1 / 32

KOGNITIVNÍ ASPEKTY IR

KOGNITIVNÍ ASPEKTY IR. Mgr. Věra Pilecká Tel.: +420 251 080 380, +420 605 733 813 E-mail: Vera.Pilecka@ff.cuni.cz. Témata. Informační věda a kognitivní věda definice IV a KV systém kognitivních věd, vědní obory se vztahem k IV a KV Kognitivní aspekty vyhledávacího procesu

Download Presentation

KOGNITIVNÍ ASPEKTY IR

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. KOGNITIVNÍ ASPEKTY IR Mgr. Věra Pilecká Tel.: +420 251 080 380, +420 605 733 813 E-mail: Vera.Pilecka@ff.cuni.cz

  2. Témata • Informační věda a kognitivní věda • definice IV a KV systém kognitivních věd, vědní obory se vztahem k IV a KV • Kognitivní aspekty vyhledávacího procesu • kognitivní přístupy v IV, kognitivní aspekty • Modely uživatele • mentální modely U, informační modely U Kognitivní aspekty IR

  3. Informační věda - definice • VAŠE NÁVRHY? • TDKIV: • v nejširším pojetí je IV obecná věda o informaci (fyzikální, biologické, kulturní) • v užším významu věda interdisciplinárního charakteru zabývající se zákonitostmi procesů vzniku, zpracování, měření, kódování, ukládání, transformace, distribuce a recepce informací ve společnosti • cílem IV je zabezpečit a racionalizovat sociální informační a komunikační procesy Kognitivní aspekty IR

  4. Kognitivní věda • kognitivní = poznávací, sdělný • definice transdisciplinární věda, která usiluje o pochopení procesu myšlení, učení a rozhodování. KV se opírá o výsledky výzkumů z oblasti neurofyziologie, biologie, psychologie, umělé inteligence, teorie informace, lingvistiky, antropologie a dalších vědních oblastí. Myšlení se snaží pochopit s využitím výpočetních procedur v pojmech tzv. reprezentujících struktur mysli, které na tyto struktury aplikují matematicko-statistické a jiné metody [TDKIV] • kořeny KV – 50. léta, podoba vědní disciplíny od 70. let Kognitivní aspekty IR

  5. Kognitivní věda nebo kognitivní vědy? • kognitivní věda – tradiční termín v českém prostředí; zdůraznění sjednocujícího, transdisciplinárního trendu [Havel, 2000] • kognitivní vědy – tradiční v anglosaském prostředí (cognitive sciences), např. MIT Encyclopedia of Cognitive Sciences (MITECS), také na Slovensku • kognitivní vědy = vědy zabývající se lidským myšlením, vnímáním, vědomím - ovšem každá z jiného úhlu, z vlastní perspektivy, vlastními metodami a relativně nezávisle na ostatních vědách • kognitivní věda = transoborová disciplína, která se snaží tyto jednotlivé vědy integrovat a nahlížet na celou problematiku komplexně [Hoffman, 2004] Kognitivní aspekty IR

  6. Obory a podobory KV [Havel, 2000] Kognitivní aspekty IR

  7. Vývoj KV - kořeny • pokusy o pochopení lidské mysli a toho jak funguje • již doba helénistická (Platón, Aristotelés ad.) • racionalismus • navazuje na Platóna • k poznání lze dospět přemýšlením a usuzováním • v novověku nejvýznamnějšími představiteli Descartes a Leibnitz • empirismus • navazuje na Aristotela, který poznání odvozoval od pravidel získaných zkušeností • novověk - zejména Locke a Hume • Kant • 18. stol., snažil se o sjednocení racionalismu a empirismu • domníval se, že lidské poznání je výsledkem smyslové zkušenosti i vrozených schopností mysli Kognitivní aspekty IR

  8. Novodobý vývoj KV • zkoumání mysli příslušelo pouze filozofům až do 19. stol. => experimentální psychologie • začala systematičtěji zkoumat mentální procesy • po několika desetiletích ji začal ovládat behaviorismus, který ve své podstatě existenci myšlení popíral; až do 50. let 20. století • 1956 – G. Miller – shrnutí studií • mentální reprezentace; k zakódování a dekódování informace jsou zapotřebí mentální procesy • založení výzkumu umělé inteligence - George Miller, John McCarthy, Marvin Minski, Allen Newell, Herbert Simon, Noam Chomsky = zakladatelé KV • vytvoření různých teorií mentální reprezentace[Thagard, 2001] Kognitivní aspekty IR

  9. Metody KV • hlavní hypotéza KV: „myšlení lze nejlépe pochopit v pojmosloví reprezentujících struktur mysli, a v pojmosloví výpočetních procedur, které na těchto strukturách operují“ [Thagard, 2001] • přístupy založené na této hypotéze = CRUM – Computational-Representational Understanding of Mind (komputačně-reprezentativní uchopení mysli) • trojnásobná analogie – myšlení, mozek, počítač • modelování myšlení - 6 hl. přístupů – logika, pravidla, pojmy, představy, analogie, konekcionistické sítě Kognitivní aspekty IR

  10. Praktické použití kognitivní vědy [Thagard, 2001, s. 151] Kognitivní aspekty IR

  11. Vztah informační a kognitivní vědy [Ingwersen, 1992] Kognitivní aspekty IR

  12. Aplikace KV v LIS [Hughes, Spurgin] Kognitivní aspekty IR

  13. Vědní obory se vztahem k IV a KV • umělá inteligence • expertní systémy • neuronové sítě • human computer interaction • vztah HCI a IV • kognitivní psychologie • neurodisciplíny • filozofie • lingvistika • kognitivní antropologie • bioinformatika Kognitivní aspekty IR

  14. Přístupy k problematice IR • Ingwersen: tři hlavní výzkumné přístupy • tradiční přístup • přístup zaměřený na uživatele • kognitivní přístup [Ingwersen, 1992, s. 58] viz tabulka • Steinerová: dvě základní teoretická paradigmata vyhledávání informací • tradiční, algoritmické, fyzikální paradigma • kognitivní, uživatelsky orientované paradigma • vymezuje dva vývojové typy IR: tradiční (konvenční) vyhledávání informací a inteligentní vyhledávání informací[Steinerová, 1998] Kognitivní aspekty IR

  15. Všeobecný model vývojových typů IR [Steinerová, 1998, s. 28] Kognitivní aspekty IR

  16. Kognitivní přístupy v IV • kognitivní paradigmata v LIS = přístupy inspirované kognitivní psychologií a kognitivní vědou • pol. 80. let 20. stol. – „cognitive turn“ • názor, že psychologické studium lidského zpracování informací může tvořit základ informačních studií • pracuje při modelování uživatele s individuálním uživatelem nebo s abstraktními modely platnými pro všechny uživatele Kognitivní aspekty IR

  17. Představitelé a kritici kognitivního hlediska • představitelé: De Mey, Ingwersen, Järvelin, Jörgensen • kritici: Frohmann, Hjørland, Palermitiová a Politiová, Taljaová • kritika: • kognitivní hledisko je v zásadě teorie jak jedinci zpracovávají informace, neposkytuje žádné konkrétní a jasné řešení otázky jak chápat (konceptualizovat) a studovat socio-kulturní kontext informačních procesů [Talja, 1997, cit. dle Hjørland, 2005] • Hjørland tvrdí, že sociologicky orientované přístupy (včetně bibliometrie) jsou ve srovnání s kognitivním pohledem mnohem plodnější Kognitivní aspekty IR

  18. Modely kognitivního vyhledávání informací • přínos kognitivního přístupu – U se již nezkoumají jako skupina, ale jako jednotlivci a to v širších souvislostech (kontextu) • kognitivní stav U • kognitivní modely (IR aktivit nebo informačních systémů) - modely znázorňující vliv a vztahy znalostních (kognitivních) struktur, zúčastněných v přenosu informací a IR interakci nebo které jsou začleněny do vyhledávacích systémů nebo prostředků/zprostředkovatelů Kognitivní aspekty IR

  19. Ingwersenovy modely • teoretický model MEDIATOR(1992) - koncipován jako automatizovaný prostředník, který modeluje na jedné straně profil U a na druhé straně profil vyhl. systémů; velký důraz kladen na zprostředkující mechanismus • Souhrnný model interakcí při vyhledávání informací(1996) - zprostředkující mechanizmus, informační prostor a kognitivní prostor; polyreprezentace • Holistický koncepční rámec(2004) – spojuje perspektivy a modely hledání a vyhledávání informací; epistemologicky založen na kognitivním hledisku, opírá se o prvky kognitivní teorie pro interaktivní vyhledávání informací (IIR) navržené Ingwersenem Kognitivní aspekty IR

  20. Souhrnný model interakcí při vyhledávání [Škrna, 2002] Kognitivní aspekty IR

  21. Obecný model kognitivního IS&R [Ingwersen, Järvelin, 2004] Kognitivní aspekty IR

  22. Kognitivní aspekty (1) • aplikace kognitivních aspektů v LIS (tab.) • měření kognice pomocí kvantitativních i kvalitativních přístupů • kvantitativní - měření kognitivních schopností, kognitivního stylua kognitivního prostoru • kvalitativní měření kognice • zkoumání kognitivních aspektů • teorie Ingwersen, výzkumy např. Kim a Allen, uprostřed mezi teorií a výzkumem práce R. Todda Kognitivní aspekty IR

  23. Kognitivní aspekty (2) • systémy zkoumající smyslové podněty • informační vizualizace (percepce informací zrakem) • systémy rozpoznávání řeči • hypertext • nelineární strukturování informací více odpovídá přirozenosti lidského myšlení • jazyk jako kognitivní proces • přirozený a umělý jazyk • problematika přirozeného jazyka v souvislosti s IR • zpracování přirozeného jazyka Kognitivní aspekty IR

  24. Přirozený jazyk a IR • automatizované informační systémy - zpracování textů pomocí automatické indexace - výběru slov k indexování přímo z textu (X indexátor) • všechna slova nejsou stejně schopná popsat věcný obsah textu - negativní slovník (slovník stop-slov) • další důležité faktory (=> přiřazení váhy) • počet výskytů slova v daném textu • frekvence výskytu slova v textu vztažená k délce tohoto textu • poměr frekvence výskytu slova v daném textu a v ostatních textech, resp. v jazyce obecně • konkrétní poloha výskytu slova v textu • jazykové problémy snižující přesnost • polysémie, resp. homonymie, synonymie, víceznačnost • pomoc při jejich řešení - vhodně využitá metadata Kognitivní aspekty IR

  25. Zpracování přirozeného jazyka • natural language processing, zkr. NLP • součást informační vědy, která pracuje s informacemi v přirozeném jazyce • původně natural language understading (NLU) S zcela dosahující parametrů NLU by měl být schopen: • parafrázovat vstupní text • přeložit text do jiného jazyka • zodpovědět otázky ohledně obsahu textu • vyvodit závěry z textu • nejčastější aplikace NLP • vyhledávání informací, výběr (extrakce) informací, zodpovídání otázek, sumarizace, strojový překlad, dialogové systémy Kognitivní aspekty IR

  26. Modely uživatele • pozornost výzkumníků v dialogových systémech založených na umělé inteligenci • myšlenka mentálních modelů U spojena s kognitivním hlediskem v IV • kognitivní model jednotlivce • mentální model skutečnosti= základ (kognitivního) učení, vychází z kódování skutečnosti v paměti; struktury poznatků, které si lidé vytvářejí za účelem pochopení a vysvětlení svých zkušeností • jejich poznání hraje důležitou úlohu při koncipování textových a obrazových bází dat a jejich vztahu k metodám vyhledávání Kognitivní aspekty IR

  27. Informační modely uživatele • informační modelování - praktická aplikace systémové analýzy a datové analýzy,  cílem je navrhnout určitý systém na zpracování údajů; jde o vyjádření konceptuálních struktur, které mají být zobrazeny v novém informačním systému • příklady využití inf. modelování • expertní systém I3R (Inteligent Interface for Information Retrieval) • model MONSTRAT (MOdular functions based on Natural information processes for STRATegic problem treatment) • modely J. Steinerové Kognitivní aspekty IR

  28. činnostní informace konání sociální úroveň objektivní informace psychická úroveň subjektivní informace poznání hodnocení fyzická úroveň bytí strukturní informace Informační model člověka v individuálním průřezovém pohledu [Steinerová, 2000, s. 36] Kognitivní aspekty IR

  29. činnostní informace interakce sociální úroveň objektivní informace psychická úroveň subjektivní informace komunikace motivace fyzická úroveň organizace strukturní informace Informační model člověka v sociálním náhledu [Steinerová, 2000, s. 37] Kognitivní aspekty IR

  30. Použité zdroje (1) • HAVEL, Ivan M. Věda o duši. Vesmír. 2000, roč. 79, č. 7, s. 363. ISSN 0042-4544. • HJØRLAND, Birger. Core Concepts in Library and Information Science (LIS) [online]. c2005 [cit. 2006-03-20]. Dostupné z www: <http://www.db.dk/bh/Core%20Concepts%20in%20LIS/home.htm>. • HOFFMANN, Matěj. Kognitivní věda z pohledu struktury vědeckých revolucí T. S. Kuhna [online]. 2004 [cit. 2006-02-15]. Dostupné z WWW: <http://www.cts.cuni.cz/new/index.php?Loc=ste&m=16&file=club_works.html&Lng=1>. • HUGHES, Antony; SPURGIN, Kristina. The Cognitive Perspective in Information Science Research [online prezentace ve formátu .ppt]. [cit.2006-02-18]. Dostupné z WWW: <http://www.infomuse.net/pres/301CogSci.ppt>. • INGWERSEN, Peter. Information Retrieval Interaction. London : Taylor Graham, 1992. x, 246 s. ISBN 0-947568-54-9. Dostupné také z WWW: <http://www.db.dkIpi/iri>. • KÖNIGOVÁ, Marie. Vybrané kapitoly z informační vědy. In Informační studia a knihovnictví v elektronických textech I. : Interaktivní modulární výukový systém na podporu informačního a knihovnického vzdělávání [CD-ROM]. 1. vyd. Praha : Ústav informačních studií a knihovnictví FF UK, 2001 [cit. 2005-11-06]. Kognitivní aspekty IR

  31. Použité zdroje (2) • LIDDY, Elizabeth D. Natural Language Processing. In Encyclopedia of Library and Information Science. Editors: Miriam Drake. London : Marcel Dekker, 2003. Přístup k elektronické verzi publikaci pro Karlovu univerzitu z WWW: <http://www.dekker.com/sdek/issues~db=enc~content=t713172967>. • PAPÍK, Richard. Vyhledávání informací II. Uživatelské rozhraní a vlivy oboru „human-computer interaction“. Národní knihovna. 2001, roč. 12, č. 2, s. 81-90. ISSN 1214-0678. • REITZ, Joan M. ODLIS : Online Dictionary of Library and Information Science. Westport (CT) : Libraries Unlimited, 2004-04-30 [cit. 2005-11-06]. 800 s. Dostupný také online z WWW: <http://lu.com/odlis/>. ISBN 1591580757. • SKLENÁK, Vilém a kol. Data, informace, znalosti a Internet. Vyd. 1. V Praze : C.H. Beck, 2001. xvii, 507 s. (C.H. Beck pro praxi). ISBN 80-7179-409-0. • SOUČKOVÁ, Martina. Aspekty vztahu člověk-počítač s důrazem na uživatelské rozhraní. Praha, 2003. iv, 89 s. Diplomová práce. Univerzita Karlova v Praze, Filozofická fakulta, Ústav informačních studií 2003. Vedoucí diplomové práce Richard Papík. Kognitivní aspekty IR

  32. Použité zdroje (3) • STEINEROVÁ, Jela. Teória informačného prieskumu. 1. vyd. Bratislava : Slovenská technická knižnica – Centrum VTI SR, 1996. 262 s. ISBN 80-85165-58-9. • STEINEROVÁ, Jela. Tvorba informačných produktov : Nové prístupy informačnej vedy. 1. vyd. Bratislava : Centrum vedecko-technických informácií SR, 1998. 130 s. ISBN 80-85165-73-2. • STEINEROVÁ, Jela. Základy filozofie člověka v knižničnej a informačnej vede. In Knižničná a informačná veda na prahu informačnej společnosti : filozofický, systémový a historický pohľad. Zprac. Šrefan Kilmlička, Jela Steinerová, Gabriela Žibritová, Dušan Katuščák. 1. vyd. Bratislava : Stimul, 2000. s. 9-55. • ŠKRNA, Jindřich. Interaktivní vyhledávání informací. Národní knihovna, 2002, roč. 13, č. 1, s. 7–19. ISSN 1214-0678. • TDKIV - Česká terminologická databáze z oblasti knihovnictví a informační vědy (báze KTD) [online]. 2002. Praha : Národní knihovna České republiky, Odbor knihovnictví, c2002- [cit. 2005-11-06]. Dostupné z WWW: <http://www.nkp.cz/o_knihovnach/Slovnik/index.htm>. • THAGARD, Paul. Úvod do kognitivní vědy : mysl a myšlení. Vyd. 1. Praha : Portál, 2001. 231 s. ISBN 80-7178-445-1. • VAŇKOVÁ, Irena. Lingvitstika mysli a těla : Zkoumajíce svou řeč, neomylně sami vyzkoumáni budeme. Vesmír. 2002, roč. 81, s. 627 - 629. ISSN 0042-4544. • VICKERY, Brian C.; VICKERY, Alina. Information Science in Theory and Practice. 3rd rev. and enlarged ed. München : K. G. Saur, 2004. 400 s. ISBN 3-598-11658-6. Kognitivní aspekty IR

More Related