我国馆藏资源可视化研究进展分析_数字图书馆论文

国内馆藏资源可视化研究进展分析,本文主要内容关键词为:研究进展论文,国内论文,资源论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。

馆藏资源,即图书馆所收藏的所有资源,是图书馆赖以存在和提供服务的物质基础,是动态发展的有机体[1]。从馆藏资源内容学科属性来看,这些馆藏资源构成了各个学科的信息资源。知识经济时代下,图书馆馆藏资源可视化的重要性越来越突显,如何将馆藏资源进行有效的知识组织进而实现馆藏资源知识化,并通过馆藏资源深度聚合和可视化手段提供面向各类用户的知识服务具有重要的现实意义。基于知识元层面的图书馆馆藏资源语义关联,实现图书馆馆藏资源的深度挖掘和聚合,并通过各种可视化方法和技术有效地揭示图书馆馆藏资源,从而更好地提升图书馆开展知识服务的能力是当前图书情报学界发展的重要方向和课题之一。利用可视化方法和技术进行馆藏资源聚合结果的可视化展示,可发现海量馆藏资源中的潜在隐形知识,揭示聚合结果的深层次内涵,并提高聚合结果的可理解性和可认知性,强化馆藏资源的有效利用与共享[2]。通过文献调研,可视化是目前图书情报学界的研究热点主题,但目前鲜有涉及针对国内馆藏资源可视化研究进展的研究。因此,本文通过对目前国内馆藏资源可视化的研究进展情况进行系统梳理,以期为相关领域的研究和实践提供一定的参考借鉴。

1 数据来源说明

为更加全面地分析目前国内馆藏资源可视化研究领域的进展,笔者同时选择中国知网和万方数据两个数据库作为数据来源,并按如下检索式进行文献检索:(主题=图书馆OR主题=馆藏OR主题=文献资源OR主题=数字资源)AND主题=可视化,分别检索到384篇和337篇文献。首先,将检索结果中与馆藏资源可视化研究不相关的文献进行排除,如专门针对图书馆学或其相关学科研究领域开展的研究热点和研究态势可视化分析等文章,经过数据处理后中国知网和万方数据分别剩下104篇和99篇相关文献,然后对从两个数据库中检索的相关文献进行数据合并和去重等数据清洗工作,最后得到139篇文献。以这139篇文献为样本数据来对目前国内馆藏资源可视化研究进展进行分析和评价。

2 分析与讨论

2.1 整体分析

为进一步提高馆藏资源利用的质量和效率,从而提升图书馆面向用户开展知识服务的能力,针对馆藏资源可视化的研究不断吸引着图书情报学及其相关学科研究者的关注。从研究文献的年代分布来看,目前国内馆藏资源可视化研究作为新的研究方向研究成果较少,但整体上呈现出十分明显的“波浪式”增加态势。通过对国内馆藏资源可视化研究的139篇文献进行内容分析后,按照理论、方法与技术和应用研究三个角度来划分,详见表1和图1。

表1显示,基础理论研究39篇文献,占总量的28.06%;方法与技术研究84篇文献,占总量的60.43%;应用研究16篇文献,占总量的11.51%。结合图1发现,从文献数量的变化来看,馆藏资源可视化方法与技术研究与整个研究领域的变化态势基本保持一致。可见,目前国内馆藏资源可视化研究领域以馆藏资源可视化方法与技术研究为主,以馆藏资源可视化基础理论与应用实践研究为辅。要形成研究体系完备的学科领域离不开学科领域的基础理论研究,实践应用也离不开相应的基础理论支撑。为进一步推动国内馆藏资源可视化研究,研究者应在各种可视化方法与技术不断被引入图书馆进行馆藏资源可视化展示的同时,紧密结合图书馆馆藏资源可视化方法与技术的研究成果,不断归纳和完善图书馆馆藏资源可视化基础理论,以便更好地指导图书馆馆藏资源可视化的应用实践。

2.2 研究热点主题的聚类分析

关键词是文献内容的提炼,在一定程度上能反映研究领域中当前学术文献所重点关注的研究主题。共词分析法作为内容分析法的一种,就是利用大量文献中共同出现的关键词对有效地反映文本关键词之间的关联强度,减少了关键词的空间,用一套结构图有效地展示了关键词之间的关联[1]。笔者在共词网络基础上构造高频关键词聚类图谱来可视化挖掘目前国内馆藏资源可视化研究领域所关注的主要研究主题。从可视化效果来看,VOSviewer由于采用了独特的去除重叠标签和层级显示技术,图形效果比Pajek等工具要清晰,同时也更易于解释[4]。因此,研究工具采用构建文献计量学知识图谱的可视化软件——VOSviewer,该软件可呈现出标签视图、密度视图、聚类密度视图和散射视图四种视图模式。在标签视图中,节点的重要性与节点对应的标签字体和圆环大小成正比,并通过其图谱聚类技术将节点进行聚类分析,并用不同的颜色代表不同的聚类,颜色相同的节点属于同一个聚类[5-6]。数据分析发现,139篇文献共涉及288个关键词,篇均2.07个关键词,总词频达到560次。频次≥3的关键词共有38个(占总关键词的13.19%),词频却达283次(占总频次的50.54%),笔者选取这38个关键词作为高频词,见表2。

通过自编VBA程序生成高频关键词共现矩阵(见表3),并通过数据处理将分析数据转化为VOSviewer能处理的规定格式,最后将数据导入VOSviewer绘制馆藏资源可视化研究高频关键词共现聚类知识图谱,见图2。

图2显示目前国内馆藏资源可视化研究领域主要涉及5个研究热点主题:(1)基于本体技术的信息检索可视化和可视化数据挖掘。涉及的主要关键词有本体、数据挖掘、关联规则、主题图、信息检索、可视化、个性化服务、知识可视化、知识组织、领域本体。(2)基于GIS和RFID技术的图书馆可视化信息系统。涉及的主要关键词有GIS、GIS应用、GIS技术、RFID、可视化信息系统、图书馆、图书馆管理、地理信息系统、电子标签、阅读器。(3)信息可视化技术在数字图书馆的应用。涉及主要关键词有信息可视化、可视化技术、数字图书馆、文献检索、检索结果、检索过程、虚拟现实、中国图书馆分类法。(4)基于元数据和知识地图的高校图书馆可视化知识服务。涉及主要关键词有元数据、知识地图、高校图书馆、知识服务、信息资源、资源整合。(5)图书馆OPAC系统可视化交互设计。涉及的主要关键词有OPAC、人机交互、视觉设计、AquaBrowser Library。

3 研究进展分析

3.1 基于本体技术的信息检索可视化和可视化数据挖掘

本体作为共享概念体系的形式化描述,被认为是解决海量知识利用问题的最重要途径,知识检索是本体的重要应用方向[2]。基于本体技术的语义信息检索成为解决基于关键词的传统信息检索语义化、可视化和个性化方面不足的重要手段,本体技术应用于馆藏资源信息检索可视化与个性化服务是馆藏资源可视化研究的热点。董慧等基于本体分子可视化需求及可视化基本理论提出了包含美观性(图形对称性、图形均匀度、图形统一边界长度和交叉度)和系统功能(导航、查询、提示、数据有效性和帧切换的时间间隔)两大类共九个指标的可视化效果评价指标体系[8]。该研究成果对馆藏资源可视化效果评价研究具有重要指导意义。马正华等构建了基于本体的知识结构拓扑图个性化推荐模型,通过对读者借阅信息进行关联规则算法挖掘,并经由领域专家确定的知识拓扑图运用于图书馆可视化检索和个性化推荐服务[9]。张玉峰等指出,领域本体的可视化包括等级关系可视化和概念间关系可视化,利用软件Protege具有丰富的类目显示、全面的信息展示、易用性与可扩展性的优势,可以适用于中文领域本体的可视化[10]。邱均平等构建了由规范器、分析器和本体构建器三部分组成的基于共现分析的语义信息检索模型,模型配套的信息检索流程对语义检索方式进行细化,能对检索结果的可视化展示提供结构化数据[11]。数据挖掘通过对资源内在关联的揭示被视为馆藏资源可视化展示的重要技术手段。张永梅等提出通过高阶关联分析寻找因素间的内在关系,采用属性相关分析挖掘数字图书馆的各种数据资源,并利用可视化图表显示其结果,实现了数字图书馆系统中可视化数据挖掘[12]。崔尚卿提出了一种基于统计和影响力结合的混合型计算模型,设计出能满足数字图书馆需求的热点论文挖掘原型系统,并能通过可视化方式呈现数据挖掘结果[13]。朱清香等通过对现有关联规则可视化模型进行改进,并采用挖掘关联规则的频繁项集Apriori图书推荐算法,提出了适合个性化图书推荐的基于菱形图的关联规则可视化模型DARVM[14]。

3.2 基于GIS和RFID技术的图书馆可视化信息系统

对馆藏资源自身的属性信息及其具有结构特征的地理信息进行关联聚合是实现馆藏资源在空间范围内进行可视化展示的关键。基于地理信息系统(以下简称GIS)和无线射频识别(以下简称RFID)方法技术的图书馆可视化信息系统是馆藏资源可视化展示的重要应用。杜慧敏等基于GIS技术和方法构建了图书馆可视化信息系统,该系统通过对文献空间图形信息和文献属性信息的组织融合,借助人机交互界面实现图书馆文献信息资源的空间可视化查询、导航和统计分析等可视化信息服务[15]。高飞指出要利用GIS技术实现对馆藏文献资源层面的可视化管理,需要以馆藏空间基础地理信息模型构建为基础,设计包括图像数据库、属性数据库、主体模块和各子系统四部分的馆藏空间地理信息系统[16-17]。高飞等还提出基于GIS技术的文献信息可视化管理设计思路,通过利用数字化馆藏文献资源的虚拟馆舍结构的地理环境信息,实现馆藏文献信息资源在虚拟环境下的可视化浏览、检索、查询、阅览及文献所在图书馆实际地理位置上的定位[18]。刘丽提出通过构建馆舍结构与馆藏平面布局空间分层模型,利用GIS方法强大的可视化数据提供和空间关系分析能力将文献信息资源的属性数据与空间数据两者进行数据关联处理,并基于传统图书馆管理信息系统为用户提供可视化的信息检索服务[19。余超指出GIS在高校图书馆管理中的用途包括合理规划和利用馆藏空间、图书馆资产清查可视化展示和将数字图书馆带入可视化阶段,并设计了基于高校图书馆管理的GIS系统[20]。周文芳提出结合RFID技术和GIS技术两者各自的优势,对两种技术进行融合来开展图书馆信息服务,采用RFID技术自动提取图书馆馆藏资源的基本属性数据信息,采用GIS技术则对前者获取的基本属性信息进行可视化呈现与管理[21]。程雪颖等指出RFID作为一种新型智能识别技术可用来构建立体可视化的书目导航系统,并基于Google MapsAPI、RFID以及JAVA MVC架构三种技术设计了网络书架导航系统,并用高校图书馆的书目数据进行测试验证了该系统的可行性[22。霍珊等指出基于RFID技术开发的图书馆资源定位与导航系统能将检索到的馆藏文献信息资源进行实际空间地理位置的精确定位,并通过装有导航操作系统的可视化智能手持阅读器作为导航设备为用户获取文献信息资源提供便利的导引服务[23]。

3.3 信息可视化技术在数字图书馆的应用

数字图书馆是信息可视化研究热点涉及的重要领域,基于可视化思想创建数字图书馆用户场景是信息可视化在数字图书馆的重要应用[24]。数字图书馆信息检索可视化是提高用户检索和服务满意度的重要途径。周宁等论述了文本、语言和视频三类中文信息资源可视化的一般过程,并指出可视化人机接口包括信息和知识资源对象描述的可视化、人机接口操作的可视化和操作结果提供的可视化三方面[25]。周宁等指出数字图书馆可视化人机接口模块主要包括信息资源描述的可视化、信息检索的可视化和信息提供的可视化[26]。杨达指出数字图书馆信息可视化的研究框架主要包括以下内容:可视化变量、可视化模型、符号系统、心理学和认知科学、非空问数据可视化处理、信息可视化在知识管理领域的应用、仿真和虚拟现实技术[27]。周静怡指出信息可视化由结构化、显示空间化和人机交互界面三部分组成,并指出信息可视化在数字图书馆中应用包括信息检索过程与结果的可视化、知识领域可视化[28]。石明芳认为可从信息资源、信息检索和用户交互界面三方面的可视化来展开对数字图书馆信息可视化技术的研究,并指出网格计算是未来数字图书馆可视化的发展趋势[29]。马芳等指出信息可视化技术在数字图书馆中的应用主要有可视化揭示图书馆馆藏资源的分布、可视化描述检索过程、可视化描述检索结果[30]。吉雍慧探讨了数字图书馆文献检索平台中集成实现检索结果聚类、相关文献、作者、机构和词语的关联推荐,并运用信息可视化技术对检索结果聚类和关联推荐结果数据进行可视化展示[31]。张会平等通过对可视化绘制及其展示作用机理的分析,结合知识转化SECI模型和知识链模型构建了基于可视化技术的知识转化模型[32]。董慧等探讨了网格技术条件下,数字图书馆的可视化应用总体框架,指出在信息网格数字图书馆中进行可视化设计,并针对网格系统管理者和普通阅览用户两个用户群的各自需求,提供面向不同用户群的可视化实现模块,从而提供基于用户群体的个性化可视化服务[33]。张继东讨论了数字图书馆中的可视化应用包括检索过程可视化、检索结果集可视化和数字图书馆信息可视化,并设计了数字图书馆语义信息可视化模型框架[34]。钱力等提出从检索过程、检索结果以及结果之间关系的角度实现信息资源主题可视化、信息来源数据库分布可视化、时间分布可视化和作者合著关系可视化[35]。寇继虹等分析了利用思维导图软件TheBrain对资源门户进行可视化构建的优势,并结合武汉大学图书馆资源门户现有的资源组织架构对其进行动态可视化组织以更好地提升用户对资源门户的体验满意度[36]。

3.4 基于元数据和知识地图的高校图书馆可视化知识服务

元数据和知识地图作为知识组织方式是高校图书馆实现可视化知识服务的手段,基于这两种知识组织方式的高校图书馆可视化知识服务研究是馆藏资源可视化的研究热点。刘钟美构建了个性化信息推荐系统知识地图结构模型,该模型的可视化功能利用WIDAS工具实现,将抽象信息资源可视化,并沿着资源分布网络快速找到合理有效的资源匹配,从而更有效地进行推送信息服务[37]。王丽婷应用基于信息可视化的信息资源整合框架,构建了基于信息可视化的图书馆信息资源整合系统,该系统用空间来定位书目信息之间的关系,用空间节点的邻近度和布局来表达主题词之间的相关度,用节点连线来揭示主题词之间的层次关系[38]。陈静等基于馆藏学术资源采集模块、数据挖掘及文献知识发现模块、用户行为分析与用户知识挖掘模块和知识内容可视化及服务模块四个部分构建了面向知识服务的馆藏信息资源整合模型[39]。韩永青构建了绘制学科思维导图的基本模型,并采用思维导图软件PersonalBrain以绘制学科思维导图元模型为例,阐述了高校图书馆开展学科知识服务可视化的实现过程[40]。刘文云从展示层、本体层和资源层三个层次构建了基于本体的高校图书馆知识地图模型,包括七个构建步骤:图书馆本体构建、图书馆知识获取、知识对象封装、知识描述、建立图书馆知识关联、生成知识地图、知识地图评价[41]。庞璐认为知识地图作为知识资源的指南和导航技术可以可视化的方式呈现知识资源及其之间的相互关联,并指出知识地图在高校图书馆知识服务中的应用有知识地图在高校图书馆用户自助式服务(信息检索和知识推介)中的应用、知识地图在传统和数字参考咨询服务中的应用、知识地图在个性化服务系统中的应用[42]。

3.5 图书馆OPAC系统可视化交互设计

联机公共目录查询系统OPAC作为图书馆集成系统面向用户的窗口,起着连接信息用户与信息资源的重要作用,是图书馆所提供服务的核心展示部分[43]。开发图书馆OPAC可视化系统是利用可视化技术对馆藏资源的结构和分布、馆藏资源的内容及其内在关联进行数据挖掘,并进行可视化揭示和利用界面进行可视化用户交互,以提高图书馆面向用户的信息服务和知识服务水平。基于OPAC对馆内外资源进行整合并提升可视化展示和交互效果是满足用户需求的必然发展。曹艳等结合AquaBrowser Library(具有信息可视化功能的OPAC系统)的实际应用,指出信息可视化在图书馆书目信息处理过程中需要从信息可视化与用户个性化差异、信息可视化适用的算法与标准、软件评价、适用人群和人机交互五方面进行改进[44]。黄田青等以AquaBrowser Library作为信息可视化在图书馆OPAC中的应用为例,指出信息可视化应用于OPAC系统需要注意以下七方面的问题:关注可变性、个性化差异、算法与标准、软件评价、适用人群、移动界面和人机交互[45]。张现龙论述了可视化技术在OPAC系统开发中的应用,并设计了图书馆OPAC三维模型[46]。周群利用图书馆现有的集成管理系统和数据发布平台,通过解决书目图像元数据的构建、命名、数据库的设计及可视化书目显示等方面的问题,构建了可视化OPAC系统[47]。张蔚将本体技术引入OPAC系统构建,利用学科本体库并结合可视化及定位技术,提出一种具有本体特征的新型OPAC系统模型和系统架构[48]。王庆娟运用网络搜索引擎和可视化搜索引擎等各类搜索引擎的新技术特点和新服务理念,试图将图书馆的电子资源尽可能地整合于图书馆OPAC系统的信息检索功能[49]。齐晓晨等论述了PivotViewer的应用实现过程要点,全方位展示了这种全新的数据可视化模式在图书馆OPAC显示中带来的可视化人机交互效果[50]。

4 结语

面对图书馆馆藏资源的激增,各类可视化处理技术是展示馆藏资源知识元及其语义关联的有效手段。信息可视化可对海量资源进行可视化管理,以全局的可视化方式展示馆藏资源的具体分布,还可引导检索过程,实现整个检索过程中与用户的互动,并生动揭示检索结果及其相互关系,有助于用户对检索结果的理解,进而提高检索效能[51]。总的来说,目前国内馆藏资源可视化研究主要从面向用户提供知识服务的检索视角展开,涉及资源分布的可视化、检索过程的可视化、检索结果的可视化和可视化效果评价。为更加有效地可视化揭示馆藏资源及其关联,需要解决馆藏资源的语义化与语义化馆藏资源的关联聚合这两个问题,即在语义层面上强化馆藏资源的知识组织,并深化馆藏资源的知识聚合。对馆藏资源从语义层面进行深度聚合后,通过可视化手段展示其深度聚合结果,使信息语义形象化,可提高信息的可理解和信息的可认知性[52]。基于领域本体的馆藏资源语义化和基于元数据的馆藏资源语义化给馆藏资源语义化提供了实现路径,基于这两种方法存在的问题,基于计量分析方法的馆藏资源语义化方法对馆藏资源语义化问题提供了新思路和新途径[53]。馆藏资源语义化和聚合问题对于馆藏资源可视化展示具有重要作用,馆藏资源语义化、聚合和可视化作为一个有机的整体,共同目的都是为更有效地提高图书馆利用馆藏资源开展知识服务的能力。按照馆藏资源语义化、聚合和可视化的关系绘制基于语义的馆藏资源聚合可视化模式,见图3。

图3显示,基于语义的馆藏资源聚合可视化模式包括四部分内容:(1)对馆藏资源进行可视化揭示和展示,此阶段的馆藏资源可视化包括资源分布的可视化、检索过程的可视化和检索结果的可视化。通过语义标注方法技术对馆藏资源进行处理,通过构建语义体系形成语义化的馆藏资源,为对语义化馆藏资源可视化打下基础。(2)对语义化的馆藏资源进行可视化揭示和展示,此阶段的馆藏资源可视化包括语义体系的可视化、语义过程的可视化和语义结果的可视化。通过构建聚合模式对语义化馆藏资源进行深度聚合处理,形成语义化馆藏资源对象的聚合结果,为对语义化馆藏资源聚合结果可视化打下基础。(3)对语义化馆藏资源对象的聚合结果进行可视化揭示和展示,此阶段的馆藏资源可视化包括聚合模式的可视化、聚合过程的可视化和聚合结果的可视化。(4)对语义化馆藏资源聚合结果可视化绩效进行评价是用于可视化绩效的反馈和进一步的完善,需要在建立语义化馆藏资源聚合结果可视化绩效综合评价指标体系的基础上,通过构建语义化馆藏资源聚合结果可视化绩效综合评价模型进行可视化绩效评价研究。

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