共同情報探索

共同情報探索( CIS ) は、情報探索プロジェクトのために共同グループで作業する人々の状況、動機、方法を研究し、そのような活動を支援するシステムを構築する研究分野です。このようなプロジェクトには、多くの場合、情報検索または情報取得(IR)、情報収集、情報共有が含まれます。さらに、CIS は共同情報統合や共同意味形成にまで拡張できます。

情報の検索は、多くの場合、個人で行う活動だと考えられていますが、情報の検索には人々が協力して行う必要がある状況も数多くあります。このような状況は、通常、性質が複雑で、複数のセッションを経た上で、関連情報の探索、評価、収集を行う必要があります。たとえば、旅行に出かけるカップルを考えてみましょう。2 人には同じ目的があり、その目的を達成するには、フライト、ホテル、観光など、さまざまな種類の情報を探す必要があります。この場合、2 人は複数のセッションにわたって協力し、役立つ情報を探索して収集し、共通の目的に向かって進むのに役立つ決定を共同で行う必要があります。

個人では対処が複雑または困難な多くの活動において、コラボレーションは必要であるか、または強く望まれていることは周知の事実です。その自然な魅力と状況的な必要性にもかかわらず、情報探索におけるコラボレーションは十分に研究されていない領域です。利用可能な情報の性質とそれが私たちの生活で果たす役割は大きく変化しましたが、コラボレーションでその情報にアクセスして共有するために使用する方法とツールはほとんど変わっていません。人々は依然として、CIS プロジェクトを実行するために電子メールや IM などの汎用システムを使用しており、CIS を明示的にサポートするための専用のツールとテクニックが不足しています。

情報探索と情報行動を説明するモデルもいくつかあるが[ ^1]、協調的な情報探索と協調的な情報行動の分野はまだ十分に研究されていない。理論面では、Shah は情報探索を含む協調的な状況を研究するためのC5 モデル^{[2] [3]}を提示した。実践面では、CIS をサポートする専門システムが最近いくつか登場したが、その使用と評価は期待外れだった。そのような制限にもかかわらず、CIS の分野は最近大きな注目を集めており、いくつかの有望な理論とツールが登場している。CIS 関連の文献のレビューは Shah によって複数書かれている^[4] 。Shahの本^[5]は、理論、モデル、システム、評価、将来の研究方向など、この分野の包括的なレビューを提供している。この分野の他の本には、Morris とTeevanの本^[6]や、Foster の協調的な情報行動に関する本^[7]、Hansen、Shah、Klas が編集した CIS に関する本^{[8]などがある。}

CIS について語るときに何を含めるか、あるいは何を除外するかによって、理論はたくさんあるか、あるいはほとんどないかになります。グループウェアシステムに関する過去の研究を考慮すると、共同プロジェクトに携わる人々、彼らが直面する問題、システム設計者向けのガイドラインなどについて、多くの興味深い洞察が得られます。注目すべき研究の 1 つは、グループウェアシステムの開発者向けに 8 つの設計原則を示したGrudin ^[9]によるものです。

以下の議論は主に、コンピュータ支援協調作業CSCW 、協調 IR、および CISの分野における最近の研究の一部に基づいています。

文献には、協調情報検索、^{[10] [11]、} ソーシャル検索、^[12]、 同時検索、^[13] 、協調探索的検索、^[14]、 共同ブラウジング、^[15]、協調情報行動、^{[16] [17]、}協調情報合成、^[18]、協調情報探索、^{[19] [20]などの用語を使用した}研究が溢れており、これらはしばしば互換的に使用されます。

文献には、このような関連または類似の用語の定義がいくつかあります。たとえば、Foster ^{[21] は、}協調的 IR を「情報の検索、探索、および取得中に個人が協力できるようにするシステムとプラクティスの研究」と定義しました。Shah ^{[22] は、} CISを「参加者間で明確に定義され、インタラクティブで相互に有益な」情報を協調的に検索するプロセスと定義しました。普遍的に受け入れられる定義や用語はまだありませんが、ほとんどの人は、CIS が、システムがユーザーの受動的な関与 (Amazon で同様の製品を購入するなど) に基づいてユーザーを結び付ける 協調フィルタリングとは対照的に、能動的なプロセスであることに同意しています。

FoleyとSmeaton ^[23]は、 共同情報探索の2つの重要な側面を分業と知識の共有と定義した。分業により、共同で探索する人は労力の重複を減らすことでより大きな問題に取り組むことができる（例えば、共同探索者がすでに発見した文書を見つける）。知識の共有により、探索者は（しばしば変化する）情報ニーズを追求するために検索システムとやりとりしながら、お互いの活動に影響を与えることができる。この影響は、共同探索システムがサポートしていればリアルタイムで発生し、そうやってやりとりが構成されている場合は順番に非同期で発生する。

Teevan ら^[24]は、 コラボレーションをタスクベースと特性ベースの2つのクラスに分類しました。タスクベースのコラボレーションは意図的なコラボレーションに対応し、特性ベースのコラボレーションは情報ニーズの類似性を推測することで知識の共有を促進します。

CIS で研究すべき重要な問題の 1 つは、コラボレーションの事例、理由、および方法です。たとえば、Morris ^{[25] は、大手テクノロジー企業の 204 人の}知識労働者を対象にした調査で、人々はコラボレーションを好み、望んでいるものの、そのような取り組みを支援する特別なツールを見つけていないことを発見しました。この調査でコラボレーションによる情報探索を行う状況には、旅行の計画、買い物、文献検索などがありました。Shah ^[26]も同様に、個人面接を使用して、人々がコラボレーションを行う主な 3 つの理由を特定しました。

1. 要件/設定。場合によっては、グループ内の人々が「強制的に」共同作業を行う必要があります。例としては、2 つの会社の合併が挙げられます。
2. 分業。協力して作業することで、参加者は作業負荷を分散できます。例としては、クラスのプロジェクトに取り組んでいる学生のグループが挙げられます。
3. スキルの多様性。多くの場合、必要なスキルセットを個々に備えることができなかったために、人々が集まります。例としては、異なる著者が異なるスキルセットを持ち寄る共著があります。

CIS のツールや方法に関しては、Morris 氏と Shah 氏の両者とも、電子メールが依然として最もよく使用されているツールであることがわかりました。その他の一般的な方法は、対面ミーティング、IM、電話または電話会議です。一般的に、回答者の方法やツールの選択は、状況 (同じ場所にいるか、リモートか) と目的 (ブレインストーミングか、独立した部分での作業か) によって異なります。

共同活動を組織する古典的な方法は、場所と時間の2つの要素に基づいています。^[27]最近、Hansen & Jarvelin ^[28]と Golovchinsky、Pickens、および Back ^[29]も、空間と時間という2つの次元を使用して共同IRへのアプローチを分類しました。「ブラウジングは共同プロセスである」^[30]を参照してください。著者は、この2つの次元でのさまざまな図書館活動を説明しています。^[31]

この図からわかるように、従来の図書館での共同作業のほとんどは同じ場所で行われ、同期されていますが、デジタル ライブラリに関連する共同作業はよりリモートで同期されています。ソーシャル情報フィルタリング、または共同フィルタリングは、前述のように、過去の他のユーザーの行動から恩恵を受けるプロセスであるため、非同期でほとんどリモートの領域に分類されます。最近では、電子メールは、同じ場所にいないユーザー間で非同期コラボレーションを行うツールとしても機能します。チャットまたは IM (図では「インターネット」として表示) は、同期およびリモート コラボレーションの実行に役立ちます。

同様に、ロッデン^[27]は、相互作用の形式と協力システムの地理的性質を使用して、CSCWシステムの分類を提示しました。さらに、ロッデンとブレア^[32]は、すべてのCSCWシステムに共通する重要な特性である制御を提示しました。著者によると、CSCWシステムには、言語行為理論システムと手順ベースシステムという2つの主要な制御メカニズムが出現しました。これらのメカニズムは、システムが協調環境でサポートできる制御の種類と密接に結びついています（後述）。

研究者は、さまざまなCISシステムを分類する際に、 意図性や仲介の深さ（システム仲介かユーザー仲介か）などの他の側面についても話すことが多い^{[29] 。}

CIS または CSCW の文献で特に多く取り上げられているグループ作業やコラボレーションに特有の 3 つの要素は、制御、コミュニケーション、認識です。このセクションでは、これらの要素の主要な定義と関連作業について説明します。これらの要素の役割を理解することは、CIS システムのさまざまな設計上の問題に対処するのにも役立ちます。

ロッデンは、CSCW システムにおける制御の価値を特定し、制御を実装するための対応するスキームとともにいくつかのプロジェクトをリストしました。たとえば、COSMOS プロジェクト^[33]には、システム内の制御を表すための正式な構造がありました。彼らは、役割を使用して人またはオートマトンを表し、ルールを使用してフローとプロセスを表しまし た。人々の役割は、監督者、プロセッサ、またはアナリストである可能性があります。ルールは、プロセスが開始または終了するために満たす必要のある条件です。COSMOS などのプロジェクトに見られるような構造のため、ロッデンはこれらの制御システムを手順ベースのシステムとして分類しました。制御ペナルティは、人を探し、他の人を制御するためのあらゆる努力でした。この方法は、非常に責任のある人が別のネットワーク システムを制御するために使用され、接続プロセッサ情報への変換は、システム管理または変換に使用されました。

これは、あらゆるコラボレーションにおいて最も重要な要素の 1 つです。実際、Rodden (1991) は、メッセージ システムまたは通信システムを CSCW で最も成熟し、最も広く使用されているシステム クラスとして特定しました。

ここでの焦点は、参加者が意図的かつインタラクティブなコラボレーションに参加できるようにする CIS システムであるため、参加者が互いに通信する方法が必要です。注目すべき興味深い点は、コラボレーションは多くの場合、ユーザー グループが互いに通信することから始まるということです。たとえば、Donath & Robertson ^[34]は、他のユーザーが現在同じ Web ページを閲覧していることをユーザーが認識し、それらのユーザーと通信してコラボレーションの可能性、または少なくとも共同閲覧エクスペリエンスを開始できるシステムを発表しました。コラボレーションを実行するために元々設計されていない環境でも通信機能を提供することは、コラボレーションを促進する興味深い方法です。

CSCWの文脈における認識は、「他者の活動を理解することで、自分自身の活動の文脈が提供される」と定義されています。^[35] CSCWの文献では、次の4種類の認識がよく議論され、取り上げられています。^[36]

1. グループの認識。この種の認識には、特定の時点での他の共同作業者のステータスと活動に関する情報を各グループ メンバーに提供することが含まれます。
2. ワークスペースの認識。これは、グループが共有ワークスペースを持ち、そこで発見したことを持ち寄って議論し、共通の製品を作成できることを意味します。
3. コンテキスト認識。このタイプの認識は、ユーザーではなく、アプリケーション ドメインに関連します。ここでは、グループにとって役立つコンテンツと、現在のプロジェクトの目標を特定します。
4. 周辺認識。これは、個人およびグループの集合的な履歴から生じた種類の情報に関連し、参加者が現在見ているものや行っていることとは切り離して保持する必要があります。

ShahとMarchionini ^[37]は、協調的な情報探索においてインターフェースによって提供される認識を研究しました。彼らは、調整コストを削減し、協調のメリットを最大化するために、「適切な」（少なすぎず、多すぎず、手元のタスクに適切な）種類の認識を提供する必要があることを発見しました。

グループウェアシステムの時代から今日の Web 2.0 インターフェイスに至るまで、数多くの専用システムが開発されてきました。以下に、それらの例を年代順にいくつか示します。

Twidaleら^[38]は、データベース閲覧スキルの協調学習をサポートするためにAriadneを開発した。Ariadneは、すでに行われている協調学習の機会と有効性を高めるだけでなく、人々が遠隔地で情報を検索することが多くなり、自発的な対面でのコラボレーションの機会が減っても、コラボレーションを持続できる機能を提供するように設計された。

Ariadne は、Telnet ベースのライブラリ カタログへのアクセスが一般的だった時代に開発されました。このコマンド ライン インターフェイスを基盤として、Ariadne はユーザーの入力とデータベースの出力をキャプチャし、一連のコマンドと出力のペアで構成される検索履歴にまとめることができました。このようにキャプチャと表示を分離することで、Ariadne はさまざまな形式のデータ キャプチャ方法で動作できるようになりました。

複雑なブラウジング プロセスを共同でサポートするために、Ariadne は検索プロセスの視覚化を提供しました。^[39]この視覚化は、コマンドと出力のペアを表すトランプのような画面のサムネイルで構成されていました。このようなカードは展開すると詳細が表示されます。Ariadne のディスプレイの横軸は時間を表し、縦軸はそれが表すアクションの意味に関する情報を示しました。上段はトップ レベルのメニュー、中段は検索の指定、下段は特定の書籍の詳細の表示です。

Ariadne での検索プロセスの視覚化により、注釈を付けたり、画面の周りの同僚と話し合ったり、遠隔地の共同作業者に配布して非同期コメントを簡単かつ効果的に行うことができます。前のセクションで説明したように、自分の履歴だけでなく共同作業者の履歴にもアクセスできることは、効果的なコラボレーションに非常に重要です。Ariadne は、検索プロセスを視覚化、保存、共有できる機能でこれらの要件を実装しています。実際、著者は、検索視覚化の利点の 1 つは、複数セッションの探索的検索で以前の検索セッションを簡単に要約できることであることがわかりました。

最近、注目を集めている共同情報検索ツールの1つは、モリスとホルヴィッツによって開発されたSearchTogetherです。^[40]このツールの設計は、研究者が204人の知識労働者を対象に行った調査に基づいており、^[25]研究者たちは次のことを発見しました。

• 回答者の大多数は、Web で検索する際に共同作業を行うことを望んでいました。
• 情報検索タスクで共同作業を行う最も一般的な方法は、電子メールを送受信すること、IM を使用してリンクやクエリ用語を交換すること、Web ブラウザーを見ながら電話をかけることです。
• 人々が共同で行うことを好む最も一般的な Web 検索タスクには、旅行や社交イベントの計画、高価な買い物、病状の調査、共通プロジェクトに関連する情報の検索などがあります。

SearchTogether の著者は、調査の回答と、共同検索の現状と望ましい実践に基づいて、Web で検索する際のユーザーの共同情報行動をサポートする 3 つの重要な機能 (認識、分業、持続性) を特定しました。これら 3 つの機能がどのように実装されているかを見てみましょう。

SearchTogether は、認識をいくつかの方法でインスタンス化します。その 1 つが、ユーザーごとのクエリ履歴です。これは、各グループ メンバーのスクリーン名、写真、およびクエリを「クエリ認識」領域に表示することで行われます。クエリ履歴へのアクセスは即時かつインタラクティブで、クエリをクリックすると、そのクエリが実行されたときの結果が返されます。著者は、クエリ認識が共同検索の非常に重要な機能であると認識しました。これにより、グループ メンバーはクエリ用語を共有できるだけでなく、お互いからより優れたクエリ作成テクニックを学ぶことができます。

SearchTogether のもう 1 つのコンポーネントは、認識を促進するページ固有のメタデータの表示です。この領域には、特定のページを閲覧したグループ メンバー、そのコメントや評価など、表示されたページに関するいくつかの情報が含まれます。著者は、このような訪問情報により、グループ内の誰かがすでに訪問したページを避けて重複作業を減らすか、コメントや評価の存在によって有望なリードの兆候が示されるため、そのようなページを訪問するかを選択できると主張しています。

SearchTogether の分業は、次の 3 つの方法で実装されています: (1)「分割検索」では、検索結果をラウンドロビン方式ですべてのオンライン グループ メンバーに分割できます。(2)「マルチエンジン検索」では、クエリを取得して n 個の異なる検索エンジンで実行します ( nはオンライン グループ メンバーの数)。(3) 統合 IM を使用して、手動による分業を容易にできます。

最後に、 SearchTogether の永続性機能は、IM 会話、クエリ履歴、推奨キュー、ページ固有のメタデータなど、すべてのオブジェクトとアクションを保存することによってインスタンス化されます。グループ メンバー全員に関するこのようなデータは、各メンバーがログインしたときに利用できます。これにより、複数セッションの共同プロジェクトを簡単に実行できます。

Cerchiamo ^{[41] [42]} は、情報探索活動のアルゴリズムによる仲介に関する問題と、共同作業者の役割をどのように使用してユーザーインターフェイスを構築できるかを探求する共同情報探索ツールです。Cerchiamo は、アルゴリズムによる仲介の概念、つまり、システムが複数の共同検索者から非同期的に入力を収集し、これらの複数の入力ストリームを使用して、検索者に取得および表示される情報に影響を与える機能を導入しました。

Cerchiamo は、複数の共同検索者から関連性の判断を収集し、それらの判断を使用して、情報ニーズに潜在的に関連している項目のランク付けされたリストを作成しました。このアルゴリズムは、複数のクエリによって取得された項目と、他の多くの関連ドキュメントも取得されたクエリによって取得された項目を優先しました。このランクの融合は、複数の共同検索者のアクティビティを管理する検索システムが、それらの入力を組み合わせて、個別に作業する個人が生成するよりも優れた結果を生成する方法の 1 つにすぎません。

Cerchiamo は、検索者が担うことができる 2 つの役割、Prospector と Miner を実装しました。それぞれの役割には関連するインターフェースがありました。Prospector の役割/インターフェースは、多数のクエリを実行し、各クエリの関連性を少し判断して情報空間を探索することに重点を置いていました。Miner の役割/インターフェースは、現在のセッションのすべてのクエリによって取得された項目から選択された項目のランク付けされたリストに対して関連性を判断することに重点を置いていました。この役割の組み合わせにより、検索者は情報空間を探索して活用することができ、チームは個別に作業するペアよりも多くの固有の関連文書を発見することができました。^[41]

Coagmento (ラテン語で「共同作業」の意味) は、ブラウザを離れることなく、グループが情報検索タスクを共同で実行できる新しい独自のシステムです。Coagmento はクライアント サーバー アーキテクチャで開発されており、クライアントは Firefox プラグインとして実装され、複数の人が共同で作業して通信、検索、共有、および情報整理を行うのに役立ちます。サーバー コンポーネントは、クライアントから収集されたすべてのオブジェクトとアクションを保存して提供します。この分離により、Coagmento は、ユーザーが同じ場所にいてもリモートでも、同期または非同期で作業し、さまざまなプラットフォームを使用できる柔軟なアーキテクチャを提供します。

Coagmento にはツールバーとサイドバーが含まれています。ツールバーには、情報を収集したり、特定のコラボレーションの進行状況を把握したりするのに役立つボタンがいくつかあります。ツールバーには、次の 3 つの主要な部分があります。

• 情報を収集し、注釈を付けるボタン。これらのボタンは、Web ページの保存や削除、Web ページに注釈を付けたり、テキスト スニペットを強調表示したり、収集したりするのに役立ちます。
• ページ固有の統計。ツールバーの中央部分には、表示されているページの閲覧数、注釈、スニペットの数など、さまざまな統計が表示されます。ユーザーは特定の統計をクリックして、詳細情報を取得できます。たとえば、スニペットの数をクリックすると、表示されているページから共同作業者が収集したすべてのスニペットを表示するウィンドウが表示されます。
• プロジェクト固有の統計。ツールバーの最後の部分には、タスク/プロジェクト名と、現在のプロジェクトに関するさまざまな統計 (アクセスしたページ数や保存したページ数など) が表示されます。その部分をクリックすると、ワークスペースが表示され、そのプロジェクトの共同作業者が収集したすべてのオブジェクト (ページとスニペット) を表示できます。

サイドバーにはチャット ウィンドウがあり、その下に検索エンジン クエリ、保存されたページ、スニペットの履歴を含む 3 つのタブがあります。これらの各オブジェクトには、そのオブジェクトを作成または収集したユーザーが表示されます。グループ内の誰でも、オブジェクトをクリックしてアクセスできます。たとえば、グループ内の誰かが発行したクエリをクリックすると、そのクエリが再実行され、メインのブラウザー ウィンドウに結果が表示されます。

Coagmento 用のAndroid (オペレーティング システム)アプリは、Android マーケットで見つかります。

Fernandez-Luna ら^{[43] は、} NetBeans IDE プラグインとして Cosme (COde Search MEeting) を紹介しました。これは、ソースコード検索セッション中に、離れた場所にいるソフトウェア開発者チームがリアルタイムで共同作業できるようにするものです。COSME の設計は、C. Foley、MR Morris、C. Shah などの研究者による初期の研究、およびソフトウェア開発プロジェクトに関係する 117 の大学の学生と教授、およびいくつかの企業のコンピュータ プログラマーに対する調査で特定されたソフトウェア開発者の習慣に触発されました。インタビュー対象者の 5 つの一般的な共同検索習慣 (またはそれに関連する習慣) は次のとおりです。

• チームの一人のワークステーションで問題を修正しています。
• 以前にアクセスした Web ページのアドレス、FTP に保存されているデジタル ブック、バージョン管理システムのソース ファイルなどを提案します。
• アルゴリズムや説明文を記載したメールを送信します。
• 最終結果を共有するために、チームの各メンバー間で検索タスクを分割します。
• 関連情報を個々のワークステーションに保存します。

COSME は、技術情報のニーズを共有するチーム開発者間で、同期または非同期の明示的なリモート コラボレーションを可能にするように設計されています。クライアント ユーザー インターフェイスには、開発者がクエリ、分業原則 (可能な組み合わせには、さまざまな検索エンジンの使用、ランキング フュージョン、分割アルゴリズムなど)、検索フィールド (コメント、ソース コード、クラスまたはメソッド宣言)、およびコレクション タイプ (ソース コード ファイルまたはデジタル ドキュメント) を指定できる検索パネルが含まれています。セッション パネルには、共同検索セッションを管理するための主要なオプションがまとめられています。このセッションでは、開発者チームが協力して、共有技術情報のニーズを満たします。たとえば、開発者は組み込みのチャット ルームを使用して、共同検索セッションの作成を交渉し、現在の検索結果と過去の検索結果のコメントを表示できます。 Cosme の実装は、CIS の研究と実験のためのグループウェア フレームワークである CIRLab (Collaborative Information Retrieval Laboratory) のインスタンス化、プログラミング言語としての Java、プラグイン ベースとしての NetBeans IDE プラットフォーム、およびソフトウェア エンジニアリング方法論としての Amenities (A MEthodology for analysis and desIgnition of cooperaTIve systEmS) に基づいています。

CIS システム開発は複雑な作業であり、分散プログラミング、情報の検索と取得、人々のコラボレーション、タスクの調整など、状況に応じてさまざまな分野のソフトウェア技術とノウハウが関係します。この状況は、プログラミングに多大な労力を要するため理想的ではありません。幸いなことに、Coagmento Collaboratory や DrakkarKeel などの一部の CIS アプリケーション フレームワークとツールキットは、開発者と研究者の両方にとって再利用性が高いため、人気が高まっています。

CISの分野では、多くの興味深く重要な問題が未解決のまま残されている。

1. 人々はなぜ協力するのでしょうか? 彼らの動機を特定することで、彼らの特定のニーズに対するより良いサポートを設計するのに役立ちます。
2. 特定のドメインにおいて、既存のコラボレーション方法を強化するために、どのような追加ツールが必要ですか?
3. システムやユーザーのパフォーマンスなど、共同情報検索のさまざまな側面をどのように評価すればよいでしょうか?
4. コラボレーションのコストとメリットをどのように測定するのでしょうか?
5. コラボレーションが有益な情報検索の状況とはどのようなものでしょうか? コラボレーションが効果を発揮しないのはどのような場合でしょうか?
6. 共同グループのパフォーマンスをどのように測定できるでしょうか?
7. 共同グループ内の個人の貢献度をどのように測定できるでしょうか?
8. 複数の検索者からの入力を組み合わせるために、どのような検索アルゴリズムを使用できますか?
9. どのようなアルゴリズムによる仲介がチームのパフォーマンスを向上させることができますか?

• コラボレーション
• 協働イノベーションネットワーク
• 協働学習
• コラボレーションソフトウェア
• 協力的な作業環境
• 共同作業システム
• コンピュータ支援コラボレーション
• コンピュータ支援による協調学習
• 人間とコンピュータの情報検索
• 情報探索
• 統合コラボレーション環境