面向未来多元学习的图书馆智慧化场景建设.pdf

79数字网络图书馆学刊2023年第7 期TUSHUGUANXUEKANNO.7,2023面向未来多元学习的图书馆智慧化场景建设赵霞琦！王南2（1.天津商业大学图书馆，天津3 0 0 13 4；2.天津财经大学图书馆，天津3 0 0 2 2 1）摘要 面向未来，图书馆的资源、空间和服务在不断拓展和重构，作为连接读者和资源的媒介，图书馆在智慧化发展视域下支持未来读者多元化学习将成为新的业态需要，巫需构建面向未来多元学习的智慧化场景。分析图书馆发展历程，在适应信息环境和个性化需求中，通过实际案例和实施路径，构建基于中台架构的微服务应用场景、面向未来图书馆管理系统场景、面向未来图书馆多元学习空间场景，以及基于数字李生和元宇宙的虚实结合学习场景等，完善未来图书馆为读者提供多元化学习支持的智慧化场景建设。关键词 图书馆多元学习智慧化场景分类号 G252图书馆作为连接文献和用户的资源存取空间，在应对新技术的不断发展、用户个性化需求的不断变化以及信息生态环境的更新迭代时，从未放弃对存在本质的坚守和对未来变革的追求，始终保持能让任何读者在任何时间、任何地点都能以最节约的时间获取所需资源的使命，并不断发展变化。相对过去，读者利用图书馆的学习方式已经发生变化，面向未来，读者利用图书馆的学习方式越来越趋向多元场景化，泛在学习、沉浸体验、智慧互动、虚实结合等学习方式的改变！，不断促进图书馆从技术创新、数据融合、系统管理、虚拟空间、虚实融合等方面进行面向未来多元学习的智慧化场景建设。1未来图书馆的发展1.1图书馆发展历程分析图书馆的发展历程，传统图书馆以文献资源为基础，被动并单纯地提供文献资源，即用户需要什么就提供什么。随着网络和大数据技术的发展，图书馆进人数字图书馆时代，数字资源成为图书馆的立足根本，图书馆成为“互联网+”的一部分2)。近年来，随着微服务、云计算、人工智能、虚实结合等新技术的不断涌现，智慧图书馆建设成为图书馆发展新的阶段，服务模式从内容提供转向智慧应用，智慧图书馆(Lib3.0)成为图书馆发展的新形态，其核心是智慧服务3。但是，图书馆与生俱来开放、可生长的根本属性，不满足于内容的贮存者、数据的提供者，也不满足于现在的智慧图书馆形态。面向未来，面向读者多元学习需求，通过数字李生及元宇宙技术的加持，图书馆也将面临着新的场景构建，成为未来的多元学习中心。图书馆已经走过传统图书馆到数字图书馆、智慧图书馆的生长历程，正在走向基于数字李生和元宇宙的虚实结合的未来图书馆，即图书馆Lib4.0时代（见表1）。表1图书馆的发展历程传统图书馆数字图书馆智慧图书馆未来图书馆代际LIB1.0LIB2.0LIB3.0LIB4.0立足根本资源数据智慧应用虚实交互提供服务文献资源数字资源智慧服务多元学习物联网、云计算机、网虚拟现实、资源存取、计算、人工基础技术络技术和数字李生、空间利用等智能、微服大数据等元宇宙等务等1.2图书馆支持未来学习场景的文献分析通过中国知网检索文献（检索词为主题=图书馆&篇名=未来学习，检索时间为2 0 2 2 年9 月2 0 日），仅得到相关文献5 篇，其中4篇集中在大学图书馆学报2 0 2 2 年第4期“未来学习中心建设”专稿中，研究了高校图书馆未来学习*本文系2 0 2 1年国家社科基金项目“面向新时代高等教育内涵式发展的高校图书馆服务成效与贡献度测评研究”（项目编号：2 1BTQ007)的研究成果之一。80TUSHUGUANXUEKANNO.7,2023数字网络图书馆学刊2023年第7 期中心建设与服务实践、大学图书馆未来学习中心建设的思考与实践5、模因论视角下我国高校图书馆未来学习中心的知识传递模式与机制，以及高校图书馆未来学习中心建设的逻辑起点、时代机遇与探索路径。检索图书馆学习场景（主题=图书馆&篇名=学习&篇名=场景）仅得到相关文献3 篇，集中在图书馆场景支持自主学习方面 7-8 。检索图书馆场景建设，能够得到较多的相关文献，而检索图书馆未来发展则能得到更多相关文献。总体来说，目前较多研究集中在图书馆的场景建设方面，图书馆支持未来学习研究刚引起学者的重视，研究文献比较缺乏，还没有发现面向未来多元学习的图书馆智慧化场景建设的相关研究。面向未来多元学习的图书馆，其资源提供、实体空间、网络空间、应用服务等将会突破时间和空间的制约，以读者需求体验和支持学习为中心，通过虚拟空间和智能技术的互动式提供智慧化服务场景，通过主动推送增强读者与图书馆空间及资源之间的联系，使服务更具个性化、自动化和智慧化，使读者学习更加多元化、更能满足读者的场景体验。因此，笔者在分析图书馆未来发展的基础上，通过引人基于微服务的中台架构场景建设、图书馆智慧化服务平台场景建设、支持多元学习空间场景建设，以及基于数字李生和元宇宙的虚拟现实场景建设等，对智慧化图书馆建设实践进一步优化升级，实现对图书馆微服务架构、系统管理平台、学习空间以及虚实结合学习场景的有机整合，构建面向未来多元学习的图书馆智慧化应用场景。2基于中台架构的微服务应用场景建设2.1多元化微服务对中台架构的需求随着智慧图书馆的发展、用户个性化的需求及图书馆服务的延展，图书馆在管理系统上不断开发、添加面向服务的应用，但从应用架构来看，不同应用开发商所开发的系统架构不同，没有形成统一的系统架构来支持整体化的数据服务体系；在数据接口方面，接口标准的不同造成了跨应用的数据交互困难。中台架构提供一整套数据治理的工具，包括数据质量的评估、数据的检校规则、数据的转换清洗，以及数据的统计分析和数据的导人导出等。面向应用层面，中台提供全系统的推荐服务、数据的查询共享、数据可视化，以及个性化的统计分析、咨询报告等。引人中台架构，通过数据中台接人图书馆现有系统及各种应用产生的数据，可以实现面向未来多元学习中心的图书馆微服务应用场景建设。天津商业大学图书馆通过中台架构改造，以历年用户的入馆量为基础，构建预测模型，成功预测并验证图书馆未来用户的入馆量，证明能够实现未来图书馆入馆用户的智慧化管理和服务(9)。2.2中台架构支持多元学习场景的实施路径以天津商业大学图书馆实际应用为例，中台架构在图书馆作为面向未来多元学习中心的智慧化场景建设的具体实施路径包括：第一步：数据的资产化。通过中台构建统一的资源库，将前台应用产生的所有数据汇聚并深度整理后实现数据在业务部门之间的高度共享和复用，实现业务的增值和赋能，让数据真正成为有形的资产，即数据的资产化。第二步：数据价值的显性化。图书馆系统应用中存在两大类核心数据：用户数据和资源数据，二者之间的直接联系是用户对于资源的各种行为所产生的数据，最终目的是以用户为核心，以资源为对象，将用户与资源通过数据有效连接，实现隐性知识的显性化。常用的技术手段包括数据建模、数据挖掘、用户画像、资源标签等。第三步：系统应用的场景化。图书馆服务提升产生了大量的微服务，各种应用具有单一的功能性，不同业务部门的业务需求具有独立性，产生的数据汇聚到数据中心，在可复用的强烈需求下，将各种应用进行场景化，在图书馆智慧化统一管理平台上实现应用的场景化统一运行。第四步：智慧服务的多元化。通过大数据提升个性化服务，实现系统应用的自动化，以算法模型构建服务标准并实行服务流程化，通过将算法和模型复用，降低成本，提高效率，这是中台实施到图书馆系统管理中的智能化过程。通过中台架构，支持用户、资源和服务的数据异构，形成统一的数据接人、存储、管理、输出闭环。在闭环内部实现语音图像识别、实体识别、自然语言处理、情感分析和自动聚类等，在闭环外部通过不同的微服务实现系统的各项应用数据的可复用及高度共享2.3基于中台架构的微服务场景模型在实际工作中，作者所在高校图书馆在中台架构的实际应用中，尝试构建了微服务场景模型（见图1）并投入使用。81TUSHUGUANXUEKANNO.72023数字网络2023年第7 期图书馆学刊2.3.1前台业务中心前台业务中心包括系统类应用、管理类应用和数据应用。系统类应用包括：设备应用、网络应用、流程应用、服务应用、App、小程序等。管理类应用包括：用户管理、资源管理、空间管理、程序管理、流程管理等。数据应用包括：智能展示、智慧客服、自助系统、数据采集等。在各类应用的基础上利用或开发形成统一认证、联合检索、用户画像、学科服务、决策咨询等服务。2.3.2中台中台包括业务中台、数据中台。业务中台是将系统管理和各种应用通过场景化、流程化以及共性抽象，形成通用的服务能力，包括用户、资源、空间、终端、API接口、共享等。数据中台是将沉淀的数据标准化、资产化，支持业务中台上的各种软件系统或场景应用，包括标签、日志、分析、发现、推荐、调度、可视等。在业务中台和数据中台之间，形成一个“业务数据化、数据业务化”的循环往复的闭环。2.3.3后台数据中心后台数据中心包括上层的系统沉淀的所有数据：应用数据、资源数据、共享数据、业务文档、埋点爬虫数据、整合数据等，以及下层的软硬件设备、分布存储、云服务、5 C网络等支持。系统应用管理应用数据应用业务中心设备应用、网络应用、流程用户管理、资源管理、智能展示、智慧客服、应用、服务应用、ApP、小空间管理、程序管理、自助系统、数据采集等程序等流程管理等统一认证、联合检索、用户画像、学科服务、决策咨询等个业务数据化业务中台数据中台中数据业务化场景化、流程化：标准化、资产化：台用户、资源、空间、终端、API接口、共标签、日志、分析、发现、推荐、调度、享等可视等数据中应用数据、资源数据、共享数据、业务文档、爬虫数据、整上层沉淀数据合数据等下层软硬件设备心软硬件设备、分布存储、云服务、5 G网络等图1基于中台架构的微服务场景模型面向未来智慧化服务，图书馆需要充分预测未来的服务需求，如入馆管理、空间利用、资源采购、书刊借阅、资源利用等，为智慧化建设和智慧化服务提供参考。基于中台架构的图书馆服务场景，充分利用资源、应用、服务等积累和沉淀的数据，通过模型和算法，模拟图书馆未来的服务和需求可能，达到图书馆智慧化服务的可预测、可感知和可实现。3支持多元学习图书馆服务平台场景建设智慧图书馆的发展不断推动面向下一代的开放式图书馆管理系统的发展，如FOLLO、NLSP、A LMA 等已逐步完善并进人更多的应用10-1。通过对现有的图书馆系统平台和面向服务的各种应用进行全面更替改造，实现图书馆服务的全网络、全终端、全资源的深度融合，实现统一的架构设计和功能规划2,充分整合包括微服务系统平台、LSP纸电资源一体化管理、资源发现系统、数据分析系统、智慧图书馆门户、大数据展示、资源远程访问等，打造一个不断满足读者需求变化、高度自适应、面向未来多元学习的智慧图书馆管理系统场景。在场景中，图书馆的每一项服务都由一个相对独立的应用提供，每一个独立的应用为图书馆提供一项服务，各应用之间的协调融合形成统一服务场景。馆员可以通过开发引擎，自主开发创建多种临时性的需求应用，或通过统一的接口对接第三方应用，提升并不断优化图书馆服务效能。在场景中，读者拥有统一的认证系统，实现终端、平台、应用和服务的统一认证或单点登录。而面向读者多元学习的图书馆服务平台支持多种数据标准，一体化纸质资源与数字资源，提供标准化API接口保证系统的开放性和扩展性，用户可以个性化搭建个人平台和门户。在场景中，系统内置分析功能和流程管理功能，可基于用户轨迹形成用户画像等，更进一步提升多元学习支持服务。通过中央知识库，可以分析图书馆现有资源的总量和不足、分析资源的学科分量、分析读者的阅读需求，以提升资源保障服务能力，为智慧图书馆的多元学习场景运行提供数据支持。通过资源发现系统和图书馆传统的OPAC有效融合，提供全资源的统一检索，不仅能够呈现资源的封面、书目、摘要等外部信息，还能够呈现用户使用过程中的自定义标签等。读者还可以对资源进行收藏、评论，甚至通过自媒体进行转发分享。资源之间通过知识元及引用、耦合等关系链接，实现立体网络结构，能够有效提升读者多元学习体验。面向读者，平台提供多终端服务113 ，实现基于同一平台管理读者的个人空间、门户界面、多移动端以及数据展示82TUSHUGUANXUEKANNO.7,2023数字网络图书馆学刊2023年第7 期等，为读者提供个性化定制和自主管理，使服务内容、数据使用和终端界面等更趋向个性化，实现读者在各应用场景中使用图书馆资源的一致性。4面向未来多元学习空间场景建设4.1从共享空间到多元学习空间的变化在Lib2.0时代，数字图书馆的发展推动了图书馆的空间改造，其中以共享空间最为典型4。在共享空间的基础上，图书馆不断创新，形成了以读者共享学习和创新体验为主的空间改造热潮。近年来，在Lib3.0及智慧图书馆发展视域下，图书馆作为文化场所及“第三空间”，其场景构建成为所在社区、单位或地域的文化象征，也成为读者多元学习的交流空间。4.2动静结合的沉浸式学习空间场景读者对图书馆最基本的需求包括自主学习、资源查找、文献阅读、科技写作、影音欣赏、文化赏析、研讨交流、会议会展等115 ,，从空间的角度出发，图书馆需要为不同用户、不同需求提供动静结合、分区管理的空间场景。而对于读者来说，读者更多需要基于情景感知的个性化、不受场所约束的多元化服务16 。读者需要沉浸式的学习场所，该场所不一定是最安静的，但一定是舒适和适宜学习的，是通过馆员、资源、空间和服务多方面结合、多元促进提供学习支持 17 沉浸式学习的场景建设，不是共享空间、新技术体验和智慧化学习的简单堆砌，智能和体验是最重要因素，能为读者提供时间和空间上的完全性的沉浸感8，因专注而得到满足，为学习而学习。4.3读者无感知使用图书馆资源在图书馆数字资源越来越丰富的基础上，通过中央知识库整合图书馆纸质资源和数字资源，读者无需了解资源类型和资源结构，通过统一认证或单点登录，基于Web浏览器，通过合法的IP地址认证或远程技术，可以无感知地在校内外使用资源。同时，图书馆后台可以按用户类型进行过滤，以适应不同电子资源的不同权限控制，设定合法用户群或者开通特殊用户等。5基于元宇宙的虚拟多元学习场景建设数字李生和元宇宙概念在图书馆的不断引人，进一步推动了图书馆的技术发展和服务延展，使其在连接图书馆实体空间和虚拟世界之上，成为超越现实世界的新世界，图书馆在基于元宇宙的智慧化建设中可以构建全新服务体系119,元宇宙的新技术、新模式、新业态有望为图书馆带来沉浸式的虚拟学习空间 2 0 ,为面向未来图书馆支持多元化学习场景建设带来新的变革。有别于图书馆数字化资源服务和智慧化空间服务，虚拟多元学习场景建设，可以通过数字李生将图书馆的资源与空间服务进行线上线下联动、虚实完全融合。通过数字李生精准映射图书馆空间，构建数字李生系统的虚拟空间，为读者提供虚拟漫游、真人互动、VR导航、沉浸式阅读、VR活动等线上服务。在虚拟多元学习场景中，图书馆的实景再现于虚拟场景中，借助导航模块和智能馆员指导，读者不仅可以穿行于虚实结合的图书馆内外空间，还可以通过虚拟手势等操作参与系统互动，从而获得沉浸体验。读者在漫游虚拟图书馆的同时，可以充分、便捷地使用图书馆数字资源，完成空间与资源在虚拟世界的流通，并且在漫游虚拟图书馆时，参与图书馆的各种线上活动，提升读者的活动体验。在场景中，“数字馆员”基于图像识别、语音识别、语义理解、语言合成等，实现与读者在虚拟空间的语言交互，完成参考咨询工作。读者可以创建个性化的虚拟形象，拥有自己的个性化虚拟空间、个人虚拟助手，通过三维书架实现书籍的收藏、展示、分享、推荐等，并在虚拟空间进行多人互动、发起学习研讨、参与会议、进行演讲等。通过整合图书馆系统管理数据、摄像头传感器主动收集数据及读者在馆数据，包括读者漫游虚拟图书馆路径、检索热词、应用的使用、分散区域、流动方向、收藏资源、阅读行为、参与活动等，结合一定时间长度及模型 2 ,可以将多元学习场景进行颗粒化数据采集与分析，有效补充线下图书馆数据缺失部分。通过数据赋能 2 2 ,可以模拟推演出读者目前或者将来潜在的学习需要或服务需求，并在其虚拟空间中精准映射，形成完善的用户画像，基于情景感知形成更精准的推荐算法，提供知识定制、活动提醒、服务推荐等自适应的学习场景，使图书馆成为能够独立思考的智慧体，提供精准化的读者学习支持。在基于元宇宙的虚拟空间，读者的多元化学习支持由数字李生发展到虚拟原生，形成虚实交融的多元化学习场景，为读者提供多元学习体验。83责编：徐向东。）TUSHUGUANXUEKAN NO.7,2023数字网络2023年第7 期图书馆学刊6结语基于传统，图书馆是连接文献和用户的资源存取载体，面向未来，图书馆的资源、空间和服务在不断发展和重构。在智慧化发展视域下，图书馆作为未来多元化学习支持中心已经成为新的业态需要，呕需不断构建面向未来多元学习的智慧化场景。基于中台架构的微服务应用场景建设、面向未来多元学习的图书馆系统场景建设、图书馆多元学习空间场景建设，以及基于数字李生和元宇宙的虚拟多元学习场景建设，是图书馆面向未来读者提供智慧化服务的基础工程，必须科学谋划，系统布局，早做打算。参考文献：1】王宇，孙鹏.高校图书馆未来学习中心建设的逻辑起点、时代机遇与探索路径 J.大学图书馆学报，2 0 2 2(4):26-32,40.2 苏新宁.大数据时代数字图书馆面临的机遇和挑战 中国图书馆学报，2 0 15（6)：4-12.3 初景利，段美珍.智慧图书馆与智慧服务 图书馆建设,2 0 18(4)：8 5-9 0,9 5.4樊亚芳，等.高校图书馆未来学习中心建设与服务实践一一以中国科学技术大学图书馆为例J.大学图书馆学报,2 0 2 2(4)：5-11.5徐璟，董笑菊，李新碗.大学图书馆未来学习中心建设的思考与实践 J.大学图书馆学报，2 0 2 2(4)：12-18.6都平平，李雨珂，陈越.模因论视角下我国高校图书馆未来学习中心的知识传递模式与机制研究 .大学图书馆学报,2 0 2 2(4)：19-2 5.7杨钥，黄晓群.在社区图书馆场景中支持幼儿主动学习 J教育导刊（下半月）,2 0 2 0(11)：2 8-3 1.8叶慧蔚.利用幼儿图书检索系统鹰架幼儿的自主学习一以图书馆场景下的自主阅读活动为例 J考试周刊,2 0 2 0(6 8):16 2-16 4.9赵霞琦，张文文.基于中台架构利用支持向量回归实现图书馆智慧化服务一以天津商业大学图书馆为例 J.图书馆工作与研究，2 0 2 2(6)：6 9-7 4.10邵波，张文竹.下一代图书馆系统平台的实践与思考 1图书情报工作，2 0 19(1)：9 8-10 4.11曹祺.基于微服务架构的下一代图书馆服务平台的系统分析一一以FOLIO为例 J.农业图书情报学报，2020(4):51-58.12 赵霞琦.智慧视域下基于微服务架构的图书馆平台建设与服务创新 J.天津科技,2 0 2 1(11)：6 8-7 1,7 6.13 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