BibRelEx: Erschließung Bibliographischer Datenbanken durch Visualisierung von inhaltsbasierten Beziehungen

Einleitung

In herkömmlichen Bibliothekssystemen finden sich bisher im wesentlichen zwei Methoden des Informationszugriffs: die (Datenbank-)Suche und das Browsing. Bei der Suche gibt der Benutzer eine Beschreibung oder Anfrage bzgl. des von ihm gesuchten bibliographischen Eintrags vor. Das System löst die Anfrage auf und liefert als Ergebnis eine Liste von Dokumenten, die die Anfrage erfüllen. Beim Browsing navigiert der Benutzer durch eine fachliche Gliederung der Dokumente. Eine solche Einordnung der Dokumente in ein vorgegebenes Schema zur inhaltlichen Klassifikation des Wissensgebiets kann beispielsweise nach dem ACM Computing Classification System [ACM91] erfolgen.

Üblicherweise werden inhaltsbasierte Beziehungen zwischen den Dokumenten meist nicht zur Erschließung herangezogen. Aber gerade zwischen den Dokumenten in bibliographischen Datenbanken existieren inhaltliche Beziehungen verschiedener Art. Zu den wesentlichen Beziehungen zwischen wissenschaftlichen Dokumenten gehört die Zitierrelation. Allein die Verwendung der Zitierrelation ermöglicht schon Abfragen, die über das klassische Retrieval hinausgehen. Beispielsweise erkennt man Übersichtsarbeiten daran, daß sie viele Arbeiten in einem Gebiet zitieren, wohingegen zentrale Arbeiten von vielen anderen Arbeiten zitiert werden. Auch thematisch verwandte Dokumente lassen sich mit Hilfe der Zitierrelation leicht bestimmen. Sie sind daran zu erkennen, daß sie in etwa zu denselben Dokumenten in Zitierrelation stehen.

Durch die Verwendung der Zitierrelation werden die Arbeiten nach Wissensgebieten angeordnet, ohne auf Titel oder Schlüsselworte zurückzugreifen. Damit werden zwei wesentliche Probleme, die bei der Informationssuche mit Hilfe der klassischen Retrievalmethoden auftreten, vermieden: die Wahl geeigneter Suchbegriffe und die Berücksichtigung des Kontextes.

Neben der Zitierrelation, die automatisch aus den Dokumenten extrahiert werden kann, gibt es zahlreiche andere inhaltliche Beziehungen, die sich nur aus der Lektüre ergeben. Beispiele hierfür sind

• Dokument X ist volle Version von Dokument Y.
• Dokument X behandelt das Gebiet A.
• Dokument X enthält eine Anwendung der Technik B aus Dokument Y.

Um solche Beziehungen in die Datenbasis einzubringen, bieten sich öffentliche Annotationen an Dokumenten oder an Beziehungen zwischen Dokumenten an, die von Experten in die Datenbasis eingebracht werden. Exemplarisch zeigt die folgende Abbildung, wie man ein neues Dokument B, das eine Verallgemeinerung eines bereits in der Datenbasis vorhandenen Dokumentes A ist, und diese Verallgemeinerungsbeziehung in die Datenbasis einbringen kann.

Wer aktiv in einem Wissensgebiet arbeitet, wird darüberhinaus seine eigene Sicht des Informationsraums durch private Information ergänzen wollen. Dies kann zum Beispiel durch Aufnahme weiterer Publikationen in den Bestand geschehen, die in den eigenen Arbeiten zitiert werden, oder durch subjektive Annotationen wie

• Das Zitat von Dokument Y in Dokument X ist relevant.
• Dokument X enthält eine besonders gute Darstellung von Technik B.

Im Prinzip lassen sich die Ergebnisse von Anfragen zu inhaltsbasierten Beziehungen in Textform als Listen darstellen. Der zusätzliche Wert einer graphischen Darstellung von Beziehungsgeflechten wird offensichtlich, wenn man Fragen, wie

Welche Arbeiten sind von einer gegebenen Veröffentlichung A beeinflußt worden?

betrachtet. Stellt man -- wie in der folgenden Abbildung gezeigt -- die Arbeiten, die direkt oder indirekt A zitieren, als Knoten dar und verbindet sie durch Kanten gemäß der Zitierrelation, so ist mit einem Blick der Einflußbereich von A ersichtlich.

Es existiert eine Vielzahl individueller Lösungen für die einzelnen Aspekte Visualisierung, Annotationen und Informationsaustausch. Mit dem Projekt BibRelEx werden wir erstmals alle diese Techniken in einem System integrieren. Mit BibRelEx können inhaltsbasierte Beziehungen zwischen Dokumenten wie etwa zitiert, ist Folgearbeit zu oder verbessert in Bezug auf grafisch dargestellt und für eine effizientere Exploration des Informationsraums genutzt werden. Darüberhinaus wollen wir Benutzer in die Lage versetzen und ermutigen, eigene Annotationen an Dokumenten oder an Relationen zwischen Dokumenten anzubringen. Solche Annotationen können privat oder öffentlich sein. Durch Aggregation von öffentlichen Annotationen, die von Experten beigesteuert werden, entsteht eine Einsicht in das betreffende Gebiet, die das in den Dokumenten enthaltene Fachwissen übersteigt.

Um unsere Ideen an einer realen Anwendung prüfen zu können, verwenden wir für BibRelEx die international frei verfügbare Literaturdatenbank geombib für Algorithmische Geometrie als Datenbasis für den Informationsbestand. Die Einschränkung auf ein einzelnes Fachgebiet ermöglicht uns -- zusätzlich zur Zitierrelation -- auch die inhaltlichen Beziehungen erfassen zu können, die auf dem Einbringen von Expertenwissen beruhen. Obwohl wir damit den Schwerpunkt auf eine spezielle Datenbasis eines Fachgebiets gelegt haben, wird BibRelEx so entwickelt, daß es leicht auf andere Wissensgebiete und Datenbasen oder auch in digitalen Bibliotheken angewendet werden kann.