论人工智能时代新一代智慧图书馆系统构建

罗寰

摘要：人工智能为传统行业带来新的发展机遇，也促进了新一代智慧图书馆系统的构建。文章首先阐述了人工智能时代图书馆面临的困境，如用户的大量流失与信息资源整合难度加大;分析了人工智能在智慧图书馆建设过程中的应用，目前常见的有智慧图书馆个性化感知系统、信息智能化分析系统与图书资源分类的智能化3个方面;进一步分析了人工智能时代新一代智慧图书馆系统构建要素，其中，物联网技术层是基础，智能设备是关键，人工智能服务则是使读者体验到智慧图书馆便捷性与个性化的保障。最后提出了人工智能时代新一代智慧图书馆系统构建新思路，要面向图书馆用户开发人工智能系统服务，面向智能社会发展的数据资源建设服务，面向不同服务群体的拓展型深度服务，以助力图书馆的智能化转型。

关键词：人工智能;智慧图书馆;物联网;智能设备;大数据

DOI： 10.3969/j.issn.2095-5707.2019.01.001

中图分类号：G250.7    文献标识码：A    文章编号：2095-5707（2019）01-0001-03

Abstract： Artificial intelligence （AI） brings new development opportunities for traditional industries， and also promotes the construction of a new generation of smart library system. This article first expounded the dilemma faced by libraries in the era of AI， such as the large loss of users and the increasing difficulty of integrating information resources， analysed the application of AI in the construction of smart libraries， including three common aspects： the personalized perception system of smart libraries， intelligent analysis system of information and the intelligent classification of book resources， and further analyzed the construction elements of the new generation of smart library system in the era of AI. Among them， the technology layer of the Internet of Things is the foundation; the intelligent equipment is the key; AI service is the guarantee for readers to experience the convenience and personalization of smart libraries. Finally， a new idea of building a new generation of smart library system in the era of AI was put forward. It was necessary to develop AI system services for library users， promote data resources construction services for the development of intelligent society， and extend in-depth services for different service groups to help the intelligent transformation of libraries.

Key words： artificial intelligence （AI）; smart libraries; Internet of Things; intelligent equipment; big data

“人工智能”一詞被引入学术领域是从1956年开始的，至今，人工智能的发展经历了几个阶段的起落^[1]。2017年，人工智能再次进入人们的视野，人们尝试将人工智能与各个领域相融合，打造智能化的服务体系。图书馆的发展与科技进步是紧密相连的，图书馆从传统的提供阅读空间服务，转变为多种功能的、现代化的文献资源交流中心，体现出社会的进步，促进了学习型社会、知识型社会的构建。可以说，人工智能的被重视和快速发展将会为图书馆带来进一步转型的契机，使其成为信息科学领域技术应用的前沿阵地。

1  人工智能时代图书馆面临的困境

在大数据时代，一方面数据增长和应用为人们生活学习带来便捷，另一方面也为图书馆发展带来了用户的大量流失、资源整合难度加大的困境。

1.1  用户的大量流失

大数据时代已然来临，预计到2020年，世界数据的总量将会超过4万亿GB^[2]。人工智能时代依托大数据，进一步发挥了数据的作用和重要性，社会环境、学术交流等都向着人工智能方面转型，这就导致图书馆面临着难以避免的用户大量流失的困境，越来越多用户脱离了图书馆，在搜索引擎或一些学术网站上进行资源的获取和知识学习，图书馆正在丧失被读者作为信息交流首选方式的地位。

1.2  资源整合难度加大

人工智能时代，受制于技术因素、知识产权因素等制约，数据的开放程度并不像人们想象的那样高，在知识服务实践上，信息孤岛的现象是比较普遍存在的。从图书馆角度来看，一些具有代表性的资源库，如中国知识资源网络总库（中国知网）、中文科技期刊数据库（维普）等，是图书馆信息供给的主体，但这些数据库之间的关联方式、数据算法、储存方式差异较大，造成图书馆对不同资源主体进行资源整合的难度较大，即便是应用现有的数据挖掘技术，还是难以高效地实现知识发现^[3]。那么，应用人工智能技术突破这些困境，将会成为图书馆信息服务研究的重点。

2  人工智能在智慧图书馆建设过程中的应用

2.1  智慧图书馆个性化感知系统

新一代智慧图书馆在应用人工智能方面，着重关注与物联网技术的结合，从而实现个性化的感知系统服务，例如对图书馆的设备、资源、馆员进行全方位的感知，常见的情况是安装智能的监控设备，通过信息识别完成物联网内物与物的信息共享，加强对馆内对象的定位与跟踪管理^[4]。人工智能的个性化感知系统应用需要传感器、二维码等条件的支持，形成覆盖全馆的物联网，图书馆将感知到的数据进行汇聚和集中处理分析，构建智能化个性化的管理平台。

2.2  信息智能化分析系统

在大数据基础上建立起来的图书馆系统需要应用工具对抓取的数据进行管理和分析，这样有利于汇总读者的阅读信息与馆藏文献的流通信息，从而获取读者的阅读规律和喜好，为智慧图书馆建设提供科学的支撑，采取人工智能的信息智能化分析系统，对于提高图书馆文献采访效率、优化图书馆信息服务质量具有重要的意义，同时，人工智能的信息分析系統，能够拓展信息的呈现格式，例如清华大学图书馆就应用人工智能技术，通过视频的方式将目标信息呈现出来，为读者提供直观动态的检索结果，满足读者用户个性化的需求^[5]。

2.3  图书资源分类的智能化

传统的图书馆资源分类遵循来源、主题等，读者检索结果的精准度一定程度上取决于读者自身的信息素养。人工智能时代的智慧图书馆在图书分类方面体现出更加体贴便捷的分类特征，包括了文献的语义分析和词法分析，对图书资源进行了层次化的整理，结合了不同的语言语义，人工智能生成了一种中间语言，有效地对馆藏文献进行全面的整合与分析。当读者用户输入的检索词并非很精准的情况下，图书馆人工智能系统也会通过中间语言的缓冲，顺利地为读者匹配到关联资源。可以说，人工智能为智慧图书馆的分类搜索奠定了基础。

3  人工智能时代新一代智慧图书馆系统构建

从性质上看，人工智能时代新一代智慧图书馆涉及到图书馆资源、服务等方方面面，是一种基于大数据和物联网的全局性转型;从形态上看，人工智能时代新一代的智慧图书馆形成了感知的空间，实现人人互联、人机互联的系统，其构建需要物联网技术层、智能设备与人工智能服务3个要素^[6]。

3.1  物联网技术层

实现图书馆人工智能的人机互联需要依托物联网，目前图书馆物联网主要是以无线射频识别（Radio Frequency Identification， RFID）为关键技术。以图书馆文献借阅为例，RFID标记文献资源，取代传统的磁条，图书馆从前期的文献采访、加工流通，到终端的借阅归还，实现了一体化技术，简化了资源检索、获取的流程，降低了读者用户知识学习的成本。同时，应用RFID技术将借阅读者个人信息与文献信息相互关联，实现互联，通过这种方式为读者提供一系列的自助式服务，提高了图书馆信息服务的有效性^[7]。因此，可以说，物联网技术是实现人工智能时代新一代智慧图书馆系统构建的基础，是发挥人工智能便捷性和高效性的前提。

3.2  智能设备

无线传感网络在现代生活中是必不可少的，也是人工智能时代新一代智慧图书馆系统构建的必备要素，通过数字信号，可以实现图书馆系统智慧管理。目前，智慧图书馆所采用的常见智能设备有自动还书系统、盘点工作站、智慧书架等，这类智能设备配合馆内的无线物联网，可以有效实现相应的信息加工与过滤，一方面提高了智慧图书馆的服务效率，另一方面为图书馆节约了大量人力物力。诚然，智能设备是实现人工智能优势的关键要素，但受制于目前的传输技术和研发水平，还需要相关产业链的完善与图书馆传输技术的匹配调试。

3.3  人工智能服务

人工智能时代新一代智慧图书馆系统构建还需要依托人工智能服务，从资源的定位检索、读者的借阅需求，到文献的物理存放和物理空间地点变更与实施管理，都离不开人工智能的嵌入服务^[8]。一般来说，人工智能服务不受传统的检索号、排架方式等规则的局限，可以说，人工智能是云计算、大数据、物联网的产物，使智慧图书馆的服务系统能够发挥多种的可能性，对于读者而言，尤其突出体现在检索方式上的突破，人工智能既可以进行单个词汇检索，又可以进行多个词汇的组合检索。总之，人工智能服务构成了新一代智慧图书馆系统，为智慧图书馆的智能化与个性化创新提供支持。

4  人工智能时代新一代智慧图书馆系统构建新思路

4.1  面向图书馆用户开发人工智能系统服务

新一代智慧图书馆系统的亮点在于人工智能的引入，完整的人工智能系統需要囊括信息获取、传递、分析、整合与处理、信息生成、策略执行等环节，这就要求图书馆人工智能要包含最基础的数据库、数据处理层和应用层3个方面，为读者提供智慧图书馆的资源定制和咨询服务，将知识服务逐步转型为以读者为中心的智能化服务，着眼于知识的生产和策略的调整，发挥人工智能的优势和作用。

4.2  面向智能社会发展的数据资源建设服务

人工智能产业的构架是以数据为基础的，图书馆应用相关的人工智能技术，依托自身积累与获取的数据，开发应用于实际的、面向读者群体的服务层系统，需要注意的是，人工智能不仅体现在图书馆内部的管理上，更体现在读者用户使用体验感上，这不仅要依赖人工智能的技术，还要与应用服务层相辅相成。总之，智慧图书馆要开展面向智能社会发展的数据资源建设服务，与当前的人工智能时代相接轨。

4.3  面向不同服务群体的拓展型深度服务

人工智能技术最早在医学、电力方面取得进展和成功^[9]，引进智慧图书馆系统构建领域是一个全新的尝试，考虑到读者用户的多样性——不同需求、不同教育程度、不同学科，人工智能在图书馆中的应用要突出其拓展性和纵向深度。例如，人工智能技术要结合图书馆数据算法与应用的实际情况，开展面向社会大众的智能舆情监测的工作，完善人工智能的作用及面向不同服务群体的拓展型深度服务。

5  小结

人工智能与图书馆的融合将会成为图书情报领域的研究热点，将会在知识服务方面造福更多的读者，促进学习型社会、知识型社会的构建。人工智能时代新一代智慧图书馆系统虽然面临一些困境，但已经或多或少应用到智慧图书馆的构建当中，部分读者用户已然能够体验到人工智能带来的便捷与高效。人工智能与图书馆服务相融合，结合图书馆信息服务的实际情况，将为读者提供有深度、有层次、个性化和便捷式的阅读体验。

参考文献

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[5] 刘柏嵩，豆洪青，杨春艳.从数字化到数据化——关于“图书馆大脑”的思考[J].数字图书馆论坛，2018（3）：2-6.

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