信息空间有效利用人机系统研究框架，本文主要内容关键词为：人机论文,框架论文,系统论文,信息论文,空间论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
1 基本思想
信息空间的拓展应建立在其有效利用的基础之上。
信息空间是信息运动系统结构的属性和存在方式，由外在物理性信息载体运动场所、内在精神性信息活动的内容和形式组成[1]。它具体包括产生、使用信息的主体（人）、传递信息的手段和工具、满足人们信息需求的目标、人的知识状态变化过程四个层面。信息空间的结构、运动主体及行为，决定了信息空间的任务是促成信息用户与信息空间所含信息在认知水平上的交流。为此，必须研究人的认知能力等，使信息空间的功能、特征及文献信息的组织与信息用户的特定信息需求达到一致性、完整性，从而实现信息空间的有效利用。这需要从两个方面展开。
其一是人的因素。信息空间中的人涉及设计者、建设者、用户三方面，是与硬件设备同等重要的结构因素[2]。信息空间对人的信息处理认知能力提出了更高的要求，人的因素研究也有了新的含意。当前对信息空间人的因素应着重考虑两个问题。一个是用户的认知模式、认知能力、对信息空间的适应性等认知行为特性，以便设计出更为方便用户的信息传递方式与工具。另一方面是对信息空间人的因素管理。综合运用技术与工程、组织与行政、法律与精神的手段和措施，构筑信息空间人（设计者、建设者、用户）的综合管理模式，以此解决信息空间中的信息泛滥、无序扩张引发的种种弊端。重视人的因素研究是信息空间有效利用的基础及前提。
其二是信息空间人机界面。随着信息空间的拓展，人机交互模式内涵已发生了巨大变化，人们对人－机界面的要求也越来越高。据有关调查[3]，人们对目前信息空间人－机界面并非满意，如需要太多的专业知识、缺乏帮助信息、检索式构造功能不标准、数据库选择繁琐以及系统运行用户干预、信息的安全性等。人－机界面友好程度应体现在信息空间的易用性、安全性、完整性上。在定性定量评价人的认知行为特性与信息空间“机”交互作用的基础上，综合运用各种现代化技术，建立友好人－机界面，是实现信息空间有效利用极为重要的途径。
人的因素研究是人－机界面设计的基础，只有对人的认知能力及其行为作出正确分析与预测，才可能设计出良好的人－机界面。人－机界面设计是人的因素研究结果的再现，这两项研究相辅相成。
人的因素和人－机界面研究涉及到人机工程学、人类工效学、管理学、认知科学、组织心理学等多学科。因此，应用人机系统理论，从人的因素以及人－机界面两方面，研究信息空间的有效利用是可行的，也是必要的。
2 研究的理论与实际意义
吸取人机工程学（人类工效学）、认知科学、人因分析基本思想与方法，以研究信息空间中人的认知行为特性为基础，建立人的因素管理模式，探讨人“机”匹配优化模型和途径，获得符合人的信息认知特点的信息空间界面设计技术准则和措施，为信息空间的有效利用提供理论依据和研究框架。它与传统的情报学研究是角度、侧重、方法各异的两种研究取向，可通过互补形成一种合理的、完整的情报学新范式，对情报学理论体系的发展具有较高的理论意义。
当前信息空间规模越来越大，结构日趋复杂，功能和服务更是花样翻新、丰富多彩。在这样的信息空间中，人们重视和强调人与系统，人与技术、机器之间的协调与适应。所以，从人的因素和人－机界面两个层次上寻求信息空间有效利用的对策，进一步完善、充实信息空间的管理与服务功能，提高其使用效率，具有重要的实际意义和良好的应用前景。
3 国内外研究现状
信息全球化一方面给人类带来丰富的信息资源和种类繁多的网络化信息服务方式，另一方面人们却在抱怨目前的信息空间信息混乱，真正有价值的信息不多，需要太多的专业知识，使用不方便等。信息空间出现的这种“背离”或“偏差”现象，给用户带来了极大的压力，直接影响了信息空间的有效利用。面临这种情况，情报学家认识到仅用传统的情报学理论与工具不足以解决信息空间存在的问题，于是纷纷开始借助于其他学科的理论与方法。国外，De May较早倡导以认知观点探讨信息空间，形成了一种新的研究范式——认知范式[4]。Brookes提出了对情报空间进行主观和客观测度的模型[5]。Yovits等人从信息的知识内容角度来理解信息空间[6]，侧重知识和思维的相互作用。随着认知范式的发展和演变以及信息空间的拓展，研究越来越注重信息空间某些具体人机交互过程。如Seton Hall大学对Internet用户的调查报告[7]，分析了WWW信息服务与用户认知需求之间存在的差距，指出信息空间发展面临的挑战与机遇。John V基于Web的智能决策支持系统实验研究，提出三维空间交互目标[8]。Michael Gordon等人的八种搜索引擎比较研究，说明了良好的人－机界面是提高检索效率的关键[9]。Gary M.Church则分析了情报文献资源中人与情报界面[10]。
近年来，国内有关的主要研究有：中国科学院心理研究所韩布新、张侃研究员对国家信息基础设施中人的因素作用研究[2]；李必祥对信息空间概念与结构的分析[1]；吴力群从宏观角度对信息时空作了探讨[11]；邹永利、胡建平对情报检索系统中认知观点的研究[12,13]；邵波等人对CERNET信息资源建设中存在的问题进行了调查研究[14]；贾同兴教授研究的人工智能与情报检索[15]；马费成教授则从技术、经济、人文的角度研究了面向高速信息网络的信息资源管理[16]。
作者在1998年完成的国家社会科学基金项目“情报人机系统基础研究”中也曾应用人－机系统理论[17,18]，初步研究了信息空间的一些基础问题，如联机检索系统中的人机匹配等[19]。
4 主要观点
吸取人机系统理论，审视信息空间存在的问题，试图从人、机两方面实现信息空间的有效利用，我们认为有以下几个主要的观点。
(1)重视人的因素是信息空间有效利用的基础及前提，友好人－机界面设计是其赖以实现的工具，二者缺一不可。
(2)信息空间由产生、使用信息的主体（人）、传递信息的手段和工具、满足人们信息需求的目标、人的知识状态变化过程四个层面构成
(3)信息空间的人（设计者、建设者、用户）并不是以一个孤立的个体（或群体）出现，而是作为信息空间这个大系统中一员而存在。任何个体行为都是在系统综合管理下实现的。因此，人的因素管理应该是全方位，管理模式由管理目标、管理文化、管理策略、管理实施和管理反馈五个部分组成[20]。
(4)信息空间人－机界面研究应包括[10]：①软硬件 维护系统运行所必要的软件与硬件；②匹配模型 与信息用户模型相匹配的系统设计模型；③工作水平 涉及用户需求与需求行为的系统功能、作用以及操作程序；④设计与发展 以用户为中心还是以系统设计人员为中心；⑤组织作用 减少负面效应的设计与改进措施。
(5)信息空间人－机界面设计准则应以用户为中心，研究符合人的认知特点的软件、硬件最优参数组合，使得人机交互更符合用户的认知行为特性，从根本上提高信息空间的利用率。
5 主要研究内容
(1)信息空间结构、特点与存在的问题
信息空间的定义、结构、特点及其作用。侧重分析信息空间给人带来的负担与压力以及对人的因素、人－机界面的要求。
(2)信息空间人的因素研究
①人的认知行为特性更深入、系统地研究信息空间人的感觉、情绪、思维等认知行为特性以及行为模型。
②因素分析
分析影响信息空间用户认知能力的主要因素。
③人的因素作用
分析信息空间设计者、建设者、用户的认知行为对信息空间的有效利用产生的作用与影响。
④人的因素管理模型
在上述研究的基础上，从管理目标、文化、策略、实施与反馈五个方面建立人的因素综合管理模式。
(3)信息空间人－机界面研究
①人－机界面内涵
由信息空间特点、结构可以看出，信息空间各因素之间的交互日趋复杂，因此有必要应用人机系统的观点研究信息空间的人－机界面的内涵。
②人、机交互模式、作用和影响研究
信息空间中人、“机”交互一般模式及其对系统信息输入－输出、用户信息获取、协调能力、心理生理因素、满意度等的作用与影响，探讨人“机”匹配优化模型和途径。
③人－机界面定性定量评价
采用直接调查法—测试与调查表相结合，收集信息空间几个典型系统的信息类型、完整性、时间性、输出方式、响应时间等与人们的认知状态匹配数据；吸取人机系统理论相关理论与方法，制定信息空间人－机界面定性定量评价指标；定性定量评价信息空间人－机界面状况，并分析其问题的根原因。
④改善人－机界面的措施
认知科学给人们带来计算机革命的思维源泉，需要从更深层次上寻找改善人－机界面的措施。这里主要通过现代化手段，模拟专家处理问题的认知功能，研究符合人的认知特点的软、硬件最优参数组合模式，从而获得符合人的信息认知特点的信息空间界面设计技术准则和措施。
(4)信息空间有效利用对策体系及整体研究框架
综合以上研究结果，从人、机角度，建立信息空间有效利用的对策体系及研究框架。
根据研究内容与研究目标，应侧重研究以下五个问题：
(1)信息空间人的认知行为特性；
(2)信息空间人的因素管理模式；
(3)改善信息空间人－机界面措施；
(4)人－机界面定性定量分析评价方法；
(5)信息空间有效利用对策体系。
要解决上述问题，关键要研究：
(1)信息空间人的认知模式与需求；
(2)人－机界面定性定量分析评价方法；
(3)人、机匹配优化模型和途径。
6 研究方法
我们建议采用综合集成研究方法。首先分两条线路分别研究信息空间中人的因素和人－机界面。在人的因素研究中，应用认知科学与人因分析理论，研究人的认知能力、认知行为特性及其作用，得到人的因素管理模式。在人－机界面研究中，应用人机工程理论与手段，实验研究（定性评价）人的认知行为及其与“机”交互作用，实际调查（定量评价）信息空间人－机界面现状。然后，综合两条线路的研究结果，充分考虑它们之间的相互影响与作用，理论与实际相结合，研究符合人的认知特点的软、硬件最优参数组合模式，得到改善人－机界面设计措施。最终集成为“信息空间有效利用对策”体系及其研究框架。
收稿日期：2000年3月1日