新工科背景下高校圖書館智慧服務型體系構建研究

明 海，張聯鋒

（1.蘇州科技大學圖書館，蘇州 215009；2.河南科技學院經濟與管理學院，新鄉 453003）

積極探索新工科建設是高校踐行新時代中國特色社會主義思想的重要途徑，為高校創新圖書館建設模式指引了方向。在數字技術深度融合推動下，高校圖書館基于大數據、人工智能、5G、云計算以及區塊鏈技術進行更高形態的智慧服務型圖書館建設，能夠滿足新工科建設對高校服務體系提出的“創新、交叉融合、智慧化發展”的全新要求，因此，深入探索新工科背景下高校圖書館智慧服務型體系構建具有重要的現實意義。

1 新工科建設與數字技術融合推動高校圖書館服務場景的變革

1.1 新工科建設概述

新工科建設是我國教育領域深化改革的一項重要發展戰略，是為了滿足我國產業調整需求和面向未來發展高度，應對新經濟發展形式挑戰的一項重要舉措。新工科建設主要以新產業、新技術、新模式和新業態為特征，實現新舊動能的轉換，是一項高效服務建設的新理念、新標準、新方法、新文化以及新技術的發展理念。高校圖書館基于新工科建設背景開展創新優化，主要通過借助大數據、人工智能、5G、物聯網等現代化數字技術實現知識服務的創新與交叉融合建設，以就業需求為導向，借助圖書館平臺形成高校創新型工程教育知識服務資源一體化平臺。

1.2 數字技術融合概述

數字技術融合是大數據和人工智能復合應用下誕生的全新概念，為推動高校圖書館智慧服務型場景變革提供了技術保障。在數字技術融合驅動下，圖書館智慧服務型體系將展現出多模態人機交互、虛實協同共生、全域智能檢測等特點，圖書館服務模塊運用區塊鏈、數據挖掘、深度學習以及自然語言處理等技術，依托圖書館物理實體平臺實現智慧化服務于管理，為高校圖書館的新工科價值創造及知識服務創新開辟出一條全新的發展之路，并誕生出基于數據驅動、軟件服務、虛擬仿真的未來高校圖書館創新服務模式[1]。

1.3 智慧服務型圖書館的特征

在新工科建設背景的引導下，在數字技術融合的支撐下，高校圖書館智慧服務型體系將展現出以下特征：第一，開放性特征。圖書館智慧服務型體系能夠打破傳統高校圖書館服務在時間與空間上的限制，訪問者獲取信息服務和知識服務的自由性變得更大。第二，智能性特征。圖書館智慧服務型體系能夠依托大數據技術搜集和積累訪問者的個人信息和行為信息，結合智能算法對訪問者的相關數據進行深度分析與挖掘，進而提供針對性的個性化服務。第三，互聯性特征。圖書館智慧服務型體系依托人工智能、物聯網、區塊鏈等現代數字技術能夠實現圖書館基礎設施的智能化發展，使圖書館終端服務硬件具備多層次、多維度的互聯與感知特性，為訪問者提供更高效的信息互動服務。

1.4 高校構建圖書館智慧服務型體系的必要性

首先，高校構建圖書館智慧服務型體系是高校落實新工科建設，推進圖書館管理模式實現高質量發展的必然要求。新工科建設理念的提出為高校圖書館建設新業態環境指明了方向，大數據、人工智能、區塊鏈、物聯網等現代數字技術的誕生為圖書館高質量發展提供了充分的知識環境、技術環境以及智慧環境，推動傳統圖書館模式向著更高階的智慧服務階段發展將勢在必行；其次，高校構建圖書館智慧服務型體系是用戶需求轉變的客觀要求。在新工科建設對人才能力提出創新要求的背景下，高校圖書館用戶的需求發生根本性轉變，信息時代，人們工作、學習與生活的習慣發生數字化轉變，高校圖書館向著泛在智慧、多維感知、全息交互以及交叉融合的方向發展將變得十分必要[2]。

2 新工科背景下高校圖書館智慧服務型體系構建的基本方向

2.1 強調圖書館服務體系的智慧性發展

在新工科背景下，高校打造圖書館智慧服務型體系要將建設重心放在“智慧”方面，強調服務體系的智慧性發展。高校圖書館應從自身資源、技術能力以及服務角度出發，深度挖掘具體服務業務所需的智慧化特征，結合大數據、人工智能、云計算技術進行智慧服務體系的框架設計，并結合物聯網、區塊鏈、RFID、VR、MR等技術實現服務終端的智慧化轉變，幫助高校圖書館從原有的知識儲存平臺轉變成為知識深加工、知識創造以及知識互聯平臺，進而為訪問者營造具備泛在智慧與多維感知的服務環境。

2.2 強調圖書館服務體系多向交互發展

在數字技術融合的推動下，高校構建圖書館智慧服務型體系要切實提升信息資源的交互水平，強調服務體系的多向交互發展。圖書館為訪問者提供的資源借閱、咨詢與檢索等服務均屬于一種信息交互模式，因此，圖書館的服務以信息雙向交互為本質特征，高校在圖書館智慧服務型體系建設過程中要完善多向交互架構設計，以打造萬物互聯服務為核心，在圖書館用戶、管理員、其他用戶、智慧服務平臺、數字文獻數據庫之間建立互聯渠道，進而幫助高校圖書館實現真正的智慧型服務[3]。

2.3 強調圖書館服務體系跨界融合發展

高校圖書館智慧服務應契合時代發展需求，轉變傳統慣性思維，在打造“智慧+”服務發展模式的同時，還要強調服務體系的跨界融合發展建設，不僅要形成學科服務的跨界發展，還要形成智慧服務形式的跨界發展。在科研方面，為新工科建設理念下的學術發展提供智慧型理念支撐、資源支撐以及技術支撐；在服務形式方面，圖書館智慧服務型體系還要囊括銀行、咖啡館、博物館等軟性跨界服務，實現圖書館服務的多元化發展，為用戶創造更加便捷、舒適、多功能的服務環境。

3 新工科背景下高校圖書館智慧服務型體系構建的基本內容

3.1 建筑場景交互智能化

高校圖書館智慧服務型體系要充分利用現代科學技術與智能化設備對圖書館建筑的硬件基礎進行智能化改造，從電氣、光源、空氣溫度、通信網絡、監控、安全防火等幾個角度進行統籌設計，為用戶提供更加舒適、環保、便捷、安全以及智慧的學習環境。智慧服務型體系下的圖書館硬件基礎需要借助大量傳感器來收集光照、空氣溫度以及濕度等基礎環境信息，借助無線網絡通信、物聯網技術實現人人、人物以及物物之間的互聯互通，打造智能化的中控調節平臺，能夠依照預先設定的環境信息標準進行適時地自主調整[4]。

3.2 圖書館管理智能化

智能化管理是新工科背景下高校圖書館智慧服務型體系的一項重要職能內容，高校圖書館需借助信息一體化管理平臺的搭建，以及信息化設備的使用使圖書館的管理服務流程向自動化方向發展，將圖書館工作人員從傳統管理模式下的大量重復性工作中解放出來，積極引進智能機器人等輔助性智能工具，代替人工進行館藏書籍的分揀、傳輸、歸檔以及二維碼信息識別等工作，降低人工操作工作量的同時，利用智能化設備提升管理工作的速率和質量。

3.3 圖書館服務智能化

服務智能化內容主要針對高校圖書館的用戶和訪問者，高校圖書館智慧服務型體系構建服務智能化具體內容要落實到兩個基本方面，即門禁系統和智能檢索推薦系統。門禁系統是智慧型圖書館獲取用戶和訪問者信息的關鍵性環節，高校圖書館可以借助現代智能設備和信息化識別技術建設更加便捷和準確的人臉識別門禁系統，實現無證進館服務，同時人臉識別便于智慧服務型圖書館體系打造個人數據庫，存儲用戶歷史借閱信息、學習信息、閱讀作者信息等，進而結合大數據分析技術為用戶提供個性化服務；智能檢索推薦系統需要圖書館智慧服務型體系打造智能化數字書庫，并對具有交叉屬性的圖書進行精準標注，結合大數據技術來降低用戶找尋所需書籍花費的時間與精力，為用戶提供更加細致的借閱服務[5]。

4 新工科背景下高校圖書館智慧服務型體系構建的基本路徑

4.1 轉變圖書館建設發展理念，強化高校扶持力度

高校圖書館構建智慧服務型體系是一項十分復雜的系統工程，智慧型圖書館是未來高校圖書館建設的長遠目標，也是必然趨勢。因此，高校管理者和相關工作者必須積極轉變圖書館的建設發展理念，充分認識到智慧型圖書館建設在各個層面上的作用和意義，進而從上至下明確圖書館建設方向，有針對性地提升扶持力度。一方面，高校要給予圖書館智慧服務型體系建設政策上的傾斜，并將智慧型圖書館建設納入到高校戰略規劃當中，有序推進智慧型圖書館的持續性建設；另一方面，高校要在資金投入上給予大力支持，幫助圖書館實現信息化基礎環境和數字化基礎設備的更替和完善，并與專業軟件企業合作，依照自身圖書館服務特色，打造圖書館信息一體化服務平臺，進而完善智慧型圖書館建設的各項保障工作。

4.2 融合數字技術，強化智慧服務型基礎設施建設

首先，高校圖書館需結合自身建筑結構特點，進行重新規劃與設計，提升空間的使用效率，對空間組成進行重新整合，構建主題閱覽室、學科研究室、數字體驗館、智能消費服務、智能監控中心、信息一體化服務中心等基本框架，依照建筑框架內容鋪設電氣管線、網線，并安裝不同的數字化基礎服務設施；其次，高校圖書館要積極引入智能服務機器人，提前規劃智能服務機器人的工作內容以及行進線路，盡可能地用人工智能機器人代替人工進行協同服務；最后，高校圖書館要實現館藏信息與服務的全面智能化覆蓋，從新工科建設的實際出發，打造具備檢索、分類、對比、在線閱讀、下載的智能信息服務系統，并形成數字化書籍、紙質書籍、實物信息的一體化信息服務模塊。

4.3 挖掘高校圖書館的服務需求，創新智慧服務內容

高校圖書館構建智慧服務型體系就是要將傳統圖書館被動化服務模式轉變成為主動化個性服務模式，在新工科背景下，高校圖書館要深度挖掘服務需求，創新圖書館的智慧服務內容。

服務需求挖掘主要從基本型需求、期望型需求以及魅力型需求三個方面著手，全面分析圖書館用戶、管理員以及訪問者對圖書館智慧應用場景的要求（見圖1），進而形成四種創新型智慧服務內容。第一，智慧空間服務。高校圖書館利用人工智能、虛擬現實、數字孿生技術打造高度仿真的現實場景，對圖書館預先規劃的實體空間進行全生命周期的虛擬映射，通過智慧服務空間為用戶提供全方位數字資源，嵌入到用戶的學習與科研全過程，形成全感官沉浸式的管家式場景服務；第二，智慧閱讀服務。高校圖書館借助大數據、云計算、數字資源畫像以及5G技術對用戶的基礎數據、行為數據、情境數據進行全時段采集，利用智慧服務型體系的中央管理分析系統進行用戶標簽和畫像建模，進而為用戶提供個性化服務和閱讀資源精準推薦，同時借助VR等先進設備為用戶提供交互式閱讀 體驗[6]。第三，智慧教研支持體系。高校圖書館作為一個教研服務機構在新工科建設背景下，要實現與各個院系或不同職能部門協同工作，全方位配合的智能，智慧服務型體系要能夠結合大數據分析成果整合不同學科的科學數據和科研信息，形成交叉學科探索方向，并逐步形成教學與科研的支持服務模塊。第四，智慧導航服務。高校圖書館借助人臉識別技術、近場感應技術、數字孿生技術等多元技術支持，打造圖書館三維實景模型，并還原原生場景，利用移動終端可實現用戶多重身份的無感驗證，打破虛擬與現實的場景壁壘，實現用戶信息與館內門禁系統、智能座位、智能書架等信息設備的全息互聯，進而依照用戶畫像提供針對性特色導航服務。

4.4 完善高校智慧服務型體系下的館藏資源

在新工科背景下，高校圖書館智慧服務性體系構建要完善自身數字化環境下的館藏資源建設，進而為終端的智慧導航和智慧教研服務提供堅實的資源內容支撐。

4.4.1 建設內容 智慧型圖書館開展資源內容建設要圍繞文獻信息資源、電子資源、網絡信息資源以及數據庫建設等四個方面。文獻信息資源是指智慧型圖書館的資源管理系統要與萬方、中國知網等大型權威文獻網站實現聯通合作，滿足用戶對網站資源的鏈接檢索；電子資源是指高校圖書館需要將本校各學科的相關文章、課程資料、專業書籍、視頻課程等進行整理和收錄，便于用戶通過終端服務平臺進行檢索與使用；網絡信息資源是指在大數據技術的支撐下，整理出與本校各學科建設相關的文獻資料、專業書籍以及視頻資料，對其進行綜合分析與分類收錄，滿足用戶的借閱需求；數據庫建設是指圖書館要依照館內數字化資源的屬性、特征進行分類整理，利用云存儲技術進行保存，形成數據資源體系[7]。

4.4.2 館藏分類 高校圖書館智慧服務型體系建設使傳統館藏空間與結構發生了本質轉變，因此，圖書館要探索新的智慧服務型模式背景下形成的新的館藏分類特點，依照館藏內容屬性進行分類，劃分成為實體館藏與虛擬館藏。實體館藏是指圖書館中現存的紙質文獻，包含文獻等級、文獻分類、文獻學科、文獻出版時間等，高校圖書館要依照智慧服務型體系下的智慧導航服務設計對文獻資料進行整理，對應虛擬空間點位進行分類、擺放和編排，為聯機檢索導航服務提供便利；虛擬館藏是指所有數字化的文獻資料，包含數字化書籍、數字化科研資料、視頻課程、音頻或圖片等，高校圖書館要依照智慧閱讀服務設計構建數據庫，并對數據庫進行分類存儲。

4.5 完善圖書館智慧服務體系架構設計

高校圖書館智慧服務型體系主要由物理實體層、數據驅動層、孿生模型仿真層、智慧應用層以及感知交互層打造出具備功能屬性的服務模塊，具體服務型生態體系如圖2所示。

圖2 高校圖書館智慧服務型生態體系

物理實體層是高校圖書館智慧服務型體系的主體層，是圖書館功能服務實現“人-機-物-環境”物理信息實現全息互通的關鍵層，智慧服務型體系在物理實體層要通過知識資源、技術資源以及物理實體資源優化來實現信息采集與數字管控，規劃智慧圖書館人機交互和資源動態分配，充分實現圖書館內部的萬物互聯。高校圖書館智慧服務型體系在數字驅動層的優化需要依托多網協同泛在智能傳感技術、超密集異構網絡、自組織移動云網絡模式搭建內部智能傳感網絡架構，幫助圖書館智慧服務型體系實現數據實體空間、用戶與用戶、應用終端的多向交互，并能夠與物理實體層實現雙向反饋和實時交互[8]。孿生模型仿真層是高校圖書館智慧服務型體系打造智慧服務場景模塊的核心環節，智慧服務型體系需要借助計算機仿真技術、數據建模技術、知識域可視化技術，在協同管控功能的引導下，實現圖書館物理元素“規-建-管-服”的全生命周期智慧化重構，通過打造場景匹配、資源管控、空間規劃、設備維護以及安防監控來實現圖書館現實空間與虛擬空間的共生、同智、共演功能。感知交互層是高校圖書館智慧服務型體系實現人人、人物交互的重要環節，高校圖書館要將RFID、壓力感知、肢體動作感知、沉浸式XR等智能感知技術進行優化集成處理，構建現實空間與虛擬空間之間的多感官全息交互，幫助高校圖書館形成智慧交互空間，形成全息多感官的沉浸式體驗場景。智慧應用層是高校圖書館智慧服務型體系面向不同使用者的終端應用環節。面向圖書館用戶，智慧服務型體系在智慧應用層要精準映射“實體-知識-設備-邏輯-用戶”的服務流程，利用孿生模型層實現智慧應用層的數據與模型雙向驅動；面向圖書館管理人員，智慧服務型體系在智慧應用層要實現各物理實體資源的管理、決策、感知、預測以及協調功能，能夠為管理人員提供分析評價服務和決策支持服務，并能夠實現高效的資源調度、監控管理以及設計仿真服務等職能。

5 結 語

新工科建設理念的提出以及現代數字技術的廣泛應用推動了高校圖書館服務場景的變更，展現出智慧服務型特征。高校在打造智慧圖書館服務型體系的過程中需要明確自身智能化的基本內容定位，找準切入點，從發展理念、數字技術基礎建設、新工科需求下的服務內容、數字館藏資源、系統架構設計等幾個方面全面推動圖書館的智慧服務型體系建設，從而推動高校智慧圖書館建設向著現代化圖書館事業發展方向邁進。