元宇宙視角下圖書館數字化信息資源建設的思考與探索

摘 要：近年來，元宇宙作為一個新興概念受到圖書館界的廣泛關注。文章從元宇宙的起源與發展、核心技術及特征出發，深入探討元宇宙對圖書館數字化信息資源建設的作用及挑戰。結合圖書館的發展，融合“資源+服務”的理念，從優化數據資源管理、打造沉浸式學習空間、提供可視化信息咨詢服務、提升全民信息素養、加強文獻保護和利用5個方面探索，提出了元宇宙視角下數字化信息資源建設的方案。圖書館需要深入學習元宇宙，抓住機遇，迎接挑戰，加速元宇宙在圖書館領域的應用，更好地服務資源建設，讓資源“有保障”“有溫度”“有讀者”“有活力”“有傳承”。

關鍵詞：元宇宙；圖書館；數字化；信息資源；數字孿生

中圖分類號：G250.7

1 元宇宙的起源與發展

1.1 元宇宙的起源

2021年10月29日，臉書（Facebook）宣布改名為Meta[1]。從扎克伯格收購VR公司Oculus到字節跳動收購Pico，元宇宙一度成為科技領域非常熱門的詞，受到了學術界和產業界的廣泛關注，越來越多的專家學者致力于元宇宙的研究。元宇宙的概念一時間席卷全球，被列為“2021年度十大網絡用語”[2]，至此，這一年被稱為元宇宙元年。元宇宙首次出現是在1992年，由科幻作家尼爾·斯蒂芬森（Neal Stephenson）[3]在著作《雪崩》中提出，描述了一個可以由計算機進入圖形學創造的三維宇宙。隨著互聯網的快速發展，“線上生活”成了非常重要的部分，畢業典禮、課堂教學、線上招聘等真實場景都可以通過虛擬世界實現，加速了數字化進程，也加速了元宇宙時代的發展。

1.2 元宇宙的概念和內涵

元宇宙重新定義了人與空間的關系，是指人在自然宇宙之外，通過數字基礎建構的一個與自然宇宙映射的數字虛擬宇宙，為人類提供自由創造的空間，本質上并不是現實世界的替代。在增強現實（Auqmented Reality，AR）、虛擬現實（Virtual Reality，VR）、區塊鏈及交互技術等網絡技術的推動下，促進了虛擬與現實的相互融合。關于元宇宙有2種定義，一是網絡化的虛擬現實，像在游戲中控制空間移動的角色，人類在虛擬世界中實現和物理世界一樣的需求。二是具備一種“互操作性”的關系，指信息在虛實世界無限、實時地流動和交換，實現物質世界和數字世界之間的孿生與交互[4]，由于技術融合，不斷創造，消除了現實與虛擬的邊界，最終實現人類文明在虛擬世界的重塑。

1.3 元宇宙的研究現狀

《2020—2021年元宇宙發展研究報告》指出，元宇宙需要經歷3個階段，分別是多平臺階段、平臺融合階段以及全面元宇宙時代，主要通過云計算、人工智能、非同質化通證（NFT）、數字孿生、區塊鏈、5G、VR/AR/XR、專業用戶生產內容（PUGC）創作平臺等技術的支撐，到目前為止，各種技術的成熟度還難以支撐元宇宙的發展[5]。首先，元宇宙亟須解決資源問題，支撐技術需要降低構建部分的資源消耗，優化云計算、量子計算等成本；其次，如果缺乏先進的數字基礎設施，元宇宙或許將成為一個概念；三是網絡的實時在線技術是元宇宙發展的關鍵[6]。

2 元宇宙的核心技術

元宇宙中存在一個與現實世界中人和物對應的虛擬世界，通過互聯網技術把二者結合起來，重塑數字經濟體，實現社會計算、去中心化管理等技術，保障虛擬空間與真實空間的連接、融合所需的軟硬件環境。它的本質是利用科技手段，實現對現實世界的虛擬化、數字化。作為一個現實世界的類平行世界，Roblox將身份（Identity）、朋友（Friends）、沉浸感 （Immersive）、 低延遲 （Low Friction）、多樣性（Variety）、隨時隨地 （Anywhere）、經濟（Economy）、文明（Civility）[7]8個詞確定為元宇宙的關鍵特征。

元宇宙的六大核心技術簡稱“大螞蟻”（Bigant），包括區塊鏈技術（Blockchain）、交互技術（Interactivity）、電子游戲技術（Game）、人工智能技術（AI）、網絡及運算技術（Network）和物聯網技術（Internet of Things）[8]。其中，區塊鏈技術提供去中心化基礎設施，解決虛擬空間的經濟貿易和物品所有權問題；交互技術確保進入虛擬世界并互動；電子游戲技術解決虛擬世界的設計和搭建；人工智能技術在搭建者數量有限的前提下解決智能運算和場景搭建技術；網絡及運算技術保證進入元宇宙網絡環境的穩定性；物聯網技術解決虛、實世界的連接。元宇宙在各種應用場景下無處不在，六大技術構建元宇宙的底層技術在生活中得到了廣泛應用[9]。

3 元宇宙在圖書館數字化信息資源建設中的作用及挑戰

3.1 元宇宙在圖書館數字化信息資源建設中的作用

“虛實相生”線上、線下獲取知識對讀者具有重要意義，打造“虛擬閱讀空間”，用虛擬世界表達現實世界的閱讀，可以實現場景化、形象化、智能化的閱讀體驗[10]。元宇宙的核心技術及特征使這一技術很快成為圖書館界研究的熱點和趨勢。

3.1.1 打破時空限制，實現圖書資源虛實共生

隨著數字化圖書館的發展，信息資源不斷增長，實體圖書館已經不能滿足讀者的資源需求，讀者對數字閱讀有了更深層次的要求。目前大多數圖書館都面臨著圖書無處安放和資源查找困難的問題，以數字信息技術為依托的虛擬圖書館建設成為信息資源發展的必然趨勢。元宇宙為構建虛擬圖書館提供支撐平臺，憑借智能、虛實共生的發展理念，借由 VR/AR 打造用戶視覺沉浸與人機交互的虛擬空間，為資源建設與使用提供全新的服務體驗[11]。

3.1.2 塑造真人形象，促進圖書館資源全面發展

圖書館目前非常重要的業務是向讀者提供信息資源，在資源方面，公共館與高校館之間存在非常大差距，人類對知識的需求層次千差萬別，隨著信息技術的發展，圖書館迫切需要依托技術手段實現資源全面發展。元宇宙作為新一代信息技術的集合體，形成強大的智慧型知識圖譜，打造虛實結合、動態交互、沉浸體驗的知識獲取與交流環境，實現資源共建共享。

3.2 元宇宙在圖書館數字化信息資源建設中的挑戰

圖書館信息資源始終建立在互聯網技術之上，具有龐大的數據體系。主要存在以下4個方面的風險。一是對網絡環境要求高。圖書館以大數據為依托，大數據處理使得虛擬圖書館與物理圖書館之間的交互可能存在網絡癱瘓的風險。二是存在網絡安全問題。元宇宙不僅是虛擬現實的宇宙，同時也是現實世界的平行宇宙，它的沉浸感及逼真性是其發展的重要指標，也是區別于其他技術的關鍵，逼真性及沉浸感實時交互產生大量數據，讀者的各種行為也通過數字化技術監控，因此，造成信息丟失、數據篡改、數據濫用等不可回避的網絡安全與數字安全問題。三是面臨侵權風險。元宇宙需要基于區塊鏈技術的去中心化開放平臺，該平臺依賴于與現實世界身份相關聯的數字身份。在虛擬世界中，用戶控制個人身份信息以及與其他用戶的交互可能會導致數據泄露，面臨侵權風險。尤其對專利、標準等來說，著作權非常重要[12]。四是存在數字成癮問題。伴隨著元宇宙在圖書館中的應用，在一定程度上改變了人們的生活習慣，但也會面臨數字成癮問題，長期使用會影響人們的身心健康、人與人之間的溝通等。本身閱讀是一個好的習慣，但因此而產生的數字成癮為問題就會影響身心健康。

3.3 元宇宙技術在圖情領域的研究和實踐

近年來，研究元宇宙的學者越來越多，他們從多方面、多領域提出了不同想法，文章主要對圖書館方面的研究做了對比，見表1。從表中的結果可以看出，圖書館界對元宇宙的研究主要體現在智慧圖書館建設、元宇宙與圖書館融合、數字藏品等方面。文章根據元宇宙的特征，探索了其在圖書館數字化信息資源建設方面的優勢及研究方式。

4 元宇宙技術在圖書館數字化信息資源建設中的探索

圖書館是學校文獻信息中心，資源發展水平對學校學科建設有著重要作用，專業化、精準化的信息資源有助于提升圖書館服務質量。數字化信息資源建設堅持以用戶需求為導向，注重特色資源建設、提高資源整合利用率。此外，學習空間的打造、可視化咨詢服務、信息素養教育、文獻保護都和圖書館信息資源建設有著很大聯系，外在服務質量決定內在資源質量。因此，文章基于元宇宙的研究，融合“資源+服務”相結合的理念，對圖書館數字化信息資源建設有了深刻的探索。

4.1 元宇宙優化信息資源管理，讓資源“有保障”

大數據體系是信息化時代的重要支撐，數字圖書館在發展過程中與數據有著必然聯系。圖書編目、標引、機讀目錄等為紙質文獻的查找提供了便利；數字圖書館建設、特色資源的整合均涉及數據資源、網絡基礎設施、管理平臺等，讓數據管理成為圖書館的一項重要內容。隨著圖書館功能的進一步發展，精準服務、學科服務、閱讀推廣等都會產生一系列數據，迫使圖書館推動數據重構、數據驅動融入業務更新和服務等方面，實現深層次的數據服務供給。

元宇宙對優化數據資源管理具有重要意義，虛擬圖書館的發展與構建，資源數據的采集、加工、挖掘與服務成為必然工作。一是完善數據治理體系成為圖書館在數據要素化下的首要工作，在服務平臺架構下建設特色資源平臺，優化學校特色專業庫。二是推動數據融合與共享。信息資源服務需要在共建共享中充分利用，在數字化時代下，推動數據共享的手段更為多元、惠及的場域也更為寬廣。圖書館資源主要有海量、價值高、資源全的特征，對數據的獲取、共享進行治理，構建數據治理生態，培養新型知識服務能力。三是實現數據驅動，數據成為驅動創新、科研的重要因素，通過數據挖掘分析，以數據要素為支撐的應用普及提供基礎設施和服務平臺。元宇宙利用技術手段在圖書館體系建設中可以通過數據資源的有效治理解決海量資源精準查找、特色建設和互用共享效能。

4.2 元宇宙打造沉浸式學習空間，讓資源“有溫度”

目前，大多數圖書館都面臨著閱讀空間不足和館內環境建設的問題。教育元宇宙的到來，為讀者提供虛擬學習空間，有效緩解了閱讀空間緊張的壓力。通過5G 網絡、云計算智能技術、區塊鏈、互聯網技術的支撐，元宇宙技術為學生創造自適應的學習空間和學習環境。元宇宙可以把點、線的交互層面擴展到立體、多維、實時的交互空間，構建視覺沉浸的閱讀空間，獲取真實環境中的客觀信息，并通過虛擬場景與真實知識、沉浸式和多元性融為一體，成為虛擬與現實交融的學習空間。例如，對于歷史類圖書，可通過虛擬空間還原歷史原型，讓虛擬技術與古典文獻相結合，使內容“活”起來；對于操作性強的醫學圖書，通過虛擬空間打造仿真與現實相結合的虛擬平臺操作；對于專業性的知識，根據場景塑造沉浸式場景，讓讀者身臨其境地感受知識；對于古詩詞書籍，根據實景與史料記載高度還原自然環境、角色及行為等場景，使學生領悟自然之美、詩詞之妙，促使學生自主探究。

區別于傳統圖書館資源，沉浸式智能學習環境和學習空間可打造全新的智能學習體驗。在沉浸式學習空間中，學生可以與資源近距離互動，通過感官體驗，充分感受與沉浸式學習資源交相呼應的樂趣，引發共鳴，激發學習興趣，加深對知識的理解和應用。基于區塊鏈的虛擬仿真環境有效解決了學生在學習空間遇到的跨時空思維想象問題，為學生提供知識體驗空間和個性化互動需求，實現自由式交流，真正做到讓知識有“溫度”，提高讀者閱讀興趣及閱讀效率。

4.3 元宇宙提供可視化信息咨詢服務，讓資源“有讀者”

隨著高校一流學科建設的發展，信息咨詢服務成為圖書館的一項新服務，對學科建設具有重要作用，圖書館信息咨詢經歷了面對面咨詢、線上咨詢、虛擬可視化咨詢3個階段，虛擬仿真技術是可視化咨詢服務的重要支撐。元宇宙會讓數字空間真實化，早在2012年，UINO優锘科技已經正式提供一站式實現數字孿生可視化管理平臺，旨在利用數字孿生可視化引擎和工具平臺，在數字世界中“復刻”現實的實體對象，并對實體對象進行仿真、監測、分析和控制，實現可視化、智能化、人性化、眾創化的創新管理模式。虛擬可視化咨詢服務利用仿真設備在虛擬空間為讀者提供可視化的精準服務。例如，華盛頓大學按主題或專業搜索，根據用戶需要匹配具有學科專業知識的專家，實現一對一的虛擬咨詢。目前，這一服務在國內高校館使用較少，但越來越多的圖書館正在不斷地探索虛擬可視化咨詢服務的方式。

4.4 元宇宙提升全民信息素養，讓資源“有活力”

近三年，越來越多的學校采用“線上線下”的教學方式，元宇宙的六大核心技術支撐虛實結合的數字化教學，為讀者提供更多虛擬化場景設計的教學資源，教學環境更加智能。信息素養教育本身就是一種信息化的教學內容，更應該將虛擬背景融入教學。疫情以來，線上線下混合式教學成為教學改革的重要方面。對于信息素養教育，一是可以設計虛擬動畫場景及課件，如對于信息辨別部分內容，可以通過設計情景模擬的方式展示；二是虛實結合，實現網絡安全的虛擬現實對抗，提高信息道德；三是通過元宇宙課程資源開發，建立更多創新型教學模式，將信息這種看不見的事物形象化，打造沉浸式的環境；四是信息素養教育更加注重實操性，將更多的實操演練用于虛擬空間，節省財力和物力；五是加強師生網絡互動，利用虛擬身份進入，一方面可以提高網絡安全，另一方面增強學習的趣味性。

4.5 元宇宙加強文獻保護和利用，讓資源“有傳承”

圖書館的主要功能是“藏”和“閱”，館藏量和館藏價值是圖書館評估的兩個重要部分，圖書館對于一些年代久遠且具有館藏價值的珍貴文獻的使用要求非常嚴格。然而文獻老化、破損嚴重，為了更好的保存有用文獻，發揮珍貴文獻的價值，國內大多數圖書館都會選擇將這些文獻保存起來，作為“鎮館之寶”，減少讀者使用次數。元宇宙技術的出現，為圖書館解決珍貴文獻保護提供了更好的平臺，圖書館通過建設虛擬館對文獻大型場景高度還原，利用先進技術將珍貴文獻電子化處理，一方面可以保存原始內容，另一方面可以還原最初的紙本效果，甚至對文獻進行立體、生動的再生、展現，讀者通過在虛擬圖書館閱覽虛擬書籍，減少和真跡文獻正面接觸的次數，達到保護館藏珍貴文獻的目的。因此，元宇宙在助力珍貴文獻保護的同時，要更好地發揮其利用價值，將更多的資源提供給讀者，促進知識傳承。

5 結語

元宇宙在圖書館信息資源建設中面臨著機遇和挑戰，需要正確看待這一問題，既要實事求是、量力而行，避免盲目跟風，導致資源浪費；又要充分發揮信息化作用，推動數字孿生、區塊鏈等智能技術在元宇宙中的應用，從而推進元宇宙在圖書領域的應用，支持建設虛擬智能化的圖書館，促進圖書館物理空間和虛擬空間協同發展。在打造沉浸式學習空間的同時，提高全民信息素養，正確享受信息技術帶來的便利。

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*基金項目：楊凌職業技術學院2021年院內基金項目“‘雙高’背景下高職圖書館多元化服務專業群建設策略研究”（SK21-58）；楊凌職業技術學院2022年校內教育教學改革研究項目“本科層次職業教育背景下圖書館創新服務專業（群）建設路徑探索”（JG22134）。