知识域可视化研究

知识域可视化研究

情报杂志2007年第6期 理论探讨

JournalofInformationNo.6,2007

知识域可视化研究

杨 峰

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TheResearchofKnowledgeDomainVisualization

(广东商学院广东省电子商务市场应用技术重点实验室 广州 510320)

摘 要 给出了知识域可视化的定义,对与此问题相关的一些基本概念进行了分析。总结并设计了一个基于文本表示的知识域可视化的一般结构,通过实例,阐述了利用科技文献对一个知识领域的结构进行可视化的具体过程。关键词 信息可视化 知识域 知识域可视化

知识域可视化是解决这些问题的一个令人激动的研究方法。它旨在通过用各种各样定性和定量方法来可视化某一个知识域的属性与结构,从而增强对该知识域发展的理解。在研究的发展过程中,曾被称为领域可视化(Domainvisualiza tion)、主题领域可视化(Subjectdomainvisualization)、知识可视化(Knowledgevisualization),目前基本上用知识域可视化较多。

1 引 言

信息可视化(InformationVisualization,InfoVis)是在计算机、网络通讯技术支持下,以认知为目的的,对非空间的、非数值型的和高维信息进行交互式视觉表现的理论、技术与方法。知识域可视化(KnowledgeDomainVisualization,KDViz)是信息可视化的一个重要分支和研究热点。

对科学知识的总体结构进行可视化并跟踪科技的最新发展激励着一代代科学家、哲学家、政府官员、图书管理员和出版商。知识域可视化提供了一个有前途的工具,它可用直觉的方式表示知识结构及其发展[1]。

知识域可视化最早产生在信息检索领域。当人们第一次遇到一个科学学科或主题领域时,常需要一个好的开始点和尽可能多 路标!(Signposts)指引他们进入该领域。对于普通用户来说,由于他们很难了解整个信息空间,主要指的是基于内容的领域信息、知识结构,因此,他们将自己的要求具体化是一件很难的事;同时,即使系统不要求用户直接表达,系统也很难给出具体化的、必须的、足够的选项供用户使用,因为在信息提供者(如数据库设计者)和用户之间存在认知差距;很多研究者和领域专家也需要有高效的方法跟踪他们的研究领域并抽取科学学科的重要标志[2]。虽然Web彻底改变了我们搜寻信息的方法,使今天我们能在Web上方便地访问大量的信息和几乎所有的主题,但是对现代信息社会的大多数人来说,更具有挑战性的是越过大量的科学文献的信息,在更高水平上访问科学知识。元知识,如何认知特别知识结构的知识,应该成为科学学科的组成部分。需要简单、清晰地表示他们以便学者交流和公众理解[3]。

基金项目:广东商学院博士启动项目资助。

2 相关基本概念

在KDViz中将属于某一个范围的一个文献集合称为一个知识域,它可以用一个词的集合来限定。一个发展完善的领域常常有大量的文献,包括技术词汇,同时存在调查报告和课本。一些领域的静态性较强。相反,一些新领域往往是动态的,因为该领域的文章较少。各种各样的文章不停地发表,有些是划时代的,另外一些是没什么用处的。这些文章中可能有一些新的词汇。领域内部的关系和差别也是十分重要的。差别可以通过术语学来区分。一般认为词典和调查报告对领域的结构化与可视化是有用的,因为他们一般是该领域的权威文献。知识域可视化指对基于领域内容的结构进行可视化[4]。如果用户对某一领域不熟悉,他一般不容易找到如何进入该领域的途径。领域可视化技术可以成为帮助他们认识该领域的触发器。领域可视化对熟悉领域的用户也是很有用的。用户可能对某一领域的内容结构意见一致,他们往往希望根据自己的观察修改或重建这些结构[5]。用户对该领域的认知通过用户对领域初始结构的修改动作体现出来。领域可视化技术要具有根据用户的愿望进行修改的功能;此外,还要能从修改动作中抽取认知。交互式系统使得用户更加高效

作者简介:杨 峰,男,1968年生,副教授,博士,研究方向为信息可视化、网络信息组织、信息管理与电子商务。

知识域可视化研究

JournalofInformationNo.6,2007

情报杂志2007年第6期

地认识他们感兴趣的领域的概念及概念间的关系。这样的交互式系统需要一种针对关系的可视化的功能,帮助用户对领域在总体上有直觉地理解。

知识域可视化的对象是某一知识领域。目前的研究具体表现为对该领域的科技文献,如论文、调查报告、专著、课本等所记载的知识。一个知识域可以用一组词来限定。

知识域可视化是对知识领域内容结构的可视化。一些针对结构的信息可视化是从几何结构角度进行的,如针对超链接结构的可视化。但是从认知角度可视化更加重要,它往往可以通过分析文献内容来进行。这样的可视化系统对用户更为有用,这是知识域可视化的特征。

知识域可视化通过对领域中各个不同的单元间关系的展示揭示某一知识域、学科的发展。知识域可视化的很多方法来源于情报学的基本方法,以及现代一些新的信息处理技术,并将他们集成在一起,产生新的功能。常见的有共引方法、共词方法、空间向量矩阵、自组织地图、寻径网等。

一些解决常规知识可视化问题的系统有:

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