马湘萍
随着工业革命的发展历程,图书馆从传统模式经历了现代化、自动化及数字化,并进化到当今的智慧时代。第一次工业革命引入蒸气机作为动力生产设备,人类进入机械化生产时代;第二次工业革命引入电气进行规模化大量生产,人类进入电气化时代;第三次工业革命由于半导体技术、大型计算机、个人计算机和网络的发展,使用电子及信息技术实现生产自动化,人类进入自动化时代;第四次工业革命则是在第三次工业革命之数字革命基础上发展,复以人工智能(Artificial Intelligence)及机器学习的快速崛起,推动人类进入智慧时代。第四次工业革命乃是实体物理世界和虚拟网络世界结合的时代,物联网达成实体世界的数据收集,并以大数据进行分析及控制,物联网和大数据成为各技术链接与整合的关键技术,将制造过程智能化转型,达到智慧工厂的概念。Open AI 于2022 年11月发布一款聊天生成式预测型转换器(Chat GPT),这种能以对话方式与人互动的机器人,可理解和生成自然语言,并可响应各式问题、解数学方程式、撰写文章、文本摘要、创作音乐和画作。因其能透过大量训练数据所形成丰富的知识库,并可生成创造性文本,而能大量应用于客服、智能助手等,带动了智能科技应用迈向另一个阶段。
从图书馆发展核心技术之自动化发展史回顾信息科技应用于图书馆,图书信息界经历了20 世纪中叶(约1940 至1980 年)之电子时代、20 世纪末及21 世纪初(约1990 至2000 年)之信息时代或数字时代。图书馆在经历了现代化、自动化及数字化三个不同阶段的演化之后,受到人工智能等科技快速发展,自2010 年代起,图书馆已然进入智能或智能时代。
随着科技的演进与创新,图书馆应用科技创新服务,使图书馆提供更智能的服务而成为智能图书馆(smart library 或intelligent library)。图书馆的智能服务(smart service)乃是信息科技注入传统图书馆服务新观点的整合,图书馆运用智能科技如:人工智能、机器学习、大数据分析和自然语言处理等技术,并以物联网为关键,响应从网络化与智能化平台及系统所取得之数据的数字服务,且是以读者、使用者为中心提供更便捷、个性化和创新的服务,其能增强图书馆的营运管理能力、效率、资源的可用性,并改善读者的使用体验。智能服务体现在世界各国图书馆工作中,纽约公共图书馆、赫尔辛基中央图书馆、新加坡图书馆、首尔公共图书馆等纷纷引进智慧科技优化其服务,提供如AR 及VR 体验、AI 推荐服务、整合实体及数字资源一站式查询、强化在线数字资源并优化数字典藏内容等。
综上,随着第四次工业革命到来,图书馆利用物联网、大数据、人工智能为读者提供更智能化和个性化的服务,已是图书馆发展的必然趋势。“公共资讯图书馆”(以下简称“资图”)为台湾首座地区级数字公共图书馆,在智能服务、技术应用和服务模式等方面取得极佳的经验和成果,并带领台湾其他公共图书馆在数字及智能科技的运用发展,提供了宝贵的经验和领航的方向。本文以公共资讯图书馆为例,分享在智慧服务、技术应用和服务模式等方面的经验和成果,并兼述图书馆智能服务的未来发展和可能面临的挑战。
台湾的公共资讯图书馆建馆于1923 年,至2023 年建馆已一百年,是台湾历史悠久的公共图书馆之一。资图于1994 年完成图书馆自动化系统、网络环境及计算机机房建置,开启图书管理全面自动化及网络化作业里程碑。为达成资源共享的目的,资图陆续与台湾中部地区21所不同类型图书馆联机合作共享自动化系统,除节省联机馆营运成本,还实现了联机馆一证通用,使读者在不同图书馆借阅书籍更为便利。此外,配合图书管理自动化作业,图书管理安全系统于1995 年启用,图书数据均黏贴安全磁条,2006 年引进高频无线射频识别系统(HF RFID)技术,图书安全磁条改为HF RFID 芯片,2012 年全数馆藏数据改黏贴超高频无线射频识别UHF RFID 芯片。
随着互联网的兴起,资图于1996 年建设网站,读者可以通过Internet 连结使用本馆相关服务及信息。网站随着信息科技的发展而更新改版。此外,资图典藏丰富的旧报纸、古文书及日文旧籍,于2003 年陆续进行数字化,并于2007 年建立“数字典藏服务网”提供民众查询使用已数字化的旧籍数据,并透过Web2.0 吸引民众参与。
2012 年,资图迁建新总馆(位于台中市南区五权南路),朝着数字化公共图书馆发展。其所引进的各种电子设备和数字资源,在提供民众快速便捷的全方位图书信息服务与数字学习的优质环境等方面,为智慧服务建构起良好的信息基础建设。至此,资图发展成为台湾首座地区级数字公共图书馆,并负担辅导全台各级公共图书馆之任务,除将各种实体图书数据、数字资源提供民众阅读与终身学习外,结合实体与虚拟服务空间,提供分龄分众服务,以崭新的阅读模式、独特的探索途径、多元的休闲机能及舒适的终身学习环境,提供具有图书阅览、信息检索、数字服务、展览及演讲、训练等场域,并购置全台公共图书馆共享数字资源,迈向具有REAL(Reading、Exploring、recreAtion、Learning)内涵的图书馆、全台公共图书馆数字资源云端中心,及兼具实体与虚拟服务,虚实合一之数字公共图书馆。
随着信息、通讯科技(ICT)与人工智能技术的蓬勃发展,造就数字化图书馆提升至智能化时代的来临,资图善用物联网及人工智能等科技,进行自动化整合、信息整合、优化数字内容、创新科技体验等,建构从查书、借书、还书到空间运用的优质环境,提供读者更具效率、友善且全方位的阅读体验。
后疫情时代,零接触应用商机持续发酵,资图顺应智慧科技发展趋势,透过自动化及信息整合,从预约、借阅、入馆到还书,读者不用接触馆员便可完成阅读需求。除了电子书借阅外,实体书的借还亦可24 小时服务,不再受空间、时间的限制,同时也减缓馆员人力负荷。
2.1.1 微型图书馆:全天候小书房
为了让读者在非开馆时间也能借到想看的书,同时减少疫情传播机会,2022 年建置无人服务模式的微型图书馆,提供 24 小时服务,可容纳 400 册图书数据,利用 RFID 技术进行图书侦测上架及提供零接触自助借阅服务,延伸图书馆服务时间同时减少疫情传播机会。
2.1.2 智能预约取书服务:快速取书不求人
为提升管理效率及节省人力并能减少接触,于2016 年起建置“智能型RFID 书架设备及预约取书服务整合系统”,运用物联网概念,结合无线射频、行动借阅等技术,提供全自助式预约取书环境。突破传统图书馆管理须透过柜台人工处理,提升管理效率及节省人力,并能减少接触,疫情期间,更成为民众利用之首选。
2.1.3 iLib Guider 寻书导引App:享受指尖上的图书馆
2017 年推出iLib Guider 寻书导引App,首次将Beacon 室内定位技术结合图书馆馆藏RFID 应用,及支持 RFID 图书安全系统 SIP2 协议之业界标准等相关技术,以识别书本是否被借阅的白名单机制,并辅以地理信息,提供室内定位及馆藏所在路线导引功能,取代传统以对象消磁的识别方式,发展出基于App 的手机借书模式。
2018 年,资图推出手机App 借书服务,读者在馆内不需临柜或利用自助借书机,透过App 即可直接完成馆藏借阅,首创App 结合查书、导引、取书、借书(查导取借)之整合性一条龙自助服务。该项目荣获2018 年信息月百大创新产品奖。除图书馆服务基本之借还书功能外,iLib Guider App 亦不断扩展相关功能,如读者查询个人书房、图书馆阅读活动任务集点、进行 VR 导览、停车场之室内寻车导引等。
2.1.4 iSpace 智慧空间服务:一指神功的空间借用
2021 年9 月建置iSpace 智能空间服务,应用物联网技术及Beacon 室内定位,只要透过网页、KIOSK、iLib Guider 寻书导引App 等方式即可完成预约,以实时性、个人化与行动化来提供个人自修、计算机、视听设备、讨论室等空间,透过友善的人机交互方式,方便易用并减少柜台人力负担。
2.1.5 还书分检小仓储:物流上架省时省力
自动还书分检机使用RFID 感应卡及透过Sip2 联机,读者只需将书本投入还书口,系统自动归还书籍,经由17 分类自动还书分检系统,并进行分类处理,再透过输送带将书分送至各类书车,节省人工分类及归还刷书时间。
导入智能机器人并以新科技结合图书馆应用,辅助馆员部分工作,提供读者享受阅读的多元乐趣。
2.2.1 AI 智能机器人:运书陪伴导览样样行
2011 年资图与精密机械研究发展中心合作开发自主运书的第一代机器人,成为台湾最早引进机器人服务的公共图书馆。AI 智能机器人在馆内应用包含以下四种类型:导览型机器人(酷比),具备人脸辨识的智能影像分析功能;使用 google cloud platform 语音识别,提供互动咨询服务,采用激光雷达定位与地图构建(SLAM)技术自动学习地图及导航避障,负责迎宾、对话及导览,并依推荐适当的好书;运书机器人(波比),结合自动还书分检机,能自动辨识服务区,规划正确的行驶路径,完成运书任务;陪伴型机器人(NAO 及凯比),能为小朋友说故事、英语学习,多台凯比还可集体跳舞。
2.2.2 玩转XR:沉浸式阅读带出新乐趣
2023 年6 月正式启用故事屋及AR 扩增实境体验区,在儿童阅读体验上运用沉浸式互动科技技术,整合阅读体验、文化创意与数字科技,给孩童提供崭新的阅读体验空间。
故事屋设有270 度的投影墙面及半圆形地面投影,透过XR 延伸实境技术,打造直觉式沉浸环境,在互动技术上采用AI 肢体辨识,动作捕捉更加细致,动作设定也更为丰富。故事屋规划《西游记》《海龟的报恩》及《恐龙历险记》等3 个故事,提供身临其境的阅读体验。
AR 扩增实境体验区运用互动教具搭配AR虚实迭合与沉浸式投影互动,展现多元学习方式,设有AR 互动故事、生态多样性彩绘投影及AR 互动机台。
2.2.3 图书馆数字足迹:延展实境(XR)体验结合元宇宙
整合实体与虚空间之科技,克服传统图书馆自动化系统只留读者借阅出馆数据,无法完整判断读者偏好问题,改以行动科技纪录读者在馆内数字足迹,以演算出特定读者群组之主题及情绪偏好,供App 社群内推播书籍与服务信息。实践中,结合元宇宙(Metaverse)的技术,以延展实境导航加上用户经验分析与资料搜集,发展适合儿童读者所需之体验与服务,强化图书馆与读者的互动,建置新型态寻书模式,协助提升儿童阅读素养。
“好 Young 馆”具备练舞空间、AI 体感健身魔镜、创作自学体验空间等多功能,提供青少年自学、共学、同乐共创空间,并能进行桌游、美术用具服务、MAKER 教具、拼图、程序逻辑机器人。该空间自动化、管理智能化以及使用者自主化为特色,满足青少年好动、好奇,并减低馆员的管理压力。
“好 Young 馆”透过物联环控机制,一方面接收感知层的环境信息,另一方面进行设备层的控制,包含电灯、空调、自动广播、电控玻璃等,并以 API 联系感知层、设备层,应用层则包含人来开灯人走关灯、自动调光、自动噪音提醒、情境化控制等。
2.4.1 电子书服务平台:一触即阅电子书
资图于2008 年建构电子书服务平台,开启整合电子书服务的大门。读者仅需取得全台任一公共图书馆读者身份,皆可使用电子书服务平台。电子书服务平台持续采购整合不同代理商与不同格式(如PDF、EPUB)的电子书,打造以人为本的电子书阅读体验环境,达到“因为电子书,阅读成为天涯海角的随身良伴”。此外,为保障电子书数字版权合法利用,系统提供电子书对象管理及数字版权管理机制(Digital Rights Management,简称DRM),为全台图书馆唯一拥有制书、授权上架、借阅政策管理、阅读服务功能的电子书自动化管理系统。
2.4.2 数字资源一证通
资图于2020年6月启用“一证通”整合平台,以整合数字资源运用之目标,开启“数字资源一证通服务”,快速引导读者取得电子书服务管道,为台湾公共图书馆及读者提供便捷创新的信息服务模式,合作之图书馆读者均可使用资图之数字资源,为全台读者营造友善、便捷、优质的数字阅读及与知识接轨的学习环境。
数字典藏服务网统整 10 种主题类型的数字典藏内容,共收录217 多万笔诠释资料,超过6300 册的日文旧籍、20 种1950 年代发行的旧报纸、古文书、老照片、陶瓷器物、地方戏曲唱片、客家文物、皮影剧本、台湾重大历史事件及馆藏海报等,并开放全台查询加值利用。其中包含丰富的1940 年代前的书报资料,如中式古书、日文旧籍(多数已绝版)、普通本线装书、古文书、旧报纸等,而《台湾民声日报》于1948 年元旦创刊至1985 年8 月停刊,是台湾省中部区域性报纸,记载着台湾发展之历史轨迹,资图为台湾唯一收藏最完整之单位。
为搜藏及推广台湾原创数字内容,进行原创数字内容征集,创建“圆梦绘本”数据库,与 14 所初、高中合作收录学生原创绘本作品,由本馆进行数字化并公开提供在线阅读,并获得第 42 届金鼎奖。此外,创立“设计师之手”数据库,建构台湾设计人才创意历程之保存系统,典藏及展示台湾大专院校设计科系作品,包含平面视觉、产品设计、室内景观及多媒体设计等类型。
智能科技的发展将持续推动图书馆的变革和创新,图书馆应持续整合智能科技,运用在服务和资源提供,以满足读者的需求并提供更优质的阅读体验。图书馆智能服务未来发展方向如下所述。
(1)人工智能和机器学习:未来人工智能和机器学习技术将继续提升和发展,图书馆能更准确地预测读者需求、提供个性化的服务和资源推荐。未来运用ChatGPT 模型结合其它人工智能模型等新技术,可为图书馆提供包括个别化服务、信息寻找、阅读体验增强、数据分析和服务改进,以及云端和数字化服务,例如:智慧馆员可快速提供参考咨询服务,并可结合馆藏书目等既有信息,应用于更多图书馆读者服务,以丰富民众使用图书馆的多元阅读体验。
(2)扩增实境和虚拟现实:扩增实境(AR)和虚拟现实(VR)技术将为图书馆创造更丰富的体验。读者可以透过AR 导览参观虚拟图书馆或虚拟展览,也可以透过VR 体验进入身临其境的阅读环境。
(3)物联网和感测技术:物联网技术将使图书馆能有效管理和追踪馆藏,提供实时的信息和位置服务。感测技术如RFID 和传感器将使图书馆更加智能化地自动识别和监测资源的使用状况。
(4)数据分析和预测分析:大数据分析和预测分析技术将有利图书馆了解读者行为和趋势,而能优化馆藏管理、预测需求和改善服务及发展政策。
(5)数字典藏和数字人文:随着数字典藏和数字人文的发展,图书馆可将珍贵的文化遗产和资源进行数字典藏和呈现,扩大读者对于历史、文学和艺术等领域的研究和探索。未来图书馆更可运用数据驱动的研究方法,收集和分析数据,了解读者的需求和阅读行为,应用这些数据来改进服务和资源的提供。
(6)区块链技术:区块链技术将改善图书馆的数字典藏管理和版权保护,提供透明、安全和去中心化的数据储存和交易平台,使图书馆能够更有效地管理和分享数字资源。
(7)自助服务和自动化:智能科技的发展使图书馆提供更多的自助和零接触服务,例如自助借还书系统、自助查询等,提高图书馆的效率,同时也让读者享受到更便捷的服务体验。
(8)云端服务和虚拟化:云端技术的普及使得图书馆能够将资源和服务虚拟化,提供更具弹性和可扩展性的解决方案。
然而,智能科技的应用也带来了一些问题和挑战,例如:隐私和信息安全、过度依赖技术的风险、使用者需求的多样性,以及数字落差问题;此外,图书馆需有足够的资源和专业人员,以确保能充分利用智慧科技,为读者提供优质的服务和支持。以上问题,都需要图书馆有相应的政策和配套。
图书馆从传统模式经历了现代化、自动化及数字化并进化到当今的智慧化,智能科技大大提升图书馆的运作效率并丰富读者的阅读体验,促进图书馆所具有的藏(典藏、汇聚资源)、用(推广宣传,让读者便利取用)、育(读者学习成长)三大任务的达成。智能科技将继续推动图书馆的创新和发展,建构更具效率的图书馆运营以及更为智能的图书馆服务,给予读者更为全面、创新、多元的阅读体验。
图书馆的服务乃是以人为本,科技本身是工具,用以提升并促进图书馆更有效、友善且更智慧地服务读者,当今的智慧科技更是如此,图书馆的智能服务应深刻思考人类在文化传承、阅读及终身学习的需求,同时避免数字落差、确保隐私和数据安全,并透过教育提升人民的信息素养,这样才能“运用人工智能(Artificial Intelligence, AI),进而扩增智慧(Augmented Intelligence , AI)”。