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   1 # Seminar in Semantics / Philosophy of Language #
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   3 or: **What Philosophers and Linguists Can Learn From Theoretical Computer Science But Didn't Know To Ask**
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   5 This course will be co-taught by [Chris Barker](http://homepages.nyu.edu/~cb125/) and [Jim Pryor](http://www.jimpryor.net/). Linguistics calls it "G61.3340-002" and Philosophy calls it "G83.2296-001."
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   8 ## Announcements ##
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  10 The seminar meets on Mondays from 4-6, in
  11 the Linguistics building at 10 Washington Place, in room 104 (back of the first floor).
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  13 One student session will be held every Wednesday from 3-4. The other will be arranged to fit the schedule of those who'd like to attend but can't make the Wednesday time. (We first proposed Tuesdays from 11-12, but this time turns out not to be so helpful.) If you're one of the students who wants to meet for Q&A at some other time in the week, let us know.
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  15 You should see the student sessions as opportunities to clear up lingering issues from material we've discussed, and help get a better footing for what we'll be doing the next week. It would be smart to make a serious start on that week's homework, for instance, before the session.
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  17 There is now a [[lambda evaluator]] you can use in your browser (no need to install any software).
  18 It can help you check whether your answer to some of the homework questions works correctly.
  19
  20 There is now a [library](/lambda_library) of lambda-calculus arithmetical and list operations, some relatively advanced.
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  22
  23 <!--
  24   To play around with a **typed lambda calculus**, which we'll look at later
  25   in the course, have a look at the [Penn Lambda Calculator](http://www.ling.upenn.edu/lambda/).
  26   This requires installing Java, but provides a number of tools for evaluating
  27   lambda expressions and other linguistic forms. (Mac users will most likely
  28   already have Java installed.)
  29 -->
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  32 ## Lecture Notes and Assignments ##
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  34 (13 Sept) Lecture notes for [[Week1]]; [[Assignment1]].
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  36 Topics: Applications; Basics of Lambda Calculus; Comparing Different Languages
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  38 (20 Sept) Lecture notes for [[Week2]]; [[Assignment2]].
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  40 Topics: Reduction and Convertibility; Combinators; Evaluation Strategies and Normalization; Decidability; Lists and Numbers
  41
  42 (27 Sept) Lecture notes for [[Week3]];  [[Assignment3]].
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  44 Topics: Recursion with Fixed Point Combinators
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  46 (4 Oct) Lecture notes for Week 4
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  48 <!-- Introducing the notion of a "continuation", which technique we'll now already have used a few times
  49 -->
  50
  51 [[Upcoming topics]]
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  54 ##[[Offsite Reading]]##
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  56 There's lots of links here already to tutorials and encyclopedia entries about many of the notions we'll be dealing with.
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  60 ## Course Overview ##
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  62 The goal of this seminar is to introduce concepts and techniques from
  63 theoretical computer science and show how they can provide insight
  64 into established philosophical and linguistic problems.
  65
  66 This is not a seminar about any particular technology or software.
  67 Rather, it's about a variety of conceptual/logical ideas that have been
  68 developed in computer science and that linguists and philosophers ought to
  69 know, or may already be unknowingly trying to reinvent.
  70
  71 Philosphers and linguists tend to reuse the same familiar tools in
  72 ever more (sometime spectacularly) creative ways.  But when your only
  73 hammer is classical logic, every problem looks like modus ponens.  In
  74 contrast, computer scientists have invested considerable ingenuity in
  75 studying tool design, and have made remarkable progress.
  76
  77 "Why shouldn't I reinvent some idea X for myself? It's intellectually
  78 rewarding!" Yes it is, but it also takes time you might have better
  79 spent elsewhere. After all, you can get anywhere you want to go by walking, but you can
  80 accomplish more with a combination of walking and strategic subway
  81 rides.
  82
  83 More importantly, the idiosyncrasies of your particular
  84 implementation may obscure what's fundamental to the idea you're
  85 working with. Your implementation may be buggy in corner cases you
  86 didn't think of; it may be incomplete and not trivial to generalize; its
  87 connection to existing literature and neighboring issues may go
  88 unnoticed. For all these reasons you're better off understanding the
  89 state of the art.
  90
  91 The theoretical tools we'll be introducing aren't very familiar to
  92 everyday programmers, but they are prominent in academic computer science,
  93 especially in the fields of functional programming and type theory.
  94
  95 Of necessity, this course will lay a lot of logical groundwork. But throughout
  96 we'll be aiming to mix that groundwork with real cases
  97 in our home subjects where these tools play central roles. Our aim for the
  98 course is to enable you to make these tools your own; to have enough
  99 understanding of them to recognize them in use, use them yourself at least
 100 in simple ways, and to be able to read more about them when appropriate.
 101
 102 Once we get up and running, the central focii of the course will be
 103 **continuations**, **types**, and **monads**. One of the on-going themes will
 104 concern evaluation order and issues about how computations (inferences,
 105 derivations) unfold in (for instance) time.  The key analytic technique is to
 106 form a static, order-independent model of a dynamic process. We'll be
 107 discussing this in much more detail as the course proceeds.
 108
 109 The logical systems we'll be looking at include:
 110
 111 *       the pure/untyped lambda calculus
 112 *       combinatorial logic
 113 *       the simply-typed lambda calculus
 114 *       polymorphic types with System F
 115 *       some discussion of dependent types
 116 *       if time permits, "indeterministic" or "preemptively parallel" computation and linear logic
 117
 118
 119 <!--
 120 Other keywords:
 121         recursion using the Y-combinator
 122         evaluation-order stratgies
 123         normalizing properties
 124         the Curry-Howard isomorphism(s)
 125         monads in category theory and computation
 126 -->
 127
 128 ## Who Can Participate? ##
 129
 130 The course will not presume previous experience with programming.  We
 131 will, however, discuss concepts embodied in specific programming
 132 languages, and we will encourage experimentation with running,
 133 modifying, and writing computer programs.
 134
 135 The course will not presume lots of mathematical or logical background, either.
 136 However, it will demand a certain amount of comfort working with such material; as a result,
 137 it will not be especially well-suited to be a first graduate-level course
 138 in formal semantics or philosophy of language. If you have concerns about your
 139 background, come discuss them with us.
 140
 141 This class will count as satisfying the logic requirement for Philosophy
 142 PhD students; however if this would be your first or only serious
 143 engagement with graduate-level formal work you should consider
 144 carefully, and must discuss with us, (1) whether you'll be adequately
 145 prepared for this course, and (2) whether you'd be better served by
 146 taking a logic course (at a neighboring department, or at NYU next year)
 147 with a more canonical syllabus.
 148
 149
 150 Faculty and students from outside of NYU Linguistics and Philosophy are welcome
 151 to audit, to the extent that this coheres well with the needs of our local
 152 students.
 153
 154
 155 ## Recommended Software ##
 156
 157 During the course, we'll be encouraging you to try out various things in Scheme
 158 and Caml, which are prominent *functional programming languages*. We'll explain
 159 what that means during the course.
 160
 161 *       **Scheme** is one of two major dialects of *Lisp*, which is a large family
 162 of programming languages. Scheme
 163 is the more clean and minimalistic dialect, and is what's mostly used in
 164 academic circles.
 165 Scheme itself has umpteen different "implementations", which share most of
 166 their fundamentals, but have slightly different extensions and interact with
 167 the operating system differently. One major implementation used to be called
 168 PLT Scheme, and has just in the past few weeks changed their name to Racket.
 169 This is what we recommend you use. (If you're already using or comfortable with
 170 another Scheme implementation, though, there's no compelling reason to switch.)
 171
 172         Racket stands to Scheme in something like the relation Firefox stands to HTML.
 173
 174 *       **Caml** is one of two major dialects of *ML*, which is another large
 175 family of programming languages. Caml has only one active implementation,
 176 OCaml, developed by the INRIA academic group in France.
 177
 178 *       Those of you with some programming background may have encountered a third
 179 prominent functional programming language, **Haskell**. This is also used a
 180 lot in the academic contexts we'll be working through. Its surface syntax
 181 differs from Caml, and there are various important things one can do in
 182 each of Haskell and Caml that one can't (or can't as easily) do in the
 183 other. But these languages also have a lot in common, and if you're
 184 familiar with one of them, it's not difficult to move between it and the
 185 other.
 186
 187 [[How to get the programming languages running on your computer]]
 188
 189 [[Family tree of functional programming languages]]
 190
 191
 192 ## Recommended Books ##
 193
 194 It's not necessary 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.
 195
 196 *       *An Introduction to Lambda Calculi for Computer Scientists*, by Chris
 197 Hankin, currently $17 on
 198 [Amazon](http://www.amazon.com/Introduction-Lambda-Calculi-Computer-Scientists/dp/0954300653).
 199
 200 *       (Another good book covering the same ground as the Hankin book, but
 201 more thoroughly, and in a more mathematical style, is *Lambda-Calculus and Combinators:
 202 an Introduction*, by J. Roger Hindley and Jonathan P. Seldin. If you choose to read
 203 both the Hankin book and this book, you'll notice the authors made some different
 204 terminological/notational choices. At first, this makes comprehension slightly slower,
 205 but in the long run it's helpful because it makes the arbitrariness of those choices more salient.)
 206
 207
 208 *   *The Little Schemer, Fourth Edition*, by Daniel P. Friedman and Matthias
 209 Felleisen, currently $23 on [Amazon](http://www.amazon.com/exec/obidos/ASIN/0262560992).
 210 This is a classic text introducing the gentle art of programming, using the
 211 functional programming language Scheme. Many people love this book, but it has
 212 an unusual dialog format that is not to everybody's taste. **Of particular
 213 interest for this course** is the explanation of the Y combinator, available as
 214 a free sample chapter [at the MIT Press web page for the
 215 book](http://www.ccs.neu.edu/home/matthias/BTLS/).
 216
 217 *       *The Seasoned Schemer*, also by Daniel P. Friedman and Matthias Felleisen, currently $28
 218 on [Amazon](http://www.amazon.com/Seasoned-Schemer-Daniel-P-Friedman/dp/026256100X)
 219
 220 *       *The Little MLer*, by Matthias Felleisen and Daniel P. Friedman, currently $27
 221 on [Amazon](http://www.amazon.com/Little-MLer-Matthias-Felleisen/dp/026256114X).
 222 This covers some of the same introductory ground as The Little Schemer, but
 223 this time in ML. It uses another dialect of ML (called SML), instead of OCaml, but there are only
 224 superficial syntactic differences between these languages. [Here's a translation
 225 manual between them](http://www.mpi-sws.org/~rossberg/sml-vs-ocaml.html).
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 227
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 231 All wikis are supposed to have a [[SandBox]], so this one does too.
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 233 This wiki is powered by [[ikiwiki]].
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 235 [[Test]]
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