移動圖書館功能結構及其設計策略

謝利東，李志堅

（楚雄師范學院，云南 楚雄 675000）

1 前言

移動圖書館（Mobile Library）以無線網絡技術為支撐，通過手機、平板電腦、PDA等移動設備為讀者提供圖書館服務，是數字圖書館（Digital Library）服務的延伸與補充[1]，二者都使用數字手段處理、存儲、傳輸信息，服務內容相似，只是使用方式有別。前者可以通過移動終端訪問，而后者多使用PC訪問。移動圖書館仍以其移動性、便攜性、實時性等特征而逐漸獲得了讀者的認可與喜愛。

近十多年來，國內外高校圖書館、公共圖書館、商業公司都紛紛開展了移動圖書館的研究和建設。其中，功能結構設計是建設的一個關鍵環節，決定了后期所采用的服務模式、技術路線，以及建設成本和周期。但從國內已上線運行的移動圖書館及相關研究來看，功能結構普遍存在業務同質化[2]116、服務模式及內容單一[3]的問題，其功能結構的研究也主要集中在移動服務平臺的構建上。如：鄭成銘（2011）以福州大學為例，在對師生構建移動圖書館服務平臺的實際需求調研的基礎上，設計了包括手機短信服務、短信以外的移動服務、移動社區服務三種形式的移動圖書館服務平臺，并根據用戶角色設置了不同的功能[4]；魏群義（2012）對國內外移動圖書館開展的相關移動服務進行總結和歸納，將服務分為信息通報、業務與查詢、閱讀與服務、個性化定制等四類[5]；鄧珊妮（2013）將前端分為短信平臺、WAP平臺兩個子系統，實現書刊續借、借閱信息查詢、證件掛失、書目檢索、圖書預約等功能[6]；劉松柏（2013）提出移動圖書館的功能結構應包含統一檢索平臺、用戶管理功能、圖書館輔助管理功能、個性化服務功能等四個部分，并分析了服務平臺的構建難點[7]；梁欣（2013）對移動圖書館服務模式進行比較分析后，提出了包括非網絡的常規服務平臺、短信平臺與WAP網站服務平臺、客戶端應用服務平臺等4大功能模塊的服務模式框架，實現館藏信息查詢、續借等基礎服務，以及位置定位、二維碼服務、流媒體等深層次服務[8]。上述研究依據設計目標、讀者需求及軟硬件條件限制，提出了不同的移動圖書館的功能結構設計，但部分設計未能突出“移動”的優勢，功能單一，而部分設計雖然有一定的前瞻性，但不具備可行性。本文首先分析了移動圖書館功能結構的設計依據，在此基礎上，參考有關讀者需求調研的結論及實踐經驗，設計了移動圖書館的一般功能結構，并從軟件設計的視野分析了各個模塊的功能需求、特點及其設計策略。

2 移動圖書館的功能結構

2.1 移動圖書館功能結構的設計依據

功能結構是應用軟件包含的功能模塊及其邏輯關系的總和，設計中一般使用功能結構圖來表示。功能結構設計是移動圖書館建設的前期環節，也是決定服務模式、技術路線、建設成本的關鍵因素。讀者需求、移動設備的性能檔次、無線網絡的性能及使用成本是移動圖書館功能取舍的依據，也是影響功能結構設計的因素。（1）讀者需求是功能結構設計的主要依據。建設移動圖書館的根本目標正是滿足讀者隨時隨地獲取圖書館服務的需要，因此功能結構設計必須將讀者需求放在第一位。例如，是否應包含移動導航、手機支付、語音咨詢等功能，必須以讀者需求為依據來判斷，絕不能因為是新興的技術而盲目決定。一個脫離實際需求的移動圖書館，即使設計新穎、技術先進、界面漂亮，也難以獲得讀者的認可。（2）移動設備是連接讀者與移動圖書館的中介，其持有率、性能檔次也是功能結構設計的一個依據。常見的移動設備包括個人數字助理（PDA）、智能手機（Smartphone）、移動互聯網設備（MID）、超級移動個人計算機（UMPC）、平板電腦（Tablet PC）等。其中，手機、平板電腦是讀者持有率較高的兩類設備，但性能高低不等。在設計功能結構之前，圖書館應通過抽樣調查的方法，獲取讀者持有的設備類型、操作系統、性能參數等信息。如果大部分讀者持有的是低端手機，就不宜設計交互性較強或對設備性能要求較高的服務，如：手寫批注、移動導航、移動支付等。（3）無線網絡是移動圖書館資源傳輸的載體，其使用狀況也將影響功能的取舍。目前可供選擇的技術主要有兩類：一是移動通信網絡，如2.5G（GPRS）、3G、4G；二是無線局域網（WLAN，也稱為Wi-Fi）。如果大多數讀者使用GPRS移動通信網絡（2.5G），因其數據傳輸速率僅為30-80kbps，并且資費昂貴，不適合傳輸大數據量的資源，則不宜設計諸如語音參考咨詢、視頻點播等多媒體業務；如果大多數讀者沒有開通上網功能，如以老年人居多的讀者群，則只能依靠短消息實現諸如一些簡單的業務，如新書推薦、到期提醒、借閱查詢等。

2.2 移動圖書館的一般功能結構設計

劉紹榮[9]等以河北師范大學師生為對象，基于讀者信息行為編寫了調查問卷，結果顯示讀者最希望獲得的服務依次是：辦理續借、圖書導航、查詢個人借閱情況、辦理預約、問題咨詢、館際互借、向圖書館推薦資源、在線留言等；閏文軒[10]等采用同樣的研究方法對武漢紡織大學師生的信息行為進行了抽樣調查，讀者希望通過移動圖書館辦理的個人業務依次是：辦理續借、辦理預約、借書證掛失、查詢個人借閱情況、向圖書館推薦資源、問題咨詢、圖書導航、在線留言和個性化服務等；張愛科[11]、魏群義[2]114則分別以“211工程”院校、“985”高校和省級公共圖書館為對象，調研了移動圖書館服務的現狀，結果顯示：圖書預約通知、催還通知、館藏書目查詢、個人借閱信息查詢是普遍開通的功能。

參考上述文獻中有關讀者需求的研究結論，結合移動設備、無線網絡等要素的影響，移動圖書館的一般功能結構設計如圖1所示。

圖1移動圖書館一般功能結構

該功能結構圖描述了移動圖書館可能的功能，但并不意味著必須全部實現，建設單位應根據讀者需求，結合自身實際情況，選擇部分功能模塊予以實現。

3 移動圖書館各功能模塊設計策略

3.1 “信息動態”模塊

從需求分析角度看，信息動態模塊主要實現資訊發布，包括新聞公告、書目推薦、圖書捐贈、借閱指南等子模塊，根據實際需要，可以選擇實現其中的部分子模塊。新聞公告子模塊主要發布圖書館新聞、學術活動、講座、讀者活動等公告；書目推薦包括新書推薦、熱門書目推薦等信息；圖書捐贈主要介紹捐贈流程及聯系方式；借閱指南包括圖書館概況、開閉館時間、館藏分布、圖書架位分布、閱覽座位分布等幫助信息。從設計策略角度看，信息動態模塊涉及的交互操作不多，數據以文本信息為主，對移動終端性能及無線網絡的數據傳輸速率要求不高，讀者可以使用開通了上網功能的普通手機、智能手機或平板電腦來使用本功能。在服務模式的選擇上，可以考慮采用Web App模式，且大部分內容可以設計為靜態頁面，以提高響應速度、節省流量。服務模式是移動服務的具體實現方式，目前主要有SMS（短消息）、Native App（本地應用）、Web App（Web應用）、Hybrid App（混合應用）等四種主流服務模式。SMS服務模式下，讀者以短信的方式接收推送的圖書資訊，或完成簡單的查詢、續借操作；Native App模式需要讀者在移動設備上安裝、運行移動圖書館App；而Web App只需要讀者啟動移動瀏覽器，輸入移動圖書館網址即可使用各項服務；Hybrid App則混合使用了Native App、Web App兩種模式，同樣需要讀者安裝客戶端App。

3.2 “OPAC檢索”模塊

OPAC檢索是讀者利用圖書館資源與服務的切入口[12]，是移動圖書館的核心功能模塊，也是建設的重點內容。完善的OPAC服務整合了館藏紙質文獻、電子期刊、電子圖書、全文數據庫、學術光盤、隨書光盤、古籍、縮微品、視聽資料等資源[12]40，實現了一條命令檢索全部資源的一站式檢索服務。在檢索方式上，OPAC服務支持多途徑、多條件檢索，如：按題名、關鍵詞、ISBN、作者等條件檢索，同時還可限定語種類別、文獻類型、出版日期、館藏地、數據源等。在大多數圖書館集成管理系統軟件中已內置OPAC功能模塊，如INNOPAC、HORIZON、UNICORN、江蘇匯文文獻信息服務系統（LibSys2000）、深圖朗思數字技術有限公司的ILAS系統等。但多數內置的OPAC只適合通過PC終端訪問[13]，因此建設的重點在于移動化原系統，使其適合通過手機、平板等移動終端訪問。移動化策略包括結果頁面的簡單轉換與元數據轉換兩類。簡單轉換主要通過HTML5、JavaScript、CSS3等UI前端技術，直接將查詢結果頁面轉換為適宜在移動終端上顯示的頁面。元數據轉換則通過將查詢結果解析為設備無關的XML文檔，再通過XSLT技術轉換為適宜在移動終端上呈現的頁面。服務模式優先選擇Web App或Hybrid App。OPAC檢索的核心是數據庫查詢，數據以文本信息為主且數據量不大，但涉及大量交互操作，需要讀者輸入關鍵詞、設置查詢條件，不適宜使用SMS服務模式。因為邏輯運算主要由服務端完成，客戶端只是簡單地顯示查詢結果，所以對移動終端設備的性能要求不高，在一般的智能手機、平板電腦上均可以使用。但需要讀者熟悉使用流程，正確設置限定條件，因此，人機界面設計應盡量簡潔、友好，及時提供幫助、引導信息。

3.3 “借閱服務”模塊

借閱服務模塊主要實現圖書館借閱類業務，讀者可以隨時隨地查詢指定日期范圍內的借閱記錄，快速辦理續借、預借、取消預借等業務。借閱服務同樣是移動圖書館的核心功能模塊，也是讀者最期望使用的功能之一，在建設中應重點實現。借閱服務模塊涉及大量業務操作，服務端需要根據操作指令完成業務邏輯處理，然后將操作結果返回給客戶端。數據以業務操作指令為主，雖然數據量不大，但交互性較強，讀者需要頻繁地進行導航、選擇、文本輸入等操作。服務模式可以選擇Web App、Native App、Hybrid App。除此之外，還可以選用SMS服務模式，讀者只需要根據約定的指令編寫短信并發送到服務號碼即可完成操作。對移動設備的整體性能要求不高，智能手機、平板電腦，甚至只具有短信收發功能的低端手機均可。

3.4 “提醒服務”模塊

提醒服務模塊主要推送讀者訂閱的各類信息，是圖書館主動服務、個性化服務理念的體現，同樣也是讀者最期望使用的功能之一。提醒服務包括預約到書提醒、借閱到期提醒、借閱超期催還、熱點資訊推送四個子模塊，提供了在預約圖書到館、借閱圖書即將到期及超期但尚未歸還時發送提醒信息的功能，還可以主動推送讀者定制的各類資訊，如：圖書館新聞、講座及活動通知、新書推薦等。提醒服務的業務邏輯主要是在服務端實現，通過輪詢數據庫，一旦觸發條件匹配則自動推送信息至客戶端App或發送短信到讀者所登記的手機上。數據以文本為主，內容簡單、數據量較小，涉及的交互操作不多。服務模式以SMS最佳，其次是Native App或Hybrid App，但不能使用Web App。因為出于安全考慮，Web App不允許直接調用底層函數和本地資源，無法實時接收推送的消息。由于移動終端設備只是簡單地接收、顯示信息，因此對性能要求不高，讀者可以使用普通手機、智能手機、平板電腦等來使用該功能。

3.5 “互動服務”模塊

互動服務是圖書館與讀者交互最強的模塊，包括圖書館博客（Blog）、參考咨詢、建議留言等子模塊。建議留言為讀者提供了一個建言獻策的機會，也為圖書館完善服務提供了依據；參考咨詢為讀者提供檢索建議和指導，解答讀者在使用圖書館服務中遇到的問題；圖書館博客則集資訊發布、建議留言、參考咨詢于一體，以網民喜聞樂見的形式發布資訊、收集意見和建議、解答讀者疑問。本組模塊可以有效增強圖書館與讀者之間的交流與互動，但需要讀者在移動終端上完成大量交互操作，對讀者的應用能力有一定要求。圖書館可以根據讀者的特點，結合實際需要選擇實現部分子模塊。服務模式可以選擇Web App、Native App、Hybrid App。其中，以Web App最佳，不僅具有易部署、易更新的優點，還可以借助jQuery Mobile等前端開發框架優化人機交互界面，提升讀者的使用體驗。為了增強友好性，互動服務模塊要求界面精美，以圖文并茂的形式呈現內容，因此數據以圖文聲像為主，數據量較大。同時，移動終端需要處理、呈現多媒體數據，對設備的物理性能有一定要求，如CPU主頻、運行內存足夠高，屏幕尺寸盡可能大。

3.6 “我的圖書館”模塊

我的圖書館主要提供讀者個人資料維護、功能定制及個人閱讀服務等功能，是圖書館個性化服務理念的直接體現。個人信息子模塊提供對讀者基本資料、系統登錄密碼的維護操作；證件掛失主要為遺失借閱證的讀者提供快速掛失處理，掛失后可繼續使用移動圖書館的部分功能，但不能在柜臺辦理借閱業務；我的定制為讀者提供個性化定制服務，包括資訊推送、服務提醒等信息類定制，以及換膚、欄目、天氣預報等功能類定制；我的收藏提供文獻、資源收藏功能，并可實現桌面、手機同步更新；我的評論提供書評服務，讀者可以就所閱讀的圖書或文章發表評論并向其他讀者推薦；我的筆記則可以讓讀者隨時隨地記錄閱讀心得體會，借助云存儲技術可實現“跨屏穿越”，在各類設備上閱讀、修改、同步更新筆記內容。交互性強是本組模塊的突出特點，尤其是我的收藏、我的評論、我的筆記等幾個子模塊涉及大量交互操作，因此設計的關鍵在于人機交互界面的設計與優化。服務模式可以選擇Web App、Native App、Hybrid App，其中以Hybrid App最佳。Hybrid App混合使用了前兩種模式，對個人信息管理、證件掛失、個性化定制等業務邏輯簡單但可能頻繁更新的模塊可采用Web App模式；而對于我的評論、我的筆記等功能模塊則宜采用Native App，通過調用本地資源及底層函數可以創建漂亮、精美的界面，構建強大、靈活的人機交互。采用Hybrid App服務模式，要求讀者在可以自由安裝第三方應用軟件的智能手機、平板電腦等移動設備上使用本功能，并且需要讀者具備一定的操作技能。

3.7 “移動特色服務”模塊

移動特色服務模塊包括移動閱讀、移動定位、二維碼掃描、手機支付、移動視頻點播及其他服務子模塊，是移動圖書館特有的、區別于數字圖書館的服務。移動閱讀主要提供電子圖書、電子期刊的在線閱讀服務，但由于版權、技術等因素的限制，國內大多數移動圖書館都沒有提供[2]115；移動導航通過GPS或WLAN定位獲取讀者的地理位置并顯示在圖書館地圖上，從而為讀者指示書刊的大致位置[14]27；二維碼掃描提供了一種快速獲取圖書信息的方式，讀者通過手機攝像頭掃描二維碼即可以獲取書名、作者、索取號、館藏情況等相關信息[14]27；移動支付通過綁定銀行卡或借助第三方支付平臺，以便讀者快速支付超期罰款、賠款等在圖書館中產生的費用[14]27；移動視頻點播借助流媒體技術提供在線觀看公開課、學術講座等視頻的服務；其他服務則可以根據實際需要，提供更多的增值服務，如天氣預報、語音圖書館、RSS訂閱、視頻導航等。移動特色服務模塊雖然功能新穎，體現了個性化、特色化的服務理念，但在設計中需要解決版權限制、數據轉換、網絡安全等問題，在使用中對移動設備的性能、無線網絡數據傳輸速率、讀者操作技能都有較高要求。圖書館可以根據網絡基礎設施、讀者特征、建設資金等實際情況，選擇實現部分模塊。移動特色服務模塊下的幾個功能子模塊都需要調用本地資源和底層函數才能實現，因此只能選擇Hybrid App或Native App服務模式，需要設計、開發客戶端App，有一定技術難度，建設成本高、周期長。讀者需要在性能較好的智能手機、平板電腦上下載、安裝App，部分模塊還需要3G/4G移動通信網絡或無線網絡（Wi-Fi）的支撐以傳輸多媒體數據。

3.8 各功能模塊的特征比較

上文詳細分析了移動圖書館各個功能模塊的需求及設計策略，表1從無線網絡帶寬要求、移動設備性能要求、讀者應用技能要求、最佳服務模式等四個角度對上述模塊進行了比較，其中“可選性”指明了移動圖書館是否必須包含該模塊。

表1移動圖書館功能模塊特征比較

建設單位可以根據實際情況，綜合考慮讀者需求、讀者持有的移動設備類型及性能檔次、無線網絡狀況、讀者應用意識及技能、建設資金及周期等要素，選擇部分模塊形成移動圖書館的功能結構，但不宜貪圖“大而全”，而應遵循“最優化”原則，以最小的投入獲取最大的產出。

4 移動圖書館功能結構設計實踐

4.1 建設目標

隨著無線校園網絡的投入運行，某高校圖書館擬在已建數字圖書館的基礎上，采用自主研發的方式進一步建設移動圖書館，以方便師生使用各項服務。根據該校實際情況，建設目標如下：實現圖書檢索、續借、預借等幾項讀者使用頻率較高的功能；支持普通手機（內置瀏覽器）、智能手機、平板電腦等多種移動終端訪問；與數字圖書館系統共享數據；盡可能地降低建設成本。

4.2 功能結構設計

依據建設目標，移動圖書館功能結構設計如圖2所示。其中，后臺管理、提醒服務模塊由數字圖書館提供，不再單獨設計、開發。

圖2功能結構圖

4.3 系統實現

根據表1，服務模式選用Web App，在Microsoft Visual Studio 2010+Microsoft SQL Server 2005環境下，使用jQuery Mobile框架開發，運行效果如圖3所示。

圖3運行效果圖

5 結束語

隨著移動互聯網技術及移動終端技術的發展，移動圖書館作為一種新興的、重要的圖書館服務方式，在促進資源共享、知識共享方面的作用越來越明顯。移動圖書館的功能結構設計必須堅持以讀者需求為導向，綜合權衡、系統設計，只有實用且好用的產品才能獲得讀者的認可與接受，也才能在實踐中發揮應有的作用。

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