信息检索原理方法
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信息检索的原理
信息检索的原理
信息检索的原理是通过对大量文本语料进行分析和索引建立，以便在用户提出查询需求时能够快速地找到相关的文档或资源。
具体来说，信息检索的原理包括以下几个步骤：
1. 文本预处理：对原始文本进行分词、去除停用词、词干提取等处理，以减少噪音和冗余信息，并将文本转换为机器可理解的形式。
2. 建立索引：将预处理后的文本建立索引结构，例如倒排索引。
倒排索引是一种将词与其所在文档的映射关系存储起来的数据结构，可以快速地定位到包含特定词语的文档。
3. 查询处理：当用户提出查询请求时，系统会将查询语句进行与建立的索引进行匹配，例如找到包含所有查询词的文档。
查询可以采用布尔查询、向量空间模型、语义匹配等不同方法。
4. 相关度排序：根据查询结果的相关度对文档进行排序，以便用户能够优先查看最相关的文档。
排序可以使用向量空间模型中的余弦相似度、BM25等算法。
5. 结果展示：将排序后的结果展示给用户，通常包括一部分摘要或关键词高亮，以帮助用户快速浏览和判断文档的相关性。
信息检索的原理可以借助计算机算法的高效执行，为用户提供精确、快速和准确的结果。
不同的信息检索系统可能采用不同
的算法和技术，但核心思想是通过对文本的分析和索引建立，找到与用户查询相关的文档或资源。
信息检索的基本原理与方法
算、比较和数学推导，也包括非数值数据 (如事实、概念、思想、知识等) 的检索、比较、演绎和 逻辑推理。
它要求检索系统不仅能够从数据 (事实) 集合中查出原来存入的数据或事实，还能够从已有的
基本数据或事实中推导、演绎出新的数据或事实。
例如,该系统中存储有如下事实：①李明是A校的学生。②A 校的学生都学外语。如果该系统
（3）、光电检索：即把检索标识变成黑白点矩阵或条形码，存储在缩微胶片 (卷)上，利用光电效应， 通过检索机械进行查找。
（4）、计算机检索：即把情报及其检索标识转换成电子计算机可以 阅读的二进制编码，存储在磁性载体上，由计算机根据程序进 行查找与输出。根据检索者同计算机进行的不同通信方式，计 算机检索又可以分为脱机检索、联机检索及多机网络化检索等。
信息检索的意义和作用主要是能有效提高人们检索信息和利 用信息的效率。对大学生来说，文献信息检索是培养学生能 力的基本技能和方法之一，最主要的是自学能力、研究能力、 思维能力、表达能力和组织管理能力的培养，是科学研究不 可缺少的一项工作。
具体地说信息检索有下面三个方面的作用：
(1).信息检索是获取知识的捷径
检索标识是信息存储时，对信息内容进行分析提出能代表信息内容实 质的主题词、分类号或其它符号，硅藻土、通用塑料、工程塑料、特种 塑料等、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酯、玻璃 钢等都是检索标识。
检索时，将提问特征与检索标识进行对比匹配，若达到一致或部分一 致，即为所需信息。
2、信息检索的起源
（3）.信息检索是终身教育的基础
学校培养学生的目标是学生的智能：包括自学能力、研究能力、思维能
力、表达能力和组织管理能力。
联合国教文组织提出，教育已扩大到一个人的整个一生，认为唯有全面
它要求检索系统不仅能够从数据 (事实) 集合中查出原来存入的数据或事实，还能够从已有的
基本数据或事实中推导、演绎出新的数据或事实。
例如,该系统中存储有如下事实：①李明是A校的学生。②A 校的学生都学外语。如果该系统
（3）、光电检索：即把检索标识变成黑白点矩阵或条形码，存储在缩微胶片 (卷)上，利用光电效应， 通过检索机械进行查找。
（4）、计算机检索：即把情报及其检索标识转换成电子计算机可以 阅读的二进制编码，存储在磁性载体上，由计算机根据程序进 行查找与输出。根据检索者同计算机进行的不同通信方式，计 算机检索又可以分为脱机检索、联机检索及多机网络化检索等。
信息检索的意义和作用主要是能有效提高人们检索信息和利 用信息的效率。对大学生来说，文献信息检索是培养学生能 力的基本技能和方法之一，最主要的是自学能力、研究能力、 思维能力、表达能力和组织管理能力的培养，是科学研究不 可缺少的一项工作。
具体地说信息检索有下面三个方面的作用：
(1).信息检索是获取知识的捷径
检索标识是信息存储时，对信息内容进行分析提出能代表信息内容实 质的主题词、分类号或其它符号，硅藻土、通用塑料、工程塑料、特种 塑料等、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酯、玻璃 钢等都是检索标识。
检索时，将提问特征与检索标识进行对比匹配，若达到一致或部分一 致，即为所需信息。
2、信息检索的起源
（3）.信息检索是终身教育的基础
学校培养学生的目标是学生的智能：包括自学能力、研究能力、思维能
力、表达能力和组织管理能力。
联合国教文组织提出，教育已扩大到一个人的整个一生，认为唯有全面
信息检索的原理方法
信息检索的原理方法信息检索是指通过计算机系统检索出用户所需的相关信息的过程。
其原理和方法主要包括查询处理、索引构建和排序三个方面。
一、查询处理查询处理是信息检索中的重要环节，主要包括查询的表示和查询的扩展两个步骤。
1. 查询的表示查询的表示是将用户输入的自然语言查询转化为计算机可以处理的结构化查询的过程。
常见的查询表示方法包括布尔查询、向量空间模型和逻辑查询等。
- 布尔查询：布尔查询根据布尔逻辑关系对查询词进行组合，主要通过AND、OR和NOT运算符来表达查询需求。
例如，查询“信息检索AND 方法”即表示要求检索出同时包含“信息检索”和“方法”两个词条的文档。
- 向量空间模型：向量空间模型将查询和文档表示为向量，通过计算查询向量与文档向量的相似度来确定文档的相关性。
常用的相似度计算方法有余弦相似度等。
- 逻辑查询：逻辑查询使用逻辑关系来表示查询需求，包括AND、OR和NOT等。
例如，查询“信息检索AND (原理OR 方法)”表示要求检索出同时包含“信息检索”和“原理”或者包含“信息检索”和“方法”的文档。
2. 查询的扩展查询的扩展是为了提高信息检索的效果，主要包括同义词扩展和查询拓展两种方式。
- 同义词扩展：同义词扩展通过将用户查询中的单词替换为其同义词或近义词，以便检索更多相关文档。
同义词的获取可以通过词库、词典、语义分析等方法来实现。
- 查询拓展：查询拓展是根据初始查询结果中的高相关文档中的词语来扩展查询，以改进检索效果。
常见的拓展方法包括基于词频和文档频率的扩展、基于共现关系的扩展等。
二、索引构建索引构建是信息检索的核心环节，主要包括文档预处理、词汇表构建和倒排索引构建三个步骤。
1. 文档预处理文档预处理是对原始文档进行处理，将其转化为计算机可处理的形式。
常见的预处理步骤包括文本分词、去除停用词、词干化和标准化等。
- 文本分词：文本分词是将原始文本划分为词语的过程。
常见的分词方法有基于规则的分词算法、统计模型分词算法等。
信息检索基本方法和基本技术
(1)使盲目的分散检索成为有目的的集中检索，因为检索
工具将分散在不同学科、不同类型、不同语种中，但主题内
容相同的文献集中在一起，这样就可避免直接检索的分散性、
盲目性，大幅度提高检索效率。
(2)检索工具中的信息源不限于某一个或儿个信息机构，
这样就可以为读者提供广泛的信息来源。
(3)提供有规律的检索途径，因而检索者只要掌握检索工
2.1 信息检索原理、类型与方式
一、信息检索原理
信息检索的基本原理是:通过对大量的、分散无序的文献
信息进行收集、加工、组织、存储，建立各种各样的检索系
统，并通过一定的方法和手段使存储与检索这两个过程所采
用的特征标识(特征标识是指从自然语言中精选出来的并加以
规范化处理的一套特殊符号或代码)达到一致，以便有效地获
户通过检索获取的是原文的“替代物”。
2)数据信息检索
利用参考工具书、数据库等检索工具检索包含在文献中
的某一数据、参数、公式或化学分子式等，统称为数据信息
检索( Data Retrieval)。其检索结果为数据信息。信息用户
可用通过检索获得的经过核实、整理的数值信息再作定量分
析。
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2.1 信息检索原理、类型与方式
通过对大量的分散无序的文献信息进行收集加工组织存储建立各种各样的检索系统并通过一定的方法和手段使存储与检索这两个过程所采用的特征标识特征标识是指从自然语言中精选出来的并加以规范化处理的一套特殊符号或代码达到一致以便有效地获得和利用信息源
第二章 信息检索基本方法和 基本技术
2.1 信息检索原理、类型与方式 2.2 信息检索语言与工具 2.3 信息检索的方法、途径与程序 2.4 计算机信息检索
第二章 信息检索的原理与方法
主题语言是采用规范化或不规范化的自然语 言作为文献资料内容的标识符号。这种检索标 识表达概念比较直接,便于检索,同时不受体系的 约束,增删灵活。 主题语言根据文献中研究对象的主题集中文 献,把同一主题的文献用字顺集中,同一学科的文 献可能分散到不 同的主题词标题下。 主题语言可以直接采用新的事物名称为主题 反映边缘学科、交叉学科和新技术等,同时对具 有复合主题文献的表达比较直观。
检索途径
文献代码 途径
按文献固 有的号码顺 序进行检索 的途径。如， 标准号索引、 报告号索引、 专利号索引、 专利对照索 引、合同号 索引等。
检索途径
检索途径
分类途径
按照文献信息所属学科体系来检索文献的 一条途径，是文献检索的主要途径之一。常用 的检索工具有分类目录和分类索引以及各数据 中的分类导航等等。。 我国的图书馆普遍采用《中图法》，了解 《中图法》的分类体系、掌握本专业领域文献 资料的分类号是使用分类途径检索文献的关键。
数据、事实检索
《中国大百科全书》：中国第一部大型综 合型百科全书，15年编撰完成，共74卷。 世界最著名的百科全书（百科全书A、B、 C）:
《新不列颠百科全书》EB
《美国百科全书》 EA
《科利尔百科全书》EC
数据、事实检索
年鉴：
almanac一般为综合性年鉴，yearbook为
专科年鉴，但实际上彼此并无严格区别。年 鉴是一种按年编纂出版的参考工具书，它汇 集了一年之内的新闻、事件、数据和统计资 料，按类编排。
I I2 I24 I247 I247.4 I247.5 I247.7 I247.8 I25
文学 中国文学 小说 建国后作品 章回小说 新体长篇、中篇小说 新体短篇小说 故事、微型小说 报告文学
第三章 文献信息检索基本原理及方法
标题词语言关键词语言单词语言叙词语言检索语言
主题语言 由于不同概念相交就会 形成一个新概念， 形成一个新概念，这个 新概念是组配前各概念的 下位概念。 电子” 下位概念。如：“电子”和 信息”组配产生电子信息。 “信息”组配产生电子信息。 同级词间不同概念并 组配结果，可提高查准率。 组配结果，可提高查准率。 列也会形成一个新概 念，这个新概念是组配 前各概念的上位概念。 前各概念的上位概念。 数字计算机” 如“数字计算机”和“模 拟计算机” 拟计算机”组培后得 到“计算机”这一新的 计算机” 是不同级词间的组配， 是不同级词间的组配，是用 上位概念。组配结果， 上位概念。组配结果， 时间、 时间、空间和学科范围某一 提高查全率。 提高查全率。 方面的属性进行限定的一种 概念关系。 建筑物” 概念关系。如：“建筑物”为 主体事物， 设计” 主体事物，“设计”为某个方 组配结果被限定为“ 面，组配结果被限定为“建 筑物设计”这个新概念， 筑物设计”这个新概念，组配 结果可使检索到的文献专指度 和查全率提高。 和查全率提高。
3.1.1 文献信息检索的基本含义 一、文献信息检索的基本含义
“检索”即“查找”之意。信息检索，是将信息按照一定的方式 检索”即“查找”之意。信息检索 信息检索，是将信息按照一定的方式 组织、存储起来，并针对用户的需要查找所需信息的过程。因此信 息检索包含了信息的存储和检索两个不可分的部分。我们通常所说 的信息检索是指狭义的信息检索，即从检索工具和检索系统中查找 所需信息的过程及其所采取的一系列方法和策略。
手工检索和计算机检索的关系：手检是基础，机检是发展方向。 手工检索和计算机检索的关系：手检是基础，机检是发展方向。
3.1.2 文献信息检索的类型 按检索要求划分： 按检索要求划分： 相关性检索——是系统不直接回答用户所提出的 相关性检索 技术问题本身，而是只提供与之相关的文献供用 户参考。 确定性检索——是以数据或事实为检索对象，系 确定性检索 统要直接问答用户提出的技术问题，即直接提供 用户需要的确切的数据或事实。
计算机信息检索基本原理及检索技术
局限性
处理复杂语言现象的能 力有限，对某些专业领 域和特定语言的处理效 果有待提高。
机器学习与信息检索
概念
机器学习是人工智能的一个分支，通过训练让计算机自动学习并改进 检索算法。
应用
利用机器学习算法对大量数据进行训练和学习，自动提取特征并分类， 提高信息检索的准确性和效率。
优点
能够自动优化和改进信息检索算法，提高检索效果。
结果评价是对检索结果进行评估，判 断其是否满足用户的信息需求。
信息检索系统
信息检索系统是实现信息检索 的工具或平台，它能够从各种 信息源中获取、存储、组织和
检索信息。
常见的信息检索系统包括图 书馆信息系统、搜索引擎系 统、学术论文数据库等。
信息检索系统的性能和效果取 决于其信息组织方式、索引技 术、检索算法等多个因素。
信息检索过程
信息检索过程包括信息需求分析、信息源选择、 信息检索策略制定、信息检索实施和结果评价 等步骤。
信息需求分析是信息检索的前提，需 要明确用户的信息需求和信息类型。
信息源选择是根据信息需求选择合适 的检索工具或数据库。
信息检索策略制定是根据信息源的特 点和信息需求制定相应的检索策略。
信息检索实施是执行检索策略，从信 息源中获取相关信息。
解决信息隐私保护的方法包括立法保护、技术手 段如加密和匿名化等。
信息检索技术的未来发展
01
信息检索技术的发展趋势包括智能化、语义化、移动化和社交化等。
02
智能化技术如机器学习和人工智能动信息检索向更深层次的知识层面发展。
04
移动化和社交化的趋势将使信息检索更加个性化和社交化，提高用户 参与度和满意度。
语义鸿沟问题
01 语义鸿沟是指用户与信息之间的理解差距，导致 用户难以找到所需内容。
第三章 信息检索的基本原理与方法
• 信息检索 (Information Retrieval) 是在 1949 年 国际数学会议上由 Galvin W. Mooers 首次提出， 在其发表的《把信息检索看作是时间性的通讯》 论文中指出：“信息检索是一种时间性的通讯形 式”，“在时间上从一个时刻通往一个较晚的时 刻，而在空间上可能还在同一地点”，并强调 “信息接受者是最活跃的一方”。这一看法，揭 示了信息存储与获取两个环节是一种延时行的通 讯形式。我们可以用一句话概括信息检索的基本 原理，即对信息集合与需求集合的匹配和选择。
信息系统中所收录的信息源需要通过加工后用检索 语言加以表达和组织。标引，就是根据系统的规则
本模块的功能是建立和维护可直接用于检索的数据 库，包括系统所用的各索引文档。其工作流程主要 包括数据录入、错误检查与处理、数据格式转换、
和程序，对文献内容进行分析，然后赋予每篇文献 生成并定期更新各种文档。建库和索引文档由系统
其他描述事项(如著者、著者单位、文献出处等)填入
存检索策略、批量下载文献等)。 信息显示是指系统
工作单，由录入员输入到计算机中。 安徽工业大学图书馆信息检索教研室对用户反馈的信息所做出的反应或操作。
提问处理子系统
提问处理子系统专门负责处理用户输入的提问式， 将提问式中的检索元和算符区分，并转换成系统内 部的可接受的命令方式。在对提问进行转换后，与 数据库中存储的数据进行比较运算，然后把运算结 果输出给用户。
安徽工业大学图书馆信息检索教研室
3.1.1 信息检索的概念
• 信息检索有广义和狭义的之分。
•
广义的信息检索全称为“信息存储与检索”
（information storage and retrieval ），是指
将信息按一定的方式组织和存储起来，并根据用
信息系统中所收录的信息源需要通过加工后用检索 语言加以表达和组织。标引，就是根据系统的规则
本模块的功能是建立和维护可直接用于检索的数据 库，包括系统所用的各索引文档。其工作流程主要 包括数据录入、错误检查与处理、数据格式转换、
和程序，对文献内容进行分析，然后赋予每篇文献 生成并定期更新各种文档。建库和索引文档由系统
其他描述事项(如著者、著者单位、文献出处等)填入
存检索策略、批量下载文献等)。 信息显示是指系统
工作单，由录入员输入到计算机中。 安徽工业大学图书馆信息检索教研室对用户反馈的信息所做出的反应或操作。
提问处理子系统
提问处理子系统专门负责处理用户输入的提问式， 将提问式中的检索元和算符区分，并转换成系统内 部的可接受的命令方式。在对提问进行转换后，与 数据库中存储的数据进行比较运算，然后把运算结 果输出给用户。
安徽工业大学图书馆信息检索教研室
3.1.1 信息检索的概念
• 信息检索有广义和狭义的之分。
•
广义的信息检索全称为“信息存储与检索”
（information storage and retrieval ），是指
将信息按一定的方式组织和存储起来，并根据用
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信息检索原理与方法
袁晓川 武汉大学图书馆信息服务中心
xcyuan@ TEL: 68752920
短片欣赏
图书馆的故事
观后思考问题
短片涉及哪些影片？ 短片的制作需要哪些技术？ 短片制作的过程知识如何获取？
我们需要的信息是多元的
图书、期刊、报纸、专利、报告等 图片、声音、影像； 旅游、演出、求职招聘等信息； 百科、统计信息 个人、机构、产品信息 …………
余票、正晚点、到站时间查询
检索课题
五一来临，如何通过网络获取一些兼职机 会？
兼职信息检索
1010兼职网 /
信息鉴别
电影字幕搜索
思考题
如何找到并阅读一本计 资料？
Mesospheric Metals Author(s): Timothy J. Kane and Chester S. Gardner Source: Science, New Series, Vol. 259, No. 5099 (Feb. 26, 1993), pp. 1297-1300
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快递公司信息 快递号
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查询车次、到站时间，为购票提供参考
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中国分类主题词表 《中国图书馆分类法》 《中国科学院图书馆分类法》
检索过程
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课题分析
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1965年，高中毕业的易中天报名支援新疆，在新 疆生产建设兵团农八师一五O团工作、生活了 10年。
1975~1978在新疆乌鲁木齐钢铁公司子弟中学任 教，1978年，适逢国家恢复研究生招生，易中 天经过3个月的备考，考取武汉大学中文系古代 文学专业研究生，师从于著名魏晋南北朝文学 及唐宋诗词专家胡国瑞。1981年，易中天从武 汉大学毕业，获文学硕士学位。
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查找电子图书：世界是平的，作者:（美）托马 斯·弗里德曼（Thomas L. Friedman）著；赵绍棣， 黄其祥译 页数:309 出版日期:2006
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本讲提纲
信息检索原理 信息检索方法
信息检索的原理
存储过程
比较以下检索结果
信息检索方法
信息分析 检索工具选择
实施检索
信息分析
明确检索目的
收集文献资料以撰写论文； 鉴定科技成果； 解决具体问题；
一本书；一篇论文 听力资料
信息的学科、类型、语种、年限等； 概念拆分，确定检索词
课题分析
查找全文
罗燕萍，宋词与园林.苏州：苏州大学，2006. Lidar Observations of the Meteoric Deposition of
如何找到音乐曲目？ 查找图书曼昆的“经济学原理”，应选择
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假如你现在面临一项任务，需要有熟练的 PPT制作水平，但目前你PPT制作能力有限， 请问通过哪些途径来提高？
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假如你们要举办一个联欢会，准备的节目 中需要配乐，如 “睡觉打呼”、“打铃 声”、“公鸡打鸣”等，如何寻找或制作？
近10年肿痛治疗技术研究进展
梁羽生、金庸武侠小说艺术特色差异之比较
某景点的开放时间、门票信息
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专业性的网络数据库
学科范围 收录范围
时间范围 文献类型
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Mesospheric Metals Author(s): Timothy J. Kane and Chester S. Gardner Source: Science, New Series, Vol. 259, No. 5099 (Feb. 26, 1993), pp. 1297-1300
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概念提取 网络书店 网上书店 虚拟书店 当当 卓越 物流 配送 送货 模式 途径
语种 中文 时间 2005-2010 数据库 中国知网、万方、维普
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1965年，高中毕业的易中天报名支援新疆，在新 疆生产建设兵团农八师一五O团工作、生活了 10年。
1975~1978在新疆乌鲁木齐钢铁公司子弟中学任 教，1978年，适逢国家恢复研究生招生，易中 天经过3个月的备考，考取武汉大学中文系古代 文学专业研究生，师从于著名魏晋南北朝文学 及唐宋诗词专家胡国瑞。1981年，易中天从武 汉大学毕业，获文学硕士学位。
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分析以下课题应试如何选择检索工具
查找电子图书：世界是平的，作者:（美）托马 斯·弗里德曼（Thomas L. Friedman）著；赵绍棣， 黄其祥译 页数:309 出版日期:2006
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信息检索原理 信息检索方法
信息检索的原理
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信息分析 检索工具选择
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明确检索目的
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