高校智能圖書館建設中的應用研究

鄭 紅

(石河子大學 圖書館,新疆 石河子 832000)

0 引言

據國際圖書館協會關于圖書館與發展的聲明,圖書館是唯一在許多社區中,人們可以訪問有助于提高生活質量的信息教育,發展新技能,找到工作,建立企業,是人們制定農業和農業信息化健康決策或了解環境問題的途徑。 因此,圖書館建設將被持續關注,并且繼續得到政府和社區的支持。 然而,近年來隨著全民閱讀的推進熱潮,傳統圖書館面臨著用戶需求越來越多的挑戰。 這些挑戰主要有3 個方面:快速的技術環境變化、數據的廣泛和快速增長、用戶需求的增加和多樣化。 此外,傳統圖書館是通常無法在提供及時信息方面與商業搜索引擎相匹配。 隨著當前新技術的快速發展,互聯網、物聯網等帶來了升級圖書館基礎設施和適應快速技術發展的便利。 圖書館用戶的多樣化需求要求圖書館提供最新的信息資源,要求圖書館員工能夠提供信息技能研討會、專業培訓咨詢和互聯網信息等其他輔助方面的信息服務。

1 智能圖書館國內外研究現狀

為了應對上述挑戰,圖書館一直在不斷創新與發展,以提供數字收藏和館藏服務。 隨著智能物聯網技術的發展,一些圖書館已經找到了“聰明”的方法來應對前所未有的數據增長挑戰和技術變革。 使用新技術改進服務,盡可能地滿足當前技術變革所帶來的挑戰,一般來說,能夠提供多元化服務和具有先進技術設施的圖書館通常被稱為“智能圖書館”。 例如,2004 年,加拿大渥太華的圖書館、博物館、大學和公共圖書館建立了“智能圖書館”“圖書館”聯盟等[1],使用單一搜索引擎提供一站式讀者服務。 此外,南京大學圖書館集成超高頻和射頻,通過互聯網、物聯網、人工智能(AI)發明了圖書館機器人“地圖寶藏”的技術,它可為讀者提供書的精確書架位置,實時更新,錯誤率控制在1%以內,定位精度高達97%[2]。 這些圖書館經濟高效,可在短時間內建成,服務時間更長,也可以更好地保護讀者隱私,節省人力和物力資源[3]。

然而,關于高校智能圖書館的理論探索卻很少,目前尚不明確是什么構成了智能庫以及它與其他類型庫的區別。 概念化高校智能圖書館也很重要,因為它有助于資助機構和研究人員就如何改進現有圖書館達成共識,建立基本的高校智能圖書館的組成部分,并應對技術、數據和用戶挑戰[4]。 概念性文件旨在定義高校智能圖書館,并探討其特點和功能組件,以指導先進技術的研究、實踐和發展圖書館職能和服務。 柳益君等[5]進行了廣泛的文獻綜述工作,以確定合適的案例和理論,并搜索了廣泛的數據源,包括中文和英文的學術數據庫與搜索引擎,共確定了1957—2017 年發表的5 篇相關論文。

2 文學中的智能圖書館

2.1 智能圖書館語境中“智能”的含義

高校智能圖書館的概念已經在全球不同的背景下進行了不同的討論,因此,有一系列的概念變體將“智能”替換為其他形容詞,如“數字”“智能”和“混合”。 高校智能圖書館應該以用戶為中心,適應用戶需求達到智能先進水平,這意味著該庫應該能夠自動捕獲用戶的需求,并提供滿足這些需求的資源和服務。 技術環境中的“智能”意味著自動計算原理,例如自我配置、自我修復、自我保護和自我優化[6]。 互聯網技術、物聯網、云計算和大數據技術已廣泛應用于人們的日常生活,并跨多個學科進行討論[7]。 智能家居、智能建筑和更大的智能組合,如機場、醫院或大學校園都配備了大量的移動電話終端、嵌入式設備、連接的傳感器和執行器[8]。 因此,可以大膽推斷,當前的智能技術可以為智能圖書館充分感知人與物,實現智能管理,提高工作效率。 在實踐中,芝加哥大學的曼索托圖書館利用智能技術建立機器人地下圖書館管理系統,可以將350 萬卷圖書資源存儲在傳統存儲所需空間的七分之一中,從而節省了存儲空間和管理員時間[9]。 最重要的是,智能技術為圖書館創造了一種感知用戶和分析的方式,例如圖書館機器人的發展已經達到先進智能水平,圖書館工作人員可以在智能借還書機器人的引導下運送書籍和擺放到指定的合適位置。 待圖書借還工作完成后,機器人會自動對圖書擺放位置及其借書信息進行智能檢查和核對,如果發生圖書位置和借還信息不對等,機器人則會將錯誤信息反饋給圖書管理員。 用機器人輔助方法,可以大大減少紛繁復雜數據帶來的工作困擾,減少了人力資源的浪費,提高了圖書借還工作效率[10]。 同時機器人還可以引導讀者借還書籍,在其輸入借書信息后,機器人自動帶領讀者找到所借書籍的位置,實現自動化借書。

2.2 智能圖書館的工作定義

從現有文獻中確定的高校智能圖書館的工作定義術語多種多樣,但有許多共同點,其核心主要圍繞設備多樣化、管理效率、傳輸便捷、數據準確等方面。建立智能圖書館模式,其目的是為用戶提供更好的服務,但其中不足的是,先前的智能服務過于注重技術,不能提供可以服務指導高校智能圖書館建設的全面定義。 近期對高校智能圖書館的研究傾向于從單一的角度出發,如技術維度、服務維度或模式維度,極少數研究采用多維方法。 同時,還有一些單位圖書館的做法也采取單一的觀點,比如重慶大學圖書館、北京郵電大學圖書館都是從系統的角度出發構建了高校智能圖書館,而臺北高校智能圖書館則是從服務的角度出發的。

2.3 智能圖書館概念關聯

構建一套智能庫需要考慮智能庫在概念上的相似之處以及智能庫的通用多維組件,綜合各種概念和多維組件,其標簽可以大致分為3 個維度:技術、人員和服務。 基于智能圖書館文獻和實踐,這些概念變體相互關聯,在定義和復雜用途上有大量重疊。 在技術層面上,高校智能圖書館可以從空間建設、智慧云平臺、智能設備3 個方面出發,實現圖書館互聯互通、數字圖書文獻資源共建共享、紙質圖書文獻資源區域通借通還的目的。 數字圖書館的本質是圖書館信息服務系統基于電子通信和計算機處理技術,獨創性地將物理文本和圖像轉換為數字文本和圖像,并伴隨語音、動畫和其他多媒體信息。 而技術目標是建立一個高校智能圖書館,鄭聰[11]描述了智力是獲得新知識的能力,是完善處理這些問題的程序代表,在內存中映射和訪問知識、控制各種智能行為過程;在高校智能圖書館運作時,可以先進行算術運算,嘗試運用解決問題的知識(推理)來互動,與其他人、機器和程序打交道并了解他們;在系統中,不僅能夠認識自然語言,而且還可以識別視覺圖像(視覺感知)。 高校智能圖書館是自助的,具有云端知識存儲庫更新性、借還書靈活性、設備功能性、多系統集成性、知識查閱高效性、24 小時無人值班彈性、讀者服務自主性、察覺讀者需求敏感性和滿足多種需求自適應性。 王世偉[12]認為高校智能圖書館系統支持圖書館用戶根據他們的實際需求而不是根據內容去檢索信息,從而提高了人性化服務滿意度,智能圖書館系統不僅能夠通過單詞匹配來響應用戶查詢,它們還會使用本體來理解查詢并提供適當的、基于用戶自身實際情況的響應。 所以高校智能圖書館系統使圖書館服務和管理工作變成交互式、準確式和用戶友好式。

3 智能圖書館的核心組成部分

前文從技術、人員和服務3 個方面考慮了“智能”的含義并討論了智能圖書館的工作定義及其應用現有文獻中的概念變體。 綜上所述,基本因素和智能庫的關鍵概念組件可分為3 類:智能技術(物聯網、數據挖掘和人工智能)、智能服務(以用戶為中心的服務)和智能人(用戶和圖書管理員)。

3.1 圖書館智能技術

先進技術是高校智能圖書館的基礎和前提,可以包括可穿戴技術、移動互聯網技術、智能處理技術、云計算技術、虛擬技術等。 當前高校智能圖書館發展的核心技術是數據挖掘、人工智能和物聯網。 數據挖掘作為數據庫中知識發現過程的一個基本步驟,在人工智能領域,習慣上又稱為數據庫中的知識發現(Knowledge Discovery in Database,KDD)。 而對于人工智能和物聯網技術,近年來已經在各個領域、各個層次、各個方向都有著完整、成熟的技術應用。

3.2 圖書館智能服務

首先,智能圖書館應該是基于信息資源的知識服務挖掘和用戶需求分析,是滿足于讀者實際閱讀和其他有助于閱讀需求的智能系統。 例如,高校智能圖書館可以感知用戶的位置配備GPS、WiFi 和RFID,它可以通過圖像采集分析用戶行為軌跡跟蹤,其位置僅限于圖書館內(如果對于讀者信息干擾太多,反而會造成讀者信息的泄露),可以根據讀者常去閱讀區域,了解讀者喜好和閱讀習慣以及擅長知識領域;它還可以根據用戶的年齡、國籍、教育程度和其他需求定制服務特點。 其次,高校智能圖書館應該基于智能系統提供精確的服務,例如,使用溫度傳感器的智能空調設備可以確定圖書館是否應該涼爽或溫暖;智能消防安全系統可以管理防火門、報警器和主要消防措施,并能快速分析最佳火災逃生路線,引導用戶使用圖書館的語音系統和顯示器。 最后,智能圖書館可以基于仿生技術系統滿足多種讀者高級需求。 例如,模擬仿生技術可以通過虛擬的仿生算法,借助自動化技術模擬人的行為達到使機器可以模擬自然生物的感覺器官來應用于自助服務系統,如自助預約借還書柜、24 小時自助圖書館、ATM 機等。

3.3 圖書館智能人

高校智能圖書館的最終目標是滿足用戶不斷變化的需求,使圖書館智能人能夠更加智能。 在構建智能圖書館時,用戶是一個關鍵因素,然而大多數用戶并不知道圖書館能夠提供什么智能服務。 因此,高校智能圖書館應該加強對圖書館的用戶教育。

圖書館智能人是高校智能圖書館中最重要的因素。 劉航[13]指出,信息及其管道最終以某種方式為人類消費而設計,也是圖書館智能人的主要角色之一,是圖書館的守護者和屏障;此外,沒有人可以開發一個“智能圖書館”,但可以擁有自己的“智能”員工。因此,圖書館智能人在圖書館工作中起著關鍵作用,彌補了人性化的缺失和純技術的精神。 為了促進高校智能圖書館的長遠發展,需要訓練有素的專業圖書館智能人,實現真正的智能服務。

4 結論與分析

本文探討了高校智能圖書館的多個概念維度:智能圖書館的技術、服務和人員組成部分之間的有機聯系。 技術是智能圖書館服務的基本前提,圖書館服務是針對用戶需求,以人為本,以滿足人的需求為終極目標的。 簡而言之,高校智能圖書館的3 個組成部分是相互依存、相互輔助的。 在高校智能圖書館中,有兩個感知的實現方式:用戶可以感知圖書館資源和服務,而技術使圖書館能夠感知用戶及其需求,這就要求智能圖書館不斷適應用戶日益增長和多樣化的需求。 較為智能的圖書館在兩個層面上運作:首先,它可以在設備的幫助下感知用戶的需求,為用戶提供智能服務;其次,數據挖掘、云計算和其他技術保障圖書館提供個性化的基于用戶信息分析的智能服務。 基于這些概念性元素,智能圖書館的定義如下:能夠提供定制和多功能的整體方法,以服務結合智能技術為手段,滿足不同的用戶需求(特別是感官技術)以及對圖書館員和圖書館用戶的繼續教育,使其自身具有自適應能力的智能控制系統。

只有建立起完整的基礎理論體系,才能指導實踐以發展為導向。 本文闡明了智能庫的概念,并將智能庫的核心組件擴展到多維度(即技術、服務和人員)。此外,本文還提供了一個高校智能圖書館創新與發展的整體解決方案,提出了戰略方向與多個維度保持一致,以指導公共和學術圖書館成為智能圖書館。 傳統圖書館可以成為智能圖書館必須通過先進技術的戰略設計和實施,如云計算、數據挖掘和人工智能[14];即便如此,智能圖書館仍然需要考慮服務建設、用戶培養和館員培訓等方面的問題。 高校智能圖書館和混合圖書館可以通過促進服務,為高校智能圖書館轉變引進先進技術,未來高校智能圖書館的建設必將更進一步。