醫學高校圖書館智慧信息服務系統設計與實現

摘" 要：該文探究面向醫學高校的圖書館智慧信息服務系統的設計要點與功能實現。該系統融合RFID技術、XML技術和SQL Server技術，可提供圖書的精準定位、智能盤點、自助借還等基本功能，以及智能推薦、圖書預定等個性化服務。基于安全性考慮，用戶登錄系統需要進行身份驗證，并根據身份開放相應的權限，防止非法訪問和越權操作。該系統的應用可減輕圖書管理員的工作壓力并提高圖書統計、整理效率，為讀者提供更加便捷和優質的圖書服務。

關鍵詞：醫學高校圖書館；智慧信息服務系統；智能盤點；SQL Server2020數據庫；功能設計

中圖分類號：G250.7" " " 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2095-2945（2024）36-0127-04

Abstract： This paper explores the design points and functional realization of library intelligent information service system for medical universities. The system integrates RFID technology， XML technology and SQL Server technology to provide basic functions such as accurate positioning of books， intelligent inventory， and self-service borrowing and repayment， as well as personalized services such as intelligent recommendation and book reservation. For security reasons， users need to authenticate when logging in to the system and open corresponding permissions based on their identities to prevent illegal access and unauthorized operations. The application of this system can reduce the work pressure of librarians and improve the efficiency of book statistics and sorting， providing readers with more convenient and high-quality book services.

Keywords： medical university library; intelligent information service system; intelligent inventory; SQL Server2020 database; functional design

推進智慧圖書館建設是高等教育改革的重點內容，也是醫學高校圖書館提高圖書資源利用率、滿足讀者個性化借閱需求的重要舉措。圖書館智慧信息服務系統的適用對象有兩類：對于讀者來說可以使用該系統自助辦理借書、還書業務，同時通過圖書預定、智能推薦等個性化服務優化了用戶使用體驗；對于圖書管理員來說，可以更加便捷和高效地完成圖書整理、盤點等工作，在減輕工作負擔的同時也提高了圖書管理效率。

1" 醫學高校圖書館智慧信息服務系統的整體架構

為實現圖書的快速查找和智能盤點需要，以及向高校讀者提供更加便捷的圖書自助借還服務，本文設計了醫學高校圖書館智慧信息服務系統。該系統采用層次化設計，分為表示層、業務邏輯層、數據訪問層3部分，整體結構如圖1所示。

表示層為系統主界面，基于XML（可擴展標記語言）技術構建，用戶可通過觸屏方式選擇需要辦理的業務，如圖書精準定位、圖書自助借還以及個性化服務等。業務邏輯層根據用戶操作進行數據處理，例如當用戶需要借書時能夠將圖書電子標簽反饋給用戶，使用戶了解圖書的狀態（可借閱/已借出）和圖書的相關信息。數據訪問層則是根據用戶需求訪問數據庫中的圖書信息，并將信息上傳至表示層。

2" 醫學高校圖書館智慧信息服務系統的功能設計

2.1" 圖書精準定位模塊

醫學高校圖書館中存儲了海量圖書，精確定位圖書位置對提高檢索效率和提升服務質量有積極幫助。當讀者需要查詢或借閱某一本書籍時，首先將圖書名字輸入系統的檢索框中進行查詢，系統服務器會從數據庫中匹配圖書ID，并通過RS485協議將圖書ID發送給閱讀器。閱讀器發射相應頻段的信息，此時圖書上的RFID（射頻識別）標簽會反饋給閱讀器信息從而鎖定圖書所在的詳細位置。服務器將該位置發送至系統的顯示界面，讀者可以根據這一信息找到圖書[1]。圖書的精準定位流程如圖2所示。

智慧圖書館信息服務系統的精準定位功能除了幫助讀者快速、準確地查找圖書外，還能幫助圖書管理員進行圖書的歸類、統計以及整理。例如有些讀者把看完的圖書隨手放在書架上，圖書管理員可以通過精準定位功能找到錯架圖書的當前位置，并將其放回到原來的正確位置。這樣既能減輕圖書管理員的工作負擔，又不會影響其他讀者正常查詢和借閱圖書。

2.2" 圖書智能盤點模塊

如果圖書沒有正確擺放，會出現讀者可以在系統中檢索到圖書信息，但是取書時卻發現對應書架上沒有圖書的情況。為了避免此類問題，本文在設計智慧圖書館信息服務系統時加入了智能盤點功能，其流程如圖3所示。

圖書管理員操作閱讀器發出射頻信號，在一定范圍內的RFID電子標簽接收該信號后會將標簽中存儲的信息發送至閱讀器，此時圖書管理員可以通過閱讀器獲取圖書位置、圖書總量等信息。同時，系統服務器會調用數據庫內存儲的圖書位置信息，并將數據庫提供信息與閱讀器采集信息進行對比，并執行一個判斷程序“信息是否匹配”，如果信息不匹配，說明圖書位置發生變動，此時系統報錯并提示圖書管理員需要更新圖書位置。如果信息匹配，說明圖書位置正確，此時更新數據完成盤點[2]。另外，當圖書館采購了新的圖書時，圖書管理員需要為每一本圖書貼上唯一的RFID標簽，然后將電子標簽數據及時錄入到系統數據庫中進行數據更新。

2.3" 個性化服務模塊

基于高校讀者的圖書使用需求，本文在設計智慧圖書館信息服務系統時添加了個性化服務模塊，以滿足讀者的個性化需求。該模塊的作用是：讀者在平時使用智慧圖書館信息服務系統時，系統服務器會自動收集讀者的基本信息，包括檢索記錄、收藏圖書、借閱記錄以及院系、專業等。然后基于大數據、云計算、人工智能等技術對讀者信息進行綜合分析，生成精準的用戶畫像。當讀者再次登錄系統時，系統會智能推薦與讀者專業相關、近期借閱量較大以及符合讀者興趣或需求的相關圖書，推薦內容以系統消息的方式發送至讀者個人中心。圖書個性化推薦模型如圖4所示。

圖書館智慧信息服務系統的個性化服務還支持圖書預定功能，讀者在成功登錄系統后可以在檢索欄查找想要借閱的圖書，如果該圖書為“在館”狀態可以直接借閱；反之，如果該圖書為“借出”狀態，讀者可以選擇預定，在圖書歸還后第一時間發送消息提醒給讀者，在讀者上線以后即可在“個人中心”—“我的預訂”中借閱圖書[3]。

2.4" 自助借還模塊

為了減輕圖書管理員的工作壓力，同時也是為了減少高校讀者辦理圖書借閱與歸還等業務的等待時間，設計了自助借還功能。

當讀者借書時，首先進入圖書館智慧信息服務系統的登錄界面，同時將圖書證或者校園卡放在掃描區內，系統讀取卡片信息識別身份后，讀者需要輸入密碼并點擊“登錄”。成功登錄后讀者將需要借閱的圖書放入掃描區中，讀取圖書RFID標簽后即可完成借閱業務的辦理。需要注意的是，系統在讀取讀者信息時還會判斷“借閱量是否達到最大值？”如果借閱量達到最大值則不允許繼續借閱，提醒讀者并終止自助借書程序。

在高校圖書館的大廳設置了帶有射頻識別功能的還書柜，讀者需要歸還圖書時，同樣需要完成登錄認證操作，確定信息匹配后判斷當前正在歸還的圖書是否超期。如果超期，則不允許自助還書，需要讀者到柜臺辦理；如果未超期，書柜首先識別圖書的RFID電子標簽，成功識別并記錄信息后將圖書投入書柜內，完成還書操作，同時在系統數據庫中更新圖書信息[4]。自助還書流程如圖5所示。

2.5" 數據庫設計

數據庫是圖書館智慧信息服務系統的核心組成，本文基于數據安全性、查找準確性、響應快速性等要求選擇了SQL Server2020數據庫。該數據庫支持海量同源異構信息的分類存儲，并且在自動分類的基礎上提供多種數據表，實現了數據的自動歸類存儲。數據表類型有9種，分別是讀者信息表、圖書管理員信息表、圖書RFID電子標簽信息表、精準定位信息表、借閱信息表、還書信息表、個性化服務信息表、智能盤點信息表和圖書收藏信息表[5]。這里以讀者信息表（ReaderID）為例，該表主要存儲高校讀者的基本信息，包括用戶名、真實姓名、專業等，見表1。

3" 醫學高校圖書館智慧信息服務系統的實現

本文設計的圖書館智慧信息服務系統可提供圖書精準定位、圖書智能盤點、圖書自助借還3項功能，以及圖書預訂、智能推薦等個性化服務。為保證系統安全、防止非法訪問和越權操作，將系統用戶分為“讀者”和“管理員”2類，任何用戶都必須輸入正確的賬戶名與密碼后才能登錄系統。登錄成功后，系統根據賬戶名識別用戶身份并開放相應的權限，向讀者開放圖書檢索、自助借還書、個性化服務等權限，向圖書管理員開放圖書智能盤點、圖書精準定位等權限。這里以圖書精準定位和自助借還2項功能為例介紹系統功能的實現。

3.1" 圖書精準定位功能的實現

該模塊的硬件部分包括主機、閱讀器、RFID電子標簽等。閱讀器采用非接觸方式獲取RFID電子標簽信息，最大閱讀范圍300 mm，信息讀取速度180～200冊/s，識別成功率穩定在98%以上。支持802.11b/802.11g無線網絡協議，保證定位信息可以快速、準確地反饋給系統服務器，提高了定位速度。用戶從系統主界面選擇“精準定位”功能后，自動跳轉至對應的子頁面，在當前頁面上輸入需要定位的位置，如“xx館、xx樓、xx廳、xx架、xx層”，點擊“確定”后即可以表格形式呈現所有符合檢索條件的數據，同時詳細展示圖書編號、圖書名稱、圖書位置、采集狀態和操作人等信息。

3.2" 自助借還功能的實現

該模塊的硬件部分包括主機、顯示屏、書柜等。以自主還書功能為例，讀者在成功登錄圖書館智慧服務系統后，從主界面上選擇“自助借還書”跳轉至對應的子頁面，再選擇“自助還書”進入還書界面。此時閱讀區讀取掃描區的圖書信息，在成功讀取信息后將圖書信息呈現在系統顯示屏上，包括圖書編號、圖書名稱、歸還狀態等。讀者確認信息無誤后點擊“確認還書”，在系統數據庫成功更新圖書信息后，顯示屏上出現彈窗“還書成功”。

4" 結束語

醫學高校圖書館面對圖書數量多、借閱需求大的情況，要想提高圖書管理效率、滿足讀者個性需求，必須要融合RFID技術、物聯網技術、人工智能技術等構建圖書館智慧信息服務系統，在減輕一線圖書管理員工作壓力的基礎上，支持讀者自助辦理圖書借閱和歸還業務，同時根據讀者的愛好、專業以及歷史借閱記錄等，為其智能推薦圖書以滿足讀者需求，提高了圖書資源利用率。

參考文獻：

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[2] 王潔，鄒金匯，袁珍珍，等.智慧公共服務中的公共圖書館智慧化[J].四川圖書館學報，2022（3）：11-17.

[3] 鄭春榮.“智慧+”時代圖書館智慧化服務研究——以浙江海洋大學圖書館為例[J].傳播與版權，2023（10）：58-61.

[4] 陳黎敏.大數據時代高校圖書館智慧閱讀服務體系構建[J].綏化學院學報，2022，42（2）：134-136.

[5] 楊開元.大數據驅動的圖書館智慧信息服務體系構建分析[J].新絲路，2022（2）：240-242.