韓姣紅　劉　偉

〔摘 要〕介紹了認知觀如何引入到情報檢索領(lǐng)域，以及與認知情報檢索相關(guān)的幾個重要概念，相關(guān)的主要代表理論，并對認知情報檢索進行了評價，最后展望未來發(fā)展方向。

〔關(guān)鍵詞〕情報檢索；認知；布魯克斯基本方程式；貝爾金ASK理論；德爾文意義建構(gòu)

〔中圖分類號〕G354 〔文獻標(biāo)識碼〕C 〔文章編號〕1008-0821(2009)04-0156-04

Cognitive and User-oriented Information RetrievalHan Jiaohong1 Liu Wei2

(1.School of Computer and Information Engineering，Anyan Normal University，Anyang 455002，China；

2.School of Computer and Information Science，Southwestern University，Chongqing 400715，China)

〔Abstract〕Introduced the concept of how to bring cognitive view to the field of information retrieval，as well as information retrieval and knowledge related to several important concepts related to the main representative of the theory，information retrieval and cognitive evaluation，the final look to the future direction of development.

〔Key words〕information retrieval；cognition；brooks basic formula；belkin ASK theory；dervin sense making

情報檢索作為情報學(xué)學(xué)科群中一個最具代表性、發(fā)展最迅速、占據(jù)著核心地位的分支學(xué)科，自19世紀(jì)50年代誕生以來，隨著技術(shù)的進步和新的相關(guān)理論的不斷推動，其概念體系、基本理論、哲學(xué)基礎(chǔ)等均發(fā)生了深刻的變化。尤其是近十幾年來，隨著認知心理學(xué)理論在情報學(xué)中應(yīng)用的不斷深入，以及網(wǎng)絡(luò)情報檢索理論與實踐所取得的成就，使得情報檢索的基礎(chǔ)理論日趨完善和成熟[1]。

1 情報檢索認知觀的產(chǎn)生

情報檢索，指運用檢索工具或數(shù)據(jù)庫等情報集合，從中查找所需信息的過程。廣義的情報檢索包括情報的存儲和檢索，它作為一項行為早已有之，作為一個概念是在上世紀(jì)70年代由C.N.Mooers首先提出的[2]。

任何一門學(xué)科的誕生都有其特殊的歷史根源，它在很大程度上取決于當(dāng)時的社會實踐的需要、理論研究水平、技術(shù)條件以及從事此類研究人員的狀況，情報檢索也不例外?？v觀以上情報檢索發(fā)展的歷史，不難看出，情報檢索研究的理論基礎(chǔ)經(jīng)歷了從理性主義傳統(tǒng)向基于認知觀點的情報檢索理論的過渡[1]。

在70年代末期，由于當(dāng)時在情報學(xué)尤其是情報檢索領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位的系統(tǒng)觀過于強調(diào)圖書情報機構(gòu)系統(tǒng)內(nèi)部和計算機化情報系統(tǒng)的內(nèi)部程序，情報學(xué)研究完全擺脫用戶及其認識的主觀因素，過于關(guān)注人工制品或物理媒介所記錄的知識表達，而忽略情報系統(tǒng)的用戶，經(jīng)常從系統(tǒng)的角度看待情報利用的主體，要求用戶適應(yīng)系統(tǒng)，情報學(xué)實際上等同了文獻或外在信息的處理與檢索。但是，情報學(xué)的意義顯然不在于它對文獻情報本身的研究，而在于改善用戶對文獻情報的利用與吸收，問題的關(guān)鍵是為了用戶的利用和吸收系統(tǒng)設(shè)計人員需要做出什么樣的處理和設(shè)計，而不是系統(tǒng)設(shè)計人員和現(xiàn)代技術(shù)能做出什么樣的處理和設(shè)計?；谶@樣的背景和認識，強調(diào)理解人的知識結(jié)構(gòu)變化，人在情報使用和查詢環(huán)境中組織與處理情報方式的認知觀點應(yīng)運而生。

用戶認知觀認為：情報檢索是一項認知行為，而非一種物理的機械匹配運動。1977在丹麥?zhǔn)锥几绫竟e行的“情報科學(xué)研究的理論與應(yīng)用國際研討會”上，M.Demey第一次明確提出了情報科學(xué)的認知觀，他指出：“任何情報的處理，不管是知覺的還是符號的，都是通過構(gòu)成了情報處理器(如人)的世界模型的一整套范疇或概念體系來進行的?！?/p>

認知觀吸收了認知科學(xué)的基本思想和有關(guān)理論，研究了人的信息處理原理，關(guān)注人對情報的利用和吸收，以研究設(shè)計支持、改善這種利用、吸收的情報系統(tǒng)和情報服務(wù)為目的。它重視人們在情報利用過程中的知識結(jié)構(gòu)和認知能力，強調(diào)情報傳遞、情報系統(tǒng)理解與把握用戶情

報需求，實現(xiàn)雙方在認識層次而非物理層次上交互的重要性[3]。

2 與認知情報檢索相關(guān)的幾個重要概念[4]

伴隨認知觀引進到信息檢索領(lǐng)域必定產(chǎn)生新的概念，情報檢索的認知觀點發(fā)端于認知心理學(xué)和認知科學(xué)的興起。認知心理學(xué)主要研究人的高級心理過程，主要是認識過程，如注意、知覺、表象、記憶、思維和語言等。認知科學(xué)是在認知心理學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，隨后其研究范圍及應(yīng)用領(lǐng)域逐漸廣大，涉及人工智能、社會學(xué)、語言學(xué)、生物學(xué)、計算機科學(xué)、信息論、人類學(xué)等相關(guān)學(xué)科。

2.1 認知情報(信息)檢索

20世紀(jì)60~90年代，情報檢索領(lǐng)域出現(xiàn)了三大方向：系統(tǒng)導(dǎo)向的情報檢索，用戶導(dǎo)向的檢索和認知導(dǎo)向的檢索。認知導(dǎo)向的情報檢索，通常也被稱為認知情報(信息)檢索(Cognitive Information Retrieval，簡稱CIR)，是與傳統(tǒng)系統(tǒng)導(dǎo)向情報相區(qū)別的一種研究范式。

系統(tǒng)導(dǎo)向情報檢索的研究重點是作者文本、文本表示、提問式與技術(shù)情報檢索，而認知情報檢索則將信息檢索者的認知和行為表現(xiàn)作為研究的重點；而從用戶導(dǎo)向的情報檢索到認知導(dǎo)向的情報檢索是一個深入的過程，可以說認知導(dǎo)向的情報檢索是深層次的用戶導(dǎo)向，更加注重用戶在認知層面上的交流，而不是簡單的檢索到某個信息，更加考慮用戶是否消化利用信息。

2.2 認知觀

認知觀(Cognitive Viewpoint)：整體主義認知觀的核心觀點是：任何信息處理—無論是感知還是符號的信息處理，都是由一個分類系統(tǒng)或概念體系來介導(dǎo)的。依據(jù)這種觀點，世界模型是由包括情緒在內(nèi)的認知結(jié)構(gòu)(或知識結(jié)構(gòu))所組成，而認知結(jié)構(gòu)是由在社會/組織/文化和系統(tǒng)情境下的個體與社會/集體經(jīng)驗/教育等等多方面因素決定的。

2.3 信息交互

信息交互(Information Interaction)是指在信息檢索情境中，2個或更多的認知行動者之間的交流。交互是一個雙向的交流活動，信息交互是認知信息檢索框架中5個組成部分之間的核心情境橋梁。在信息檢索中存在3種交互方式：短期的信息交互，基于會話期的信息交互以及長期的、縱向的交互。

2.4 情 境

情境(Context)是認知信息檢索中的另一個重要概念。按照認知情報檢索的觀點，與認知信息檢索框架中每個要素相關(guān)的行動者和對象就成為他們基本認知結(jié)構(gòu)的情境(即對象內(nèi)部情境)，并成為彼此之間的情境(對象之間情境)。而在框架各個要素之間相互作用過程的情境中，這些框架要素自身又成為彼此的情境。所有的信息查尋、檢索的組成部分和相關(guān)活動都處于公共的社會、物理與技術(shù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)以及它們的歷史情境中。

2.5 任 務(wù)

任務(wù)(Work Task)，是指認知行動者執(zhí)行的工作任務(wù)或與工作無關(guān)的日常任務(wù)或興趣。任務(wù)可以是現(xiàn)實生活中自然存在的任務(wù)，也可以是模擬情景下分配的工作任務(wù)。如果行動者已經(jīng)對此有所認識但無法立即解決，這個工作任務(wù)就會導(dǎo)致不確定狀態(tài)和信息查尋或檢索行為。工作任務(wù)是構(gòu)成IR和真正信息行為的驅(qū)動力。

2.6 多元表示

多元表示(Polyrepresentation，也稱為多元證據(jù))原理起源于Ingwersen與Pao，Ingwersen進一步將其作為交互式信息檢索的認知理論成果而提出[5]。多元表示最初是作為一種提高檢索效率的知識組織方法而提出的，不僅意味著以各種形式進行的與文獻內(nèi)容有關(guān)的主題檢索，還意味著對主題之外的文獻內(nèi)容檢索，例如通過格式、顏色、結(jié)構(gòu)要素、引用或鏈入以及不同的元數(shù)據(jù)元素如作者、單位或期刊名稱等等。

多元表示意在表明：指向文獻的知識表示在認知和功能上越不同、越多樣，文獻與提問式、信息需求、感知的工作任務(wù)情境相關(guān)的可能性就越大；通過認知上不同的知識表示所產(chǎn)生的認知重疊，從而發(fā)現(xiàn)文獻應(yīng)賦予最高的相關(guān)性。多元表示是整體主義認知觀中利用不同行動者的詮釋方式和認知結(jié)構(gòu)多樣性的具體表現(xiàn)。

2.7 相關(guān)性

相關(guān)性概念是信息檢索中的重點和難點。近年來，除了傳統(tǒng)的系統(tǒng)相關(guān)和用戶相關(guān)類型外，研究者們開展了一些重要的理論研究和實驗研究。研究進一步發(fā)現(xiàn)和闡釋了算法相關(guān)、主題相關(guān)、需求相關(guān)、情景相關(guān)與社會認知相關(guān)這5個不同的相關(guān)性類型及其關(guān)系。

3 認知情報檢索的代表理論

以認知科學(xué)的發(fā)展為背景，布魯克斯(B.C.Brookes)、貝爾金(N.J.Belkin)、德爾文(B.Dervin)、英格維森(P.Ingwersen)、Kuhlthwu、Ellis和Wilson等一批研究者，獲得了一定的研究成果，明確提出了情報學(xué)研究的認知觀點可看作是用戶研究的認知觀理論基礎(chǔ)。

3.1 布魯克斯的情報科學(xué)基本方程式

作為情報學(xué)認知觀的第一個支持者，布魯克斯從波普爾的“三個世界”理論中得到啟發(fā)，認為情報科學(xué)像所有社會科學(xué)一樣，都密切關(guān)注著精神和物質(zhì)過程之間或主觀和客觀思維模式之間的相互作用。在他看來，情報科學(xué)的理論任務(wù)可以歸結(jié)為研究人類精神狀態(tài)與客觀知識世界的相互作用，幫助組織知識(而不是文獻)，以便人們更有效地利用知識。他的情報科學(xué)認知觀具體化于他提出的基本方程式中：

K[s]+△I-K[s+△S]

從基本方程出發(fā)，他為情報科學(xué)的發(fā)展樹立了“認識地圖”和“體外大腦”的遠大目標(biāo)，并指出了情報科學(xué)發(fā)展方向是知識結(jié)構(gòu)的組織和活化理論，既涉及到客觀知識結(jié)構(gòu)，也涉及到主觀知識結(jié)構(gòu)。而且，布魯克斯很清楚其基本方程式并沒有解決情報科學(xué)問題，而只是提出了問題。

3.2 貝爾金的ASK理論[6]

貝爾金是使情報科學(xué)認知觀得以深化和體系化的集大成者。他首先入手研究“何謂情報”，1978年，他從認知角度探討了情報科學(xué)的情報概念，他認為情報科學(xué)的基本問題是“促進所需要的情報在情報生產(chǎn)者和情報用戶之間有效傳播”。貝爾金最著名的理論還是他的“知識非常狀態(tài)”理論，他認為用戶之所以有情報需求，是因為其認識到自己存在著知識的非常狀態(tài)，以致于無法面對某種問題與情況，而且用戶一般也無法精確地描述需要什么來解決這種非常態(tài)。因此，情報檢索的目的是描述、理解和解決知識的非常態(tài)。

3.3 德爾文的意義建構(gòu)理論[7]

所謂“意義建構(gòu)”理論是指德爾文自20世紀(jì)70年代起從事的以情報需求為出發(fā)點的情報科學(xué)研究成果。德爾文稱她的意義建構(gòu)理論特別關(guān)注研究人類情報利用和情報系統(tǒng)的替代方法(相對于傳統(tǒng)的系統(tǒng)導(dǎo)向方法)的發(fā)展。“意義建構(gòu)”理論可以解釋為“允許個人構(gòu)建和設(shè)計自身時空運動的內(nèi)部(即認知的)和外部(即程序上的)行動”。意義建構(gòu)行為就是傳播溝通行為，查詢、處理、創(chuàng)造和利用情報就是意義建構(gòu)活動的核心，意義建構(gòu)理論是一套理論、假設(shè)和方法論，它首先而且主要是關(guān)于情報本質(zhì)。

3.4 英格沃森的相關(guān)研究[8]

丹麥皇家圖書館學(xué)院的英格沃森(P.Ingwersen)是情報學(xué)認知觀點的積極的支持者。英格沃森相關(guān)研究和主要貢獻主要有以下2點：

(1)他對布魯克斯的基本方程式做了發(fā)展，他在方程式上加上了情報的產(chǎn)生和接受這兩方面，引入了“潛在情報”的概念，認為可改變知識狀態(tài)(知識結(jié)構(gòu))的情報(即△I)來自于情報消費主體對PI的選擇和利用，而新的知識狀態(tài)又會產(chǎn)生對其它有潛在意義的新情報(PI′)。英格沃森修改后的公式為：

PI-△I+K[S]→K[s+△s]→PI′

不過，盡管英格沃森用新概念豐富了布魯克斯基本方程式，但它還是太一般化了。有學(xué)者指出，只有把個人的情報查詢和使用情況更精確地結(jié)合相關(guān)情境表現(xiàn)出來，才能使英格沃森修正的方程式更有用途。

(2)英格沃森以貝爾金的基本假設(shè)為出發(fā)點，從認知觀的角度提出了情報科學(xué)的有關(guān)概念和研究領(lǐng)域。他列出了情報科學(xué)研究的5個維度如下圖所示：

3.5 赫約蘭德等的有關(guān)研究

赫約蘭德等在1995年發(fā)表于JASIS中的《邁向情報科學(xué)的新地平線：領(lǐng)域分析》一文中指出，通過對用戶思維行為的研究，可以發(fā)現(xiàn)情報科學(xué)的一些隱性的規(guī)律、原則或規(guī)范，并將它們用于情報系統(tǒng)的設(shè)計中，使用戶提高其情報查詢的質(zhì)量.同時還提出了情報系統(tǒng)應(yīng)該反映用戶的主觀知識構(gòu)成，而不是某些客觀現(xiàn)實。情報科學(xué)認知觀認為“處理情報組織的最佳

方式是研究人們的思考，并且那些思維規(guī)律”。

4 情報科學(xué)認知觀的評價

4.1 認知觀對情報科學(xué)的影響[9]

4.1.1 認知觀可集成情報科學(xué)的相關(guān)領(lǐng)域

認知觀可以使情報科學(xué)感興趣的許多領(lǐng)域產(chǎn)生極其有效的結(jié)果，認知觀可以充當(dāng)情報科學(xué)各個領(lǐng)域集成和相互關(guān)聯(lián)的一個途徑，從而為形成統(tǒng)一、有效的情報科學(xué)提供結(jié)構(gòu)，情報科學(xué)的認知觀形成了情報科學(xué)研究的一種集成框架。它強調(diào)文獻和人的概念結(jié)構(gòu)、檢索需要的情報對文獻和人相互作用等的重要意義，它把情報科學(xué)興趣點從圖書館的圍墻內(nèi)移到用戶的大腦中[10]。在認知觀的指導(dǎo)下，西方情報學(xué)界的情報檢索領(lǐng)域己將注意力集中于情報檢索過程的認知研究上。

4.1.2 形成“以人為本”的情報學(xué)核心觀念

情報學(xué)認知觀的影響還體現(xiàn)在有關(guān)的觀念變化上。核心變化是“主體在他們所面臨的情境中活躍地構(gòu)建意義”。主體不再被視為情報的被動接收者，而是從情報中衍生自己意義的行為者，獲取情報的行為實際上就是文本概念結(jié)構(gòu)在主體意愿下進行的相互作用。對于情報的理解，從把情報作為一種事物轉(zhuǎn)變?yōu)榘亚閳笞鳛橐环N概念結(jié)構(gòu)，將研究的注意力從系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到用戶，從技術(shù)轉(zhuǎn)向人工。因此，基于情報科學(xué)的認知觀，情報系統(tǒng)設(shè)計的任務(wù)是要設(shè)計出增強和放大“人”的存在價值、能力和特長的系統(tǒng)，使提供給用戶的情報系統(tǒng)是一種積極自然，而不是要求他們花力氣去適應(yīng)的系統(tǒng)[11]。

由此可以得出這樣的結(jié)論，情報系統(tǒng)設(shè)計的任務(wù)是促成用戶與系統(tǒng)所含信息在認知水平上的交流，為此就必須研究用戶的知識結(jié)構(gòu)、認知能力以及認知風(fēng)格，使系統(tǒng)的功能、特征及文獻情報的組織，適應(yīng)和配合用戶對特定情報需求。

4.1.3 情報查尋和利用從根本上說是一項認知行為

情報查尋和利用從根本上說是一項認知行動，而不是一種物理或機械的運動。情報學(xué)認知觀點傳達給我們的觀念性信息是重要的：情報過程的主體是人，是人的知識結(jié)構(gòu)及認知能力。由此得出的原則是：首先，我們應(yīng)該設(shè)計能強化人的自然能力的系統(tǒng)；其次，我們應(yīng)更多地將注意力集中于情報查尋過程和情報查尋要素之間的相互作用，而不是技術(shù)本身。

4.1.4 認知風(fēng)格是未來情報檢索系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

傳統(tǒng)情報學(xué)在情報檢索上的弊端就是重視系統(tǒng)的經(jīng)濟和技術(shù)效率，輕視用戶效率，從而使用戶的效率限制了系統(tǒng)的效率。情報學(xué)認知觀可以說是為此開據(jù)了一個藥方。認知觀認為情報學(xué)要解決的問題不是單靠機器和數(shù)學(xué)、計量就能完成的，所以，情報學(xué)應(yīng)朝著用戶知識結(jié)構(gòu)、認知能力、認知風(fēng)格的研究和應(yīng)用實踐的方向努力。也就是說，情報學(xué)要解決的問題是如何使情報系統(tǒng)反映用戶的主觀知識構(gòu)成，以及揭示聯(lián)機檢索過程中的用戶思維過程和用戶的其他認知過程，以便有助于用戶知識的發(fā)展，提高用戶自身的知識水平。

4.1.5 知識結(jié)構(gòu)成為情報學(xué)認知觀研究的重點

現(xiàn)有的人類知識是自然形成的，認知科學(xué)的發(fā)展使我們看到對信息、知識、情報資源進行開掘的潛力，并意味著人的心智世界對于貧乏的耳目打開了一扇窗戶。理性的傳統(tǒng)、認知科學(xué)的發(fā)展，使人類得以更清醒地認識自己的心靈世界；情報學(xué)對文獻資源和讀者需求的深入研究，使人類對于對象和概念結(jié)構(gòu)的了解更加清晰。這意味著整個物質(zhì)世界和精神世界的天地都比以前更為廣闊，人們有能力較為自如地穿行在資源和需求之間。

4.2 情報學(xué)認知觀存在的不足

4.2.1 研究范式和方法上缺乏社會維度

由于情報科學(xué)的認知觀產(chǎn)生與認知心理學(xué)的影響以及對系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)向研究傳統(tǒng)的批判的歷史背景中。因此現(xiàn)階段的情報認知研究范式在許多方面仍帶有濃重的用戶導(dǎo)向色彩，研究僅僅集中在用戶的精神結(jié)構(gòu)和個人的內(nèi)在世界，過于強調(diào)意向的具體化、表達的內(nèi)在化和激進的個體主義，而沒有強調(diào)社會這一維度，使得認知觀的社會視野非常狹窄，很少或根本沒有嚴(yán)肅地關(guān)注情報處理的社會方面，個體用戶的社會情境和系統(tǒng)自身的社會情境都被忽視了。

認知觀在方法論上的激進個人主義色彩也是情報結(jié)構(gòu)的社會條件和社會影響都未被認知觀所重視。社會維度的缺失恰恰是情報學(xué)認知觀的一個重大缺陷，因為意義構(gòu)建不僅是個體的，而且是社會性和集體性的，人們使用的概念和意義決非單純個體的，而是共同文化的產(chǎn)物，是一種社會建構(gòu)[3]。

4.2.2 技術(shù)實現(xiàn)方面研究不足

認知觀是一個心理學(xué)的范疇，發(fā)展到信息檢索領(lǐng)域目前的研究多在理論方面，在技術(shù)實現(xiàn)以及推廣應(yīng)用方面僅僅做過嘗試，沒有大面積的普及應(yīng)用，還不能代替?zhèn)鹘y(tǒng)的情報檢索方式，以后情報檢索的認知觀與傳統(tǒng)的情報檢索理論結(jié)合起來，研究出新的情報檢索方式是未來發(fā)展方向。

4.2.3 資金、人才培養(yǎng)投入不足

目前國內(nèi)幾乎沒有認知情報檢索專業(yè)，人才儲備不足，認知情報檢索是將人的情報檢索上升到認知觀的高度上，不僅僅強調(diào)用戶檢索到信息，更強調(diào)信息的是否被用戶吸收利用，改善人的知識結(jié)構(gòu)，提高人的知識水平，這給研究提出了新的要求，存在著一定的困難性。

5 結(jié) 語

情報查尋和利用從根本上說是一項認知行為，構(gòu)建信息檢索系統(tǒng)的終極目標(biāo)就是滿足用戶在理解和利用信息的需求，不斷提高用戶的知識結(jié)構(gòu)，提高人類整體知識水平，可以說信息檢索系統(tǒng)是信息與用戶的一個橋梁，這個橋梁架好了，人類才能自由的穿梭于信息與需求之間。

用戶認知觀為情報檢索開拓了新的前景，指明了新的方向，情報檢索基礎(chǔ)理論從理性主義到認知觀點，研究范式從重物理范式到認知范式，它使情報檢索研究方向發(fā)生了戰(zhàn)略性轉(zhuǎn)移，認知觀的引進使我們能夠自如的享有和利用信息成為可能。

21世紀(jì)情報檢索研究向智能化、個性化方向發(fā)展，這更要求在認知科學(xué)基礎(chǔ)上，研究用戶的認識或認知特征，研究用戶的認知模型，讓用戶占主導(dǎo)地位，從用戶的情報需求到檢索，再到結(jié)果評價和情報的吸收?？梢灶A(yù)見，隨著對用戶認知觀研究的深入化、系統(tǒng)化、規(guī)范化，必將掀開情報檢索史上新的一頁，大大改善人類理解和利用信息的模式。

當(dāng)然認知情報檢索存在著一定的不足，它必須在研究范式和方法上向社會維度發(fā)展，更重要的是要發(fā)展技術(shù)方法，加大人才的培養(yǎng)，讓認知情報檢索的理論思想轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實，推廣應(yīng)用，改善人類信息檢索的模式。

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