1.2 信息觅食理论在信息系统研究领域的应用进展
1.2.1 信息觅食理论在信息搜寻行为的影响因素研究中的应用
信息搜寻是指查询、评估和处理相关信息源的行为活动。人们进行信息搜寻,是为了缓解问题空间的不确定性状态,从而制定合理的行为决策。目前已有一些学者使用信息觅食理论,分别从信息环境、用户认知及信息线索等角度对信息搜寻行为进行了深入探讨。
1.在信息环境对信息搜寻行为的影响研究中的应用
用户进行信息搜寻行为的信息环境是不断变化的,信息的多元化也使得日益复杂的信息环境中充斥着大量不确定性信息。为了了解信息环境如何参与信息搜寻的整个过程,Ko等人基于信息觅食理论提出了一种新的程序理解模型,将程序理解描述为一个搜索、关联和收集相关信息的过程,并通过对开发人员程序理解过程的分析,发现他们是通过信息环境中的各种提示来形成对信息相关性的感知的,如果信息环境能够给出明确的提示,就能够帮助开发人员以更有效的方式来寻找并收集信息[21]。Maxwell等人则结合斑块模型来探究交互式信息检索环境中的结果多样化对信息搜寻行为的影响,研究发现与非多样化系统相比,多样化系统可以提供更大的主题覆盖范围,使用户在减少浏览文档数量的同时可以发出更多的查询请求,从而减少搜索结果中的潜在偏差[22]。
随着信息技术的发展,信息安全的威胁也日益凸显,为了探究信息环境的风险属性与相关信息的搜寻是否存在关联,Wang等人从查询词条数、信息类型及结果页面浏览量三个方面来反映用户搜寻策略的变化,发现未知风险的威胁不易理解且难以观察,因而用户更倾向于关注其风险评估信息而不是应对措施,而恐惧性威胁则促使搜索者使用更多的搜索词,并浏览更多的结果页面来查询应对信息[23]。
此外,信息觅食理论的核心问题就在于如何寻求单位成本的信息收益最大化。在这一基础上,Taylor等人假设页面的时间延迟会增加用户返回页面的成本,并通过研究发现,延迟一旦增加到一个临界值,就会触发用户对情境常态的感知变化,从而会通过检查更少的页面来减少搜索的广度[24]。而Flavián等人通过对信息搜寻过程中用户的行为和情绪反应的研究,同样也发现了信息环境中与时间维度相关的因素会很大程度地影响用户的情绪状态,特别是时间压力会导致用户在搜索过程中难以集中注意力,从而加快其信息搜寻进程,只能获得较为肤浅的搜寻结果[25]。
2.在用户认知对信息搜寻行为的影响研究中的应用
用户认知是互联网用户在进行信息搜寻的过程中所产生的一系列心理活动。心理学领域的研究表明,个人认知会对信息行为产生一定程度的影响[26]。根据这一观点,一些学者开始使用信息觅食理论来探究用户认知和信息搜寻行为之间的相关关系。
为了了解认知差异对信息搜寻行为的影响,Muntinga等人以医务工作者为对象来探究以获取医疗信息为目的的搜寻行为,对参与者的眼动数据进行定性分析,发现不同年龄段的人在使用搜索策略上存在偏差,年长用户大多采用“非基于URL的策略”,而年轻用户则采用“基于URL的独占策略”,并且年轻用户会从更客观的角度对所获信息进行评估[27]。Chin等人在其研究中同样发现了与年龄相关的认知差异,即在同等的信息获取环境下,由于年龄增长导致的认知老化,老年人在信息搜寻过程中的探索性较低,且对信息获取效率的感知也不高,因此会采取与年轻人不同的信息搜寻策略来获取所需信息,根据不同的任务情境调整他们对局部线索的使用[28]。此外,Piorkowski等人讨论了生产偏差的压力是否会使开发人员采取不同的信息搜寻策略,结果表明,通过学习获取信息的开发人员更倾向于构建层次化、明确的信息结构,而进行修复工作的人员则相反[29]。
此外,也有学者采用整合认知的方法来更全面地对信息搜寻行为进行研究。付文姝结合用户认知的多个方面,包括需求动机、知识结构、信息技能等,发现与认知总体水平较低的用户相比,认知水平越高的用户越能快速地选择合适的信息策略,即使遇到阻碍也能以更高的效率完成信息的获取[30]。
3.在信息线索对信息搜寻行为的影响研究中的应用
用户在搜寻信息的过程中,是先利用有效的辅助工具推断出相关的信息线索,再根据这些线索在目标页面上获取其所需信息的。因此,也有一部分学者将信息线索的影响考虑进来,对用户的信息搜寻行为进行了大量的讨论。Moody等人通过研究证明,更丰富的信息线索为相关的、准确的信息的存在提供了更大的可能性,从而可以帮助用户节省搜寻时间;而缺乏信息线索则会降低快速或准确定位所需信息的可能性[31]。袁红等人则提出了信息线索的关联性,发现相互关联的信息线索有助于促进信息搜寻行为的不断拓展[32]。谢珍的研究也表明,在信息搜寻的过程中,擅长发现并利用信息线索的人,能更快搜寻到所需信息[33]。
信息的呈现可能会提供的大量有用的信息线索,帮助用户实现有效的内容浏览。Adipat等人的研究结果表明,基于树状图来表示内容适配可以显著减少信息搜索的时间,同时提高信息搜索的准确性,并且额外特征的呈现能够进一步提高用户的信息感知能力[34]。而信息线索的感知能力也是信息搜寻行为的重要影响因素,在这一基础上,王媛媛等人使用斑块内信息搜寻模型来模拟用户的信息搜寻全过程,发现信息线索不仅会影响信息斑块内的信息搜寻行为,还能够决定用户对不同信息斑块的选择[35]。此外,Cress等人则在信息觅食理论的基础上结合扩散激活理论,进一步提出了扩散的信息线索模型,用远端线索(感兴趣的话题)和近端线索(标签)来分别代表个体知识结构和集体知识结构,发现用户在信息搜寻时会根据远端线索进行导航路径的选择,而关联程度更高的近端线索和远端线索则会为用户提供更优的导航路径[36]。
然而,信息在网页上的呈现并非总是有序的,复杂网页中分布的多个信息斑块可能会对用户的注意力分配产生影响。Lee等人认为用户可以依据信息线索对网页中信息斑块的可信度进行评估,并通过实验分析参与人员的眼动追踪数据,发现高强度的信息线索,例如整齐的布局或高质量的图片,会增强用户对信息斑块的可信度的感知,从而获取用户更高的关注度[37]。Blackmon则假设目标信息斑块的语义相似度是决定注意力分配的一个重要因素,但通过实验得到了不同的结果,即网页设计这一信息线索对于注意力几乎没有影响[38]。
由此可见,无论是基于信息搜寻行为的动机、过程还是结果,信息觅食理论都能够作为研究信息搜寻行为的有用视角,用于检验各种搜寻行为及对行为产生影响的多种因素。然而现有研究还存在一些问题:①从数据收集方式来看,研究大多使用招募参与者的方式来获取实验数据,其数据客观性难以保证;②现有研究多为基于横截面数据的研究,缺少基于时间变化的动态分析,未能考虑到用户对于系统的熟悉程度对其信息搜寻行为的影响;③上述有关信息线索对个体注意力分配的影响研究,并未得出一致的结论,这可能与研究情境、实验方法等因素有关,未来可继续对这一问题进行深入探究,探讨产生分歧的原因。
1.2.2 信息觅食理论在信息系统设计和优化研究中的应用
信息觅食理论有助于揭示在信息搜寻过程中对信息行为及策略产生影响的多种因素,而信息系统的设计和优化则需要将这些关键因素考虑进来。因此,研究学者常利用信息觅食理论来挖掘有效的工具,并将其运用于信息系统的设计和优化研究中。
一些学者分析了将信息觅食理论应用于导航系统设计和优化工作中的可行性。导航系统作为影响用户体验和满意度的主要因素,支持用户通过浏览和路径选择来定位目标信息,Fang等人在此基础上结合Web内容、结构及访问数据,基于信息觅食理论生成一种基于Web挖掘的方法,将网站的导航结构建模为距离矩阵以区分内容和索引页,若将该矩阵与访问模式相结合,便可使用查找信息的可能性、效率和难易程度三个指标来衡量网站的可导航性,帮助开发人员持续地对网站的可导航性进行监控和评估,并快速预测对可导航性产生影响的不良设计,以便更好地进行系统优化[39]。Lawrance等人也通过实验发现,开发人员在调试工作中的导航行为与信息觅食理论的假设是一致的,并且与其他模型相比,基于信息觅食理论构造的PFIS模型能够更准确地预测开发人员的导航行为,从而证明了将信息觅食理论应用于交互式软件调试工具的设计的可执行性[40]。
一些学者则尤为关注信息线索对于导航系统的价值。Willett等人提出用户界面可以通过中小型组件的使用来改善导航系统的线索提示,在此基础上构建了一个基于Java的软件框架,生成一种嵌入式可视化工具,结合数据源信息,开发人员无须编写新的代码就可以使用这一工具直接在用户界面插入小型线索部件,从而通过向现有组件添加视觉线索的方式进行界面优化[41]。徐芳等人则将信息线索作为主要组成部分,结合信息觅食理论和格式塔五原则,构建出学科导航网站信息优化模型,旨在实现文字型、图像型、音频型及视频型等不同类型的信息线索优化,帮助用户更准确地获取所需信息资源,提高学科导航网站性能[42]。
此外,信息觅食理论也为系统设计和优化工作提供了需求分析方面的新思路。Chi等人假设用户的Web浏览模式是由信息需求引导的,因而利用信息觅食理论来研究用户的导航行为,一方面,研究使用WUFIS算法在给定信息需求的条件下对用户导航行为进行建模,并发现生成的预测使用日志可以用于模拟用户导航路径并推断网站的可用性;另一方面,研究还提出了一种IUNIS算法,根据用户的遍历路径来推断用户的信息需求,从而进行Web环境的个性化设置,帮助开发人员能够及时对网站内容或设计进行动态调整以更好地适应用户的信息需求[43]。McCart等人则基于有关斑块模型的假设,重点探究小型企业网站如何满足用户的信息需求,并提出了一种自动斑块和轨迹发现技术,根据点击流数据来量化小型企业网站中用户访问行为,使网站流量模式能够通过不同的斑块及轨迹来了解并区分“目标”和“非目标”的访问者行为[44]。此外,不同的信息需求会使得用户采取不同的行为或策略,Jin等人发现用户在搜索引擎进行检索时,除了相关性判断之外还存在着进一步的信息过滤和筛选,因而为了帮助用户进行有效的信息搜寻,基于信息觅食理论开发出一种可执行工具,用于识别网页中的信息积累和信息量,在这一工具的支持下,用户搜寻信息的过程中访问页面的数量有所减少,信息获取效率也得到了有效提升[45]。
由以上分析可知,由于信息觅食理论对行为良好的预测力和解释力,其在基于行为的信息系统设计和优化研究中积累了丰富的应用成果。然而,现有研究还存在几项问题:①研究的进行是在少部分人参与的实验室实验的背景下,其外部有效性未能得到验证,未来可以更多地使用真实系统中的用户行为数据,以提升实验结果的外部有效性;②研究的设计思路大多依赖用户点击流数据及浏览轨迹,并通过模拟用户的信息行为对信息系统进行设计和优化,未来的研究可以考虑结合不同用户特征及信息环境,进一步完善信息觅食理论的模型和框架,为信息系统的设计和优化提供帮助。
1.2.3 信息觅食理论在信息搜寻效率评估研究中的应用
人们在进行信息搜寻的过程中不断优化其行为策略,是为了提升信息搜寻效率。应用信息觅食理论对信息搜寻效率进行评估,有助于发现信息搜寻过程中存在的问题,优化信息搜寻的时间,因此,在信息搜寻效率评估的相关研究中,信息觅食理论得到了广泛应用。
信息搜寻效率往往是由成本和收益共同决定的。Azzopardi等人基于信息觅食理论提出了一个用户停止模型,用来获取用户在页面中所花费的时间,并通过评估页面中的元素相关性来衡量结果页面的效用,随后根据时间和效用计算用户的信息搜寻效率,帮助用户根据这一指标调整其信息行为,此外,研究还使用了CWL框架生成的聚合效用曲线,对成本及效用的不同度量方法进行比较,发现基于信息觅食理论的度量方法能够更准确地反映用户的信息行为和效率[46]。Maxwell等人则根据实验所得日志数据,对实验参与人员的信息搜寻时间进行度量,包括发布查询的时间,在结果页面停留的时间及检查结果和文档所花费的时间,并将参与者保存的相关文档数量作为收益,形成多个随时间变化的增益曲线,用来评估不同搜索系统中的信息搜寻效率及其差异[47]。除了决策时间之外,Li等人将浏览的产品数量及决策过程中的认知消耗也作为消费者生成决策的成本,并用决策满意度来衡量消费者获得的最终效用,帮助在线购物网站评估不同情况下消费者的决策绩效,发现产品评论的信息序列性对消费者在线购物决策的执行效率会产生显著的影响,适当地增加产品评论信息的连续性可以减轻消费者对认知能力耗竭的担忧,提高其决策绩效[48]。
此外,除了对成本和收益的具体量化进行效率评估,Piorkowski等人在开发人员进行bug修复任务的过程中进行了一项有声思考实验,使用有序的测量量表来获取开发人员对于信息搜寻成本及信息获取价值的预期值和实际值,并将预期值和实际值进行比较,评估开发人员预测成本和价值的准确性。研究发现,预测成本和价值的准确性是决定效率下限的关键因素,若能有效提升这一准确性,则能使开发人员的工作效率提升50%以上,而研究结果表明,目前多数开发人员对于成本的预期值要低于实际值,而对于价值的预期值则远远高于实际值[49]。
由此可见,不同于传统的信息检索理论,在使用信息觅食理论进行效率评估研究时,除了结果的查全率和查准率之外,研究人员还将用户的认知消耗及结果满意度等考虑在内,从用户认知与实践的角度出发来探索有效评估信息效率的方法和工具。但现有研究仍存在着不足:①研究多集中于以时间为成本的效率评估,信息收益的衡量则相对分散,未来的研究可以探索更为统一的衡量标准,尝试将结果相关性与用户满意度相结合,对信息搜寻效率进行更为全面的评估;②现有研究证实信息觅食理论在开发人员工作绩效评估研究中的适用性,然而除开发人员以外,在其他领域的工作人员的工作过程中同样需要面临复杂的信息搜寻任务,但鲜有学者考虑到使用信息觅食理论来满足其他类型的工作领域对效率评估的需求。