基于ＴＡＭ的信息檢索可視化模型

馮小琴　孫　琴

提要本文從技術(shù)接受模型(TAM)的角度出發(fā)，構(gòu)建了信息檢索可視化基本模型，并簡單分析其影響因素。

關(guān)鍵詞：TAM；信息檢索可視化；感知有用性；感知易用性

中圖分類號：F49文獻標(biāo)識碼：A

信息檢索可視化是一種全新的檢索模式。它將信息資源、用戶提問、信息檢索模型、檢索過程以及檢索結(jié)果中各種不可見的內(nèi)部語義關(guān)系轉(zhuǎn)換成圖形，并顯示在一個二維、三維或多維的可視化空間中，幫助用戶理解檢索結(jié)果、把握檢索方向，以提高信息檢索的效率與性能。作為一項新的信息檢索技術(shù)，信息檢索可視化面臨著同所有新技術(shù)一樣的問題，即用戶的接受問題，這就需要對用戶的技術(shù)接受問題進行分析。

一、信息檢索可視化簡介

通常我們將可視化按其應(yīng)用范圍不同分為兩類：科學(xué)可視化和信息可視化。科學(xué)可視化是計算機圖形學(xué)的一個重要領(lǐng)域，它的核心是將三維數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為圖像，涉及到標(biāo)量、矢量、數(shù)值模擬及計算的交互控制、海量數(shù)據(jù)的存儲、處理及傳遞等，主要側(cè)重于物理科學(xué)方面的研究。信息可視化則包含了運籌學(xué)及相關(guān)學(xué)科的很多內(nèi)容，更側(cè)重于抽象信息的可視化，包括訪問的結(jié)果以及數(shù)據(jù)各部分之間的關(guān)系，用于指導(dǎo)和加速查找的過程。主要有層次信息結(jié)構(gòu)可視化、多維數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可視化、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、運行狀態(tài)、瀏覽歷史及網(wǎng)絡(luò)用戶的可視化等，可視化檢索是信息可視化的一種。

可視化用于信息檢索環(huán)境，是指把文獻信息、用戶提問、各類情報檢索模型以及利用檢索模型進行信息檢索的過程中不可見的內(nèi)部語義關(guān)系轉(zhuǎn)換成圖形，在一個二維或三維的可視化空間中顯示出來。換句話說，將數(shù)據(jù)庫中的文獻及它們之間的關(guān)系看作一個抽象的信息空間，該空間中包含成千上萬篇文獻，文獻間相互關(guān)聯(lián)，甚至文獻的標(biāo)引詞之間也存在某種聯(lián)系。但由于數(shù)據(jù)庫的高維性，使得這些關(guān)系是不可見的，可視化則提供將這些聯(lián)系用可見的方式表示出來的方法。

二、TAM簡介

TAM，即技術(shù)接受模型，最早是由Davis在其1986的美國斯隆管理學(xué)院的博士學(xué)位論文中提出。Davis指出感知有用性和感知易用性是TAM中兩個非常重要的信念，且感知易用性與感知有用性正相關(guān)。即一個操作方便的系統(tǒng)，將會讓用戶覺得更加有用。和理性行為理論相似的是TAM認為用戶態(tài)度對行為意向有正向影響。除了態(tài)度外，TAM認為感知有用十牛也會影響用戶的使用意向。因為盡管用戶對這個系統(tǒng)有消極的情緒，但還是可能會因為使用該系統(tǒng)可以提高他的績效、獲得獎勵，而去使用這個不喜歡的系統(tǒng)。(圖1)

感知有用性是指用戶認為特定系統(tǒng)對其工作績效的提高程度，而感知的易用性則是指用戶所認為的使用某個特定系統(tǒng)需要耗費的精力。外部因素包括系統(tǒng)特性、用戶特性、組織結(jié)構(gòu)、培訓(xùn)等的一系列通過感知有用性和感知易用性間接影響使用意向的變量。

三、構(gòu)建基于TAM的信息檢索可視化模型

TAM提出后，國外研究者在各種信息技術(shù)應(yīng)用背景下，如辦公室自動化軟件、各類網(wǎng)站、電子商務(wù)網(wǎng)站等方面，展開了大量和廣泛的實證研究。研究結(jié)果在相當(dāng)程度上肯定了模型的解釋能力和有效性。從而奠定了該模型在理論上的重要地位，成為許多相關(guān)研究和應(yīng)用的理論基礎(chǔ)，也是我們使用該理論進行信息檢索可視化分析的理論依據(jù)。使用TAM對信息檢索可視化進行分析，著重分析用戶對信息檢索可視化技術(shù)的有用性、易用性、態(tài)度、使用意圖等各方面的認知及影響，以提升信息檢索可視化這一新檢索技術(shù)的用戶接受度，促進信息檢索技術(shù)的發(fā)展。

(一)TAM-VIR模型。該模型以TAM基本模型為依據(jù)，構(gòu)建一個信息檢索可視化的模型，即TAM-VIR模型，分析影響用戶使用信息檢索可視化的因素。該模型主要包括兩個最基本的變量因素，即有用性和易用性。其中，有用性主要考察在進行可視化信息檢索時，獲取信息的質(zhì)量和數(shù)量對用戶使用態(tài)度和意圖的影響：而易用性主要以用戶在進行可視化檢索操作時的便利性為出發(fā)點，主要考察四個方面，即信息瀏覽、檢索提問式、可視化呈現(xiàn)和操作可控性。(圖2)

(二)影響因素分析

1有用性分析

(1)獲取信息質(zhì)量。用戶在進行信息檢索時，無論是一般檢索還是可視化檢索，其根本目的就是獲取相關(guān)信息。如果沒有找到用戶所需要的信息，那該次檢索就是無效的。因而，判定檢索是否有用首先就看用戶能否通過某次檢索活動獲取他所需求的信息，即信息的質(zhì)量決定了用戶的使用意愿。

(2)獲取信息數(shù)量。用戶在進行檢索時，對信息的獲取除了有質(zhì)的要求外，同時還有量的需求。換句話說，雖然某次檢索能獲取相關(guān)信息，但由于數(shù)量有限，可能依然無法滿足用戶需求，導(dǎo)致用戶放棄某次檢索活動或終止使用某個可視化檢索系統(tǒng)。

2、易用性分析

(1)瀏覽界面。在進行信息檢索可視化時，用戶首先面對的就是界面，界面直接決定了易用的程度及用戶是否愿意使用，而對界面最大的影響就是導(dǎo)航功能。在一個二維或三維可視化空間中，用戶操作搜尋相關(guān)信息，由于可視化環(huán)境的多維性，用戶在進行操作時就需要有個導(dǎo)航機制去引導(dǎo)，這就像在一個陌生領(lǐng)域里旅行時所使用的指南針一樣。這種導(dǎo)航系統(tǒng)不僅在可視空間中指導(dǎo)用戶，而且可以帶領(lǐng)用戶去他們想去的適當(dāng)?shù)牡胤健Ｓ行┬畔z索可視化系統(tǒng)統(tǒng)一了一個主題的層次結(jié)構(gòu)來幫助用戶瀏覽、定位信息。展示一個集中區(qū)域周圍區(qū)域的信息能夠幫助用戶決定下一個瀏覽步驟。在每個操作節(jié)點，它都能為用戶提供有效并適合的信息發(fā)現(xiàn)方法，不適合的特性的喪失能夠減少用戶的迷惑。最終，一個包含了所有特征和功能解釋的設(shè)計完備、用戶友好的幫助文件可以幫助導(dǎo)航。

(2)檢索提問式。提問檢索對于信息檢索可視化來說是必不可少的，是必需的。正是由于這一特征，才使它和別的信息可視化系統(tǒng)區(qū)分開來。在不同的可視環(huán)境中，信息檢索可視化的提問方法是不同的，而且它首先受到可視信息呈現(xiàn)及可視數(shù)據(jù)的影響。檢索提問的構(gòu)建直接影響了使用的容易程度。

信息檢索可視化接受由檢索語所組成的檢索提問。與傳統(tǒng)信息檢索系統(tǒng)不同，信息檢索可視化在可視環(huán)境中將相應(yīng)的結(jié)構(gòu)繪制成圖，并通過加亮使其形象地呈現(xiàn)在用戶面前。在可視的情況下，用戶可以觀察結(jié)果、結(jié)果的分布、提問及返回目標(biāo)間的關(guān)系。在視覺空間里，相匹配的對象都被著以了不同的顏色，用戶就很容易將它們同其他不相匹配的對象區(qū)分開來。在這種情況下，信息檢索可視化基本上不可視內(nèi)在的匹配過程而只可視匹配的結(jié)果。

(3)可視化呈現(xiàn)。信息檢索可視化最顯著的特征之一就是其可視的空間。可視信息的呈現(xiàn)需簡明而直觀。直觀包括易懂的信息表達和可視信息理解?？梢曅畔⒄故颈仨氂靡环N徑直向前的方式來表述，使得用戶能夠輕松適應(yīng)環(huán)境。不幸的是，在現(xiàn)實中，由于數(shù)據(jù)庫的復(fù)雜性，數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)的特定屬性必須保存并呈現(xiàn)，高維度也需要縮減，也很難找到一個簡單而直觀的可視信息呈現(xiàn)方式。毫無疑問，用戶更喜歡直觀的可視信息呈現(xiàn)，也更愿意和直觀的界面交互。信息可視化的研究和設(shè)計者需要尋找適合、適用的方法深入到可視信息呈現(xiàn)的語義框架。在現(xiàn)實世界中，相同的概念、目標(biāo)或環(huán)境能夠促進用戶理解可視信息呈現(xiàn)，減少用戶學(xué)習(xí)系統(tǒng)的時間，減少用戶的擔(dān)憂，從而增強效果和效率。

(4)操作可控性。首先具備擴大，縮小功能。當(dāng)進行縮放時，保持縮放的途徑和目標(biāo)的內(nèi)容很重要。這可以幫助用戶避免可能的方向錯誤及增強縮放操作的可控性。其次是歷史行為的呈現(xiàn)和展示。傳統(tǒng)信息檢索系統(tǒng)的交互相對簡單，信息檢索可視化的交互行為則不同，它更為豐富、更變化多樣、更復(fù)雜。它們按照從提問搜索、導(dǎo)航、瀏覽、消歧到可視呈現(xiàn)定制的順序排列，所有與信息檢索可視化所進行的交互行為都必須以某種方式呈現(xiàn)。第三個功能是過濾。當(dāng)用戶在一個局部興趣區(qū)域時，可視信息呈現(xiàn)是定制的，搜索結(jié)果也只展示一個區(qū)域，或者在一個可視環(huán)境只有一個目標(biāo)群被觀測，用戶可能對可視的上下文或是內(nèi)容上下文關(guān)系中的某些目標(biāo)感興趣。換句話說，在保存上下文時，一些不適合或不必要的“噪音”必須過濾掉。