郭至汶(國立嘉義大學應用歷史學系助理教授)

 

 

《美國歷史評論》的新專欄

 

作為美國歷史學會(American Historical Association)的官方刊物,《美國歷史評論》(American Historical Review)所刊登的文章往往能反應美國史學界的主流動向。《美國歷史評論》於2022年3月設立新的專欄「歷史實驗室」(History Lab),用於探索二十一世紀的歷史實踐,同時也呼應美國歷史學會近年提出的〈擴大史學定義指引〉Guidelines for Broadening the Definition of Historical Scholarship),以多元的樣式呈現史學成果。在此脈絡下,歷史實驗室於2023年9月推出「人工智慧與歷史實踐」(Artificial Intelligence and the Practice of History)專題,以一系列的文章探討AI對歷史學造成的影響與挑戰。[1]

 

圖1 《美國歷史評論》封面(Vol. 128、No. 3,2023年9月)
資料來源:Oxford Academic網站

 

人工智慧與歷史實踐專題的作者來自多元的學術領域,包括歷史學、數位人文、新聞學、資訊科學等,反映出AI議題本身的跨學科特性。組織本次專題的兩位學者為R. Darrell Meadows、Joshua Sternfeld,前者任職於美國國家檔案館(National Archives and Records Administration),後者為數位歷史領域的獨立學者,曾任職於美國國家人文基金會(National Endowment for the Humanities)。其他參與的學者包括:Nomic AI資訊設計副總裁Benjamin Schmidt、里奇蒙大學修辭與傳播學系教授Lauren Tilton、以及普林斯頓大學歷史系教授Matthew L. Jones。專題也納入探討政治與社會議題的學者:南加州大學傳播與新聞學院教授Kate Crawford、以及紐約大學新聞學院副教授Meredith Broussard。此外,內布拉斯加大學林肯分校資訊科學系教授Leen-Kiat Soh、大學圖書館教授Elizabeth (Liz) Lorang,以及兩名專攻圖像處理與深度學習的資訊科學博士Chulwoo Pack、Yi Liu,也參與本次專題。

 

專題文章要點

 

臺灣歷史學界這幾年同樣關注AI與史學研究的互動,《美國歷史評論》人工智慧與歷史實踐專題所收文章提供有許多觀點可資借鏡,值得向臺灣歷史學界介紹。底下先簡述這幾篇文章的要點。

作為本次專題的召集人,R. Darrell Meadows與Joshua Sternfeld在〈人工智慧與歷史實踐:一場論壇〉(Artificial Intelligence and the Practice of History: A Forum)中介紹了專題製作的緣起,也介紹了學者們探討的議題。兩人指出,專題的發想可溯源自2021年6月美國歷史學會年度線上會議的一場論壇。該論壇聚焦於人工智慧與歷史學,這為後續專題文章的形成奠定了基礎。關於AI所帶來的歷史學課題,Meadows與Sternfeld指出,AI日益滲透進史料搜集與詮釋的過程,傳統上建立在「真相」(truth)、「證據」(evidence)、與「真實性」(authenticity)基礎上的歷史實踐正面臨根本性的挑戰。隨著許多歷史資源以數位方式呈現,AI逐步成為史料搜尋的中介、敘事的共同創作者、甚至研究路徑的設計者。因此,若不主動關注AI對史學專業的長遠影響,歷史學者可能會喪失「在一個AI既是促進學習的工具、也是強大變革力量的世界」(a world in which artificial intelligence is both a tool for enabling study and a powerful agent of change)中的詮釋能力。這也是Sternfeld與Meadows要製作這個專題的主要原因。

Benjamin Schmidt在〈表徵學習〉(Representation Learning)一文中,介紹了「表徵學習」技術。這項技術能將各種數位資料(如文本、圖像、影音檔案)轉換為向量,將其定位在特定的向量空間裡,藉此辨識並呈現資料之間的相似性與關聯性。我們可以用「語言模型」來理解Schmidt所介紹的「表徵學習」。在文章中,Schmidt以自身研究為例,說明如何利用語言模型探討20世紀初美國國會圖書館(Library of Congress)的分類系統。例如,當模型分析小說《白鯨記》(Moby Dick)時,雖然主要將其識別為小說類,但模型同時也以較低的機率將其歸類於生物學、旅行文學,甚至是數學論文、或樂譜。這種對文獻分類的「不確定性」(uncertainties),使研究者有機會突破傳統的分類框架。當然,語言模型的「不確定性」也可能會對研究造成干擾。作者以Google的光學字元辨識系統為例,指出該系統在處理《切羅基讚美詩集》(Cherokee Hymn Book)時,便將該書的英文標題「Cherokee」誤識別為切羅基語文字「ᏟᎻᎬᏒᎾᏦᎬᎬ」,這種情況時常發生在多語文文獻的識別中。是故,Schmidt強調史學家對AI所可能帶來的偏誤要保持警覺。

 

圖2 《切羅基讚美詩集》封面
資料來源:Internet Archive網站

 

Lauren Tilton的〈與史料的關係〉(Relating to Historical Sources)探討AI如何影響歷史學家使用和分析史料。Tilton指出,現今歷史學者經常使用的搜尋引擎與推薦系統,背後多由深度神經網路所支援,例如Google透過演算法預測使用者搜尋的關鍵字,ProQuest則透過語句辨識技術提升資料查詢的關聯性。這些工具雖然便利研究者,但歷史學者也面臨將史料、甚至將研究方法交給企業的風險。與Schmidt的想法類似,Tilton認為AI帶來風險,但也帶來新的契機。她舉例說道,美國國會圖書館的「報紙領航員計畫」(Newspaper Navigator)透過AI讓使用者可以直接搜尋報紙中的圖像,這是過往的搜尋無法企及的。其他例子還包括Thomas Smits與Melvin Wevers經由訓練圖像分類模型辨識荷蘭報紙中的廣告,藉此探究20世紀初的廣告文化。[2]另外,Tilton自己也透過人臉辨識模型研究戰後美國情境喜劇中的家庭形象,探討這些電視節目如何反映與塑造冷戰時期家庭生活的焦慮。[3]她認為,歷史學者應積極參與AI模型的設計與改進,以確保數位藏品的建構與史料的發掘能符合歷史研究的需要。

 

圖3 美國國會圖書館報紙領航員計畫
資料來源:Newspaper Navigator網站

 

〈歷史中的人工智慧〉(AI in History)一文中,Matthew L. Jones探討AI技術的發展歷程及其與歷史學的關聯。他指出,主導AI領域的「機器學習」來自大規模資料的學習與識別。這種以資料為基礎的人工智慧,與其說像物理學,不如說更接近歷史學:一門重視具體、複雜與多變經驗的學問。Jones認為機器學習立足於完整且豐富的資料,故更容易吸納並再製資料中的偏見,而史學家的專業恰好能回應這一挑戰。Jones強調,在豐富的語境中辨識偏向霸權、及反霸權觀點的資料屬性,並揭示AI背後的知識與權力結構,正是史學家可以為廣大AI社群所提供的貢獻。

與Jones的論點類似,Kate Crawford在〈資料集的考古學〉(Archeologies of Datasets)中指出AI的運作仰賴龐大的訓練資料集,而這些資料集本身就承載著龐雜的歷史遺緒、政經背景與分類偏見。透過對資料「考古學式」的剖析,歷史學者能揭示AI如何延續甚至強化過去的分類邏輯與社會偏見。Crawford舉例,Labeled Faces in the Wild、ImageNet等主流訓練集在資料標註的過程中便已蘊含偏見,如Labeled Faces in the Wild的圖像資料中高達78.8%為白人面孔,ImageNet曾使用冒犯性詞彙「應召女郎」(call girl)、或「斜眼」(slant eye)進行圖像標注等。除此之外,訓練集之間還存在某種「資料譜系」(genealogies of data),例如ImageNet所依賴的語義架構來自1985年開發的WordNet,而WordNet又部分取材於1961年的Brown Corpus,故這些資料集充滿特定時代的文化想像與語言習慣。Crawford認為唯有深入瞭解這些資料的歷史性,我們才能理解AI的知識生產模式。

Joshua Sternfeld 在〈AI作為歷史學家〉(AI-as-Historian)中提出一個頗具啟發性的觀點:AI的訓練過程與史學家的工作樣態非常接近。AI的深度學習歷程可分為三個階段:(1) 資料來源的取得與篩選;(2) 在類神經網絡中透過演算法建構脈絡;(3) 藉由「反向傳播」(backpropagation)進行經驗的評估與修正。這個歷程類似史學家的工作——從資料搜集、脈絡建構、到經驗性反思與詮釋。這樣的學習模式使AI在不斷調整參數的過程中產生動態的詮釋能力,甚至可說具備某種「歷史意識」(historical awareness)。AI能依據資料不斷調整其過往的分類與判斷,進而對知識進行重組與建構。Sternfeld將AI的訓練過程與史學家的工作進行比對,確實可以幫助我們瞭解AI的部分特質。

AI的另一項特質是迭代快速而難以保存,這是Meredith Broussard在〈人工智慧保存的挑戰〉(The Challenges of AI Preservation)中所提出的見解。她指出,數位世界的消逝與歸零極為迅速,許多過去存在於網路上的個人、或社群記憶早已失落無蹤,認為數位世界是「永恆」其實是一場誤解。以Google為例,該系統包含上百種不同的語言模型,依賴數以億計的頁面資料進行訓練與更新。2019年Google進行超過46萬次程式實驗,最終導致超過3,600次的系統更新。這種快速、頻繁且無中斷的變動,使得未來學者幾乎不可能取得與過往相同的搜尋資料。因此,學者若要研究AI的歷史與社會影響,就必須投入大量的資源進行資料保存。Broussard本人也身體力行,在紐約大學建立資料庫,以保存由有色人種社群創建的數位新聞。

Leen-Kiat Soh、Elizabeth (Liz) Lorang、Chulwoo Pack與Yi Liu的〈應用影像分析與機器學習於歷史報紙典藏〉(Applying Image Analysis and Machine Learning to Historical Newspaper Collections)專門介紹AI技術,並將之用於特定歷史研究。該文指出,雖然大量歷史報紙已數位化,但目前的應用多限於文字搜尋與瀏覽,尚未充分發掘這些資料所蘊含的研究潛能。Leen-Kiat Soh的團隊研發出一種圖像分析方法,可直接透過視覺特徵辨識特定內容。例如,詩歌常以不對齊的句尾與明顯的段落間距呈現,這些可見的版面特徵便可作為詩歌辨識的依據,即使在文字無法清晰辨識的情況下仍可有效運作(圖4)。除此之外,該團隊也應用深度學習模型進行圖像嵌入與聚類分析,將具有相似視覺結構與排版樣式的報紙頁面自動分群(圖5)。這種技術可用於改善典藏檢索與資料發現,並進一步協助建立跨報紙類型的主題地圖。該團隊還展示了如何透過圖像識別技術自動標註圖像區塊,進而豐富詮釋資料(metadata)的內容。是故,將AI工具應用於歷史圖像資料,可拓展學者在典藏分析、資料管理、與圖像檢索上的能力。

 

圖4 詩歌句尾辨識
資料來源:Leen-Kiat Soh等人文章(頁1384)

圖5 圖像聚類分析
資料來源:Leen-Kiat Soh等人文章(頁1385)

 

專題的迴響

 

人工智慧與歷史實踐專題刊出後很快就得到迴響,《美國歷史評論》製作的Podcast節目「聚焦歷史」(History in Focus)於2023年10月便邀請兩位專題作者R. Darrell Meadows、Joshua Sternfeld至節目中暢談這個主題(Podcast:AI and History + Arms and American Revolutions)。兩位作者在節目中提到,早在2016年Meadows便著手規劃一場以「歷史在數位時代的轉型任務」(History’s Evolving Missions in the Digital Age)為題的座談。兩人原先構思一系列圍繞數位偏見、史學方法與教學訓練等議題的討論,但因COVID-19疫情而不得不簡化為一基本問題:「歷史學者最應理解AI哪些面向?」這個提問也成為2023年9月《美國歷史評論》歷史實驗室專題的起點。在訪談節目中,Meadows與Sternfeld重申AI並非中性的輔助工具,而是會主動引導、甚至誤導使用者的載體,若歷史學者不正面回應AI對史學實踐的干預,將可能導致史學能力的萎縮。因此,無論研究領域為何,歷史學者應有必要對AI的運作邏輯、偏誤成因、與知識生產模式有基本的理解。

時至2024年,AI仍是討論的焦點之一。2024年美國歷史學會在舊金山舉辦年會,會中密蘇里大學堪薩斯城分校的歷史學家David Trowbridge與七位學者(Katharina Matro、Jeff McClurken、Kalani Craig、Jo Guldi、Johann Neem、Kevin Gannon與Lauren Tilton)組織一個論壇,專門談AI與歷史學的議題。該次論壇後來也濃縮成50分鐘的節目,在聚焦歷史節目中播出(Podcast:“Historians On”: AI in Teaching and Research)。不同於先前聚焦於史學研究,該次論壇也加入AI與歷史教學等議題的討論。節目中與談者指出,學生在疫情後的閱讀與寫作能力普遍下降,更容易依賴AI進行作業書寫,卻未必能理解寫作的價值與規範。然而,與談者並未將AI視為單純的威脅,而是主張在教學實踐中,將其轉化為促進學生思考與深化學習的輔助工具。例如,Jo Guldi分享了其同事Louis Hyman在歷史教學中結合ChatGPT的創新實驗:在一門商業史的課程中,學生先掃描美國工會領袖Samuel Gompers的原始信件(圖6),利用GPT進行文字辨識,再透過GPT進一步轉換為結構化資料,最終進行統計回歸分析與視覺化呈現。這樣的教學流程涵蓋了文獻數位化、資料探勘、與歷史敘事。過去類似的教學需要兩個學期的教學時程,但透過AI的輔助,上述內容在一個學期的課程架構中即可完成。Guldi強調,這樣的教學實踐展示AI不只是輔助工具,更是可能成為重塑史學訓練與歷史知識生產的媒介。

 

圖6 美國工會領袖Samuel Gompers的信件
資料來源:Special Collections & University Archives, University of Maryland Libraries

 

他山之石

 

綜上所述,美國史學界近年來對人工智慧的討論已不再僅限於技術本身,而是深入檢視AI在歷史實踐中所面臨的各種議題。AI介入史料的數位化與搜尋方式,改變了資料獲取與分類的邏輯,語言模型與表徵學習等技術則進一步推動史學方法論的轉型,為傳統史料分析帶來了新的工具。面對這些新工具,學者強調對史料的詮釋應採取主動,且對AI在資料判讀上所產生的可能偏誤要保持警覺。對於AI產生的可能偏誤,透過「資料考古學」的視角檢視訓練資料集所帶有的潛在偏見不失為一良方,由此可以探尋出AI在知識建構過程中的偏誤根源。由於AI的模型訓練過程與歷史學家的研究歷程有相似之處,這也成為史學家介入、甚至參與模型設計的契機。與此同時,AI演進快速且資料保存不易,若要防止歷史記憶流失,投入資源進行數位保存可能也有其必要。除了史學研究之外,AI也正在影響歷史教學與訓練的模式,從資料處理到分析與敘事都有AI可著力之處。這些面向的討論展現美國史學界對AI議題的廣泛關注。他山之石,可以攻玉,美國史學界的討論或許也能作為臺灣歷史學界探討相關議題的參考。

 

 


註腳:

[1] 「人工智慧與歷史實踐」(Artificial Intelligence and the Practice of History)專題文章收錄於American Historical Review, Volume 128, Issue 3 (September 2023): 1345–1389.

[2] Melvin Wevers and Thomas Smits, “The Visual Digital Turn: Using Neural Networks to Study Historical Images,” Digital Scholarship in the Humanities 35, no. 1 (April 2020): 194–207.

[3] Taylor Arnold, Annie Berke, and Lauren Tilton, “Visual Style in Two Network Era Sitcoms,” Journal of Cultural Analytics 4, no. 2 (2019), https://doi.org/10.22148/16.043.

 


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郭至汶/美國史學家的AI視界
引自歷史學柑仔店(https://kamatiam.org/美國史學家的AI視界/)


 

最後修改日期: 2025-06-26

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