國內外開放數據的研究進展與述評

濮靜蓉　劉桂鋒　錢錦琳

x摘 要：文章采用文獻調研和網絡調查相結合的方法，從開放數據相關理論、許可協議的制定、開放數據的開放內容、開放途徑以及實踐案例等方面對國內外開放數據的研究進展進行梳理和分析。文章認為國外開放數據發展在理論和實踐研究方面已趨于完善，國內研究則側重于理論以及對國外開放數據的實踐分析，缺少符合本國實際情況的開放數據實踐。通過分析也發現目前國內外開放數據主要以政府數據開放為主，科研數據開放與共享相對較少，在研究過程中未充分考慮全生命周期理論的階段開放。

關鍵詞：開放數據；政府數據；數據管理；科研數據；數據科學；數據共享

中圖分類號：G255.76 文獻標識碼：A DOI：10.11968/tsyqb.1003-6938.2017123

Abstract Through analyzing theories about open data， the formulation of the license agreement， content of open data， way of open data and practice case deeply， the paper provides advices and inspiration for China's all-round development of open data. Using the method of literature research and network investigation， this paper systematically combs the current situation of open data at home and abroad. The development of open data in foreign countries has been perfected in theory and practice research. Domestic research focuses on the theory and the practice analysis of foreign open data， and lacks open data practice in line with the actual situation of the country. At present， the open data development at home and abroad is dominated by government data， while the open and shared data of scientific research data are relatively few. However， the whole life cycle theory is not fully considered in the research process.

Key words open data； government data； data management； research data； data science； data sharing

在大數據的時代背景下，開放數據的浪潮席卷全球，標志性事件是2009年美國政府門戶網站的正式上線，自此之后，各國政府、企業、高校等都紛紛加入這場浪潮中。目前，國外的理論和實踐研究都取得了一定進展，如基于開放數據倡議，研究人員從可重復性標準的制定、“智能開放”科學的發展以及數據開放帶來的透明度不同角度分析了數據開放的必要性[1-2]；Wessels B[3]和Peng G[4]剖析開放數據的興起為相關利益者帶來的利益和挑戰等。國內學者[5-6]從各個角度對國外典型國家開放數據發展現狀進行對比分析，發現國內的不足并提出相應的措施。不容忽視的是，開放數據帶來機遇的同時也帶來了巨大挑戰，普遍存在著“不愿開放、不敢開放、不知開放什么與不會開放”的實際現狀。鑒于此，筆者采用文獻調研和網絡調查相結合的方法，系統梳理國內外開放數據的研究現狀，從理論基礎、許可協議、開放內容、開放途徑和開放實踐角度，深入總結與剖析國外的研究成果和實踐經驗，并結合我國數據開放的實際情況提出對策與建議。

1 國內外開放數據的理論探索

基礎理論的發展是推動開放數據實踐成熟的重要基礎和研究重點。隨著開放數據運動的持續發展，研究人員對開放數據的理論探索已基本趨于成熟。近年來，學界在開放思想的指導下，圍繞政府、企業、高校等領域的數據開放展開大量理論研究與實踐探索，筆者將代表性的理論研究成果整理（見表1）。

眾所周知，數據是已發布的科學知識的佐證，而數據的開放將提高透明度和再現性。開放數據理論豐富，涉及的內容層面較多，如相關概念、圖書館角色的轉換等，雖涉及領域較多，如政府、高校、企業等，但其本質特點是不變的、透明和可再利用。此外，研究人員還進一步探究開放數據的模型框架與阻礙其不斷發展的影響因素。同時，在大量的理論探索中，部分學者對圖書館與開放數據的聯系進行了研究，指出圖書館與圖書館員都應變更傳統模式，順應數據潮流，在開放數據發展中扮演好自身角色。影響數據開放的最關鍵因素是科研人員自身意愿和行為，而影響其開放意愿和行為的因素以及數據共享的障礙又可歸納為個人利益和風險的感知。研究過程中重點分析影響科研數據開放的內外部要素，細化并識別科研數據開放的關鍵要素，從而推動開放數據的發展，促進數據的再利用。國內外理論探索成果已經相當豐富，但在對開放數據研究過程中未能充分考慮全生命周期理論的階段，不同階段圖書館和圖書館員職能不一樣，影響因素也不盡相同。

2 國內外開放數據許可協議和政策研究

許可協議和政策是開放數據發展的重要機制和保障。許可協議不僅是開放數據的核心，更是開放數據增值的保障，同時對促進開放數據的發布和今后的再利用具有重要意義。國內已有研究人員在國外圖書館領域和政府領域制定的開放數據許可協議的背景下展開研究，并與我國的制定現狀進行對比，發現存在的問題和不足，為我國各領域制定許可協議提供借鑒和經驗。由于目的不同，目前開放數據的許可協議類型可概括為政府制定和非政府制定兩種類型，由英國政府制定的開放政府許可協議（Open Government License，OGL）是政府制定的許可協議代表，而非政府制定協議的代表有知識共享組織（Creative Commons，CC）和開放數據共享（Open Data Commons，ODC）。研究人員發現國外部分圖書館、學術出版與學術資源聯盟制定許可協議都參考和引用了CC許可類型[24]，而國外政府制定開放數據許可協議時同時借鑒了CC和ODC兩種協議[25]。根據調查，開放數據政策研究主要集中在政府領域，張曉娟[26]、程銀桂[27]在研究中都指出在政府數據開放發展過程中隱私權的保護越來越受到公眾的關注，隱私權政策的制定是推進政府數據開放有序進行以及平衡各方利益的重要保障。無論是許可協議的制定，還是政策的制定，都將會推動數據開放的發展以及數據的再利用。盡管與國外研究相比，我國在開放數據許可協議和政策上的制定還不夠完善，相關研究也不夠深入，但是國內相關研究工作勢頭依然保持良好，可在借鑒國外發展提供的經驗和啟示的基礎上，結合我國實際情況對已制定的政策和許可協議進行調整和完善。endprint

3 國內外開放數據內容的探索

開放數據內容的研究是整個開放數據運動發展中的重中之重，可分為開放對象、開放類型和開放格式的研究。開放數據的開放不僅指數據的開放，還應該包括相關服務的開放，如在開放數據服務方面，圖書館需要向用戶提供館藏目錄、數據監管、開放獲取、知識發現、語義分析等服務[28]。數據開放內容的研究目前重點集中于對元數據的開放，數據是各個研究領域不可缺少的元素之一，而元數據是描述數據的數據，更是與科研過程息息相關。于夢月[29]基于元數據存在方案不同、對數據描述不全面、格式單一等問題，設計出以W3C DCAT標準為主的核心元數據方案；馬海群[9]認為，按數據權利主體的劃分，開放數據類型可歸納為政府數據、公共數據、科學數據、商業數據和個人數據，部分數據類型可重合或者在一定的條件下進行轉換。值得注意的是，盡管開放數據的內涵是被任何人免費獲取、再利用，但是數據開放類型實質上是受到限制的，凡涉及國家安全、商業機密、個人隱私安全等重要數據并不能向任何人公開，只允許部分指定人員能獲取。數據格式的多樣性和開放性將有利于降低用戶對數據再利用的阻礙，常見的開放數據格式有CSV、RDF、JSON、KML/KMZ、XML、HTML、ZIP 等[9]。對開放數據內容的探索將會滿足用戶需求、有助于科研人員對數據的再次利用，并且促進開放數據運動的發展。

4 開放數據的途徑與模式

隨著互聯網的迅速發展，建立合理安全的開放途徑是推動數據開放、共享和再利用的必要條件。基于國內外研究成果，筆者將從開放途徑與模式涉及到的三個方面展開分析：數據開放平臺、出版與機構知識庫、模式與機制。

4.1 數據開放平臺

數據開放平臺的適用范圍較廣泛，如政府數據、高校科研數據、商業數據、網絡數據和個人數據等多種類型的數據都可通過開放平臺進行開放，供用戶獲取和再利用。Van Schalkwyk F[30]指出生態領域的主要利益相關者正在使用數據平臺提供的政府數據進行再次使用，推動生態領域的發展。而國內已設有北京、上海等7個具有代表性的政府數據開放平臺[31]。同時研究人員對用于科研數據開放的數據平臺也進行了深入探討，如對圖書館數據開放平臺系統構建的研究，并提出由開放數據安全管理與防御平臺基礎結構、數據類型轉換與標準統一平臺、數據中心存儲系統、數據開放與應用技術、數據開放核心服務層以及開放數據服務平臺六部分組成構建的平臺系統[32]。羅鵬程[33]則從開放數據平臺的應用角度出發，結合研究數據管理平臺Dataverse，構建提供數據存儲、共享等服務的北京大學開放研究數據平臺。此外，信息在國際發展中扮演著重要角色，探討援助機構如何借助開放數據平臺，對數據進行再利用，以提高援助的有效性[34]。大數據背景下，用戶對數據獲取的期望值正不斷提高，對獲取數據的便利需求也提出要求，因此開放平臺的設立一方面為用戶查詢和獲取數據提供途徑，另一方面為政府數據、科研數據以及機構數據等類型數據的開放提供一個平臺。但通過對比和分析發現，國內數據開放平臺的發展存在諸多問題，如開放的數據量欠缺、規范管理差、數據更新落后、技術支持不完善等，國外政府數據開放平臺發展的成熟，可為我國各種用途的開放數據平臺的構建提供借鑒。

4.2 出版與機構知識庫

出版與機構知識庫開放途徑多被用來開放科研過程中產生的數據。張靜蓓[35]指出，數據出版將會提高數據的再利用，通過綜合分析，現有4種出版模式：數據獨立出版、數據論文出版、合作出版以及期刊自行出版，數據出版的一般流程需要經歷5個階段，分別是數據提交、同行評議、數據發布和永久存儲、數據引用、影響評價。迄今為止，機構知識庫未有一個確切的定義，但目前國內很多高校設置了機構知識庫，如北京大學、廈門大學、中國科學院文獻情報中心，高校認為機構知識庫的設立是為其各部門及其成員產生的數字化產品進行管理和傳播。同時國外已開展相關研究，如Konstantinou N[36]研究發現，將現有機構存儲庫安裝轉換為鏈接打開數據存儲庫的轉換引擎，能將學術信息以關聯開放數據的形式進行公開。印度是第二個在機構存儲庫（IRs）和數字圖書館（DLs）采用DSpace開源軟件的國家[37]。基于學者的分析，可見機構知識庫是由機構建立，以網絡為載體，對在工作中所產生的各種數字化內容進行收集、整理、保存、檢索以及提供利用。而出版不僅以網絡為載體，還可以紙質為載體，同樣對數據進行收集、開放和利用。

4.3 模式與機制

開放共享能夠促進科學數據的有效交流和轉換，因此開放共享模式以及保障機制在開放數據發展進程中是必不可少的途徑，并且它的適用范圍相對較寬。王晴[38]指出一個國家或地區的科學數據開放共享一般由政府主導下的公益性運行模式和市場主導下的商業化運行模式運行，我國由于受到相應的政策法規、數據結構和社會環境等因素的影響，目前運行模式是以公益性為主。在大數據環境下，數據開放共享的公益性模式和商業化模式可具體概括為國家政策驅動模式、部門之間交換模式、企業發展帶動模式、國際組織參與模式，它們相互交叉和滲透，滿足公眾對信息共享的需求[39]。Janssen M[40]則分析商業領域數據開放利用的模式，認為新的和信息性的商業模式的興起是由公共機構對開放數據刺激創新引起的，通過研究荷蘭的利用模式確定6種商業模式，發現混合商業模式的公共和私人組織都有助于創造價值。數據開放共享需要一系列的保障機制來運行，研究人員發現，在推動開放數據運動合法運行以及保障數據生產者和利用者合法利益的前提下，法律許可機制、合作機制、監督機制以及問責制這四種機制能貫穿開放數據的整個過程，推進開放數據的發展。岳麗欣[41]從控制論的角度探討政府數據開放保障機制，并分析美、英、印三國的保障機制是由政策和法律保障、全國統一的政府數據開放平臺、完善的執行與合作機制、監督機制共同構成。數據的開放共享不僅改變了學術交流環境，也為社會帶來了一定的經濟價值。一方面開放共享模式的構建為用戶提供了獲取和再利用數據的渠道，另一方面數據開放共享的發展必然離不開相關機制的保障，兩者協作發展。endprint

數據是一種寶貴的資源，更是一種具有戰略性的資產，無論是政府、高校，還是機構、企業只有將自己擁有的數據借助相關的開放途徑進行開放才能發揮其潛在的價值，實現數據的增值，提高政府透明度和公眾參與度，推動科研內外部的交流和共享，促進社會經濟的可持續發展。

5 國內外開放數據案例研究概覽

5.1 國外案例研究

研究人員發現，對開放數據實踐的研究將有助于理論的完善，從而再次指導實踐的開展。自2009年美國數據開放門戶正式上線后，全球范圍內的政府數據開放門戶逐漸上線，數據開放實踐研究日益增加（見表2）。

開放數據由于其重要性和必要性受到越來越多的關注，相應的實踐研究逐漸在美洲、歐洲和非洲等地區開展。盡管文化背景、經濟基礎等各方面存在差異，但實踐開展主要以政府數據的開放為主。并且政府的重視程度較高，不同國家、地區層面的政府為提高政府工作效率、增加數據透明度以及加強政府與公民之間的互動性，相應提出或借鑒適合自身實際情況的開放數據項目和計劃。目前美洲的研究對象較豐富，不僅包括政府數據，還包括醫學數據，研究指出醫學領域數據開放并不積極，導致該領域出現內部數據交流和共享不暢現象，不利于醫學的發展和傳播，開放數據項目的研究對研究人員傳統觀念產生沖擊；非洲則通過政府數據門戶和平臺的建設推動政府數據開放，提高數據透明度和問責制；歐洲側重通過實踐研究解決目前政府數據開放中遇到的數據質量、數據分布、開放水平以及數據訪問等問題。根據國外學者的研究可知，政府工作效率、政府透明度、公民參與度、數據質量、數據的共享和利用等都與數據開放緊密聯系。

5.2 國內實踐研究

相較于國外各種開放數據實踐的開展，目前國內基于開放數據實踐的研究成果非常有限，仍處于探索的初級階段，已有研究主要集中對國外開放數據實踐的分析，而針對我國的實踐較少（見表3）。

可見，目前國內開放數據的實踐內容仍側重政府數據開放的研究。由于美、英、加拿大等發達國家在政府數據開放的實踐上一直處于領先地位，國外有關開放數據實踐的研究成果也很豐富，國內研究人員通常對國外的實踐進行深入分析和對比，歸納出我國政府數據開放實踐的不足，包括數據量缺乏、數據主題分類不明確、支撐技術欠缺、制度保障不完善。結合國外實踐的優劣勢以及我國實踐現狀，為我國今后開放數據的發展提供參考和啟示。

開放數據實踐研究可以幫助政府、企業和高校在厘清開放數據概念的基礎上認識數據開放的必要性和重要性，指導他們開展高效的數據開放共享工作。根據國內外實踐的研究，國外更側重于開放數據計劃、項目以及倡議等實踐，而國內學者少數是對國內政府數據開放平臺的研究，更多的是側重對國外實踐的剖析。對于數據的開放，盡管各國的文化背景、經濟發展、政策環境不同，但在實踐研究重點上仍有共同點，即首先研究政府數據開放。

6 結論與展望

在21世紀逐漸興起的開放科學運動，使得數據的開放共享成為不同領域的共同關注點。開放科學是由開放數據等不同個體共同組成的，其中開放數據處于開放科學的高級階段。目前，在生態學、醫學以及政府領域，開放數據的重要性已得到廣泛認可，而在高校、科研等領域，數據的開放共享仍需提倡。此外，國內學者的研究已不再局限于理論的探索，更多的研究人員傾向于以國外實踐研究案例為參考，將我國的實際情況和行業具體特征納入研究范圍，并在此基礎之上，完善開放數據的概念內涵，為構建開放數據的模型與框架提供思路與建議等。圖1是在對國內外開放數據理論與實踐研究的基礎上，總結概括了開放數據研究框架。

開放數據研究框架圖涵蓋了開放數據目前研究的主要問題、并從多角度闡述已有的研究內容，同時對研究過程中使用的相關理論與方法進行分析，內容豐富且較全面。

6.1 開放數據的模型與框架：開放共享的重要保障

通過研究發現，開放數據的模型與框架雖具有普適性，但各領域的行業特點不容忽視，所以該模型與框架的唯一性，亦稱之為特殊性應在構建之處納入思考范圍。模型和框架的構建有利于開放共享過程中對數據的管理、分析和理解，是開放的重要保障。基于國內開放數據運動發展現狀，構建開放數據的模型框架存在諸多困難，因此需要結合國內實際發展情況、借鑒國外模型框架建立的經驗，針對所需要使用的領域以及使用用途（數據開放、數據分析、數據組織和管理，以及數據評估等），發揮各研究者的優勢以及現有的技術水平和設備，構建更多適用于國內開放數據發展的模型框架。

6.2 許可協議和政策制定：開放共享的驅動力量

隨著網絡技術的發展和開放數據運動的推廣，開放數據思想已經逐漸在國內廣為人知，但目前國內針對數據開放共享的實踐不容樂觀，很多政府部門、研究人員或者各種研究機構認為將自己的研究數據、過程或者科研成果等公開后會影響自己的研究成果以及自身利益，因此呈現出“不愿開放，不敢開放”的現象。許可協議和政策的制定將有助于保障各群體的利益，指導和規范開放共享。開放數據是基于科學研究和創新的需求而產生的，國外政府部門在早期就起到推動作用，國內推動開放數據運動發展的領域先驅亦是政府，政府可充分發揮其領導和引領的功能，推動政策和開放許可的制定。

6.3 開放數據的內容：開放數據的實質與基石

在開放數據發展過程中最為重要的是開放數據內容，它是開放數據運動發展的基石。研究發現數據開放應該開放采集到的第一手數據，并不全是被修改或者加工的數據；同時并不是所有的數據都能被開放，部分涉及到國家安全、商業機密層次的以及個人隱私或者特別限制的重要數據不能公布，因此在進行數據開放時需要謹慎，需要掌握能夠開放的數據類型、格式以及具體內容。

6.4 開放數據的途徑：數據開放的依托與橋梁

國內外學者的研究發現，目前有多種途徑支持數據的開放和共享，是數據開放的橋梁。國內政府、高校和研究機構在數據開放平臺的建立、開放數據出版和機構知識庫等開放數據的模式與機制方面的研究成果仍不夠成熟，并不是所有的途徑都能允許用戶自由、免費的進入并獲取使用數據，為研究人員的研究帶來了諸多不便。有學者指出，由于政府數據開放平臺的特殊性，將會面臨數據開放的內容、開放平臺的安全、數據訪問的權限等問題，對用戶進行訪問控制、身份認證以及用戶授權將有助于保障政府數據開放安全[55]。該研究發現，為保障政府數據開放的安全性，對用戶進行限制，只有授予訪問權限的用戶才能自由獲取數據。基于國內研究的不足，借鑒國外的實踐成果對國內已有的相關途徑進行改進和完善，建立更多的開放途徑，滿足數據開放共享以及用戶需求。endprint

6.5 開放數據的實踐：開放數據理論的升華和檢驗

在大數據時代，數據開放實踐能夠將開放數據理論貫徹到底，解決社會公眾的數據需求，為社會創造更多的經濟價值，這一研究具有重大現實意義。在政府領域，政府數據開放實踐有利于提高政府的透明度，提高政府管理效率，增加政府與公眾的互動性；在科研領域，數據開放實踐有助于研究人員進行學術交流，為更多專業人士或感興趣的業余人士提供一個學習和參與的平臺，提高科研過程的效率；在商業領域，數據開放的實踐可推動各企業的競爭，不僅獲得更多的經濟利益，而且為用戶提供更優質的服務。有效的數據開放實踐，能夠使得數據對公眾開放，達到共享和再利用的目的，實現開放科學“自由、平等、合作、共享”的目標與愿景。

推動開放數據發展已成為國家、高校、企業等的首要任務，開放數據的重要性越來越顯著。需要對開放數據的全生命周期理論階段進行分析，實現階段開放，減少開放風險。界定開放與共享的概念，認識到開放是整個開放數據發展的基礎，共享是開放數據的最終目標之一，將數據開放和共享有機結合。在數據開放階段，數據提供者要保障數據質量、數據格式、數據可訪問；在數據共享階段，數據利用者要遵循相關制度和政策，推動數據共享和利用。

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作者簡介：濮靜蓉（1991-），女，江蘇大學科技信息研究所碩士研究生；劉桂鋒（1980-），男，江蘇大學科技信息研究所副研究館員；錢錦琳（1993-），女，江蘇大學科技信息研究所2016級碩士研究生。endprint