论图书馆学情报学研究中的模型方法，本文主要内容关键词为：情报学论文,图书馆学论文,模型论文,方法论文，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。
〔分类号〕G250 G350
著名控制论创始人N·维纳曾经指出：“科学知识是由一系列抽象模型（最可取的是形式模型，特殊场合是实体模型）所组成的”。模型是人类在认识世界实践中的一大创造，模型方法是人们进行理论思维的一种重要手段。在各种科学研究活动中，几乎处处都可以看到模型的作用，模型方法已成现代科学方法的核心[1]。在图书馆学情报学领域，图书馆学情报学模型方法已经引起了研究者的高度重视，尽管它不是唯一的科学方法，但由于其具有简单明了、形象生动、直观等特点，已经成为现代图书馆学情报学科学研究的一种重要方法。
1 图书馆学情报学模型及其类型
1.1 图书馆学情报学模型
为了更好地认识图书馆学情报学的结构、功能、属性、关系和过程，通过抽象化与理想化概括出来的思维描述、模仿、映象形式，叫做图书馆学情报学模型（以下简称“图情模型”）。图情模型是一种简化描述，比客观对象（图书馆学情报学）简单，但又高于客观对象。它抓住了客观事物的主要特征及其运动规律的本质，省略了一些非本质的部分，是图书馆学情报学实体或现实系统的高度抽象或模仿，它由与研究主题相关的本质、特点的主要因素构成，并可以表示出这些因素之间的逻辑关系或定量关系，它既可以是定性的，也可以是定量的，通常表现为抽象的、数学的、理论的形态。
通过对这种科学模型的研究，推知图书馆学情报学的某种性质或者规律，这种研究方法就是图情模型方法。
1.2 图书馆学情报学模型类型
从模型描述原型的方式角度上看，常见图情模型主要有以下三种类型。
1.2.1 行为模型 根据所要研究系统的运动和功能，构造出其行为模型。例如，程序设计图、检索步骤以及图书馆文献分编工作流程图、情报分析步骤图、决策过程图；“看不见的学院”和“情报交换小组”等非正式过程情报传递模型；OhioLINK和CALIS等图书馆联盟模型，等等。
1.2.2 结构模型 根据系统的结构建立起来的模型，主要包括以下模型：
·框图模型。用图框表示组成因素或功能转换，图框之间用带箭头的线连接起来，表示模型的结果顺序或功能转换。如申农的通讯模型图，米哈依洛夫的情报交流模型，严怡民教授的广义情报交流模型[2]，等等。
·直观示意图模型。用线条简单的图表示系统因素或关系的模型，如表示知识、情报、信息逻辑关系的著名文氏图、图书馆网络拓扑图、情报检索系统检全率、检准率图表模型等等。
·网络图模型。这是按照数学图论的方法用点线建立的模型，点表示组成因素，线表示点之间的关联，比如以学科发展过程中出现的重要论文被引用状况所作的网络图模型，通过引用相关分析可以得出不同专业之间关联的结构网络图，美国情报学家H·D·怀特和B·C·格雷菲斯利用作者同被引关系所得出的“知识地图”也是网络图模型[3]。
典型的结构模型都是图形模型，既可以表达很抽象的内容，也可以表示很直观的内容，具有简明易懂、一目了然的特点。一些用语言或者数学模型很难说得清楚的问题，一份图形模型却能很好地解决问题。
1.2.3 数学模型 数学模型是采用数学方法用各种数学符号、数值来描述图书馆学情报学的组成因素及其之间的数量关系。如英国情报学家B·C·布鲁克斯提出的情报与知识关系的基本方程式K[S]+△I=K[S+△S]；布拉德福定律、洛特卡定律、齐夫定律、普赖斯曲线的数学表达式就是反应文献情报流规律的数学模型，情报传播的热传导模型，等等。数学模型按照表达的形式划分，分为以下模型[4]：
·解析式和图像模型。通过函数关系和图像描述系统的基本性质，解析式和图像本身就是一个系统的模型。比如，图书馆读者阅览量随时间的变化曲线，洛特卡定律的数学表达式和图像描述等等。
·方程组模型。如果系统存在多个变量，并且这些变量互相制约使系统处于平衡状态，可用方程组模型描述。比如，情报系统的微分方程组模型。
·图表模型。当系统内某特性发生变化，对应的状态值也随之变化，把这些变化值按照一定格式排列起来就成为图表模型，比如情报检索系统的检全率、检准率图表模型。
数学模型准确、便于操作、易于计算，是最常用的一种模型。由于数学是最基础的学科，一门学科没有数学的参与就不能说其已建立了真正的学科，所以其他一切模型，如果能结合数学模型来表达，则表明它已抓住了研究对象最本质的变化规律，可以认为数学模型是最深刻的模型；并且随着计算机技术的发展，可以帮助研究者处理复杂的模型、减轻计算负担、验证和补充模型，数学模型方法应用领域也会日趋扩大。
2 图书馆学情报学模型方法的功能
在图书馆学情报学科学研究中，人们广泛应用模型来分析图情系统、图情活动中的各种关系、各种要素的普遍联系，模型方法具有多方面的功能与作用。首先，图情模型具有解释功能。模型是对客观对象本质特征的概括，简单清楚，使用模型可以使人们观察到各种现象之间的关系、各主要构成要素的功能及作用等，对系统的结构和特性能做出科学的解释。如用简单的框图模型解释科学情报交流系统，令人一目了然。其次，启发功能。模型体现了图书馆学情报学的规律性，并使极其抽象、深奥的概念、假设、理论准确具体地表达出来，便于正确理解其科学意义。近年来图书馆个性化服务研究得如火如荼，文献[5]依据信息服务技术构建一个信息资源集成化、网页定制化、服务一体化的个性化图书馆服务系统模型，用户利用该模型，可以组织、定制相关资源，组织收藏个人参考文献信息，设定各种信息通告，直接进入与自己相关的个性化服务项目，这一认识过程就是通过模型启发人们进行研究和探索。再者，指导实践。模型是一种科学的简化抽象，在模型的基础上进行研究一般优于实际情况。这样，就能以科学模型所提供的优化条件为追求目标，使人们找到了在实践中怎样改善客体及其环境，以争取达到最佳或较佳效果的方向和途径。比如情报分析中的SWOT理论模型，WT、WO、ST、SO对策就是发挥优势因素、克服劣势因素、利用机会因素、化解威胁因素，争取最佳效果；利用布拉德福定律模型确定本馆的核心情报源和核心读者，指导馆藏的维护与情报源的有效利用。最后，预见功能。模型方法可以分析、推断、预见原型的未来趋势，在理想的条件下揭示原型的性质、功能发挥程度或可能发生的情况，从而形成科学的预见。比如，建立图书借阅量的灰色模型，对图书借阅量进行预测，在此基础上结合现有书库存量和灰色预测得到的预期借阅率，得出预期图书的建议购买量。
3 图情研究中建构模型的逻辑过程
建构模型一般分为以下步骤：①模型准备，了解并研究图情活动的实际背景，明确建模的目的，掌握其数据、资料、特征等，有时还要求建模者做深入细致的调查研究。②模型假设，对问题进行必要的简化，用精确的语言做出假设。不同的简化和假设会得到不同的模型，假设做得不合理或过分简单，将导致模型的失败或部分失败；假设作得过于详细、考虑因素过多，使模型太复杂而无法进行下一步工作。所以，重要的是善于辨别问题主次，果断地抓住主要因素，抛弃次要因素，尽量将问题均匀化、线性化。③模型建立，根据所做假设用一定的模型描述出来，比如用适当的数学工具刻画各变量之间的关系，建立相应的数学结构（公式表格、图形），这是建构模型最关键的一步，是一个质的飞跃过程。建立具体模型涉及许多技巧问题，构建者要根据研究的性质、目的建立简明、合理的模型。④模型求解，包括解方程、图解、逻辑推理、定理证明等。⑤模型分析，把模型置于与原型相似的外部条件下对模型求解的结果进行分析，比如数学模型要根据研究对象问题的性质，分析各变量之间的依赖关系或稳定状态。⑥模型检验，将模型分析的结果“翻译”到实际对象中，用实际现象、数据等检验模型的合理性和适用性与正确性。一个较成功的模型不仅能解释已知的现象，还能预言一些未知的现象并被实践所证明。如果检验结果与实际不符或部分不符，并且建模和求解过程无误的话，问题出现在模型假设上，就应当修改或补充假设，重新建模。⑦预测与决策。
4 图情研究中建构模型的方法论原则
模型建构是一门技术，也是一种艺术。图书馆学情报学的特性以及活动的多样性决定了其建模方法的多样性，主要的建模方法有以下5种：
4.1 提炼法
这种方法是在分析研究客观事物和过程的基础上，对图情系统的各要素、经验、资料进行归纳、提炼，用图解或逻辑形式得出抽象模型，一般来说都是结构模型，基本上是一种静态模型，这种模型常带有经验色彩。比如米哈依洛夫的情报交流模型，严怡民教授在《情报学概论》中提出的广义情报交流模型等。
4.2 类推法
类推法是根据两种事物的相似性，从某一事物的规律性来推测另一事物的规律或属性，即将相关学科的特定模型引入图情研究，所得的模型可以认为是模拟模型[6]。比如情报学中常用的申农通讯系统模型、情报传播的热传导模型、耗散结构理论模型、协同理论模型、突变理论模型等等。
4.3 数学方法
借助概率与统计学、离散数学、微分与微分方程、图论、层次分析等方法建立数学模型，布拉德福、洛特卡、齐夫和普赖斯开创性地利用数学方法建立数学模型，采用数学方法建立数学模型有利于图情研究走上更加成熟的阶段。
4.4 灰色模型法
依据灰色系统理论建立模型，灰色系统理论是通过定性和定量相结合、利用动态关联度和生成数的概念，用情报信息不全的离散数据建立情报信息完全、时间连续的动态模型，包含定性分析、因素分析、初步量化、动态量化、优化5个阶段，建模的关键要处理好每个步骤的联系，合理地进行生成处理和关联度分析[7]。灰色模型属于数学模型，经常用于情报分析与预测，如文献[8]、[9]运用灰色模型分别实现图书馆管理研究。
4.5 模糊模型法
模糊系统理论是在现代控制论基础上发展起来的，运用模糊数学理论建立模型，情报研究中有时某些对象表现出模糊性，不能做出非此即彼的判断，不能进行精确描述和测量。模糊数学利用模糊集合、论域和隶属度的概念，采取模糊集合运算和模糊关系合成运算等方法建立数学模型，成功地解决模糊性问题；建模的关键是正确描述模糊关系[7]。模糊模型也属于数学模型，多用于情报研究与预测，是图情量化研究的一种行之有效的方法。如文献[10]模型。
5 模型方法在图书馆学、情报学中的应用
5.1 在基础理论研究中的应用
一门学科的最高境界是构造科学理论，图书馆学情报学基础理论研究通过建立模型反映检验理论或者科学事实，揭示本质属性和相对关系，如果再继之使用数学模型，就会画龙点睛妙笔生花，给理论以量的规定性，大幅度提高理论的精确度。比如使用数学模型定义情报概念、文献情报流基本定律，采用框图建立图书馆中介性模型、情报系统模型、文献存贮与检索系统结构模型、科技文献链结构模型等。模型作为理论探讨的内容，对我们认识图情规律很有价值，使得问题简明，便于思考分析。
5.2 在信息资源管理中的应用
在信息资源管理中应用模型方法要定量描述图书情报系统的主要因素和关系，建立恰当的数学模型。一般模型结构有两种，一种是采用统计模型方法（如回归法和方差分析法），通常假定结构是线性模型，这是最常用的方法；另一种是根据基本原理推导出模型结构，比如资源分配模型反映图书使用的莫尔斯模型、反映某主题文献在期刊分布中的布拉德福定律模型、反映读者到馆率的泊松分布模型等[4]。模型方法极大地改变了传统的图书情报管理技术，成为现代图书情报信息资源管理的一种新理念，有利于图书情报机构节约经费、提高图书情报系统性能、使信息资源利用最大化。
5.3 在信息检索中的应用
模型方法在信息检索中应用比较早，也较为系统和成熟，出现了许多模型，比如传统的布尔检索模型，Salton的矢量检索模型和扩展布尔检索模型；S.K.N.Wong在词与词的相依性基础上建立了广义矢量模型；Z.W.Ras利用格与布尔代数理论建立了代数模型；Cooper和Bookstein建立了情报检索的集合论模型；一些专家还提出了概率检索模型、逻辑模型、矩阵向量模型等；随着网络的发展专家们相继提出了基于概念的情报检索模型、案例检索模型、分布式情报检索系统的拓扑模型、神经网络检索模型等[11]。可见，模型在理论和实践上解释检索过程与检索相关性，不同类型的模型代表着不同的情报检索系统，反映着不同系统本质上的差别；模型有助于情报检索理论的研究，情报检索研究者也一直比较关注检索模型的建构。
5.4 在文献信息规律研究中的应用
文献信息规律研究是完全建立在模型方法的基础上，文献计量学的发展、成熟就是数学模型方法应用的一个典型范例。文献计量学方法包括布拉德福定律、洛特卡定律、齐夫定律、文献指数增长定律、文献老化定律，又被公认为图书情报专门研究方法。建立模型是文献计量学研究的重要手段，通过建立模型可以完成从紊乱的统计数据到文献计量规律性认识的飞跃过程。任何研究工作，只有从定性描述发展到定量分析、定量评价和预测，才能成为一种真正成熟的科学，文献计量学作为情报学的一个重要分支学科，其发展前途是光明的，而在此数学模型方法的作用是十分巨大的[12]。
5.5 在读者服务和服务质量评价中的应用
在新的信息技术环境下，研究者积极探索读者服务模型，比如建立以用户为核心的虚拟参考咨询自导式服务模型、基于用户需求分析的个性信息推送服务模型、基于用户定制的个性信息推送服务模型、基于信息资源整合的个性信息推送服务模型、个性化信息分类定制服务模型、个性化信息智能代理服务模型、个性化信息垂直门户服务模型、个性化信息呼叫中心服务模型[13]，在服务质量评价中建立以用户满意度、忠诚度为核心的SERVQUAL数学模型[14]等，模型方法有利于探讨数字图书馆服务和评价的有效模式，为构建可互操作的现实数字图书馆服务系统提供有益参考。
5.6 在情报研究与预测中的应用
在情报研究与预测中，情报研究者利用已知数据分析出规律，通过数学变换将多数的规律转换成模型表达式，然后通过模型进行预测。常见的预测模型有回归分析模型、交叉影响分析模型、趋势外推模型、投入产出模型、时间序列模型等等。模型方法可以帮助情报研究人员开阔视野，验证假设，把握问题本质；实际上在一些问题的预测上可能得出与假设或实际值不相吻合的结论，这将刺激研究的进一步深入，致力改进建模的每一个环节，重新建立不同的模型进行结果的比较，提高综合分析判断水平，最后获得更有价值的成果。
此外，模型方法还广泛应用于文献采购、图书馆管理、用户研究、学科动态研究、读者满意度研究、知识组织研究等方面，现在模型方法已经越来越多地在图情研究中被采用，越来越多地应用到了图书馆活动、情报活动以及探寻它们运行机制的方方面面。
6 图情模型方法应用的局限性与存在的问题
模型方法成为研究者经常采用的一种方法。据笔者对“中文科技期刊数据库”调查，从1989-2007年通过模型方法研究图书馆学和情报学的论文共1342篇，而2002-2007年就占69%，说明模型方法的应用处于上升趋势，并且研究发现图情模型方法应用中存在着一些问题。
·对于图情模型来说，研究者提出了较多的定性描述模型，这无疑是对图书馆学情报学理论研究有很大帮助，但对定量描述的模型相对较少，这表明图情建模的研究有待深入，在这一领域有待于新的突破。
·定量描述的模型必须运用恰当的数学模型，有的理论研究论文提出的问题可能是实际的，但由于数学模型选择得不当，在复杂的数学过程之后，结论仍然是数学的，没有能够把数学模型语言描述和产生的概念与规律还原为现实的、具体的内容。
·图书馆学情报学里存在着许多经典的模型，但更多的模型提出以后不久就被人们遗忘，因此模型权威性问题必须引起研究者的高度关注。怎样提高模型的权威性？根本的是要用实践检验，也可以通过提高建模工作的质量来未雨绸缪，建模需要有充分的定性分析作基础，要寻求研究对象的特点、规律和内在联系；根据研究对象结构和性能所涉及的性质现象，如随机现象、必然现象、模糊现象等，有针对性地选择合适模型，并要讲究建模策略；使用逻辑、实验等方式来检验与修正模型；比较不同的模型，从中选择比较理想的模型。模型方法表现出一种抽象思维的力量，研究者建模还需要学习大量的知识与依赖智慧的作用。
·需要强调指出的是必须清醒地认识模型方法的局限性。模型毕竟是一种相似物，相似的程度有高有低，有时可能与原型相差甚远。因此模型方法的作用是有限的，依靠模型方法绝不可能穷尽对客体的所有认识。用模型方法取得研究结果连同模型本身都需要检验，再好的科学模型也只是一种阶段性的认识成果，模型方法的实质不止是建构模型，还要不断改进模型，去逐步接近实际客体。
模型方法在图情研究中发挥着不可替代的作用。模型是抽象思维和形象思维的统一，充满了探索性和诱惑力；随着计算机技术的发展以及人们思维方式的变化，模型的应用也将会越来越广泛，模型方法也将使图书馆学情报学研究取得新的突破性进展。
收稿日期：2008-05-27 修回日期：2008-08-04