基于信息計量學老化理論的圖書館空間建設評價研究

施 亮

(河海大學 圖書館,江蘇 南京 210024)

0 引言

面對圖書館智慧化發展的新需求,國家圖書館于2021年再次提出建設“全國智慧圖書館體系”的理念和思路,在全國層面進行統籌規劃,希望為推動我國圖書館由數字化向智慧化轉型發展做出新的貢獻[1]。智慧圖書館作為智慧校園建設的重要環節,能夠集中反映一所高校的智慧化建設水平。秉持這樣的建設理念、應用先進的技術手段,以大數據為抓手,將圖書館真正建設成為學校的信息中心,能夠更好地將圖書館各類服務推送給不同需求的讀者,更好地服務于教學與科研。

以“智慧圖書館”為檢索詞,按主題在中國知網中以2019年1月為起點,截至2022年12月公開發表的論文共計1 969篇,其研究熱度可見一斑。智慧空間是智慧圖書館的形態標志,是智慧圖書館的重要元素,具有承擔物理平臺、業務中臺、數據中臺、技術中臺的作用[2],對其研究具有十分重要的意義。以同樣的時間節點在中國知網按“智慧圖書館”和“空間”為檢索詞,合計檢索出文獻113篇,排名前列的研究主題依次是智慧圖書館、圖書館、空間再造、圖書館空間、高校圖書館、智慧空間、智慧服務等,而與空間評價相關的文獻僅有2篇,占比為1.77%。隨著智慧圖書館建設力度的持續深入,空間建設已成為各圖書館智慧化展示的重要窗口,但新技術不斷發展、舊技術不斷被取代,勢必帶來空間老化的問題。信息計量學是一門采用定量方法描述和研究客觀信息現象、過程及規律的一門科學,文獻老化規律作為重要的組成內容,其理論研究、定量描述和應用研究自成體系。圍繞空間老化問題,能否借鑒文獻老化的研究思路,是對空間評價研究的一種新思路、新理論。

1 研究背景

1.1 研究現狀

空間即場所服務,是圖書館功能轉型和服務創新的一種全新模式[3]。空間建設是智慧圖書館研究的重要內容之一,筆者曾于2021年對江蘇省12所高校圖書館的空間建設開展調研,以資源中心、學習中心和文化中心的角度對空間進行分類,依托于新館建設或者老館的局部改造,所有調研高校都有空間建設的實際案例。由此可見,智慧空間或已成為高校圖書館的標配之一。另外,空間投入使用后,其帶來的效用和建設初衷能否達到預期設想,需要給予一定的評價。通過分析空間評價相關的研究成果,楊文健和鄧李君2021年發表了《基于用戶感知的智慧圖書館空間評價研究》,從人、空間、資源3方面構建了空間評價的指標體系[4]。陳永光發表的《智慧校園下高校圖書館空間評價體系構建及實踐研究》一文,從空間設計、服務設施、使用效能3方面同樣構建了指標體系[5]。這兩篇文章都以應用研究為主,通過構建不同角度的評價體系,運用數學分析方法對空間建設給予評價,但在理論方面未過多涉及。本文將從空間的自然規律出發,借鑒信息計量學中文獻老化的相關理論,衍生出空間老化理論,并加以描述和研究。

1.2 客觀背景

老化是客觀規律,是萬物發展到消亡的必然過程。信息計量學中對文獻老化有著嚴謹的定義。從文獻內容上來說,隨著時光流逝,有些文獻記載的知識可能過時或者陳舊,其內容價值就會慢慢降低,它的利用率也會越來越低; 從文獻載體的物質形態來說,隨著時間流逝,受到光照、氣候、環境等各種因素的影響,文獻載體可能發生一些化學或者物理的變化,慢慢地發生老化甚至變質[6]。這些都是老化的表現形式,同理,空間也存在老化現象,稱之為空間老化。空間依托于技術,同樣也受制于技術,例如近10年中移動通信技術取得了高速發展,5G技術已全面取代4G技術,6G技術也已經在研發之中。傳統的存儲方式也發生了變化,由實體存儲到虛擬存儲,再到現在的云存儲紛紛出現,都在潛移默化中加速信息技術的發展,所以軟、硬件環境的更新迭代是空間老化發生的客觀因素。

1.3 主觀背景

空間規劃的不足和讀者需求的變化同樣也會導致空間老化的情況。規劃是融合多要素、多主觀看法的對于某一特定領域的發展愿景,規劃不僅要滿足現有需求,還應考慮可持續建設和未來的擴展性需求,這對于建設者的設計理念提出了更高的要求。在空間規劃之初,往往會進行較為詳細的調研和分析,但由于受制因素較多,容錯設計和前瞻性設計往往不足;讀者主觀的心理需求和行為習慣也會隨著時間的變化而產生變化,表現在讀者的自我認識日漸提高,自我表達欲望逐漸加強,個性化需求不斷產生變化。例如,數字時代下閱讀方式的轉變,傳統的紙本閱讀已不再占據主導地位,智能終端的普及促進了數字閱讀的發展,微博、微信、短視頻等移動App的出現又直接影響數字閱讀向碎片化閱讀發生轉變,這些主觀需求的變化都會促使空間發生的老化現象。

2 空間老化的理論初探

2.1 空間老化的概念

談到文獻老化時,通常從過程觀、狀態觀或辯證觀的角度進行解釋。空間相較于文獻,因其載體內容更加復雜,可從如下兩方面對其老化進行定義:空間環境老化和空間利用老化。所謂空間環境老化是指隨著技術的更新,空間中軟硬件設備會隨著“年齡”的增長,出現使用壽命降低、承載力不足的現象;空間利用老化是指隨著讀者需求的變化,空間自身的利用率呈下降趨勢,逐漸失去其原有的價值。空間老化既是一種過程,也是一種狀態,既相對于空間本身,也相對于空間的使用對象。對于空間建設者來說,老化是必然趨勢,需要對其具有主觀的辯證認識和客觀的合理度量。

2.2 空間老化的類型

2.2.1 靜態老化和動態老化

以過程觀的角度來看待空間老化,可將其分類成靜態老化和動態老化。在沒有受到外界因素干擾的前提下,將空間隨著時間增長而自然產生的老化稱之為靜態老化,反之將空間因外界使用而造成的非自然老化稱之為動態老化。可以說,空間環境老化是靜態老化,空間利用老化是動態老化。靜態老化是相對的,動態老化是絕對的。相對于新技術的發展,空間環境呈現出老化趨勢,這是相對的概念。而在使用過程中因設備出現損耗,性能逐漸降低,由此帶來空間利用的老化必然發生,這是絕對的概念。空間老化是動靜態相結合的老化現象,這是區別于文獻老化的根本特性。

2.2.2 局部老化和整體老化

從字面上不難理解,空間老化可區分為局部老化和整體老化。局部老化是以空間內某個獨立的軟硬件設備或某個特定空間區域作為研究視角,研究其老化現象;整體老化則是以空間整體為研究視角。以下不加特別說明,都是以空間整體為研究對象,定義其度量指標。

2.3 空間老化的度量指標

為了衡量空間老化的速度和程度,定量揭示老化規律,需從不同角度對其進行研究,并提出一些度量指標。此處將借鑒信息計量學中半衰期和普賴斯指數,提出空間老化的相應定義。

2.3.1 半衰期

半衰期的概念起源于物理學中放射性元素的衰變時間。1960年巴爾頓和開普勒提出了文獻情報的半衰期概念,用來表征文獻情報的老化速度,他們認為半衰期可以定義為某學科(專業)現時尚在利用的全部文獻中較新的一半是在多長一段時間內發表的[7],類似地可以定義空間的半衰期。

定義1:空間的半衰期指在同一個統計區間中,空間使用時長衰減至統計初始值一半所需要的時間。

此處的統計初始值指在初始統計年份中空間使用的總時長,通常默認某個空間建設之初,對讀者的吸引力最大,讀者使用的時長最大。假設空間A第1年使用時長共5 000 h,統計到第6年時,時長降低至2 500 h,則認為該空間的半衰期是6 年。

2.3.2 普賴斯指數

信息計量學中Price通過統計分析,認為可以用5年作為劃分文獻情報老化程度的標準,但在衡量空間老化時,如何選取衡量標準是一個值得商榷的問題。此處引入空間使用的平均時長,理論上平均時長可以認為是一組數據集中趨勢的量數,能夠客觀反映空間的實際使用效用。類似地可以定義空間的普萊斯指數。

定義2:對于某一特定空間,將進入空間不超過平均時長的總人數與進入空間的總人數之比稱之為該空間的普賴斯指數Pr。其計算公式為:

(1)

2.4 空間老化的研究方法

2.4.1 數據方法

利用空間監測平臺,可以統計到不同類型讀者使用空間的時間,以此為依據分析其在以后各個統計區間的使用數據,從而客觀反映空間老化的動態過程。將此方法稱之為歷時法,相應地可以定義歷時半衰期和歷時普賴斯指數。

定義3:設Ω是空間集合,χ是Ω上的σ域,P是χ上的空間可利用測度,稱(Ω,χ,P)是以P為測度的空間集合。

2.4.2 預測方法

在有限監測數據的情況下,可利用預測模型定量預測空間使用的變化趨勢,以此為依據度量空間的老化狀態。較為成熟的預測模型包括時間序列分析、線性回歸、聚類分析、灰色預測模型等。筆者前期對灰色預測模型有較為詳細的研究,以此模型為例簡單介紹該方法在空間老化方面的應用。灰色系統理論認為地球上的各種生態系統或社會系統都屬于灰色系統,這類系統雖然有許多隨機現象的發生,但都是有序、有界,且有一定規律的,而灰色預測理論就是針對這類灰色系統進行預測的,其中最常用的是GM(1,1)預測模型[8]。

以河海大學24小時自助書房為例測算其半衰期。該空間是一個全開放、無人值守的自助圖書館,經統計,2021年7—12月間的使用時長依次為1 258 h、1 104 h、1 226 h、1 191 h、1 050 h、1 073 h。若數據檢驗合格,方可使用GM(1,1)模型進行預測(見表1)。

表1 GM(1,1)模型數據擬合結果

表1展示了灰色預測模型的擬合結果。相對誤差值越小越好,一般情況下小于20%即說明擬合良好。該模型平均相對誤差為4.002%,意味著模型擬合效果良好。

經測算,預測結果至26階,即2024年2月時該空間的人流量基本降至初始值的一半,可認為該空間的半衰期是2.67年(32個月),如表2所示。

表2 GM(1,1)模型數據預測 單位:h

2.5 度量指標的思考

空間相較于文獻,其復雜程度更高,因此仍需進一步對半衰期和普賴斯指數進行充分研究,筆者認為可以從如下幾方面進行。

第一,定義半衰期時,在不考慮人為干擾或突發因素的情況下,默認初始統計年份的空間使用時長是最大的。但若出現較大干擾因素時,例如因突發疫情的影響空間需關閉一段時間,待二次重啟時,其使用時長或許會出現爆發式的增長,這時必須考慮對半衰期的影響。此外,若在使用過程中出現了人為因素的干預,例如在空間內引進了新設施,增加了新的資源,也會對統計數據帶來一定的影響。這時可以借鑒數學模型中的干擾因子,考慮隨機擾動的作用,對半衰期的定義做進一步優化完善。

第二,定義半衰期時以空間的使用時長作為衡量依據,是否需要充分考慮空間內各設備的使用時長以及設備自身因出現損耗,性能逐漸降低而造成的使用壽命減少,并賦予不同的權重關系綜合衡量空間的半衰期,這都是下一步要研究的方向。

第三,定義普賴斯指數時,使用了平均時長這個概念,而平均時長的計算方式有很多種,例如算術平均值、幾何平均值、加權平均值等。此處在定義普賴斯指數時并沒有給出平均時長的計算公式,在具體應用時是否需要考慮因空間特性的差別賦予不同讀者類型不同的權重關系,這也是今后需要進一步研究的方向。

綜上所述,這兩個概念都是衡量空間老化的定量指標,其功能是相同的,在描述同一個空間的老化狀態時,半衰期越小,普賴斯指數越大,表示空間老化得越快。但這兩個概念的適應性不盡相同,半衰期只能衡量某個空間的老化狀態,而普賴斯指數還可以用來度量空間中某個設備的老化程度。

3 結語

空間老化研究從理論上揭示了空間老化的客觀規律和信息技術發展的特征。實際工作中通過積累有效的空間使用數據,測算空間的半衰期或普賴斯指數,可以總結空間使用的客觀規律,以此為標準作為空間建設的評價指標,有利于指導空間的日常管理,制定相應的工作原則,便于圖書館提出更新改造計劃,提升精確化建設水平。

文章基于文獻老化理論,初步提出了空間老化理論的基本概念和度量指標,但對于該理論的研究方法和應用研究還需進一步探討,后續將結合擾動因子和權重關系,對度量指標進一步完善,并驗證該理論的可行性和適用性。