高校圖書館數字資源配置多目標協同動態評價模型與實證分析*

●孔 云 資 蕓 鄭 磊 田春燕 楊 婷

(昆明理工大學 昆明 650500)

1 引言

數字資源作為高校圖書館文獻資源的重要組成部分，其每年的采購金額、數量和種類都在顯著的變化增長[1]。根據高校圖書館發展研究報告統計數據顯示，2018年數字資源占館均文獻資源購置費的60.6%，數字資源購置費均值和所占比例自2006年以來呈逐年增長趨勢，表明數字資源購置費將成為圖書館文獻資源購置費支出的主要部分[2]。面對急劇變化的數字資源配置現狀，如何科學合理地建立資源配置的多維評價指標體系，構建相關的理論評價模型開展資源配置變化的動態評價工作，是圖書館及時掌握數字資源配置現狀，最終建立滿足高校教學科研活動所需的數字資源保障體系所面臨的重要課題。

2 相關研究現狀

數字資源配置相關的資金規模、資源種類、學科覆蓋度、使用效果和使用效率等問題逐漸引起了不少學者的多維度關注和研究，這表明開展資源配置的相關研究具有重要的理論價值和現實意義。國際上針對數字資源的評價研究始于20世紀90年代，內容主要聚焦于數字資源的選擇標準、使用統計、評價指標和資源配置的模型構建等方面。同時，國際上的一些圖書館組織和學術團體也開展了數字資源配置效率的相關項目研究，如電子資源計量E-Metrics項目、COUNTER(Counting Online Usage of Networked Electronics Resources )項目等，這些典型項目極大地推動了數字資源配置和使用評價的研究進展[3-4]。國內關于數字資源優化配置的研究始于21世紀初期，肖瓏等學者關于數字資源評價指標體系的研究是國內早期系統全面論述地數字資源評價指標體系的論文[5]。張曉靜等從數字資源內容、檢索系統、資源的價值與成本核算、數據庫商服務等六個維度建立了數字資源的一級評價指標體系，為后續學者開展研究提供了具有重要參考價值的理論依據[6]。劉爽在肖瓏構建的6個一級指標的基礎上，建立了68個二級指標[7]。向林芳從數字資源的投入和產出的角度，構建了數字資源投入產出績效評價指標體系[8]。蒲筱哥等構建了高校圖書館數字資源服務績效評價的網絡結構模型[9]。戴建陸等學者設計了讀者層次加權資源使用量和基于引文分析的直接學術收益等績效評價指標[10]。傅文奇等構建了紙電圖書協同配置指標體系[11]。賀梅萍探討了數字資源評價指標權重的合理賦值方法，對國內已有的數字資源評價研究的指標權重賦值方法進行了比較研究[12]。

綜合國內外的研究來看，高校圖書館數字資源的規劃配置在宏觀上受國家政策和地區經濟社會發展的影響，在微觀上取決于學校發展的定位和辦學層次規模，如教育部高校圖工委發布的《高等學校圖書館數字資源計量指南》為高校圖書館開展數字資源的建設和評價工作提供了宏觀指導，對國內學者開展數字資源的評價研究產生了重要的影響。從當前的研究來看，關于數字資源評價指標體系的建設趨于成熟，系統地建立了多維度的一級準則和對應的二級度量指標，并采用加權和法、層次分析法和網絡分析法對評價指標的科學性和合理性進行了論證。在構建評價模型方面，常用方法有層次分析法、網絡分析法，也有研究采用系統動力學模型[13]、信息生態理論[14]等研究數字資源配置問題。

盡管當前國內外針對圖書館數字資源的評價指標體系建設和評價模型的相關研究已經取得了一些成果，但是針對數字資源配置動態評價的研究尚處于起步階段。縱觀圖書館數字資源配置的變遷歷程，其在時間維度上具有動態性，具體表現為數字資源數量和內容構成的動態性，以及圖書館發展重心和關注重點的動態性。此外，數字資源的多目標評價既在于對資源配置利用水平進行測度，更重要的在于厘清影響數字資源多目標協同評價的障礙因子，但是目前對多目標協同評價影響因子的探索還較為少見，很難有針對性地對資源配置的宏觀規劃和微觀行為進行動態監測。因此，文章擬在相關研究的基礎上采用灰色關聯投影法，構建多目標協同下的數字資源配置動態評價模型，從而反映一定時段內數字資源發展變遷的路線，并以圖書館資源建設變化較快的代表——昆明理工大學圖書館為對象，系統地對數字資源多目標協同評價指標體系和方法進行研究，同時對影響多目標協同評價的障礙因子進行診斷，旨在為數字資源配置的多目標協同評價提供方法基礎和科學依據，也為高校圖書館提升數字資源配置效率和服務效果提供參考。

3 數字資源多維指標體系和動態評價模型

3.1 多維評價指標體系的甄選

科學、全面、客觀地評價數字資源配置多目標協同情況的首要任務是構建表征資源配置的指標體系。當前針對數字資源多維評價指標體系的研究沒有統一的標準，因此，本研究依據數字資源多維評價所遵循的層次性、科學性、完備性、操作性和可獲取性等原則，在對國外相關項目的統計及評價指標的基礎上，結合我國《高等學校圖書館數字資源計量指南》、中國高等教育文獻保障系統(CALIS)對數字資源的評估，以及國內具有影響力的相關學者的研究成果，提煉出在研究中所需要的多目標評價指標體系，如表1所示。本文設計的數字資源多目標協同評價指標體系由5個準則層指標和26個指標層指標構成，再根據指標性質分類，由11個定性指標和15個定量指標構成。考慮到數字資源的多目標評價是一種人為的主觀判斷，主觀賦權法具有科學合理性，其實用性要強于客觀賦權法[12]，故采用AHP法確定準則層及各指標層的權重，計算過程采用層次分析法輔助軟件YAAHP(v10.0),計算結果如表1所示。

3.2 基于灰色關聯投影的動態評價模型

數字資源多目標協同評價涉及資源內容、檢索系統、資源成本、數據庫商服務質量和資源使用等子目標相互關聯的諸多評價指標，受評價指標度量方式的多樣性，數據獲取的可得性和完整性等客觀因素的影響，可以將數字資源評價系統理解為一個灰色多目標決策問題。鑒于灰色系統理論被廣泛應用于社會各個領域的研究，擬建立數字資源多目標評價的灰色關聯投影模型，具體方法如下所述。

第1步：構造決策集合與評價指標集合。找出理想評價結果A0的因素指標Y0j,然后列出評價集A對指標集V的決策矩陣Y。數字資源多目標評價的集合A: A={結果1，結果2，…，結果n}，評價指標集合(見表1)V：V={指標1，指標2，…,指標m}。結果Ai對指標Vj的屬性值記為Yij(i=1,2,3,.., n; j=1,2,3,…,m)。通常，將指標分為成本型(屬性值越小越好的指標)和效益型(屬性值越大越好的指標)兩類。構建結果集A對指標集V的決策矩陣Y。Y=(Yij)n×m(i=1,2,3,…,n; j=1,2,3,… , m)。

表1 電子數據庫多目標協同評價指標及性質

第2步：數據初始化處理與關聯度計算。將不同評價指標按公式(1)進行歸一化處理。定義X為具有n個評價結果和m個評價指標的數字資源多目標評價的樣本矩陣，即 X=(Xij)n×m(i=1,2,…,n；j=1,2,…,m)，采用目標標準化方法進行處理，則標準化后的樣本矩陣Y=(Yij)n×m(i=1,2,…,n；j=1,2,…,m)，且滿足公式(1)。其中，Xij為第i個評價結果中第j個評價指標的原始值，Yij為第i個優化結果中第j個評價指標的標準化值，X0j為第j個

(1)

評價指標的(理想值)，理想值在參考國家和行業規定的基礎上確定。定義理想樣本為Y0j=1(j=1,2,3,…,m)，由此得到數字資源評價樣本與理想樣本的灰色關聯度rij：

(2)

公式(2)中：λ∈(0,1)稱為分辨系數，一般取λ=0.5，則灰色關聯系數矩陣為R=(rij)n×m(i=1,2,…,n;j=1,2,…,m)。

第3步：按照公式(3)構造灰色關聯度判斷矩陣如下：

F=(rij)(n+1)×m)(i=0,1,…,n;j=1,2,…,m)

(3)

第4步：確定多目標評價指標的加權向量。設評價指標集的加權向量為W:

W={W1,W2,…,Wm}T>0

(4)

定義每個評價結果Ai與理想結果A*之間的夾角θi為灰色關聯投影角，評價結果Ai與理想結果A*之間的夾角余弦為：

(5)

從公式(5)可知當灰色關聯投影角夾角θi越小，即余弦值越大時，表示評價結果Ai越接近理想結果A*。夾角余弦值的大小與模的大小結合才能全面準確地反映評價結果與理想結果之間的接近程度，設評價結果Ai的模為di:

(6)

(7)

第5步：計算灰色關聯投影值。各個評價結果在理想結果上的投影Dj如下：

(8)

將灰色關聯投影權值矢量公式3.7代入公式(8)，則有Dj如下公式(9)：

(9)

依據各評價樣本灰色關聯投影值的大小，對各年份數字資源配置的多目標協同水平進行評價。投影值越大，表明評價樣本與理想樣本越接近，該年份數字資源配置的多目標協同性就越高；反之，則表明評價樣本遠離理想樣本，該年份數字資源配置的多目標協同性就越低。

3.3 目標測算與分析

針對圖書館的數字資源配置情況，運用3.2節建立的灰色關聯投影評價模型計算得到各年份資源配置評價的子目標值、單項指標值及總目標值。在此基礎上，采用目標實現率(v)表征某一年度資源配置的多目標實現程度，即某一年份數字資源配置的多目標評價值與理論最大值的比率。根據v的大小將多目標評價結果劃分為三個等級：v<0.6,低；0.6≤v<0.8,中；v>0.8,高；并采用目標變化動態度測度不同年份數字資源評價目標的相對變化程度：

(10)

式(10)中：d表示目標變化動態度(%)，Ti+1及Ti分別表示i+1及i年份某校數字資源利用的目標值。依據d的大小將目標變化情況歸為5種類型：d<-10%為快速下降，-10%≤d<0為緩慢下降，d=0為維持不變，010%為快速上升。

采用目標評價標準差反映資源配置的多目標協調性：

(11)

采用目標變化優勢度表征某期間數字資源多目標評價變化的差異性：

s=|d|∨max / ∑|d|

(12)

式(12)中：s為目標變化優勢度，|d|∨max為動態度絕對數最大值，∑|d|為動態度絕對值之和。s越大，期間資源配置目標變化差異越大，資源配置目標趨于單一化；反之，越趨于多元化。

3.4 障礙因子診斷

因子貢獻度Gi表示單項指標對總目標的影響程度，即單項指標對總目標的權重，指標偏離度Pij表示單項指標與資源配置目標之間的差距，即單項指標標準化值Yij與100%之差。障礙度Ii和Qi分別表示第i年指標層指標和準則層指標對資源配置評價總目標的影響程度，是數字資源配置障礙診斷的目標和結果，公式如下：

Pij=1-Yij

(13)

(14)

Qi=∑Ii

(15)

4 實證研究

4.1 實證對象介紹

昆明理工大學圖書館建館60多年來，已發展成為多功能的現代化大型圖書館。截至2020年年末，全館共有各類電子數據庫(包括免費庫、開放獲取OA資源)150多個，形成以理工相合為特色的多學科、多層次、多類型的專業文獻資源體系。回顧過去近十年的發展，圍繞國家政策方針，學校在發展目標、發展層次、辦學規模和學科優化等方面不斷尋求創新和突破，客觀上促使圖書館數字資源建設的重心、內容不斷發生變化，數字資源種類不斷豐富，采購體量不斷擴大。學校發展目標的調整和學科優勝劣汰的動態更迭，使得圖書館進行數字資源配置的動態評價工作更為緊迫，同時也更具有現實意義。因此，實證研究精選昆明理工大學圖書館2012—2020年數字資源中的部分相關數據。這些數據均來自當年的統計數據，為了規避可能存在的風險，在不影響研究結論的前提下，所有研究數據均做了一定的處理。

4.2 結果與分析

(1)多目標協同總體變化分析。第一，數字資源配置的多目標評價值緩慢提升。2012—2020年間數字資源配置的多目標評價值緩慢上升，評價值依次為0.50、0.55、0.60、0.66和0.72，動態度依次為9.10%、8.70%、9.82%和9.20%。這是因為2012—2016年是研究對象以紙本館藏為主向以數字資源建設為重點的關鍵轉向時期。昆明理工大學圖書館分階段并以采購年為單位，梯次引進了大量數字資源和相關的資源檢索系統。2016—2020年是昆明理工大學優化學科布局，沖擊國家“雙一流”高校建設目標的關鍵時期，圖書館針對學校的學科特色和擬重點發力的學科，從資源建設內容、檢索系統和學科分析等方面優化了數字資源的建設內容。因此，多目標評價水平呈現逐年提升的態勢，具體變化如圖1和表2所示。

圖1 2012—2020年圖書館數字資源多目標評價值

第二，數字資源評價子目標之間的協調性逐漸增強。2012—2020年內容評價、系統評價、成本評價、服務評價和使用評價水平均有不同程度的提升。其中，內容評價一直保持快速上升的態勢，系統評價表現為先快后慢的上升態勢，成本評價和服務評價則保持緩慢上升的態勢，使用評價則表現為先慢后快的上升態勢。由表2可知，圖書館內容建設的實現率和動態度都呈現較為明顯的變化，說明數字資源的內容建設是圖書館開展數字化服務的基礎。隨著云計算服務的不斷成熟，數字資源的系統建設越來越“廉價”，功能則越來越完善和趨同化，表現為系統評價的動態度呈現先快速后緩慢上升的態勢。數字資源的成本和服務評價具有市場屬性，同市場的發展和競爭度保持一致，均呈現緩慢上升的態勢。使用評價是數字化建設發展到一定程度的產物，也是圖書館提高資源服務效率和配置效益需要重點挖掘的目標，表現為使用評價的動態度呈現先慢后快速上升的態勢。同時，標準差的計算結果表明，2012—2020年間，研究對象多目標評價的標準差在逐年縮小，表明過去10年數字資源多目標評價之間的協調性逐漸增強，如表3所示。

表2 昆明理工大學圖書館數字資源配置多目標協同實現率與評價等級

第三，數字資源配置的評價日趨多元化，關注重心逐漸由內容建設、檢索系統評價轉向內容質量、資源使用效果等方面。2012—2016年間，研究對象子目標評價變化最大的分別是系統評價和內容評價，其子目標動態度分別為16.67%和11.29%，優勢度為0.3 793，表明期間數字資源配置呈現以檢索系統和內容建設為主的多元化特征；而2016—2020年，研究對象中子目標評價變化最大的分別是內容建設和使用評價，其子目標動態度分別15.15%和13.79%，優勢度為0.3 672，相對于2016年下降了3.33%，表明資源配置評價更加趨于多元化，重心逐漸轉變為以內容與使用效益為重點的多目標協同評價，如圖1和表3所示。

表3 昆明理工大學圖書館數字資源多目標評價標準差與變化優勢度

(2)各評價指標變化分析。第一，內容評價。從數字資源內容建設近十年的動態變化來看，呈現從數量增長到穩數量、調結構、優質量的階段，館內電子數據庫數量常年穩定在150個左右，類型逐漸多樣化，結構及配比趨于合理化、科學化。圖書館根據學校的發展建設目標和學科動態更迭，不斷優化數據庫配置采購方案，學科覆蓋率越來越高，重點學科保障能力越來越強。多媒體類型數據庫常年穩定在5個左右，電子圖書類數據庫保持在6個左右，學位論文庫穩定在3個左右，中文期刊全文數據庫保持在8個左右。檢索類系統和外文期刊數據庫則根據學校發展和學科建設的需要不斷調整優化：首先，為了學科分析服務、科研申報、職稱評審及各層次學科帶頭人評審、績效考核的需要，在保持SCI、EI等檢索系統的基礎上，分梯次增加了CSSCI、JCR、ESI、InCites等專業檢索系統。其次，外文電子期刊數據庫是配置中數量最多、更迭最頻繁的一類資源，圖書館在保障優勢學科所需的數據庫的基礎上，根據學科發展的需要，不斷增加新的資源，淘汰質量差和使用率低的資源，如在保持Elsevier SD、SpringerLink、ACS、ASME等重點學科數據庫穩定的基礎上，又根據學科發展的需要，增加采購了Springer Material、RSC、生物醫學會SinoMed等數據庫，淘汰了AIP、ASTM等使用率低的數據庫。

第二，系統評價。研究期間，檢索系統的建設方式由本地鏡像+遠程服務向以云服務為主的模式轉變。2012—2016年間，圖書館對數字資源的系統建設投入了大量成本，表現為圖書館檢索系統數量逐年增加，系統類型逐步完整，從單一數據庫的檢索系統到整合多個數據庫平臺的發現系統平臺，數字資源的本地鏡像存儲逐年擴大，宏觀上表現為系統建設評價動態度的快速上升。2016以來，隨著云計算技術的發展成熟，PASS和SASS模式逐漸深入到圖書館的信息化服務中，圖書館的信息化建設變得越來越“廉價”，功能則越來越完善，數字資源的本地鏡像存儲和系統逐年減少，而云服務數量逐漸增加，宏觀上表現為系統建設評價動態度的緩慢上升。云計算模式保證了大規模數據中心系統的穩定性、并發性、可用性和系統擴展性，客觀上降低了數據庫商的運營成本，也為圖書館節約了人力、資金、技術等成本。

第三，成本評價。成本評價由軟硬件維護成本、資源價格年上漲幅度、單篇使用成本和讀者人均服務成本等指標構成。由表2和表4可知，數字資源的成本評價水平呈現緩慢上漲的態勢，總體上與市場上其它商品價格的走勢保持一致。云計算的PAAS和SAAS模式逐步降低了硬件的使用和維護成本，也節約了軟件開發的人力、時間成本，導致圖書館的軟硬件維護成本逐年走低。電子數據庫作為一種流通的商品，其價格隨市場價格的變化而波動，總體呈現緩慢上漲的態勢。單篇使用成本是年使用量與數據庫當年采購價格的比值，在數據庫價格緩慢上漲的基礎上，使用量越大則使用成本越低，故總體使用成本在逐年下降。讀者人均服務成本類似于單篇使用成本，隨著服務讀者數量的增加，總體服務成本在逐年下降。

表4 昆明理工大學圖書館數字資源配置目標變化動態度與變化類型

第四，服務評價。服務評價由數據傳遞方式、試用時間、使用統計報告、宣傳培訓服務、服務響應時間、年客戶訪問次數等指標構成。由表2和表4可知，數字資源的總體服務評價水平呈現緩慢上漲的態勢。電子數據的傳遞方式由2012年的以本地存儲+遠程訪問逐漸轉變為2020年的云服務方式為主，其它傳遞方式為輔的模式，使得數據傳遞方式越來越簡潔，獲取方式越來越便利。數字資源的試用時間由起初的一個月增加到2020年的3～6個月，試用時間越來越長。隨著組件式開發迭代模式越來越流行，軟件開發成本逐漸下降，功能則越來越完善，數據庫的統計報告由起初的數據庫服務商按年提供變成現在由館員登錄后臺進行實時統計，使得統計報表越來越便捷，模塊則越來越完整。由于數據庫資源越來越豐富，導致同類資源間的競爭越來越激烈，數據庫商的服務響應速度也越來越快，客戶拜訪的方式呈多元化，拜訪頻率也越來越密集。

第五，使用評價。研究期間，使用評價表現為先慢后快的上升趨勢。使用效率和效果分析評價是圖書館數字資源建設發展到中高級階段的必然產物。2012—2016年間，由于圖書館的發展重點是數字資源內容和平臺建設，讀者對數字資源平臺和內容的使用，有一個試探、熟悉和習慣的過程，該階段的主要目標是培養讀者使用資源的習慣，因此宏觀上動態度的表現為緩慢上升，其動態度分別為6.67%和8.33%。2016年以來，由于讀者越來越習慣于使用數字資源和平臺，資源利用評價的數據越來越豐富，數據體量越來越大，宏觀上表現為評價動態度的快速上升，其動態度分別為11.54%和13.79%。例如，CNKI期刊全文庫的使用量由2012年的1 621 443篇躍升為2020年的2 942 714篇，Elsevier SD則由2012年的354 572篇躍升為2020年的783 345篇，SCI的檢索量由2012年的99 529次躍升為2020年的523 996次。

4.3 障礙因子分析

(1)指標層障礙因子分析。 由于指標層因子較多，本研究以障礙度排序前8個指標作為識別障礙因子的重要依據。由表5可知，影響數字資源多目標協同評價水平的障礙因子在時間維度上是動態的，因子類別和障礙度都處于動態變化中。在整個評價期間，人均全文下載量(X26)和讀者人均使用次數(X25)始終是影響多目標評價水平最重要的障礙因子。2012—2016年間，影響多目標評價水平的其它主要障礙因子依次為本校學科覆蓋率(X3)、資源類型與數據量(X1)、檢索次數(X24)、軟硬件維護成本(X13)。2016—2020年間，主要障礙因子發生了較為明顯的變化，障礙因子按障礙度排序變為單篇使用成本(X15)、讀者人均服務成本(X16)、資源價格年上漲幅度(X14)、本校學科覆蓋率(X3)。總體上，障礙因子的排序變化符合昆明理工大學圖書館數字資源建設的發展變化過程。2016年以前，圖書館數字資源的建設主要是增加數字資源的種類數量和檢索系統，培養讀者的使用習慣；2016年以后，建設重心是調結構、優配置、重效益，如表5所示。

表5 昆明理工大學圖書館數字資源配置的多目標評價障礙因子識別(%)

(2)準則層障礙因子分析。 從表6可知，準則層的5個評價指標對昆明理工大學圖書館數字資源配置多目標協同評價的障礙度變化存在差異。整體上，準則層的5個評價指標的障礙度均成下降趨勢，數字資源的使用和內容評價的障礙度始終排在前列，說明在2012—2020年期間，數字資源的使用效益和內容建設一直制約著圖書館數字資源多目標協同評價水平的提升。從各準則層指標障礙度年變化率來看，數字資源的系統評價的障礙度下降最為明顯，從2012年的20.01%下降為2020年的10.58%，下降了9.43%,說明系統評價在未來將不是影響數字資源評價水平提升的主要因素。而障礙度下降最小的是使用評價和內容評價，分別是2012年的33.08%、26.02%和2020年的27.23%、19.92%，分別下降了5.85%和6.10%。顯然，從長遠來看，數字資源的使用評價和內容評價將是制約數字資源多目標協同評價水平提升的關鍵因素；成本評價的障礙度則符合市場價格的波動規律，2012—2020年僅下降了3.87%；而服務評價的障礙度始終維持在一個較低的水平，2012—2020年僅下降了1.56%，說明數據庫商的服務質量維持在一個較為平穩的水平，要挖掘提升服務質量的方法具有一定的難度，如表6所示。

表6 昆明理工大學圖書館數字資源利用準則層指標的障礙度(%)

5 結論

本研究建立了圖書館數字資源配置的多目標協同動態評價模型，從5個維度構建的指標體系統籌考慮了評價指標之間的相互作用關系，并從時間維度考慮了資源配置的動態性，改變了當前研究主要從靜態視角開展研究的現狀，能更為準確地反映數字資源多目標評價系統各指標之間的關系，也動態反映了資源建設的變化歷程和各階段的關注重心。灰色關聯投影法能夠平衡評價樣本與理想樣本之間的一致性，能較為準確地反映評價樣本與理想樣本的接近程度。通過對2012—2020年昆明理工大學圖書館數字資源配置的多目標協同水平的實證評價表明，研究結果能較為準確地反映該校圖書館近十年數字資源利用變化的實際情況和變遷歷程，可為其他圖書館開展類似的動態評價提供方法基礎和理論依據。然而，本文雖然建立了資源配置利用的多目標評價指標體系，但是限于數據可獲取性和評價指標的多樣性，選取的指標難以全面反映數字資源評價的多目標性，為深入理解數字資源配置重心及動態變化特征，未來在指標選取、評價模型、數據采集和加工等方面仍有深入探索的空間。