达尔文阅读笔记本中维多利亚时代科学的探索与利用

在资源分布不确定的环境中搜索涉及利用过去发现与进一步探索之间的权衡。这延伸到信息觅食，即知识寻求者在深度阅读与研究新领域之间转换。为研究这一决策过程，我们考察了现代最著名科学家之一查尔斯·达尔文的阅读选择。根据他按时间顺序组织的阅读日记中列出的书籍全文，我们生成主题模型，使用 Kullback-Liebler Divergence（一种经认知验证的、信息论的相对惊奇度量）来量化他的局部（文本到文本）和全局（文本到过去）阅读决策。达尔文的行为并非对应于纯利用策略的惊奇最小化模式，而是从早期利用转向后期探索，寻求相对于以往时代异常高的认知惊奇水平。这些由无监督贝叶斯模型检测到的转变，与他的职业生涯主要知识时期相关，这些时期既由定性学术研究也由达尔文本人的自评所确认。我们的方法允许我们将他的文本消费与其出版顺序进行比较。我们发现达尔文的消费比文化的生产更具探索性，表明在渐进的社会变革之下是个体的综合与发现的探索。我们的定量方法通过提供一个检验个体与集体行为之间以及短期与长期消费选择之间相互作用的框架，推进了认知搜索的研究。这种将主题建模用于刻画个体阅读的新应用补充了广泛的集体科学行为研究。