張 玉 王洪軍 陳建青 馮占英 肖 健 董瑞玉 薛曉芳
(解放軍醫(yī)學(xué)圖書館 北京 100039)
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?醫(yī)學(xué)信息組織與利用?
生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)引文在線集成檢索整合平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)*
張 玉 王洪軍 陳建青 馮占英 肖 健 董瑞玉 薛曉芳
(解放軍醫(yī)學(xué)圖書館 北京 100039)
分析引文查詢工作的現(xiàn)狀及存在的問題,提出引文資源整合工具的設(shè)計(jì)理念、整體結(jié)構(gòu)和功能設(shè)計(jì),展示系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)。構(gòu)建可對(duì)多種引文數(shù)據(jù)庫在統(tǒng)一平臺(tái)一站式檢索并對(duì)結(jié)果自動(dòng)過濾去重的引文在線集成檢索整合平臺(tái),減輕查引人員工作負(fù)擔(dān),有效提高工作效率。
引文檢索;引文數(shù)據(jù)庫;集成檢索;引文整合
引文查詢分析是我國科技查新的一項(xiàng)重要內(nèi)容,能從一個(gè)側(cè)面反映科研人員的科技成果被他人的認(rèn)可度、利用度和學(xué)術(shù)價(jià)值[1],越來越受到科研工作者和管理部門的重視[2]。目前引文查詢工作是由查引人員根據(jù)用戶提供的作者姓名及文章發(fā)表的年代、作者單位地址或者論文題名等信息,查詢國內(nèi)各大引文數(shù)據(jù)庫,從數(shù)據(jù)庫返回的記錄中挑選與論文相匹配的記錄并將選中的記錄信息下載,人工從中抽取出報(bào)告所需要的字段數(shù)據(jù),最后將抽取的數(shù)據(jù)填入專門的報(bào)告格式文檔中,根據(jù)格式要求調(diào)整記錄[3-4]。這一過程除了文獻(xiàn)檢索外,其他工作基本由手工完成[5]。查引工作環(huán)節(jié)中存在很多費(fèi)力的簡(jiǎn)單重復(fù)勞動(dòng)。主要體現(xiàn)在:(1) 需要重復(fù)檢索多個(gè)數(shù)據(jù)庫。目前國內(nèi)各大引文數(shù)據(jù)庫在期刊收錄范圍上各有千秋,各個(gè)數(shù)據(jù)庫收錄的期刊均不能保證查全,查引工作人員需要分別檢索幾個(gè)數(shù)據(jù)庫,獲取檢索結(jié)果[6-7]。(2)檢索結(jié)果的比對(duì)去重。由于每個(gè)數(shù)據(jù)庫收錄有交叉,因此會(huì)出現(xiàn)一條記錄在多個(gè)數(shù)據(jù)庫重復(fù)出現(xiàn)的情況,需要將結(jié)果比對(duì)去重,增加了查引人員的工作量。(3)引證報(bào)告格式規(guī)范。由于各數(shù)據(jù)庫檢索結(jié)果展示方式不一、引文著錄不規(guī)范等,查引人員在抽取出報(bào)告所需要的字段數(shù)據(jù)后,需要根據(jù)格式要求一一進(jìn)行調(diào)整、規(guī)范,引文報(bào)告的規(guī)范化費(fèi)時(shí)費(fèi)力,降低了查引的效率。
因此,基于目前引文查詢分析的現(xiàn)狀,為更好地實(shí)現(xiàn)學(xué)術(shù)資源共享,提高查引工作效率,迫切需要建立一個(gè)Web引文資源整合工具,為用戶提供統(tǒng)一、快捷的引文檢索整合平臺(tái)。
在認(rèn)真分析引文查詢業(yè)務(wù)流程以及解放軍醫(yī)學(xué)圖書館業(yè)務(wù)發(fā)展要求的基礎(chǔ)上,本文將該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)定位在為用戶構(gòu)建一個(gè)便捷的引文在線集成檢索整合平臺(tái),可對(duì)多種引文數(shù)據(jù)庫在統(tǒng)一平臺(tái)一站式檢索并對(duì)結(jié)果自動(dòng)過濾去重,實(shí)現(xiàn)引文數(shù)據(jù)庫的整合功能。通過該系統(tǒng),用戶可以選擇對(duì)這些廠商數(shù)據(jù)進(jìn)行多庫檢索或單庫檢索,實(shí)現(xiàn)對(duì)單篇或多篇文獻(xiàn)查引,對(duì)檢索結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)分組和過濾去重,一鍵出具查引報(bào)告,規(guī)范輸出引文報(bào)告,提高查引工作效率,開創(chuàng)引文整合檢索的新模式[8-10]。該引文在線集成檢索整合系統(tǒng)與原來的手工業(yè)務(wù)操作相比,在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上突出以下幾個(gè)方面:(1)系統(tǒng)的安裝、使用要簡(jiǎn)便、易操作。(2)解決查引流程中文獻(xiàn)檢索階段需要分別擬定檢索策略、檢索引文數(shù)據(jù)庫、下載檢索結(jié)果的繁瑣操作的問題。(3)重點(diǎn)對(duì)文獻(xiàn)信息進(jìn)行收割、整合,解決檢索結(jié)果需要人工比對(duì)去重、統(tǒng)一格式、分別統(tǒng)計(jì)分析等繁瑣且重復(fù)的問題。(4)滿足用戶多種引證報(bào)告格式的需求,一鍵出具規(guī)范的引證報(bào)告。
3.1 系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)及功能模塊
3.1.1 整體結(jié)構(gòu) 基于系統(tǒng)需求,總體結(jié)構(gòu)包括:檢索服務(wù)子系統(tǒng)、引文檢索客戶端、客戶管理后臺(tái)等部分,見圖1。
圖1 引文在線檢索系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)
(1)檢索服務(wù)子系統(tǒng)。該子系統(tǒng)主要由條件轉(zhuǎn)換器(Convertor)、查詢結(jié)果合并組件及廠商數(shù)據(jù)(不同引文數(shù)據(jù)源)搜索組件組成,其中條件轉(zhuǎn)換器主要是把標(biāo)準(zhǔn)化的查詢條件轉(zhuǎn)換成目標(biāo)廠商的查詢條件,以便查詢目標(biāo)廠商數(shù)據(jù);廠商數(shù)據(jù)搜索組件主是用來查詢目標(biāo)廠商的數(shù)據(jù);而查詢結(jié)果合并組件主要是對(duì)各個(gè)廠商查詢的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行合并去重分組等,最后返回給索引檢索客戶端。(2)引文檢索客戶端。主要由期刊查詢模塊與期刊查引模塊兩個(gè)模塊構(gòu)成。該系統(tǒng)主要是提供標(biāo)準(zhǔn)化的查引界面,供用戶自由選擇在各個(gè)數(shù)據(jù)庫查詢自己的期刊數(shù)據(jù),查詢到期刊數(shù)據(jù)后可以通過界面對(duì)結(jié)果期刊數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)和人工分組、數(shù)據(jù)修正等操作,然后再對(duì)整理后的期刊數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)查引,查引完成后還提供了對(duì)查引結(jié)果的整理、數(shù)據(jù)導(dǎo)出等功能。(3)客戶管理后臺(tái)。該系統(tǒng)主要由客戶授傳管理與硬件激活/重置/驗(yàn)證兩大部分組成,其中客戶授傳管理主要維護(hù)了客戶的基本信息及序列號(hào)的管理,而硬件激活/重置/驗(yàn)證主要用來激活硬件、更換硬件,驗(yàn)證序列號(hào)的合法性等功能。此外系統(tǒng)還提供了客戶活動(dòng)狀態(tài)方面的信息跟蹤。
3.1.2 系統(tǒng)構(gòu)架 在上述整體架構(gòu)的基礎(chǔ)上,根據(jù)查引工作流程和文獻(xiàn)的數(shù)據(jù)流,筆者設(shè)計(jì)了用戶管理與權(quán)限、統(tǒng)一檢索平臺(tái)、檢索服務(wù)、來源文獻(xiàn)檢索結(jié)果、引證結(jié)果5個(gè)基本的模塊來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能,見圖2。
圖2 引文在線檢索整合系統(tǒng)框架
(1)用戶管理與權(quán)限模塊包括用戶注冊(cè)、權(quán)限管理及訪問統(tǒng)計(jì)功能。通過注冊(cè)功能,獲取授權(quán)碼,取得登錄權(quán)限。通過權(quán)限管理,設(shè)置用戶的類型、訪問期限、終端用戶數(shù)量。訪問統(tǒng)計(jì)功能則通過監(jiān)測(cè)用戶使用系統(tǒng)的次數(shù),來發(fā)現(xiàn)不同用戶對(duì)系統(tǒng)的需求程度和系統(tǒng)的適用性,以便及時(shí)進(jìn)行改進(jìn)。(2)統(tǒng)一檢索平臺(tái)是用戶進(jìn)行檢索的入口[11],主要提供基于各種方式的檢索途徑、檢索結(jié)果的展示、資源元數(shù)據(jù)的管理以及其他個(gè)性化服務(wù)功能。統(tǒng)一檢索平臺(tái)收到用戶的檢索請(qǐng)求后將其轉(zhuǎn)發(fā)給檢索服務(wù)總線,存儲(chǔ)經(jīng)過檢索服務(wù)總線整合處理的以統(tǒng)一模式管理的檢索結(jié)果[12],將返回的檢索結(jié)果綁定到頁面進(jìn)行展示。(3)檢索服務(wù)總線是為統(tǒng)一檢索平臺(tái)提供檢索服務(wù)的,是集成檢索系統(tǒng)運(yùn)行的核心。檢索服務(wù)總線對(duì)檢索請(qǐng)求進(jìn)行統(tǒng)一的轉(zhuǎn)化處理,將其轉(zhuǎn)化為不同異構(gòu)數(shù)據(jù)源的檢索表達(dá)式,根據(jù)特定的檢索服務(wù),將處理過的檢索請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給檢索服務(wù),然后統(tǒng)一調(diào)用各檢索服務(wù),各檢索服務(wù)對(duì)異構(gòu)數(shù)據(jù)源進(jìn)行檢索并返回檢索結(jié)果。檢索服務(wù)總線以元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一描述數(shù)據(jù)資源,將檢索結(jié)果返回給統(tǒng)一檢索平臺(tái)以便進(jìn)行統(tǒng)一的展示[13]。(4)在對(duì)來源文獻(xiàn)進(jìn)行處理的環(huán)節(jié)中,系統(tǒng)對(duì)用戶選擇的來源文獻(xiàn)結(jié)果進(jìn)行處理,包括自動(dòng)對(duì)來源文獻(xiàn)進(jìn)行分組、對(duì)分組文獻(xiàn)進(jìn)行排序及提示人工核查處理等。(5)在對(duì)引證結(jié)果進(jìn)行處理時(shí),系統(tǒng)首先對(duì)檢索結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)過濾去重,用戶可以通過排序等方式實(shí)現(xiàn)人工去重,最后多種方式選擇輸出報(bào)告。
3.2 主要功能設(shè)計(jì)
3.2.1 統(tǒng)一檢索 統(tǒng)一檢索平臺(tái)是用戶進(jìn)行檢索的入口,包括檢索字段、檢索范圍等,基于關(guān)鍵詞、作者、作者單位等信息提供檢索,提供基于各種方式的檢索結(jié)果展示、資源元數(shù)據(jù)的管理以及其他個(gè)性化服務(wù)功能。系統(tǒng)主要設(shè)計(jì)了兩大檢索方式:(1)基于單篇文獻(xiàn)的檢索。此種檢索方式的確立主要是因?yàn)樵诓橐^程中,大多是針對(duì)一篇文獻(xiàn)進(jìn)行查引,保證引文查詢的結(jié)果可靠,檢索響應(yīng)快速、方便。(2)針對(duì)某一作者或者單位的多篇文獻(xiàn)進(jìn)行查引。對(duì)某一作者或者單位發(fā)表的多篇文獻(xiàn)同時(shí)進(jìn)行查引,使查引工作更加高效。
3.2.2 網(wǎng)頁檢索代理功能 網(wǎng)頁檢索代理功能的實(shí)現(xiàn)建立在統(tǒng)一檢索整合平臺(tái)的基礎(chǔ)之上。針對(duì)不同數(shù)據(jù)庫的檢索途徑、方式進(jìn)行分析,用戶查詢命令通過網(wǎng)頁檢索代理發(fā)送給相關(guān)的數(shù)據(jù)庫,返回的查詢結(jié)果再經(jīng)過網(wǎng)頁分析抽取各數(shù)據(jù)庫中的相應(yīng)字段,將各個(gè)數(shù)據(jù)庫共有的檢索方式轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的檢索方式,以此設(shè)定引文整合系統(tǒng)需要的檢索字段,實(shí)現(xiàn)平臺(tái)界面的檢索功能,包括的檢索字段有題名、作者、作者單位、刊名、年代等。
3.2.3 文獻(xiàn)分組功能的實(shí)現(xiàn) 文獻(xiàn)分組即在一站式檢索平臺(tái)下,系統(tǒng)對(duì)4種數(shù)據(jù)庫同時(shí)進(jìn)行檢索,對(duì)返回的檢索結(jié)果按照既定的分組規(guī)則,將題名、第一作者、刊名、發(fā)表年份相同的文獻(xiàn)自動(dòng)歸類為同一組,不同文獻(xiàn)單獨(dú)分組。分組功能不但可以直觀對(duì)比相同文獻(xiàn)在各數(shù)據(jù)庫的被引情況,也可以使文獻(xiàn)處于有序狀態(tài),方便用戶對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行人工處理或選擇性的引文查詢等操作。分組功能演示,見圖3。
圖3 文獻(xiàn)分組功能
3.2.4 引文自動(dòng)去重功能 引文自動(dòng)去重功能是該系統(tǒng)的一大亮點(diǎn)。由于系統(tǒng)對(duì)各引文數(shù)據(jù)庫同時(shí)進(jìn)行檢索,檢索的來源文獻(xiàn)會(huì)有重復(fù),引證文獻(xiàn)也有重復(fù),因此需對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行去重過濾,包括自動(dòng)去重過濾和人工干預(yù)去重。用戶可根據(jù)分組結(jié)果,選擇對(duì)檢索結(jié)果中不同來源庫的同一組來源文獻(xiàn)查引時(shí),系統(tǒng)在后臺(tái)按題名、第一作者、刊名、發(fā)表年份等不同的條件檢索目標(biāo)數(shù)據(jù)庫,自動(dòng)進(jìn)行引文過濾去重,將查引結(jié)果中題名、第一作者、發(fā)表年份信息相同的引證文獻(xiàn)自動(dòng)合并去重為一條記錄。對(duì)于由于各數(shù)據(jù)庫格式和錄入錯(cuò)誤造成可能是相同文獻(xiàn)的,采用系統(tǒng)輔助人工干預(yù)方式進(jìn)行處理,使系統(tǒng)能夠最大限度地發(fā)揮去重作用[14]。
3.2.5 一鍵輸出引證報(bào)告功能 為方便引證查詢,該系統(tǒng)提供更加便捷的一鍵輸出引證報(bào)告功能[15],使得文獻(xiàn)引證檢索結(jié)果能夠一鍵完成輸出,大大提高了檢索人員的工作效率。用戶既可以選擇生成單篇文獻(xiàn)的引證報(bào)告,也可以選擇生成多篇文獻(xiàn)的引證報(bào)告,同時(shí)可以對(duì)引證結(jié)果按照年代升序、降序,作者等自動(dòng)選擇排序,對(duì)引文結(jié)果進(jìn)行規(guī)范化處理,一鍵生成用戶所需要的查引報(bào)告格式,方便用戶快捷獲取引文報(bào)告。
4.1 開發(fā)環(huán)境和系統(tǒng)要求
考慮到功能分布、軟件響應(yīng)速度、安全性等,系統(tǒng)采用C/S結(jié)構(gòu),即客戶機(jī)/服務(wù)器(Client/Server)結(jié)構(gòu)模式。Web服務(wù)器采用微軟的互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)(Internet Information Services,IIS),具有使用簡(jiǎn)便的特點(diǎn),為應(yīng)用提供構(gòu)建、移植和運(yùn)行的環(huán)境。系統(tǒng)使用微軟的.NET工具進(jìn)行開發(fā)。目前微軟的Windows系統(tǒng)得到廣泛的應(yīng)用,采用微軟的相關(guān)工具進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)可以更好地與Windows系統(tǒng)結(jié)合,獲得較好的響應(yīng)速度和穩(wěn)定性。同時(shí).NET具有開發(fā)速度快、集成化程度高的特點(diǎn),完全適用于本系統(tǒng)的開發(fā)。系統(tǒng)運(yùn)行需要安裝Microsoft .NET Framework 3.5,開發(fā)后的系統(tǒng)可安裝于Windows XP、 Windows Vista、 Windows Server 2003、 Windows Server 2008等多種操作系統(tǒng),因此對(duì)PC的配置要求并不高,符合絕大多數(shù)查新員的實(shí)際工作環(huán)境[8]。
4.2 多庫自動(dòng)去重
跨庫檢索的結(jié)果來自于多個(gè)數(shù)據(jù)庫,不可避免地存在很多重復(fù)。采用人工去重會(huì)耗費(fèi)大量時(shí)間和精力,而且容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。因此,有效的自動(dòng)去重方法在跨庫檢索中十分必要。但中文文獻(xiàn)普遍缺少統(tǒng)一的文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)符,很難根據(jù)如國際通用的DOI進(jìn)行去重。系統(tǒng)采用核心元數(shù)據(jù)兩步去重方法進(jìn)行處理:首先,比較“刊名+年份+第一作者”信息,將相同的文獻(xiàn)劃分為一組;其次,同一組文獻(xiàn)比較題名信息。題名中通常包含中文字符、英文字符、上下標(biāo)、分隔符(空格、下劃線、中劃線)、特殊字符(拉丁字母等)等情況,中文字符、英文字符各數(shù)據(jù)庫都能匹配,但往往會(huì)出現(xiàn)分隔符(空格、下劃線、中劃線)、上下標(biāo)、特殊字符(拉丁字母等)不一致或輸入錯(cuò)誤的情況,系統(tǒng)對(duì)題名進(jìn)行預(yù)處理轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的格式后,再將題名相同的匹配為一組,不同的重新劃分出新的組。去重算法偽代碼如下:
創(chuàng)建分組列表groupList;
foreach (庫i in 所有的庫){
foreach (文獻(xiàn)m in 庫i){
創(chuàng)建分組group;
將文獻(xiàn)m加入分組group;
將文獻(xiàn)m從庫i中刪除;
foreach (庫j in j>i的所有庫){
foreach (文獻(xiàn)n in 庫j){
if compare (文獻(xiàn)m,文獻(xiàn)n)==true
將文獻(xiàn)n加入分組group;
將文獻(xiàn)n從庫j中刪除;
endif
}
}
將分組group加入分組列表groupList;
}
}
返回分組列表groupList;
算法的關(guān)鍵是compare ()函數(shù),用于比較兩篇文獻(xiàn)是否應(yīng)該歸于同一組中,應(yīng)用上面的核心元數(shù)據(jù)兩級(jí)比較方法進(jìn)行比較。歸于一組的文獻(xiàn)表示在多個(gè)數(shù)據(jù)庫中檢索到同一篇文獻(xiàn)。
4.3 多線程并行檢索
跨庫檢索通過網(wǎng)頁檢索代理功能將檢索請(qǐng)求“翻譯”成各個(gè)數(shù)據(jù)庫的檢索語句,然后再獲取各數(shù)據(jù)庫的檢索結(jié)果。只有當(dāng)所有數(shù)據(jù)庫返回結(jié)果后才能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行去重排序,然后返回給用戶。系統(tǒng)采用多線程并行檢索機(jī)制,對(duì)多個(gè)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行并行檢索。線程數(shù)量通過for循環(huán)來實(shí)現(xiàn),每個(gè)請(qǐng)求針對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)庫啟動(dòng)一個(gè)新線程,該線程對(duì)用戶的檢索請(qǐng)求進(jìn)行翻譯,轉(zhuǎn)換為后端數(shù)據(jù)庫查詢請(qǐng)求并獲得請(qǐng)求響應(yīng),分析響應(yīng)中的數(shù)據(jù),根據(jù)標(biāo)簽樣式匹配,提取出文獻(xiàn)的元數(shù)據(jù)并存入結(jié)果列表中。對(duì)長(zhǎng)時(shí)間未返回響應(yīng)結(jié)果的數(shù)據(jù)庫,終止該線程的繼續(xù)執(zhí)行,提示用戶哪些數(shù)據(jù)庫未及時(shí)返回檢索結(jié)果。各線程返回?cái)?shù)據(jù)庫結(jié)果列表后,由主線程對(duì)結(jié)果集進(jìn)行分組去重和排序操作。
生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)引文在線集成檢索整合系統(tǒng)1.0版目前已經(jīng)完成并且投入使用,推廣應(yīng)用到多個(gè)查新單位,受到了用戶的廣泛認(rèn)可。該系統(tǒng)減少查引人員的重復(fù)瑣碎性工作,縮短查引所需花費(fèi)的時(shí)間,提高查全率,用戶滿意度提高,達(dá)到預(yù)期效果。但從查引工作的發(fā)展和系統(tǒng)的使用來看,該系統(tǒng)還存在著不足,如可檢索的數(shù)據(jù)源還不夠全,由于對(duì)文獻(xiàn)檢索的響應(yīng)速度要求較高,對(duì)多篇來源文獻(xiàn)檢索結(jié)果數(shù)量有一定的限制等,需要進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì),完善功能,使其不僅適用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,也可應(yīng)用于其他學(xué)科領(lǐng)域的查引分析。
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10 袁潤(rùn), 周金元, 盧章平.科技查新信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].現(xiàn)代情報(bào),2007,(7) : 152-155.
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Design and Realization of Biomedical Literature Citation Online Integrated Retrieval System
ZHANGYu,WANGHong-jun,CHENJian-qing,FENGZhan-ying,XIAOJian,DONGRui-yu,XUEXiao-fang,
MedicalLibraryofChinesePLA,Beijing100039,China
The paper analyzes the current status and existing problems of citation retrieval work, puts forward the design principle, overall structure and function of cited references integration tools, demonstrates the key technologies of system realization. An integrated retrieval platform for online literature citations is constructed for the following functions: one-stop retrieval of various citation databases, automatic removal of duplications, so as to reduce the burden of staffs and improve efficiency effectively.
Citation index;Citation Database;Integrated retrieval;Citation integration
2015-03-09
張玉,本科,館員,發(fā)表論文10余篇;通訊作者:薛曉芳。
解放軍醫(yī)學(xué)圖書館“十二五”青年專項(xiàng)課題“查引報(bào)告多庫結(jié)果過濾去重整合軟件的研制”(項(xiàng)目編號(hào):201125007)。
R-058
A 〔DOI〕10.3969/j.issn.1673-6036.2015.07.016