知识组织系统设计模式

知识组织系统设计模式_网络环境中知识组织系统构建与应用研究

4.1　知识组织系统设计模式

知识组织系统在不同的应用环境中，如传统图书馆、数字图书馆、学科信息门户，有着不同的应用模式；针对不同的学科领域的信息组织需求，也有着不同的设计要求。因此，应根据需要和实际情况，设计和选择不同的知识组织系统整合应用模式。

网络环境对信息组织提出了更高的要求，推动了知识组织系统应用模式和设计模式的变革，应用模式和设计模式的变革最终目的是功能的多样化和集成化。下面拟从宏观角度分析多种知识组织系统在具体机构和信息集合中的应用模式，从微观角度分析单个知识组织系统的设计模式。

4.1.1　知识组织系统模式宏观分析

（1）单一模式

所谓单一模式，即在一个机构或信息集合中对所有的信息资源仅仅采用一种具体的语义工具来组织信息资源。可以用最简单的词汇列表系统，也可以采用分类系统，甚或是很复杂的关系词群，如语义网络、知识本体等。这种模式通常用在收藏资源数量较少、收藏类型比较单一的部门或机构。在传统环境早期，文献数量少，同时为了便于排架浏览，往往只采用一种工具来组织文献信息，通常采用某一通用的或自编的分类体系来分类组织文献。这种模式组织信息资源比较简单易用，但同时也存在信息主题揭示不清、检索途径单一的弊端。随着信息组织工具的不断产生，人们对于信息组织需求的不断深入，这种单一模式逐渐被淘汰，更多的机构趋向于同时使用多种知识组织系统来组织和管理信息。

（2）复合模式

所谓复合模式是指在一个机构中采用多个（种）知识组织工具来组织信息资源。在网络环境中，尤其是资源共享和整合的大趋势下，这种模式越来越被广泛地接受，得到普遍应用。

在这种复合模式下，根据不同知识组织系统之间组合应用方式的不同，亦可分为两种不同的类型：

①并行模式：在一个信息资源集合中，几种知识组织系统同时使用，相互之间是一种平行关系。这种平行关系又有两种情况：一种是同一批信息资源采用多种不同的知识组织系统，从多个角度来揭示、组织，如图4-1所示；另一种是不同类型的信息资源分别采用不同的知识组织系统来组织管理，如图4-2所示。

并行模式Ⅰ：一般的文献数据库、书目数据库和图书馆机构大都采用这种方式，对于数据库中的信息同时采用分类系统和主题系统标识，同时提供用户分类、主题两种内容检索途径。另外，许多图书馆在对外文文献资源的组织过程中，有时候会采用两种或两种以上的分类法，如《中图法》、DDC同时标引。我国很多图书馆有一段时间曾同时采用《中图法》和《中国科学院图书馆图书分类法》（简称《科图法》）并行分类文献。

图4-1　知识组织系统并行模式Ⅰ

图4-2　知识组织系统并行模式Ⅱ

并行模式Ⅱ：这种模式多用于一些大型的文献信息机构和数据库服务商，因其收藏文献类型多样、语种多样、来源多样，针对这些不同类型、不同语种或不同来源的信息分别采用不同的知识组织系统，如古籍采用“经、史、子、集”这样的一套适用于古籍的四部分类法；现代出版物则采用《中图法》等适用于现代文献的分类法；外文信息资源则采用DDC或UDC。此外，有一些机构的数字图书馆，其电子资源大多购买自不同的信息服务提供商的数据库，而这些数据库一般都采用各提供商自己的知识组织系统，这也会造成一个数字图书馆中有多种知识组织系统并存的状况。同一机构采用不同的知识组织系统，虽然造成不小的混乱，但在当时的环境下是不得已而为之的方法，甚至是并行不悖的。

②主从模式：在一个文献集合中，多种知识组织系统并存，但以一种知识组织系统为主，其他知识组织系统作为从属的组织工具。这种模式通常以一种大型综合性的知识组织系统为主干，针对某一具体的学科领域或特定的文献集合，在采用主知识组织系统组织信息资源的同时，再采用专业性知识组织系统进行细化组织，或采用其他类型的知识组织系统从另外一个角度来组织，如图4-3所示。

图4-3　知识组织系统主从模式

比如，对于中国农科院图书馆这样的大型专业机构，其文献收藏应是以农业文献为主，其他学科文献并存。这种情况下，我们既要组织好所有的文献信息资源，又要突出特色，对农业文献进行更加深入的主题揭示和标引。因此，可以采用这种主从结合模式，以《中图法》作为主干来组织馆藏的各个学科的文献，对归入农业类的文献，可以再采用《农业专业分类表》、《农业叙词表》进一步分类标引和主题标引，以便更深层次地揭示信息内容。

为了从多维、多角度揭示信息，往往也采用这种主从模式。比如，网络上的信息资源，除了从学科主题或事物主题揭示归类外，还可能需要从地域、时代、面向对象、具体应用等其他角度来揭示，在这种情况下，可以采用主从复合模式，以学科分类或事物分类作为主干知识组织系统，对涉及地域、时代、面向对象等的信息可再按照地名表、时代表、人员表等进行组织。由于超链接技术的使用，这种主从复合模式，可以从主题、地域、时代、面向对象等多个角度，揭示和组织相关信息资源，在网络资源组织中具有很好的适用性。

（3）知识组织系统在用户界面中的设计与应用

传统环境中知识组织系统主要由专业标引人员使用，多用于后台信息资源的组织与描述；而在数字环境和web服务中，多将知识组织系统嵌入用户界面，来指引用户的信息检索和利用，这是知识组织系统在网络环境中最常用的应用模式。知识组织系统在用户界面中的应用主要仍体现在检索词的词义消歧和同义扩检、信息资源知识结构的导航以及分面浏览和检索精化等方面。

曾蕾在2006年的“数字图书馆前沿问题高级研讨班”上提出了网站用户界面的“四代说”，实际上反映了各种知识组织系统在网站用户界面上的应用模式^［1］，如表4-1所示。

表4-1网站用户界面中的知识组织系统

实际上，这四代用户界面并不是依次取代的关系，而是逐步丰富的过程，越来越多的知识组织系统融入网站或数字图书馆的用户界面上，以指引用户的知识浏览和知识检索过程，使用户信息检索过程成为一个低认知负担的学习过程。

欧美一些重视信息资源管理的国家其主题网关或数字图书馆的用户界面已经从第二代向第三、第四代用户界面转换。20世纪90年代建立的数字图书馆和学科门户中，很重视分类法和主题词表在用户界面中作为浏览结构和检索式构建的工具。据Beyond bookmarks^［2］提供的资料统计，采用各种文献法作为用户界面浏览结构的系统大约有40～50个，主要有两种类型：①利用国际通用的综合性分类体系，如DDC、LCC、UDC建立的网络资源组织检索系统，既有综合性的也有针对某个专业领域的；②利用著名的专业分类体系，如EI（工程信息分类法）、MSC（数学主题分类法）、ACM计算机分类表等建立的专业信息组织检索系统。而将各种受控词表融入网站信息资源组织，用来提供字顺浏览和检索式构建的系统有约50个，包括各种综合性和专业性标题表和叙词表。据Shiri Ali的统计，加拿大共有33个数字图书馆在用户界面中融入了知识组织系统，其中25个分别或同时采用了LCSH、DDC、CSH（Canadian Subject Headings，《加拿大标题表》）或AAT，另外30%则主要采用了自编的叙词表或分类表^［3］。

目前，在国外的各种数字图书馆项目中越来越重视将知识组织工具集成整合到用户界面中：纽约大都会博物馆（The Metropolitan Museum of Art）网站中将主题词表、等级分类体系、时间表、地名表、人名档以及可选词单等结合起来使用^［4］；美国亚历山大数字图书馆是一个地理参考图书馆，其用户界面中融入了地名词典、权威档、叙词表等知识组织工具^［5］。此外，一些新型知识组织系统在用户界面中也有所应用，比如，美国人机认知研究所（Institute for Human and Machine Cognition，简称IHMC）网站的概念图工具页面就是通过融入概念图来导航和指引用户（如图4-4所示），一方面以概念图形式展示相关主题概念的知识，揭示实体之间的关联；另一方面，利用概念图的概念关联相应的信息资源，实现概念图与资源实体的管理。

图4-4　概念图在用户界面中应用示例

图表来源：http://cmap.ihmc.us/conceptmap.html.

而我国数字图书馆用户界面整合知识组织系统的情况，根据司莉等研究者的调查，在其调研的27个数字图书馆用户界面中，分类法占据了绝对地位，其中《中图法》占44.5%，网站自编分类体系占51.9%，而主题词表和知识本体的应用较薄弱^［6］，概念图、主题图、语义网络等更是鲜有应用。

总的说来，从宏观角度分析，在传统环境下，限于文献载体排架的需要，文献信息的组织往往只能采用一维的线性组织，所以多采用单一模式；但在电子环境/网络环境中，现代信息技术为信息的多维揭示和组织创造了条件，集成多知识组织系统，复合应用多知识组织系统来描述、组织信息资源已成为潮流所向。同时，这些知识组织系统在界面的设计与应用往往是与导航技术、智能代理技术、可视化技术紧密关联的。

4.1.2　知识组织系统模式微观分析

知识组织系统模式的微观分析，主要从单个知识组织系统的结构与功能设计上来分析其常见的几种类型。

（1）线性模式

所谓线性模式是指在该类型知识组织系统中任意一个知识单元只能有一个直接的居前（上位）概念和一个直接的居后（下位）概念，如图4-5所示。

图4-5　线性模式的知识组织系统

这种类型的知识组织系统主要是词汇列表，如字典、词典、术语表、可选词单、权威档等，它按照知识单元的字顺以线性结构组织知识单元。线性模式的优势在于它的知识单元具有唯一的方向性，能够帮助用户克服信息组织和查找过程中的盲目性。但实际上知识单元之间的关系并不完全是线性的，存在着一对多、多对一、多对多的复杂关系，这种线性结构并不能完整地揭示出知识单元之间的关系。

（2）树状模式

所谓树状模式是指在这种类型的知识组织系统中，任意一个知识单元只有一个直接的居前（上位）概念，但可以拥有多个居后（下位）概念，如同树的主干与分枝一样，见图4-6。

这种树状模式的知识组织系统，有等级体系分类法、标题表，网络信息组织中的主题树等。这种类型的知识组织系统事先必须按照从粗到细、从宽泛到专指的标准逐层划分出知识单元之间的树形概念体系，以便于分门别类的将信息按照知识单元之间的这种等级概念关系进行组织。树状模式具备严密的系统性，能够揭示概念之间的等级关系，用户借助于它可以按图索骥，了解整个学科领域的知识体系，是信息分类组织常用的一种知识组织系统类型。

图4-6　树状模式的知识组织系统

（3）网状模式

网状模式是指在这种类型的知识组织系统中，每个知识单元都可以拥有多个居前（上位）概念和多个居后（下位）概念，并且通过一些指示信息揭示概念之间的相关关系，形成一种概念网络。如图4-7所示。

图4-7　网状模式的知识组织系统

图表来源：张帆，王梅，吴丹.信息组织学［M］.北京：科学出版社，2005.

网状结构能够揭示知识单元之间复杂多样的概念关系，建立信息之间的关联。如文本式的叙词表借助于“参见”、“见”这样的指示揭示概念之间的关联，建立概念语义网络；而网络环境中，超文本技术的发展和应用更加有助于概念之间关联的建立和揭示。通过超文本技术，可以将知识组织系统中的各个节点（即知识单元）链接起来，形成网状的组织模型，这种知识组织的方法比较符合人类联想的思维习惯，能够表达出概念之间的复杂关系。因此，在网络大发展趋势下，语义网络、本体、概念图、主题图等这类复杂的知识组织系统受到越来越多的关注，提出了“以网对网”的信息组织方法，即以网状的知识组织系统来组织互联网上庞杂的信息。

（4）多维结构

所谓多维结构是指根据事物所具有的多种属性来设立知识组织系统中的知识单元，以便利用该知识组织系统从多个角度来揭示事物。如在传统的文献分类法中，一般主表根据主题细分来设立类目，同时设立多个辅助的复分表，从其他角度揭示事物的不同属性，常用的有时代复分、地点复分、文献类型复分等。这种结构的知识组织系统本身往往由多个体系构成，各体系相互独立，但又相互关联。

多角度揭示信息、多途径检索信息是网络环境中信息组织和信息检索的必然要求，因此，多维的知识组织系统也成为网络环境中知识组织系统微观结构设计的一种趋向。

总的说来，从宏观角度看，知识组织系统的应用应走一条整合化、集成化道路，将多种知识组织工具综合运用，多角度揭示信息内容；从微观角度看，知识组织系统的设计走复杂化、智能化道路，借鉴计算机程序设计中的面向对象思想，从符合人类思维习惯的要求出发来设计知识组织系统，通过事物之间复杂关系的揭示来描述、组织人类的知识。

知识组织系统应用和设计模式的发展与变革，既是电子环境/网络环境的产物，也是这种环境中信息组织的必然要求。除了应用环境，信息资源的数量和类型、学科的大小和特色、用户类型、现有知识组织系统的状况等因素都会对知识组织系统的设计与构建产生影响。