我國大數據技術應用于圖書館的實踐研究

魯月　張秀蘭

摘要：文章簡要介紹了大數據技術，分析了圖書館應用大數據技術的必要性，從讀者服務、自身業務工作兩個方面對目前我國圖書館應用大數據技術的實踐進行了總結，最后，指出了我國圖書館在大數據技術應用方面存在的問題，并提出對策。

關鍵詞：大數據；大數據技術；圖書館

隨著云時代的到來，由維克托·邁爾-舍恩伯格及肯尼斯·庫克耶提出的大數據（big data）越來越多的得到社會各界學者的關注。大數據或稱海量數據，是用來描述海量的結構化和非結構化數據的專業術語，包括業務流程數據、企業大數據、社會大數據、個人大數據和科學大數據等。利用大數據技術分析挖掘圖書館中的數據信息，改善圖書館日常業務工作，提升圖書館的服務水平已成為大數據時代圖書館提高服務質量的發展方向。

一、大數據及大數據技術概述

（一）大數據的涵義及特征

大數據一般指數據量在10TB（1TB=1024GB）規模以上的數據，與海量數據不同，大數據不僅代表著巨大的數據量，在數據流、結構化與非結構化數據的處理速度及效率上也是驚人的。大數據的本身沒有意義，它的價值主要是通過數據挖掘及分析來體現。

大數據與過去的海量數據有所區別，具有數據量巨大、數據類型眾多、價值密度低和處理速度快四大基本特征。

（二）大數據技術

隨著大數據時代的到來，人們需要采用新一代的信息技術來對大數據進行分析處理，大數據技術主要分為五大類。

1. 基礎架構技術

基礎架構技術主要包括支撐大數據處理的數據中心管理技術、云計算平臺、云存儲設備及技術等。大數據處理需要云數據中心和具備高效調度管理功能的云計算平臺的支撐。

2. 數據采集技術

數據采集技術是進行數據處理的必備技術，對海量的數據加以利用的前提是通過采集技術把數據采集上來，采集的過程既包括采集、轉換、加載等，也包括對數據的清洗、過濾、校驗等各種預處理過程，這一系列的過程都需要采集技術加以支撐。

3. 數據存儲技術

數據經過采集和轉換之后，還需要進行存儲歸檔。數據存儲技術主要是將這些數據分布到多個存儲節點上，數據存儲技術還提供備份、訪問接口等服務。

4. 數據計算技術

數據計算主要包括數據查詢、數據統計、數據分析、數據預測、數據挖掘等各項相關的技術，這些同時也是大數據技術的核心。

5. 數據展現與交互技術

數據最終的結果是為人們生產、決策提供支持，因此需要恰當直觀的將數據展示出來。數據展現除傳統報表、圖形等，還可以結合現代的可視化工具及人機交互手段，如手機APP等增強現實的手段，來實現數據與現實的無縫接口。

二、圖書館應用大數據技術的必要性

隨著信息技術及數字技術在圖書館中的應用，圖書館資源數量越來越多，資源類型越來越復雜，資源內容越來越豐富，圖書館需要充分有效地利用這些數據資源，拓展圖書館的服務內容。

（一）圖書館工作符合大數據特征之處

1. 海量化的信息

據互聯網數據中心的監測，全球在2010年正式進入ZB時代。與此同時，圖書館的資源收藏量也呈現出急速增長的趨勢，從TB級別躍升到PB級別。北京世紀超星技術發展有限責任公司建設的超星數字圖書館，擁有數百萬冊電子圖書，內容總量超13億頁，數據總量約達976.56TB，其圖書資源量十分龐大；再如，國家圖書館資源類型十分豐富，不僅包括微縮制品、音像制品，還建成了中國最大的數字文獻資源庫基地，數字資源的數據總量超過1000TB，并以每年100TB速度增長；武漢圖書館截至2014年年底，館藏文獻總量達398萬冊，數字資源容量達到150TB。因此，目前我國許多圖書館從數據量上看已經具備了海量化的數據。

2. 多樣化的數據

隨著信息技術的迅速發展，由圖像、聲音、超媒體等信息組成的非結構化數據也隨之產生并逐漸增多。圖書館經過多年的數字化建設，數據類型變得更加多樣化，除了紙質文獻外，還擁有大量的數字資源，以及各種光盤、音頻、視頻資源等。北京大學圖書館大量引進和自建國內外數字資源，其數字資源類型多樣，包括各類數據庫、電子期刊、電子圖書和多媒體資源等，從結構上看主要包括半結構化和非結構化數字資源。武漢圖書館已建成集印刷文獻、電子文獻、微縮文獻、視聽文獻、網絡文獻為一體，學科門類齊全、虛擬與實體館藏相結合的多類型文獻資源格局。綜合國內圖書館具有的資源類型可以看出，圖書館已經具備了多樣化的大數據特征。

（二）圖書館應用大數據技術的意義

1. 全方位數據推送服務

圖書館通過數據采集技術采集讀者信息，利用大數據分析技術對讀者的年齡、職業、喜好等采集到的數據進行分析，以不同層次讀者的需求為出發點，根據不同類型人群的喜愛提供有針對性地全方位地實時信息推送服務，這種推送服務不僅可以提供讀者所需資料，還可以將信息資料細化到某一摘要、關鍵詞，為讀者帶來全新的智慧體驗，很好地提高了圖書館的社會效益。

2. 建立新型圖書館資源框架

身處大數據時代中，面對網絡上種類繁多的信息和用戶對圖書館的多重需求，圖書館可以利用大數據技術構建起新型數字圖書館資源框架。新型框架要具備以數據為中心的理念，除了包括傳統的文獻資源外，還應把數字資源、網絡資源嵌入其資源體系內，既包括文本信息，也包括圖像視頻信息，實現網絡的信息進行自動獲取。在新型的資源框架下，通過建立具有語義關系的大數據組織、檢索技術，圖書館的信息采集和服務將全面提升。

3. 提高日常業務工作效率

在圖書館資源采購工作中，利用大數據技術對讀者的需求和喜好等信息進行分析和挖掘，可以在圖書館采購環節中合理分配經費，將有限的經費用于采購讀者所急需和喜聞樂見的信息資源，避免經費的浪費。此外，在圖書館參考咨詢服務中，應用大數據采集和挖掘技術，圖書館利用語義檢索功能和文本知識挖掘功能，使讀者更快更準確地檢索到所需要的信息資源，提高讀者滿意度。

三、大數據技術在圖書館工作中應用的實踐

大數據的研究及應用激勵著圖書館大數據體系和信息智能服務的構建，目前國內許多圖書館已經開始將大數據技術應用于工作實踐之中。

（一）在讀者服務中的應用

1. 華中科技大學圖書館

華中科技大學圖書館綜合讀者借閱數據、書目瀏覽數據、電子閱覽室瀏覽數據等部署了大數據存儲與分析系統，旨在對數據進行統一存儲和綜合挖掘，目前該系統已存儲各類數據記錄兩億余條。華中科技大學圖書館使用數據挖掘算法對存儲在系統中的數億條數據進行挖掘計算，以此進行讀者分類，針對不同層次讀者的特點，采取相應的服務措施；同時該館利用圖書自有的元數據及借閱數據等，進行圖書關聯度的挖掘，為讀者提供相似、相關圖書的推薦；根據讀者的屬性使用協同過濾方法在讀者群中找到興趣相似的讀者，綜合這些讀者對某些文獻的評價，對他們的喜好進行分析，進行實時圖書推薦，為讀者提供更方便的服務。

2. 上海圖書館

2015年，上海圖書館基于對信息系統內海量數據的分析和挖掘，利用大數據的采集技術和可視化技術，推出了“上海市中心圖書館即時數據展示屏”，對市中心圖書館實時流通情況、今日到館讀者數、今日借還情況等數據進行展示，使讀者可以隨時了解圖書館的最新動態。上海圖書館還采用數據展現與交互技術，結合現代可視化工具，推出了的最新版本手機APP，將位置定位等常用的移動技術與圖書館服務相結合，通過這些技術讀者可以隨時隨地查看上海圖書館的熱門圖書推薦、館藏狀態等信息，為讀者帶來全新的智慧圖書館體驗。

3. 武漢圖書館

2014年，武漢圖書館在讀者行為模式研究中應用大數據分析技術，開發讀者管理平臺，開展讀者行為“大數據”分析工作，通過分析讀者構成、閱讀習慣、潛在需求等信息，為每位讀者提供個性化薦書服務，“假設一位讀者近一段時間經常借閱經濟類圖書，當他登陸數字化借閱端口，就會顯示相關經濟類圖書供這位讀者參考，系統對每個人的推薦目錄都是獨一無二的”。武漢圖書館館長李靜霞說，此項服務可以積極引導市民培養閱讀習慣，推薦好書。

4. 清華大學的知識關聯網絡

目前清華大學圖書館的館藏中紙質書達三百多萬種、電子書六百多萬種、近七萬種電子期刊，清華大學圖書館以這些海量數據為基礎，通過大數據分析及挖掘技術，自動甄別出清華大學的目標學者（ThuRID），獲取學者的學術出版物及其信息，應用開放鏈接技術準確定位清華學者學術出版物的全文，并采用可視化視圖的方式直觀展示學者的學術歷程，建立學者為中心的科研網絡和知識關聯網絡。目前，清華大學圖書館已經成功甄別出五十位目標學者，建立了以他們為中心的知識關聯網絡，便于用戶查找某一學者的全部學術信息。

（二）在自身業務工作中的應用

1. 資源的合理配置

資源的采購和合理配置是圖書館日常業務中非常重要的環節。大數據技術對數據深層次地挖掘和分析，可以為圖書館的資源采購及配置環節提供幫助。上海圖書館館長劉煒說：“大數據的應用是上圖在保障用戶隱私的基礎上，使數據服務于讀者。通過數據分析，一系列閱讀指標一目了然，上圖可以基于流通量指標等數據更有針對性地合理配置采購、盤活館藏資源”。

2. 資源未來需求方向的預測

2013年12月，武漢圖書館首次使用大數據分析技術分析全年圖書借閱排行榜，結果發現經典名著入榜，社科人文類暢銷書借閱率提高，網絡文學和通俗文學類圖書借閱率下滑，此分析對武漢圖書館的文獻購買提供了支持，武漢圖書館可以根據分析結果預測未來資源的需求量、需求方向，科學的制定采購政策。

深圳圖書館于2012年開始大數據的研究與應用，在構建全市統一技術平臺和引進新技術的過程中，通過網絡系統、數據庫系統和軟件系統的協同工作，采取大數據挖掘、聚類分析等技術，對圖書館多個領域的數據進行分析挖掘。助力圖書館從大數據應用的視角，對不斷增長的數據進行統計分析和趨勢預測，預測未來圖書館服務發展方向，館藏資源的購買方向，推進圖書館向智能化、智慧型方向發展。

四、我國圖書館大數據技術應用的問題與建議

（一）問題

雖然大數據技術已開始在圖書館的讀者服務和業務工作中應用，但目前圖書館的應用還不普遍，在應用過程中也暴露出許多問題，值得我們總結和思考。

1. 眾多圖書館大數據技術應用的意識淡薄

雖然大數據技術在眾多領域得到廣泛的應用，但圖書館領域的應用并不充分，究其原因應用意識淡薄是首要的。目前，許多圖書館還沒有清醒地意識到大數據環境的到來，沒有認識到大數據在圖書館各項工作中的作用和價值，更沒有意識到大數據技術會給圖書館工作帶來的根本性的變革和創新，認為自己離大數據還很遙遠。因此，如何提高大數據環境下圖書館人對大數據技術的認知度是我們急需面對的問題。

2. 基礎設施不夠完善

身處于信息的海洋中，快速增長的數據逐漸超出了圖書館現有基礎設施的承受范圍，傳統圖書館的數據處理設備及方式常常顯得力不從心，許多圖書館能支持非結構化數據存儲及分析的軟硬件設施還沒有建設起來，大量的有價值數據得不到很好地利用，其價值往往被埋沒，完善基礎設施建設是當下圖書館需要解決的另一大問題。

3. 圖書館員專業技術欠缺

當今社會，圖書館員應既是一名文獻工作者也是一名數據工作者。美國麻省理工學院的一個研究表明，圖書館員在數據監護工作當中需要承擔的職責包括：數據集合的存儲、數據管理規劃、最佳實踐經驗的傳播、收集與傳播數據集合以及數據保存標準的制定等。由此可見圖書館員應掌握大數據的各項技術，才能完成圖書館資源地有效整合，從而更好的為讀者服務。顯然，我國目前多數圖書館還沒有滿足新技術環境對圖書館工作的新要求。

4. 數據安全面臨風險

數據安全和隱私保護是大數據發展的一大難題，也是圖書館大數據工作面臨的重要問題。首先，圖書館海量數據的存儲增加了數據安防的難度，數據損壞或丟失的系數增加；其次，大數據時代，網絡攻擊也威脅著數據安全，讀者行為等數據的泄露帶來的損失遠遠超出行業所能承擔的范圍，因此，圖書館大數據工作中數據的保存和維護變得十分重要，這些安全風險無法規避，會給讀者帶來重大損失。如何更好地保障數據安全也是圖書館大數據工作必須要解決的問題。

（二）建議

面對大數據帶來的機遇和挑戰，圖書館應該積極把握機遇，迎接挑戰，科學、合理地構建圖書館大數據體系。

1. 提高認識，把握機遇

圖書館作為文獻信息的中心，擁有大量的資源數據，這些數據不僅數據量巨大，而且類型復雜，所蘊含的價值極其豐富，圖書館應充分認識這些數據地分析利用會給自身帶來的發展契機，把握住大數據時代給圖書館的變革和創新帶來的機遇。

2. 完善設施，營造環境

大數據技術的應用需要相關設備的支撐，圖書館需要加強軟硬件設施的建設，積極引進能支持大數據處理的先進技術設備。在軟件方面要積極構建大數據計算與處理平臺，展示與分析平臺，優化升級圖書館數據存儲系統。此外，還要真正確立以用戶為中心的服務理念，制定數據管理計劃及政策，努力營造優質的大數據服務環境。

3. 培養人才，提升水平

圖書館要想充分發掘和利用大數據技術，人才培養是關鍵，如前所述，目前我國圖書館館員在新的信息技術的掌握和使用方面還是一個薄弱環節，因此，圖書館可以采取引進人才，已有館員的外出學習、培訓，參加館內的相關實踐等多種手段，培養館員數據處理方面的技術，為圖書館大數據體系建設提供人才保障。

4. 加強安全管理，確保數據安全

大數據在采集、組織、存儲、維護、協調等方面都有著不同于傳統信息處理方法的顯著特征，圖書館在從事大數據的業務時，首先要從思想上認識安全管理的重要性，在相關的政策性文件的框架下，制定相應的規章制度，加大數據安全管理的力度；其次，要健全技術防范和保障體系，充分研究利用包括入侵檢測技術、防火墻技術、防病毒技術、加密技術、認證技術等在內的技術保護措施，建立健全各項技術防范和保障體系，確保系統的正常運行，保證數據安全，保護讀者隱私。

五、結語

目前圖書館在大數據技術的應用方面還面臨著許多挑戰，但挑戰即機遇，圖書館要清醒的意識到大數據時代的到來，將大數據技術充分應用于各項業務工作中，使大數據技術能在圖書館未來的發展中發揮應有的作用。

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*本文系國家社科基金項目“基于國際編目新規則的我國編目工作變革研究”成果之一，項目編號：14BTQ010。

（作者單位：遼寧師范大學管理學院）