人工智能技術在科普圖書出版中的應用

［摘要］文章依據出版產業的邏輯框架，圍繞圖書出版的各個環節，結合實例來探討在弱人工智能時代背景下科普圖書出版如何應用人工智能技術，即“智能寫作是自然語言處理技術在內容生產中的應用”“智能編校是智能語言分析技術在編輯加工中的應用”“沉浸式閱讀是虛擬現實技術在內容呈現中的應用”“個性化推薦是機器學習技術在營銷推廣中的應用”。

［關鍵詞］人工智能技術；科普圖書；圖書出版

人工智能時代已經到來，出版產業應用人工智能技術成為時代發展的趨勢。人工智能技術與科普圖書出版融合能夠有效減少出版流程中那些缺乏創意的重復勞動，提升人類智能的工作效率，提供定制化、智能化的科普服務，充分發揮出版產業倡導科學方法、傳播科學思想、提高科學素養、鍛煉科學思維、弘揚科學精神等重要作用［1］。

人工智能技術并非僅對科普圖書出版產生影響，而是形塑了整個出版行業。文章只選取科普圖書展開研究，究其原因，一方面，科普圖書大多采用讀者易于接受的文字、圖像、音頻等多樣形式傳播，以提供良好的閱讀體驗，使讀者能夠了解和接受科學知識，因此相較于其他圖書類型，其對人工智能技術的需求更為迫切；另一方面，相對來說，對科普圖書感興趣的讀者在心理層面和行動上更能夠接受新的科學技術和科技產品。因此，在人工智能時代，科普圖書憑借獨特的呈現形式、優質的閱讀體驗，以及目標讀者對新技術的自然接納能力，展現顯著優勢。

人工智能技術與科普圖書出版融合是一個覆蓋全流程、深入各環節的動態且深度交織的演進過程。文章依據出版產業的邏輯框架，圍繞圖書出版的各個環節，包括“選題策劃—內容生產—編輯加工—內容呈現—營銷推廣”，并結合具體案例來探討在弱人工智能時代背景下科普圖書出版如何應用人工智能技術［2］。其中，選題策劃是一切出版流程的起點，也是圖書出版的基礎與關鍵。在當前的出版模式中，策劃編輯幾乎對選題策劃起到決定性的作用，出版社選題論證的前提是策劃編輯提出選題。盡管這種依靠編輯的個人能力及其判斷的生產方式具有局限性，但是當前國內極少有出版機構對此做出改變，因此文章暫不作討論。根據現有的技術水平和已有研究結論，文章歸納了科普圖書出版各環節所應用的人工智能技術，涵蓋自然語言處理、智能語言分析、虛擬現實和機器學習等技術。

一、智能寫作：自然語言處理技術在內容生產中的應用

自然語言處理（NLP）是人工智能領域的一個分支，專注于提升計算機對人類語言的深度理解及生成能力。而機器生成文本（GenerativePretrainedTransformer，GPT）是一種自然語言生成模型，GPT技術是現階段自然語言處理領域最先進的技術之一，已經可以生成高質量的文本內容［3］，典型的應用是ChatGPT。目前，自然語言處理技術在內容生產環節的應用主要有兩種方式：一是機器獨立創作，二是人機結合創作，兩者的區別在于具有寫作功能的人工智能工具是獨立開展內容生產活動，還是作為輔助工具協助人類進行寫作。

（一）機器獨立創作

機器獨立創作指具有寫作功能的人工智能工具獨立開展內容生產活動，內容生成從簡潔的報道性消息轉向更為復雜的文學及學術文本領域。筆者在ChatGPT3.5對話框中輸入“假如你是一位科普作家，要寫一部20萬字關于深海世界魚類的科普圖書，請提供一份寫作大綱”，ChatGPT隨即生成大綱。根據大綱，筆者圍繞每個子標題對ChatGPT進行提問，不斷擴充大綱內容，最終完成海洋類科普圖書的創作。截至目前，盡管公開報道中尚未提及智能寫作在科普圖書出版領域的應用實例，但是文學與學術領域已開始嘗試利用智能寫作進行創作。AI文學作品主要是人工智能通過對預設作品集內容的深度學習，通過辨識經典作品中的高頻詞匯及邏輯關系等要素，自動產出系統所指定的作品樣式。例如，2017年5月，《陽光失了玻璃窗》出版面世，這本詩集由人工智能詩人“小冰”創作，其深入學習了近萬首詩歌，并歷經上百小時的精細打磨與超過萬次的迭代優化，最終創作出70928首詩歌。《陽光失了玻璃窗》是由出版社從7萬多首作品中精選出的139首高質量、符合出版標準的詩歌匯編而成，這些詩歌均由“小冰”獨立創作，未經任何人工修飾或潤色。再如，由人工智能創作的首部小說《真正的愛情》，是以《安娜·卡列尼娜》為藍本，模仿村上春樹的寫作風格，并通過對18部經典小說的深入學習創作完成的［4］。人工智能技術對學術出版領域的內容生產和傳播也產生了深遠的影響。2019年4月，施普林格·自然出版公司出版的《鋰離子電池：機器生成的當前研究摘要》是第一本人工智能創作的學術出版物，全書大約250頁，概述了鋰離子電池領域的最新研究成果。這本書的創作者是施普林格·自然出版公司和德國歌德大學應用計算機語言學實驗室共同研發的人工智能機器人BetaWriter，其通過對53000篇論文進行深度學習，并自動按邏輯連貫性進行排序，再將自動編寫的文章摘要和源文檔鏈接插入到相應的文獻列表下［5］。這本書與其說是學術出版物，更像是一本學術檢索類工具書，目的是為讀者檢索此類文章提供便利，幫助他們快速檢索、挑選貼合自身需求的文章。

由此可見，上述案例展示了自然語言處理技術在內容生產環節的一種應用模式，但值得注意的是，詩歌創作實際上是自然語言處理技術對經典作品中高頻詞匯進行重新組合與排列的過程；小說創作是自然語言處理技術基于藍本對經典小說作品的精彩情節重新模仿創作的過程；學術作品創作則是自然語言處理技術將海量源文檔重新排列，簡單添加摘要和源文檔鏈接的過程。這些機器獨立創作的案例都沒有新的內容產出，僅是依靠輸入的邏輯算法對已有內容進行重新排列組合，嚴格來說，這樣生成的內容在情感溫度和思想深度上有所欠缺。

（二）人機結合創作

人機結合創作指編輯將人工智能技術應用于內容生產環節，以提升工作效率和內容質量。該模式主要聚焦智能學術搜索領域、網絡文學創作領域和有聲讀物制作領域。第一，智能學術搜索指利用人工智能技術對海量信息進行快速檢索和深度學習的能力，能夠繪制知識圖譜，將學術成果可視化，有助于讀者迅速獲取準確信息。第二，網絡文學創作指人工智能工具根據已有的人物、情節等要素輔助作者創作，有效縮短網絡文學的內容生產周期。這類工具暫時僅被應用于網絡文學創作領域，主要原因在于其生產的內容比較千篇一律，語言普遍平實，缺乏文學性和藝術性。第三，有聲讀物制作指利用智能語音合成技術（TexttoSpeech，TTS），通過人工智能替代人工錄播的方式，將文字轉換成語音的過程。盡管這項技術仍存在不足，如人工智能生成的聲音略顯機械，且在語氣、聲調轉換方面尚無法與高質量的人工配音相提并論，但相較于技術初期，已有了顯著進步。如果讀者對聲音質量要求不高，完全能滿足其在閑暇時通過音頻獲取信息或知識的需求。

近期，中信出版集團推出的《生成式AI—人工智能的未來》一書備受矚目，該書由AI創作而成，展示了AI在寫作、翻譯及封面設計領域的應用場景，彰顯了AI技術的廣泛應用。該書由人機協同創作而成，名義上的作者詹姆斯·斯金納只是這本書的采訪者和編輯，而大部分的文字內容、圖片以及每章末尾的笑話都由AI生成。長期以來，人們在不斷探討生成式AI在創作領域取代人類智能的可能性，該書的創作僅用5天時間完成，著實讓人們深刻體會到AI的力量。書中聚焦討論的問題大概有以下幾類，我們的工作會被AI搶去嗎？ChatGPT的能力能否通過圖靈測試？生成式AI是否會加速技術奇點的到來？我們該如何應對？同時，該書也指出了現有法律存在的空白，人們即將面臨失業的打擊，以及政府可能的對策，并提出人類在未來社會與AI合作共贏的方案，呼吁技術供應商負責任地進行AI開發。

二、智能編校：智能語言分析技術在編輯加工中的應用

科普圖書編輯加工與其他所有圖書類似，都需要經過“三審三校”環節。科普圖書出版涉及科學基礎知識和前沿熱點的普及，強調一定的準確性，這要求編輯具備相應的學科背景和編輯能力。同時，科普圖書出版經常涉及交叉學科，這對責任編輯和責任校對的專業知識掌握與技能水平提出了更高要求。

人工智能技術的應用重新定義了編輯加工工作，而智能編校平臺助推了出版社編校工作的數字化轉型。具體來說，編校工作的數字化轉型需要從以下幾個方面展開。其一，質量保障。編校工作數字化轉型需要遵循行業標準，因此智能編校平臺在錯別字糾正、價值導向統一、內容標準化、版權風險控制等方面需要持續更新優化。其二，降本增效。編校工作數字化轉型打破了傳統編校局限，致力于實現一鍵審稿、統一管理、協作辦公，以及搭建具有查重、翻譯、檢索、管理等功能的編校平臺。其三，AI賦能。編校工作的數字化轉型借助人工智能技術推動出版行業的數字化進程，最大化降低出版編輯在“三審三校”中的人力投入。此外，智能編校系統的兩大特點分別是高效和精準。第一，高效改稿，自動編校速度較快，如弱人工智能階段的黑馬軟件，編輯二十萬字僅需要二十分鐘，而傳統的能夠“三審三校”流程，最快初審、一校、二校都需要兩周時間，復審、終審、三校則各需要一周時間，更甚者編輯手頭分配有眾多稿件，導致出版周期不斷延長。在強人工智能時代，智能編校系統的迭代升級提高了編校工作的效率。第二，精準審稿。個人詞庫、共享詞庫、錯例庫、AI助手、多語編輯等功能的不斷更新和升級使得智能編校系統從弱人工智能向強人工智能轉型升級，能夠有效提升編校的準確度。

由此可見，智能編校系統能夠不斷優化算法，適應不同領域和場景的編校需要，提供全方位技術支持和服務保障，滿足個性化編輯需求和適應專業化場景應用。隨著信息技術的不斷發展，以及強人工智能時代的來臨，智能出版迎來了新的發展機遇，但是這并不意味著人工智能可以替代人類智能，究其原因，人類能夠深刻理解內容，賦予出版物獨特的文化內涵與思想深度。

三、沉浸式閱讀：虛擬現實技術在內容呈現中的應用

虛擬現實（VirturalReality，VR）是一個綜合數字圖像處理、多媒體技術、模式識別、人工智能、傳感器技術以及高分辨顯示等技術，融視覺、聽覺、觸覺于一體，能夠生成逼真的三維虛擬環境的信息集成技術系統［6］。用戶通過佩戴VR眼鏡等傳感設備能夠進入真假難辨的三維立體虛擬環境，感知和操控虛擬世界中的人事物，并通過在虛擬空間中扮演角色來參與虛擬事件。隨著虛擬現實技術不斷發展，美國華盛頓大學的人類界面技術研究室已成功研制虛像視網膜顯示器技術［6］，取代VR眼鏡或者VR頭盔，直接將畫面投射到用戶的視網膜上，這使得用戶能夠更便捷地、更真實地進入和感受虛擬空間。保羅·萊文森提出，媒介演進的最終趨向是日益提升對真實世界的復制程度，屆時，人類將能夠逐一舍棄這些輔助性的傳感裝置，解除由無限時空引發的焦慮感，自由地跨越真實與虛擬世界之間的界限。杭云和蘇寶華提出：“虛擬現實以其全新的傳播交流技術和獨特的界面設計，正在形成一種歷史上從未出現過的傳播交流方式—沉浸式傳播。”［6］

“虛擬現實+科普出版”的出版模式徹底改變了科普閱讀原有的形態，使得讀者能夠置身于虛擬場景中，獲得更加主觀的感受和肢體反饋，從而加深對科普內容的記憶，進一步提升了科普圖書的傳播效果。

綜上所述，當前科普圖書的讀者群體以少年兒童為主，這是“虛擬現實+科普出版”的市場基礎和現實需求。這與當前中國家庭普遍重視子女教育，并愿意為此投入大量時間和資金的現狀密切相關。“虛擬現實+科普出版”使得原本枯燥晦澀的、扁平化的科學知識以更加立體的形式進行呈現，提高和增強了讀者的參與度和閱讀過程的娛樂性，大大提升了科普效果，讓讀者能夠在游戲中理解科學知識。同時，鑒于涉海教學存在的安全風險以及極地、深海、大洋等地域難以抵達等客觀現實因素，將虛擬現實技術融入科普圖書出版顯得尤為必要，它有效解決了讀者因無法親臨現場而難以直觀獲取某些科學知識的難題。當前，盡管虛擬現實技術在科普圖書出版領域已有較多實踐案例，但受限于成本和技術難度，它主要作為附加贈品存在，尚未成為科普圖書的主要展示方式。當然，沉浸式傳播的效果并沒有設想的那么好，仍是些比較初級和原始的VR產品。例如，由意林少年勵志館團隊打造的《意林探索發現系列VR幻影魔鏡百科》（全8冊），運用VR技術讓讀者仿佛親身踏入書中的奇妙世界。讀者購買該叢書全套禮盒將獲贈VR眼鏡及VR視頻會員權益卡，能夠選擇自己喜歡的科普內容，將手機卡在VR眼鏡上，再佩戴在頭上即可邊讀邊玩，如身臨其境般暢游大自然。此套書籍成功融合了虛擬現實、交互體驗、立體閱讀及寓教于樂的理念，使科普內容生動鮮活，知識躍然紙上。這種兼具知識性和趣味性的科普方式，能夠激發讀者對科普與閱讀的濃厚興趣。再如，中信出版集團推出的《給孩子的中國國家地理》（共8卷），融合了海洋與地理科普內容，將中國細分為八個自然地理區域進行介紹。該叢書贈送了VR地理圖譜，當讀者通過手機掃描二維碼進入小程序后，即可觀看中國地理VR視頻，該視頻以立體方式呈現中國地理的相關要素：三大階梯、山脈及水系等，從感知、視覺及功能三個維度顛覆了傳統地理認知的刻板印象。

四、個性化推薦：機器學習技術在營銷推廣中的作用

在出版物營銷推廣領域，智能推薦系統是一個關鍵的人工智能應用，它深度融合人工智能與大數據等技術，以讀者為中心，依托大數據的精準性，通過機器捕獲并分析讀者在相關平臺的交互行為等信息，對廣泛的讀者信息、地域分布、閱讀習慣、閱讀能力、閱讀偏好等進行精確統計與定位，摒棄編輯或營銷人員的主觀臆斷，依據智能分析結果，針對讀者特征展開個性化的精準內容推送，實現閱讀推薦的智能化升級，加快傳播速度并提升精準度。此外，智能推薦系統能夠實時獲得讀者反饋，并對傳播的效果進行精準評估，從而快速對營銷推廣方案進行調整，形成有效的科普傳播閉環。在科普出版傳播的閉環體系中，讀者信息是核心要素，這些信息主要來源于讀者所使用的各類平臺，出版機構需要依賴這些信息來制訂迅速且精準的應對策略。例如，國家新聞出版署出版融合發展（武漢）重點實驗室推出的開放科學（OSID）計劃，允許作者上傳簡短的文字、語音及視頻介紹，以此實現科研成果的立體化與多元化展示和傳播。OSID顛覆了傳統出版領域從編輯到讀者的單向內容傳遞模式，建立起雙方的互動關系，凸顯了精準推送的重要性。盡管尚未達到強人工智能的智能化水平，但是OSID是當前出版領域一項前沿且具有積極意義的探索項目［7］。

當前，各出版機構、出版服務平臺專門針對科普出版的個性化推薦系統并未建立，但是圖書銷售平臺已經廣泛采用精準推送系統。以當當網為例，當讀者進入當當網首頁時，目光便會被《猜你喜歡》《您可能喜歡的作者》等推介欄目所吸引，而當讀者查閱某本書的詳細信息后，網站會展示《瀏覽此商品的顧客也同時瀏覽》《經常一起購買的商品》《購買此商品的顧客還購買過》等推介欄目。可以說，智能推薦已經貫穿于讀者瀏覽、閱讀選擇及購買流程的每一個環節。當當網的個性化智能推薦系統采用嵌入式推薦架構，在挖掘海量讀者行為數據的基礎上，分析讀者瀏覽圖書、加購圖書、收藏圖書、購買圖書、相似讀者購買圖書、讀者評價等數據，歸納相關閱讀需求，并進行個性化推送。當當網的智能推薦準確率與讀者在當當網平臺的活躍程度成正比，讀者越活躍，在平臺上留下的信息越多，智能推薦越能準確分析出讀者的喜好［4］。

在智能推薦系統已經滲透進圖書營銷各個環節的背景下，出版從業者要保持冷靜思考，防止過度依賴機器學習驅動的智能推薦系統，以免讀者陷入“信息繭房”的困境。“信息繭房”現象由過度依賴機器學習構建的智能推薦系統所引發，指讀者長期僅接收出版機構及出版服務平臺根據其閱讀偏好提供的個性化內容，從而排除了與自身偏好關聯度不高的內容，導致認知上的封閉狀態，這與科普圖書出版旨在廣泛普及科學知識的初衷相悖。

五、結語

人工智能技術作為一股強大的新興力量，可被人類充分利用，而出版行業具備豐富的內容資源優勢，兩者可以優勢互補。在人工智能技術迅猛發展的背景下，抓住機遇，推動出版產業向數字化、智能化轉型，是出版業擺脫困境、確保未來可持續發展的關鍵，也是傳承人類文明、為知識創造與創新積累新動力的寶貴機會。

［參考文獻］

［1］張莉婧，張新新.基于人工智能技術的出版流程智能再造：智能出版研究述略［J］.出版與印刷，2020（03）：1-11.

［2］周振華.思維的認知哲學研究：基于隱喻、情感與模擬的探討［D］.太原：山西大學，2016：17-18.

［3］趙曉晨.NLP發展對出版行業發展影響：以圖書出版行業各編輯崗位工作為例［J］.中國傳媒科技，2023（11）：144-147.

［4］張新華，張子微，李夢竹.出版人工智能的發展與應用［J］.出版廣角，2022（08）：56-60.

［5］用人工智能寫出的世界上第一本書，里面包含著創造性嗎？［EB/OL］.（2019-04-15）［2024-11-08］.https：//cloud.tencent.com/developer/news/401410.

［6］杭云，蘇寶華.虛擬現實與沉浸式傳播的形成［J］.現代傳播（中國傳媒大學學報），2007（06）：21-24.

［7］劉平，楊志輝.人工智能構建科技期刊智慧出版模式［J］.中國科技期刊研究，2019（05）：462-468.