110 高普考普通考試 圖書資訊管理 資訊系統與資訊檢索概要 考古題詳解
第 一 題20 分
依照下表「甲與乙檢索資料結果表」,就精確率(precision ratio)、回現率(recall ratio)、精確率補充(complement of precision)及回現率補充(complement of recall)等四個方向說明,並分別計算甲及乙的精確率、回現率、精確率補充及回現率補充。(20 分)
| 相關數目:甲 | 相關數目:乙 | 不相關數目:甲 | 不相關數目:乙 | |
|---|---|---|---|---|
| 檢索到資料 | 80 | 70 | 20 | 30 |
| 未檢索到資料 | 20 | 0 | 20 | 30 |
並就甲及乙檢索者比較其檢索品質。(5 分)
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核心觀念
本題考查資訊檢索的混淆矩陣,以及精確率、回現率與兩者補充值的計算。
- 精確率(precision):檢索到的資料中,相關資料所占比例,衡量檢索結果的準確程度。
- 回現率(recall):所有相關資料中,實際被檢索到的比例,衡量相關資料的涵蓋程度。
- 精確率補充:,代表檢索到的資料中不相關資料所占比例。
- 回現率補充:,代表所有相關資料中未被檢索到的比例。
解題方法
先將題表對應到四種情形:
| 相關 | 不相關 | |
|---|---|---|
| 檢索到 | 真陽性(相關且檢索到) | 假陽性(不相關但檢索到) |
| 未檢索到 | 假陰性(相關但未檢索到) | 真陰性(不相關且未檢索到) |
因此,甲的真陽性為 、假陽性為 、假陰性為 ;乙的真陽性為 、假陽性為 、假陰性為 。
計算公式如下:
甲的計算:
第 二 題15 分
資訊系統很強調使用者經驗(user experience),一般在衡量(measure)使用者經驗可從二種觀點上來看。一是績效表現(performance),另一個是滿意程度(satisfaction)。請就績效表現來探討。
(一) 任務成功(task success)是最被廣泛運用在績效表現衡量測度(metric)。請闡述並舉例二元成功(binary success)。(15 分)
(二) 請再舉出二個績效表現衡量的測度並加以說明。(10 分)
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核心觀念
使用者經驗(user experience, UX)的衡量,常分為績效表現與滿意程度兩個面向。績效表現著重使用者是否完成任務、完成任務所需時間,以及操作過程中的錯誤情形;滿意程度則著重使用者對使用過程或結果的主觀感受。
本題第一小題考查以任務成功(task success)衡量績效表現,並要求說明二元成功(binary success)。第二小題則須另舉兩種績效表現測度,說明其衡量方式與意義。
(一)二元成功(binary success)
二元成功是將每位使用者執行一項任務的結果,依事先訂定的成功標準,記錄為兩種狀態:
- 成功:符合任務完成標準,記為 1。
- 失敗:未符合任務完成標準,記為 0。
將所有使用者的結果彙整後,可計算任務成功率:
例如,圖書館網站要求使用者「找出一本指定書籍的可借館藏地點」。若使用者能找到正確館藏地點,即記為成功;若未找到、找到錯誤地點,或在規定時間內未完成,則記為失敗。假設 20 位受測者中有 16 位成功,任務成功率為:
使用二元成功時,研究者須先明確界定任務目標與成功判準,並以一致標準評分,才能比較不同介面、不同版本或不同使用者群體的任務完成情形。此測度簡單易懂,適合呈現任務是否完成;但它只記錄成功或失敗,無法反映完成品質、所花時間、錯誤次數,或使用者是否需要協助。因此,實務上常搭配其他績效測度一併分析。
(二)其他兩種績效表現測度
1. 任務完成時間(time on task)
第 三 題15 分
闡述概念為基礎(concept based)技術檢索的方式。(15 分)
並說明其優點、限制與改善的方法。(10 分)
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核心觀念
「概念為基礎(concept-based)檢索」是以人為描述的語意概念作為檢索依據。用於影像檢索時,系統不直接比對影像的像素或色彩,而是先以文字描述影像內容,例如主題、人物、地點、事件、物件及其關係,再依使用者的文字查詢尋找相關影像。
例如,一張照片可標註「臺北市、街景、夜間、下雨、行人」等概念。使用者查詢「雨夜的城市街景」時,系統便可利用這些概念及其語意關係找出相符影像。這類方法常使用標題、摘要、關鍵詞、主題標目、分類表、同義詞表或本體等描述資料。
其基本流程為:
解題方法
作答時先說明檢索依據是「影像的文字描述與語意概念」,再依序交代如何建立索引、如何處理查詢、如何比對結果。最後從語意表達、索引品質、成本及檢索效果等面向,整理優點、限制與改善方法。
一、檢索方式
- 描述影像:由編目人員或自動化工具為影像加上標題、摘要、關鍵詞、主題標目、分類號等中繼資料。
- 組織概念:運用控制詞彙、同義詞表、分類表或本體,建立概念間的關係,例如「汽車」與「車輛」的上下位關係,或「臺北」與「臺灣」的地理關係。
- 處理查詢:將使用者輸入的自然語言或關鍵詞轉換成概念,並處理同義詞、詞形變化及詞義歧異。
- 比對與排序:比對查詢概念與影像描述中的概念,可採布林比對或相關性排序;若系統有概念權重,亦可依概念的重要性排列結果。
- 呈現結果:顯示符合概念的影像及其描述資料,供使用者檢視、縮小或擴大查詢範圍。
優點
- 可用語意描述查詢:使用者能以「海邊日落」等有意義的概念搜尋,不必提供影像檔案或指定色彩、紋理等低階特徵。
- 適合主題與情境檢索:可搜尋人物、地點、事件、用途等語意內容;對於難以單靠像素特徵表達的抽象主題,文字描述較有幫助。
- 可處理詞彙差異:若索引使用同義詞或概念關係,同一概念即使以不同詞語表達,仍有機會找出相關影像。
- 結果較容易理解:檢索依據是可讀的標題、主題標目或關鍵詞,使用者能掌握影像為何被檢出,也較容易修正查詢。
- 可沿用圖書館編目資源:圖書館既有的主題標目、分類表與權威檔,可協助影像描述與概念控制。
第 四 題10 分
(一) 請說明分區組合(block building)檢索,並以主題甲、主題乙及主題丙為例。(10 分)
(二) 請說明主題層面配對(pairwise facets)檢索,並以主題甲、主題乙及主題丙為例。(10 分)
(三) 試比較分區組合檢索與主題層面配對檢索。(5 分)
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核心觀念
分區組合檢索適用於包含多個概念的主題。先將檢索問題拆成數個主題層面(facets),各層面內列出同義詞、近義詞、相關詞或不同表達方式;再以布林運算組合:
- 同一層面內用 OR(聯集),擴大該概念的涵蓋範圍。
- 不同層面間用 AND(交集),要求檢索結果同時涉及各概念。
解題方法與例子
設資料庫中,主題甲、乙、丙各有一組代表詞:
- 甲層面:甲、甲的同義詞甲₁
- 乙層面:乙、乙的同義詞乙₁
- 丙層面:丙、丙的同義詞丙₁
先在各概念內合併詞彙,再交集:
例如,一筆資料只要包含甲層面任一詞、乙層面任一詞及丙層面任一詞,即符合檢索條件。實際操作時,可先分別檢索並保存三個層面的結果集,再用 AND 組合;若結果過少,應檢查各層面是否漏列常用詞,或確認三個概念是否都必須同時出現。
解題技巧與常見陷阱
記住「層面內 OR、層面間 AND」:OR 負責納入同一概念的不同說法,AND 負責限定資料須涵蓋多個概念。若把同義詞彼此用 AND,會不合理地要求資料同時出現同義詞;若把不同層面用 OR,結果範圍則會大幅放寬。
(二)主題層面配對(pairwise facets)檢索
核心觀念
主題層面配對檢索也先把需求分成多個主題層面,但不要求每筆結果同時符合所有層面,而是把層面兩兩配對,以 AND 取交集,再將各組交集以 OR 聯集。它用來放寬多概念檢索條件,避免所有層面一次交集造成結果過少。
解題方法與例子
以主題甲、乙、丙為三個層面,分別組成三對:
- 甲與乙:甲 AND 乙
- 甲與丙:甲 AND 丙
- 乙與丙:乙 AND 丙
再將三組結果聯集:
因此,符合檢索條件的資料只須至少包含三個層面中的任意兩個。若每個層面本身包含同義詞,則先在層面內用 OR 展開,再進行上述配對,例如: