图书馆虚拟空间的架构描述及创新服务研究

摘   要：图书馆虚拟空间是近年来图书馆综合应用新一代信息技术所构建的一种图书馆创新服务空间，成为了读者数字阅读之新选择，在国内外已经有了一定的建设实践。图书馆虚拟空间由场景空间、虚构空间与社会空间所组成，在服务导向、服务方式、服务效果等方面与传统的图书馆数字空间及图书馆实体空间有着一定的差异性。人机交互技术将在未来的图书馆虚拟空间建设及服务中得到广泛应用。

关键词：图书馆;虚拟空间;人机交互;服务场景

Abstract Library virtual space is a kind of library innovation service space constructed by the library comprehensive application of a new generation of information technology in recent years， which has become a new choice for readers' digital reading， and already had some construction practice at home and abroad. Library virtual space is composed of scene space， fictional space and social space， which has some differences with traditional library digital space and library physical space in service orientation， service mode and service effect. Human-computer interaction technology will be widely used in the construction and service of library virtual space in the future.

Key words library; virtual space; human-computer interaction; service scene

虚拟空间是一种综合利用计算机网络技术、数字化信息技术等技术手段所构建的一个集数字资源获取与利用、知识共享、在线阅读、交流学习等服务于一体的图书馆服务空间，是近年来图书馆空间建设和事业发展的一个热点，图书馆虚拟空间也是传统虚拟图书馆和在线学习平台的扩展与延伸，呈现出面向大众化、实现可持续性终身学习和泛化移动式阅读等特点。在实践领域已有如加拿大的Manitoba大学图书馆的虚拟空间、中国传媒大学图书馆的“学乎”虚拟空间系统[1]等。发展至今，虚拟图书馆受到了图书馆界的关注，但还存在着认识上和传统的网络学习空间、虚拟游戏空间相等同，与新时代高质量发展视域下的智慧图书馆空间建设相混淆等问题。本文从学理探究的视角，探究了图书馆虚拟空间为什么是数字阅读之新选择，从虚拟空间组成的理论划分、虚拟空间特征的理论比较两个方面对虚拟空间进行了理论描述，随后对国內外典型的两个图书馆虚拟空间进行了介绍，最后从人机交互技术的应用出发对图书馆虚拟空间的创新服务进行了展望。

1   图书馆虚拟空间是数字阅读之新选择

数字化时代到来导致的读者阅读行为数字化发展趋势，使得图书馆读者流失问题持续放大，图书馆界对图书馆事业发展危机的讨论不绝于耳，而智能化时代的到来，则进一步对图书服务方式、内容和体验提出了更高要求。传统图书馆在智能时代如何重新定位、重构服务，引发了图书馆界的新一轮思考、探索及研究。2021年是我国“十四五”开局之年，在创新图书馆服务，吸引和留住图书馆读者，进而引领和推动图书馆在“十四五”期间高质量发展成为我国2021年图书馆学术界的主要研究热点。

图书馆读者流失问题的出现以及关于图书馆是否会灭亡的焦虑，其主要原因在于随着互联网的发展，网络阅读、数字阅读、移动阅读逐渐取代传统阅读成为不可逆转的趋势。在这一过程中，虚拟社区随着互联网的发展而迅速成长，己经成为联结并整合互联网用户的最强大平台。网络虚拟社区作为重要的网络应用之一，对于网络阅读具有重要的促进作用。虚拟阅读社区中包含着了丰富的多媒体阅读资源，社区成员随着技术的介入应用而出现的社交化、本地化、移动化行为，更加使得虚拟阅读社区成为了人们网络生活的重要空间和根据地[2]。

在上述事业发展和技术迭代的驱动下，强调网络资源、网络技术、网络空间人员之间的交流以及虚拟环境情境的图书馆虚拟空间便得到了快速发展，虚拟空间也不再只是一个为读者提供学习阅读资源及实现信息数据集成的数字化平台，还承担了信息公开、网络宣传、学习平台、预约平台、网络培训、数据管理等多个职能。同时，一些图书馆虚拟平台也通过对收集的大数据进行读者行为分析，以为读者精准化信息推送提供了大数据分析基础保障。兼顾了信息集成、读者服务、行为分析等功能于一体的虚拟空间，已发展成为Web时代继在线阅读、数字阅读、移动阅读之后的图书馆读者阅读场景之变革选择。

2   图书馆虚拟空间架构描述

2.1    图书馆虚拟空间的组成划分

图书馆虚拟空间是数字化、智能化时代图书馆延伸服务、提升价值，读者获取信息、实现虚拟阅读学习的重要场所。具体而言，图书馆虚拟空间可以划分为场景空间、虚构空间、社会空间（见表1）。其中：场景空间可以理解为图书馆的“物理”空间，但在虚拟场景当中这个空间是在读者学习阅读的同时被现场渲染出的;虚构空间则是读者所阅读资源的故事设计等所表达的叙事空间;社会空间则是一个读者可以通过学习阅读的虚拟空间操作影响整个空间，也可能影响到其他虚拟阅读者行为的场景结果。

2.2    图书馆虚拟空间特征的相关比较

图书馆虚拟空间重塑了图书馆的服务特性、延伸了图书馆的服务内涵。与图书馆实体物理空间及传统数字技术支撑的网络空间相比，图书馆虚拟空间在服务导向、服务方式、服务效果等方面上存在差异（见表2）。其中，在资源建设导向上，图书馆虚拟空间通过智能式互动、智慧化方案解决表明了图书馆虚拟空间以读者需求和读者体验为中心，重在构建智能型、智能型在线学习环境;图书馆实体空间只能以纸质馆藏资源为基础，即以有限的纸质资源为中心;图书馆网络空间则以馆藏数字资源为支撑，特别是商业数字资源，保证了资源的丰富性，但海量数字资源难以解决的数据关联决定了难以保证以用户为中心。在服务模式上，虚拟空间基于智能技术而建立，因而其读者服务模式是借助服务场景和智能技术的互动式、智能化服务，并能通过主动推送增强读者与空间之间的联系，使服务更具自动化和智慧化，更满足读者的需求;图书馆实体空间中的读者和图书馆员则只能是一种固定、被动的服务者与服务对象关系;图书馆网络空间的读者则是相较实体空间服务实现了数字化服务。在服务资源形式方面，图书馆虚拟空间以服务场景、视频、音频等多元信息实现了动态、立体的多维信息呈现;实体空间以馆藏资源为主，主要呈静态点状分布形式;网络空间的资源来源渠道多元、种类丰富，但即使经过数字化处理，但还未能实现全部数据关联的实时语义化。在读者角色方面，虚拟空间中读者可以自主选择阅读的时间、地点、方式、内容及场景，学习和获取信息的过程更具弹性，不再受时空和实体空间规则的限制，是空间的真正主导者;实体空间则时时受制于时空限制;网络空间的开放性则决定了读者尽管具有选择资源、方式和时间等灵活性，但在主体地位的主导方面明显不足，读者更接近于一个网络探索者的角色来挖掘无尽的网络资源。在学习阅读方式方面，图书馆虚拟空间以游戏、互动等方式实现了非正式学习;实体空间只能以正式阅读学习为主;网络空间较为灵活，以正式学习为主，只在一定程度上实现了非正式学习。在读者使用体验上，沉浸式空间是一种以沉浸体验为主的自由主动行为方式;实体空间是一种时空固定的真实体验;网络空间则是一种面向浩瀚信息的网上冲浪体验。

3   国内外图书馆虚拟空间构建的典型实践

3.1    卡耐基梅隆大学图书馆的IDeATe创客虚拟空间

全球著名高校卡耐基梅隆大学图书馆的IDeATe[3]是一个集辅助学习、空间管理、作品展示、互动交流、信息公开、对外宣传等多个功能于一体的创客虚拟空间，其功能定位主要有通过调用资料库中的知识单元如创客基础知识、设备使用技能知识等为读者实现辅助学习;通过注册平台、预约平台、设备外借平台等实现空间管理;通过创客作品的数字化展示、评论、讨论、留言等进行交流与展示;通过公告栏目、资讯信息实现信息公开与对外宣传[4]。为了建立IDeATe创客虚拟空间，卡耐基梅隆大学在将原来传统的阅读空间改造成数字化制造间、媒体实验室等7个不同的创造空间，配备3D打印设备、VR 游戏等软硬件的基础上，构建了虚拟空间门户网站，使实体物理空间与网络虚拟空间相结合，实现了资源、技术与工具、人员和情境的协同统一。其中，资源部分主要包括课程（courses）、 资源库（pools）、 项目库（projects）和创客人员（people）等4个部分[5];工具主要有3D打印机等硬件工具以及 VR 軟件，且通过创客课程、相关资源库来传播相关的知识与技术;IDeAT人员构成有包括图书馆员在内的创客导师、学生咨询委员会和学校顾问委员会[6]。IDeATe虚拟空间中与情境相关的内容包括创客课程、创客项目、讲座与活动、新闻与公告等[7]。

3.2    中山大学图书馆的“新生空间”

中山大学图书馆的“新生空间”由不同院系学生助理及图书馆员共同参与完成，囊括了图书馆概况、开放时间、书山有路、新生指南、新手速成、达人进阶和学科导航等版块内容。新生空间的信息载体既有介绍图书馆综合情况以及设置、馆藏等情况的静态网页，也有如信息公告、3D平面图等图片，还有视频、动画、智能导航等多媒体资源，并通过这些信息载体把新生想知道的所有信息进行了集中加载和多维呈现。为了减少网络空间中查找信息的繁琐步骤，新生空间构建了内容完善、层级清晰的知识网络，且针对不同的用户层次提供不同的研究内容，使用户可以随时随地的通过资助培训来获取知识和相关资讯。同时，针对中山大学图书馆复杂的馆舍结构，新生空间还提供3D平面图和视频导航两种方式来呈现可视化立体空间。从应用效果来看，新生空间不但有效缓解了图书馆的新生入学教育工作强度、提高了培训的趣味性[8]，更是从通过技术的创新应用延伸了图书馆服务、提升了用户体验。

4   人机交互技术在图书馆虚拟空间的创新服务应用

人机交互式技术是实现图书馆与用户之间进行人机知识交互的通道，人机交互理论与技术的发展过程也是图书馆的人机交互服务发展过程。数字图书馆与用户的人机交互从早期无交互到中期命令语言交互，到后期关键词与文本交互，再发展到现在以文本、图像与音视频等为主的视觉交互，进而在未来可能会诞生思维与心理的智能交互，从而为用户提供可感知、沉浸式、自然的人机交互体验。同时，图书馆虚拟空间的建设兴起和发展，其对用户的最大吸引力已经从早期的资源集成、专题服务发展到了当前人工智能时代知识服务情境下的人机交互体验，因此可以预见，人机交互技术将在图书馆虚拟空间得到广泛推行，并催生出诸多创新服务。

（1）人机交互用户界面技术的图书馆虚拟空间应用及服务。在技术的驱动下，图书馆虚拟空间的用户界面技术在人工智能时代将向着实体交互、触控交互、虚实交互、多通道交互与混合交互等用户界面形态发展，从而使得图书馆虚拟空间以读者为中心的全新人机交互技术应用逐渐得以实现。用户界面技术的应用除了图书馆与读者的行为、心理与生理特征进行融合，体现出智能人机交互的静态特性外，也在交互过程中与读者所处的环境与情境进行融合，体现出智能人机交互的动态特性，帮助读者与虚拟空间之间搭建文本、图像、音视频、动作等输入方法与视觉、听觉、触觉与嗅觉等感知通道，从而在虚拟空间中让用户获得知识推送、虚拟漫游、搜索与导航等知识服务。

（2）人机交互智能设施的图书馆虚拟空间应用及服务。图书馆虚拟空间与读者的人机交互就是一个“输入←→响应←→输出”的过程。其中，输出服务与其相应的感知器官相匹配，除了适应其视觉器官之外，还能够适应特殊读者群体如盲人、聋哑人、残疾人的输出需求，如声音输出的主要包括简单音元、图标式音元、自然声音和混合声音等类型，但借助于人机交互智能输出设施可充分利用用户声音获取和听觉定位能力，根据声波内容、位置与形式等将其转换成特殊群体可以识别的听觉（如立体声、环绕声与3D音频等）、视觉（如文本、图像、内容、视频与模型等）等被特殊读者群体所获取到。

（3）人机交互智能技术的图书馆虚拟空间应用及服务。人机交互智能技术主要是通过人机交互用户界面与智能设施来满足图书馆虚拟空间读者的多元化知识服务需求的具体技术与方法。如视觉交互技术借助文本、图像、视频与模型等视觉资源载体为读者提供个性化、多元化的输入智能处理（如视觉搜索、草图检索与多媒体检索等）和输出智能展示（如知识地图、知识图谱与语义网络等）;语音交互技术借助短文本（如字、词语、短语等）语音交互、非规范化（如方言、壮语、蒙语、藏语等）语音交互和完整文本语音交互等三种模式为用户提供更完善、自然和连贯的人机交互服务;虚拟融合交互技术通过对图书馆虚拟空间所拥有的知识资源与服务机制进行抽象或隐喻，在复杂繁琐的交互任务中为用户提供更多自然、高效的虚拟机械手臂、虚拟博物馆、触控虚拟手套等服务[9]。

5   结语

互联网的发明为人类创造了前所未有的网络及数字空间，新一代信息技术的发展及应用则全面开启了虚拟空间发展的历史进程。在当前低延时、高带宽的5G技术加持下，人类正式进入了虚实结合的数字可视化生存模式。在可见的未来，虚拟空间将成为图书馆当下正在开启的第二轮智慧图书馆建设载体，融合了虚拟创意内容和数字信息技术应用的图书馆虚拟空间将与数字互联网空间、实体物理空间相互促进，成为图书馆一种创新的空间建设生态。

参考文献：

[1]  杜开敏.高校图书馆虚拟阅读社区模型构建研究[D].南京：东南大学，2016.

[2]  宋凯，杨凤.虚拟学习空间在数字图书馆多媒体服务中的应用研究[J].图书情报工作，2015，59（3）：60-66.

[3]  IDeATe[EB/OL].[2021-03-20].https：//ideate.cmu.edu/.

[4]  梁炜，卢章平，刘桂锋，等.高校图书馆创客空间的虚拟空间构建研究——以美国卡耐基梅隆大学IDeATe创客空间的虚拟空间为例[J].图书馆杂志，2019，38（11）：66-71.

[5]  Gallery[EB/OL].[2021-03-20].http：//ideate.xsead.cmu.edu/gallery/.

[6]  People of IDeATe[EB/OL].[2021-03-20].https：//ideate.cmu.edu/about/people/index.html.

[7]  Events[EB/OL].[2021-03-20].https：//ideate.cmu.edu/about/index.html.

[8]  王晗，蔡筱青.高校图书馆用户自主培训虚拟空间的构建——以中山大学图书馆"新生空间"的设计与应用为例[J].情報资料工作，2015，36（4）：106-109.

[9]  张兴旺，赵乐，葛梦兰.人工智能时代数字图书馆智能化人机交互技术分析——以古代南海海图数字图书馆为例[J]. 图书与情报，2018，183（5）：56-64.

作者简介：乔华，男 ，广州市旅游商务职业学校图书馆馆员。