نظام‌های هوشمند و کاربرد آن‌ها در کتابداری و اطلاع‌رسانی

مقدمه
پیشرفت فناوری رایانه و نرم‌افزار و پیدایش حوزه‌هایی همچون هوش مصنوعی و نظام‌های مبتنی بر دانش، افق‌های تازه‌ای را پیش‌روی بشر نهاده است. از طرف دیگر، به‌دلیل حجم بالای اطلاعات، دیگر ابزارها و شیوه‌های سنتی سازماندهی اطلاعات کافی نیستند و استفاده از روش‌های سنتی، وقت‌گیر و غیراقتصادی است. اکنون چند دهه از راه‌یافتن رایانه به کتابخانه‌ها می‌گذرد و روز به روز بر تعداد کتابخانه‌هایی که از رایانه برای انجام امور مختلف استفاده می‌کنند افزوده می‌شود. با پیشرفت در حوزه‌هایی همچون هوش مصنوعی[1] و نظام‌های خبره[2] و مبتنی بر دانش، کتابداران و اطلاع‌رسانان نیز کوشیده‌اند با استفاده از فناوری‌های جدید، کمی‍ّت و کیفیت ارائة خدمات به کاربران را بهبود بخشند. اگرچه تاکنون این پیشرفت‌ها تا حدود زیادی بر سرعت فعالیت‌ها افزوده، اما فقط چند سالی است که پژوهشگران تلاش نموده‌اند در طراحی نظام‌های هوشمند که از فعالیت‌های انسان تقلید می‌کنند، از حوزه‌های جدید بهره ببرند. هرچند که اکثر این نظام‌های طراحی‌شده نیم‌هوشمندند، اما به سمت هوشمندترشدن پیش می‌روند.
نظام هوشمند
نظام عبارت است از سلسله عناصری که به عنوان یک موجودیت واحد و بر اساس هدف، عمل می‌کند و هوشمند یعنی سطح عملکرد نظام در رسیدن به اهدافش.[3] طبق لغتنامة آکسفورد، منظور از هوشمند نظامی است که در امر یادگیری، درک و فکرکردن به روش منطقی از سطح خوبی برخوردار باشد و رایانه‌ای هوشمند است که قادر باشد اطلاعات را ذخیره نماید و در موقعیت جدید از آن استفاده کند.[4] به عبارت دیگر، نظامی هوشمند است که اهداف خاص خود را دنبال می‌کند و دارای محرک و حس است.[5] به طور کلی نظام‌های هوشمند، یا طبیعی هستند یا مصنوعی. بارزترین نمونة نظام هوشمند طبیعی، انسان است؛ در نظام‌های هوشمند مصنوعی نیز تلاش می‌شود که رفتار هوشمندانة بشر تقلید شود. «تربان» کاربردهای تجاری هوش مصنوعی را نظام هوشمند می‌داند.[6] طبق تعریفی دیگر، آن نظام اطلاعاتی که یک جزء دانش مثل نظام خبره یا شبکة عصبی[7] داشته باشد نظام هوشمند است. در اینجا می‌توان به دو نظریه دربارة نظام‌های هوشمند اشاره کرد. نظریة اول نظام هوشمند را نظامی مبتنی بر محرک و پاسخ تعریف می‌کند. محرک مجموعه‌ای است از ارتباطاتی که از طریق حواس وارد نظام می‌شود و مغز، اطلاعاتی از آن استخراج می‌کند و به عنوان یک موقعیت ارائه می‌دهد؛ بعد نظام هوشمند پاسخی متناسب با موقعیت عرضه می‌کند و این پاسخ را از میان آنچه قبلاً از طریق تجربه کسب کرده و در حافظه ذخیره نموده است، انتخاب می‌کند. طبق این نظر، نظام هوشمند نظامی است که در طی حیات خود، می‌آموزد؛ به عبارت دیگر محیط را حس می‌کند، یاد می‌گیرد و برای هر موقعیت پاسخی ارائه می‌کند تا به هدفش برسد.[8]
نظریة دیگر، نظریة کنش[9] است که مبتنی بر رفتار هدفمدار می‌باشد و به موجب آن، هر نظام بر آن است که محیط را از حالت نامطلوب به مطلوب تغییر دهد؛ از این‌رو باید یک نمونه و مثال درونی از آن محیط داشته باشد تا به هدفش برسد.[10]
به هر حال اگر نظامی دارای توانایی‌های زیر باشد هوشمند تلقی می‌شود:
ـ یادگیری از تجربه،                                                             ـ به‌کارگیری دانش برای مهار محیط،
ـ درک و مداخله در مسائل عقلانی روزمره،    ـ پاسخ سریع و بموقع به موقعیت جدید،
ـ برداشت و درک صحیح از پیام‌های متضاد و مبهم،
ـ استفادة مؤثر از استدلال برای حل مشکلات،
ـ تشخیص اهمیت نسبی عناصر مختلف در یک موقعیت.[11]
نظام‌های هوشمند به‌تدریج ارتقا یافته‌اند و اکنون در برخی از کارها که به هوش بشری نیاز است، از این نظام‌ها استفاده می‌شود.
تعدادی از نظام‌های هوشمند اصلی عبارت‌اند از نظام‌های خبره، تشخیص صدا،[12] پردازش زبان طبیعی،[13] غلامک‌ها (ربات‌ها) و نظام‌های حسی،[14] آموزش هوشمند رایانه‌ای،[15] یادگیری ماشینی[16] و عامل‌های هوشمند.[17] از میان نظام‌های هوشمند مذکور، نظام‌های خبره، پردازش زبان طبیعی، غلامک‌ها، آموزش هوشمند رایانه‌ای و عامل‌های هوشمند، کاربرد بیشتری دارند. پردازش زبان طبیعی به کاربران این امکان را می‌دهد که با رایانه به زبان انسانی ارتباط برقرار کنند. در آموزش هوشمند رایانه‌ای، از هوش مصنوعی استفاده می‌شود و هدف، ایجاد معلم‌های رایانه‌ای است که بتوانند فنون آموزشی مناسب با نمونة فرد یادگیرنده را بسازند. اکنون از این فناوری در سطح وسیع در اینترنت استفاده می‌شود که منجر به ایجاد دانشگاه‌ها و مدارس مجازی شده و در آموزش از راه دور کاربرد دارد.[18]
«غلامک» ابزار الکترومکانیکی است که قابل برنامه‌نویسی می‌باشد و وظایفی را به‌طور خودکار انجام می‌دهد. اما غلامک نرم‌افزاری یا عناصر نرم‌افزاری هوشمند عبارت‌است از «یک برنامة خودکار و مستقل که اطلاعاتی را به درخواست کاربر و در صورت امکان با تکرار خود در رایانة میزبان‌های دیگر در شبکه فراهم می‌کند. وقتی غلامک اطلاعاتی کار خود را انجام می‌دهد، گزارش‌هایی برای کاربر بازمی‌فرستد و زمانی که وظیفة خود را به‌طور کامل انجام داد، محو می‌شود» («هی»، 1379).
عامل هوشمند، فناوری نسبتاً جدیدی است که امکان دارد به مهم‌ترین ابزار فناوری اطلاعاتی قرن بیست و یکم تبدیل شود. عامل هوشمند به نام‌های دیگری همچون عامل نرم‌افزاری و «ویزارد»[19] هم مشهور است. عامل هوشمند، موجودیت نرم‌افزاری است که برخی از کارها را به جای کاربر یا برنامه‌ای دیگر، با درجه‌ای از استقلال انجام می‌دهد.[20]
خصوصیات عامل هوشمند عبارت‌اند از:
1. استقلال دارد و بدون مداخلة مستقیم انسان عمل می‌کند؛
2. می‌تواند با دیگر عامل‌های هوشمند و انسان ارتباط برقرار کند؛
3. واکنش‌پذیر است، محیط را درک می‌کند و بموقع به تغییرات محیط پاسخ می‌دهد؛
4. هدفمدار است و می‌تواند اعمال پیچیده و سطح بالایی انجام دهد. به طوری که کارها و وظایف پیچیده را به وظایف کوچکتر تقسیم می‌کند و انجام می‌دهد؛
5. صرفاً در پاسخ به محیط عمل نمی‌کند، بلکه می‌تواند با ابتکار عمل، رفتاری هدفمدار داشته باشد؛
6. مدام در حال انجام فرایندهایی است.[21]
عامل هوشمند قادر به انجام فعالیت‌های زیر است:
1. دسترسی به اطلاعات و جستجو و بازیابی اطلاعات؛
2. پشتیبانی و تقویت تصمیم‌گیری؛
3. انجام فعالیت‌های تکراری و یکنواخت؛
4. آموزش؛
5. کاربرد عامل متحرک در شبکه.[22]
عامل‌ هوشمند در طراحی رابط کاربر[23] در سیستم‌های عامل از جمله در «ویندوز ان‌تی»[24] و شبکه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. نمونة دیگر استفاده از آن را می‌توان در برنامة صفحه‌های گسترده از جمله «اکسل»[25] مشاهده کرد. «اکسل» دارای «ویزارد» است. این ویژگی مراقب کاربر است و اگر کاربر برای انجام عملیاتی مسیر نادرست را انتخاب کند، «ویزارد» به او در مورد مسیر درست تذکر می‌دهد.[26]
عامل هوشمند در نظام‌های رایانه‌ای چندرسانه‌ای، دارای پنج عملکرد است. 1) مهار پایگاه‌های چندرسانه‌ای و به دست آوردن اطلاعات مرتبط جدید، 2) کمک به کاربر در شناسایی و جستجوی پایگاه‌های چندرسانه‌ای مناسب، 3) کمک به کاربر در مدیریت و دستیابی به پایگاه‌های شخصی، 4) راهنمایی کاربر در تجزیه و تحلیل اطلاعات بازیابی‌شده با استفاده از ابزارهای آماری، 5) کمک به کاربر در خلق محصولات فکری جدید با استفاده از اطلاعات بازیابی‌شده و اصلی.[27]
دو نکته باید در رابطه با عامل هوشمند درنظر گرفته شوند: اول این که باید به کاربر اطمینان داد که عامل هوشمند، همان کاری را که کاربر می‌خواهد انجام می‌دهد؛ دوم، قابلیت عامل است، بدین معنا که عامل باید ابتدا مهارت‌هایی را برای انجام وظایف محول شده کسب کند تا بتواند در مورد این‌که چه زمان و چگونه به کاربر کمک کند، تصمیم بگیرد.[28] مثلاً «کوکس»[29] نظام هوشمندی است که با استفاده از عامل هوشمند طراحی شده و می‌تواند با دیگر عاملان ارتباط برقرار کند و به انجام کارهای مشترک از جمله تهیه و گردآوری گزارش بپردازد.[30]
نظام خبره بر آن است تا فرایندهای استدلال متخصصان را در حل مسئله‌های پیچیده تقلید کند و بیش از دیگر فناوری‌های هوش مصنوعی، کاربرد داشته است. نظام خبره، برنامة پیچیده‌ای است که فرایند حل مسئله در انسان‌های خبره را تقلید می‌کند و نظامی دانش‌پایه است که دو جزء اساسی دارد: 1. دانش‌پایة مناسب برای حوزة موضوعی موردنظر، که دربردارندة قواعد کاربردی است؛ 2. یک موتور استنتاجی که راهکارهای حل مسئله را ارائه می‌دهد. «مایسین»[31] و «اینترنیست»[32] دو نمونه از نظام‌های خبره هستند: «مایسین» برای تشخیص و درمان بیماری‌های عفونی و «اینترنیست» برای تشخیص بیماری‌های داخلی است. البته هدف از استفاده از نظام‌های خبره، جایگزین ساختن انسان خبره با ماشین نمی‌باشد («پائو»، 1378).
در نظام‌های هوشمند کتابخانه‌ای:
1. سلسله عملیاتی که در طی آن، اطلاعات مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد باید به قدری واضح و عمیق باشد که مرتبط‌ترین اطلاعات مبتنی بر درخواست‌های اطلاعاتی کاربران را در اختیار آنان قرار دهد؛
2. امکان بیان درخواست اطلاعاتی کاربر به بهترین نحو ممکن فراهم باشد؛
3. یک مدرک با استفاده از فرمول‌های مختلف قابل بازیابی باشد؛
4. ضریب همبستگی بین کلمات براساس «هم‌وقوعی» کلمات و دفعات تکرار این هم‌وقوعی‌ها سنجیده شود؛
5. با استفاده از روش‌های تجزیه و تحلیل نحوی، عباراتی برای شناسایی هر مدرک مشخص ‌گردد و بین این عبارات نیز روابطی برقرار ‌شود؛
6. با استفاده از روش‌های شناسایی آماری عبارات، با استفاده از یک واژه‌نامة ازپیش‌ساخته (همانند روش تجزیه و تحلیل نحوی)، عباراتی برای شناسایی مدرک معرفی ‌گردد، با این تفاوت که میزان همبستگی بین ترکیبات سنجیده نشود؛
7. رویه‌هایی وجود دارند که با استفاده از آن‌ها درخواست کاربر مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد و آنگاه با مدارک از قبل تحلیل شده، مقایسه می‌شود و سپس بازیابی اطلاعات صورت می‌گیرد («گزنی»، 1380).
عناصر نظام‌های هوشمند به سه دسته تقسیم می‌شوند: دستة اول، عناصر رابط کاربر هستند که با کاربردر تعامل‌اند و مشخصات موردنظر کاربر را دریافت و نتایج را ارائه می‌کنند. دستة دوم، دارای دانش مربوط به حوزة موردنظر هستند و با تدوین نقشه‌های حل مسئله، زمینة تصمیم‌گیری را فراهم می‌کنند. این نقشه‌ها را از طریق سؤال و تبادل اطلاعات با سایر عناصر نرم‌افزاری اجرا می‌کنند. اینها عناصر وظیفه‌مند نامیده می‌شوند. دستة سوم، عناصر اطلاعاتی می‌باشند که دسترسی هوشمندانه به مجموعه‌های نایکنواخت منابع اطلاعاتی را فراهم می‌آورند («هی»، 1379).
آنچه که در طراحی نظا‌م‌های هوشمند نباید فراموش کرد، ارزیابی این نظام‌ها است. نظام‌های هوشمند از دو بُعد تأیید[33] و اعتبارسنجی،[34] ارزیابی می‌شوند. در تأیید، بررسی می‌کنیم که آیا نظام را درست ساخته‌ایم، آیا همة عملکردهای لازم را در نظام درنظر گرفته‌ایم، و آیا نظام، قابل اعتماد است یا نه. این بُعد از ارزیابی، ثبات نظام را تضمین می‌کند. اما در اعتبارسنجی، بررسی می‌کنیم که آیا نظام مناسب و درستی را ساخته‌ایم. به عبارت دیگر منظور از اعتبارسنجی، تکمیل موفق (آیا مناسب‌ترین عملکرد مدنظر قرار گرفته است؟) و تطبیق برونداد با شرایط تعیین شده می‌باشد (آیا نظام طوری طراحی شده است که با شرایط و استفادة از‌پیش‌تعیین‌شده مطابقت داشته باشد؟). فنون تأیید نظام‌های هوشمند، با فنون سنتی ارزیابی تفاوت دارند، اما فنون اعتبارسنجی بسیار شبیه همان روش‌های سنتی هستند. به هرحال هدف از هر دو، کاهش و حذف خطاها است. از آنجا که نظام‌های هوشمند به تقلید رفتار هوشمند بشر می‌پردازند، در ارزیابی به مقایسة رفتار نظام هوشمند و رفتار انسان پرداخته می‌شود و یکی از ابزارهایی که کاربرد زیادی در ارزیابی این نظام‌ها دارد آزمون «ترینگ»[35] است.[36]
نکتة دیگر در ارتباط با نظام‌های هوشمند این است که در طراحی این نظام‌ها به مسائل فنی توجه شده، اما موضوع تعامل بین انسان و رایانه کمتر مدنظر بوده است.[37]
طراحی نظام‌های هوشمند بسیار خطیر و مشکل است و در طراحی آن‌ها باید نکات زیر در نظر گرفته شوند:
هزینه و توجیه: اگرچه نظام‌های هوشمند مزایای بسیاری دارند، ام‍ّا به سادگی نمی‌‌توان روی آن‌ها قیمت گذاشت، چرا که کیفی‍ّت و امنی‍ّت مهم‌تر است و این موارد را نمی‌توان با معیارهای کم‍ّی اندازه‌گیری کرد؛
توقعات و انتظارات موردنظر؛
کسب دانش: این نظام‌ها بر دانش افراد متخصص متکی‌ هستند و نحوة کسب این دانش، مشکل اصلی است؛
پذیرش نظام: برخی دلایل روانشناختی، اجتماعی و فنی و سیاسی برای رد نظام‌های هوشمند وجود دارند؛
انسجام نظام؛
فناوری مورد استفاده؛
مسائل اخلاقی: این احتمال وجود دارد که نظام‌های هوشمند طبق پیش‌بینی عمل نکنند و باعث خساراتی بشوند. مواردی گزارش شده که کار غلامک‌ها موجب مرگ افرادی هم شده.
نکتة دیگر در ارتباط با دانش فرد متخصص است‌ـ مثلاً آیا وقتی از دانش کسی استفاده می‌شود، آیا باید فرد متخصص به دیگران معرفی شود یا خیر. موضوع دیگری که درخصوص استفاده از نظام‌های هوشمند موجبات نگرانی بسیاری از متخصصان و ا
/ 0 نظر / 21 بازدید