting class of programming languages (the great majority of what's used
166 in industry) are called "imperatival" languages, meaning they have more to do with following a sequence of commands (generating what we
167 called in class "side-effects", though sometimes what they're *alongside* is not that interesting, and all the focus is instead
168 on the effects). Programming languages like C and Python and JavaScript and so on are predominantly of this sort.
169
170 In truth, nothing that gets marketed as a "programming language" is really completely 100% functional/declarative, and even the
171 languages I called "imperatival" will have some "functional" *fragments* (they evaluate `1+2` to `3`, also). So these labels aren't
172 strictly exclusive. The labels are better thought of as concerning different
173 *styles* or *idioms* of programming. Languages like Scheme and OCaml and especially Haskell get called "functional languages" because
174 of the extent to which they emphasize, and are designed around those idioms. Languages like Python and JavaScript are sometimes themselves
175 described as "more functional" than other languages, like C.
176
177
178 In any case, here is some more context for the three languages we will be focusing on.
179
180 *   **Scheme** is one of two or three major dialects of *Lisp*, which is a large family
181 of programming languages. Scheme
182 is the more clean and minimalist dialect of Lisp, and is what's mostly used in
183 academic circles.
184 Scheme itself has umpteen different "implementations", which share most of
185 their fundamentals, but have slightly different extensions and interact with
186 the operating system differently. One major implementation is called Racket,
187 and that is what we recommend you use. If you're already using or comfortable with
188 another Scheme implementation, though, there's no compelling reason to switch.
189
190     Racket stands to Scheme in something like the relation Firefox stands to HTML.
191
192     (Wikipedia on [Lisp](http://en.wikipedia.org/wiki/Lisp_%28programming_language%29),
193 [Scheme](http://en.wikipedia.org/wiki/Scheme_%28programming_language%29),
194 and [Racket](http://en.wikipedia.org/wiki/Racket_%28programming_language%29).)
195
196 *   **Caml** is one of two major dialects of *ML*, which is another large
197 family of programming languages. Caml has only one active "implementation",
198 OCaml, developed by the INRIA academic group in France. Sometimes we may refer to Caml or ML
199 more generally; but you can assume that what we're talking about always works more
200 specifically in OCaml.
201
202     (Wikipedia on [ML](http://en.wikipedia.org/wiki/ML_%28programming_language%29),
203 [Caml](http://en.wikipedia.org/wiki/Caml),
204 and [OCaml](http://en.wikipedia.org/wiki/OCaml).)
205
206
207 *   Those of you with some programming background may have encountered a third
208 prominent functional programming language, **Haskell**. This is also used a
209 lot in the academic contexts we'll be working through. Its surface syntax
210 differs from Caml, and there are various important things one can do in
211 each of Haskell and Caml that one can't (or can't as easily) do in the
212 other. But these languages also have *a lot* in common, and if you're
213 familiar with one of them, it's generally not hard to move between it and the
214 other.
215
216     (Wikipedia on [Haskell](http://en.wikipedia.org/wiki/Haskell_%28programming_language%29).)
217
218
219 <a name=installing></a>
220 [[How to get the programming languages running on your computer]]
221
222
223 ## Recommended Books ##
224
225 It's not *mandatory* to purchase these for the class. But they are good ways to get a more thorough and solid understanding of some of the more basic conceptual tools we'll be using. We especially recommend the first three of them.
226
227 *   *An Introduction to Lambda Calculi for Computer Scientists*, by Chris
228 Hankin, currently $18 paperback on
229 [Amazon](http://www.amazon.com/dp/0954300653).
230
231 *   *The Little Schemer, Fourth Edition*, by Daniel P. Friedman and Matthias
232 Felleisen, currently $29 paperback on [Amazon](http://www.amazon.com/exec/obidos/ASIN/0262560992).
233 This is a classic text introducing the gentle art of programming, using the
234 functional programming language Scheme. Many people love this book, but it has
235 an unusual dialog format that is not to everybody's taste. **Of particular
236 interest for this course** is the explanation of the Y combinator, available as
237 a free sample chapter [at the MIT Press web page for the
238 book](http://www.ccs.neu.edu/home/matthias/BTLS/).
239
240 *   *The Seasoned Schemer*, also by Daniel P. Friedman and Matthias Felleisen, currently $29 paperback
241 on [Amazon](http://www.amazon.com/Seasoned-Schemer-Daniel-P-Friedman/dp/026256100X). This is a sequel to The Little Schemer, and it focuses on mutation and continuations in Scheme. We will be covering those topics in the second half of the course.
242
243 *   *The Little MLer*, by Matthias Felleisen and Daniel P. Friedman, currently $31 paperback / $29 kindle
244 on [Amazon](http://www.amazon.com/Little-MLer-Matthias-Felleisen/dp/026256114X).
245 This covers much of the same introductory ground as The Little Schemer, but
246 this time in a dialect of ML. It doesn't use OCaml, the dialect we'll be working with, but instead another dialect of ML called SML. The syntactic differences between these languages is slight.
247 ([Here's a translation manual between them](http://www.mpi-sws.org/~rossberg/sml-vs-ocaml.html).)
248 Still, that does add an extra layer of interpretation, and you might as well
249 just use The Little Schemer instead. Those of you who are already more
250 comfortable with OCaml (or with Haskell) than with Scheme might consider
251 working through this book instead of The Little Schemer. For the rest of you,
252 or those of you who *want* practice with Scheme, go with The Little Schemer.
253
254 *   Another good book covering the same ground as the Hankin book, but
255 more thoroughly, and in a more mathematical style, is *Lambda-Calculus and Combinators:
256 an Introduction*, by J. Roger Hindley and Jonathan P. Seldin, currently $74 hardback / $65 kindle on [Amazon](http://www.amazon.com/dp/0521898854).
257 This book is substantial; and although it doesn't presuppose any specific
258 mathematical background knowledge, it will be a good choice only if you're
259 already comfortable reading advanced math textbooks.
260 If you choose to read both the Hankin book and this book, you'll notice the authors made some different
261 terminological/notational choices. At first, this makes comprehension slightly slower,
262 but in the long run it's helpful because it makes the arbitrariness of those choices more salient.
263
264 *   Another good book, covering some of the same ground as the Hankin, and the Hindley &amp; Seldin, but delving deeper into typed lambda calculi, is *Types and Programming Languages*, by Benjamin Pierce, currently $77 hardback / $68 kindle on [Amazon](http://www.amazon.com/dp/0262162091). This book has many examples in OCaml.
265
266
267 ----
268
269 All wikis are supposed to have a [[SandBox]], so this one does too.
270
271 This wiki is powered by [[ikiwiki]].