智慧圖書館智慧化水平測度評估研究

劉玉靜 張秀華

（1.魯東大學生命科學學院 山東煙臺 264025）

（2.魯東大學圖書館 山東煙臺 264025）

1 引言

2009年，IBM公司提出構建基于感知化、互聯化、智能化的“智慧地球”的設想。在此基礎上“智慧國家”“智慧城市”“智慧社區”“智慧醫院”“智慧校園”等概念應運而生，“智慧”一詞成了各領域關注的焦點。廣義的智慧是指系統智慧，是指由物質組成的系統具有感知、記憶、理解、分析、辨別、處理和判斷的能力。基于此，圖書館學領域的學者專家提出了“智慧圖書館”的概念。智慧圖書館作為未來圖書館新模式已成為圖書館領域新的研究熱點。相關研究表明，歐美國家及港澳臺地區對智慧圖書館的研究起步較早，技術、理念、實踐也相對成熟。國外的實踐研究主要包括智慧圖書館RFID(Radio Frequency Identification)的實驗及應用研究，智慧圖書館的智慧、智能算法、電子書、傳感器等虛擬技術研究等。典型代表有香港大學、臺灣中正大學等利用RFID技術設計的智能書架；西班牙阿拉卡拉大學Castano B等利用RFID和SIGUEME開發的智能管理系統；奧地利格拉茨大學Dreher H等基于新通信技術開發的新一代數字圖書館數字化門戶網站系統；韓國建國大學 Noh Y探索的語境感應（context-aware）技術在新一代圖書館中的應用等。國內對智慧圖書館的研究主要集中在智慧圖書館的概念、內涵及用戶需求等的理論探討上，實踐研究主要是RFID技術的應用。如從2006年至今，深圳圖書館、集美大學圖書館、北京大學、清華大學、北京理工大學圖書館等研究型大學圖書館都不同程度地構建了 RFID 智能館藏管理系統。

可以發現智慧化已經成為圖書館的發展趨勢，并且一段時間內都將嘗試利用物聯網、云計算、移動網絡等最新技術推進圖書館的智慧化建設。圖書館的智慧化建設是一項復雜的系統工程，不僅需要規劃、建設、管理運營等環節，更需要測度、評估、優化調整等環節，從而實現智慧圖書館建設的全過程監管，保證智慧化建設的前瞻性、科學合理性、有效性及高效性。但是，目前國內外圖書館智慧化建設程度低，智慧化圖書館標準與測度評估等仍是空白，為此，本文試圖以智慧圖書館的內涵為立足點，以智慧圖書館的建設目標為依據，研究并建立智慧圖書館智慧化水平測度評估體系，對智慧圖書館智慧化建設水平進行測度評估，為圖書館的智慧化建設提供參考。

2 智慧圖書館的智慧化水平測度評價指標體系

毋庸置疑，建立智慧圖書館評估體系對圖書館智慧化建設具有指導意義，如能夠全面揭示智慧圖書館的基本構成要素，凸顯智慧圖書館的內涵和內在發展本質，系統反映其發展的特點和影響因素，揭示其運行規律；評價不同類型智慧圖書館的建設成效和發展水平，及時總結經驗教訓，引導圖書館智慧化發展。重要的是，依據于科學評估體系的實踐評估，能夠推動智能技術的引入與資源優化配置，破解制約圖書館智慧化發展的瓶頸，最終實現圖書館服務場所泛在化、服務空間虛擬化、服務手段智能化、服務方式集成化、服務內容知識化、服務體驗滿意化。在智慧圖書館的智慧化水平評估體系的構建過程中還需要注意兼顧代表性、可操作性、發展性、邏輯性等原則，使評價體系的構建更加科學、規范和具有邏輯及解釋力。

任何評價指標體系都是由表征評價對象各方面特性及其相互聯系的多個指標所構成的具有內在結構的有機整體。所以，智慧圖書館智慧化水平測度評價指標體系必須由涵蓋智慧圖書館各組成要素并能夠表征智慧圖書館各方面特性及其聯系的多個定性和定量指標構成。

國內外智慧圖書館的最新研究表明，智慧圖書館的本質是：圖書館運用互聯網、云計算、RFID、智能感知技術為讀者和用戶提供知識服務和智慧服務，并對資源和服務實現智慧化管理；根據其本質特點及建設實踐要求，智慧圖書館主要由智慧感知、智慧管理、智慧服務和智慧決策四部分構成。其中，智慧感知是構建智慧圖書館的基礎，它是由視頻、網絡監控、傳感器、閱讀器、掃碼器以及穿戴設備等組成，采用統一的協議或標準以實現用戶對圖書館環境的全面感知，圖書館利用接收到的感知信息進行數據以及資源搜索、推送、薦購等活動；智慧管理是實現智慧服務的前提，是圖書館應用各類信息通信技術，結合圖書館的業務需求，促進圖書館的管理向智慧化轉型；智慧服務是智慧圖書館的核心，依靠大數據來預測用戶需求，進而預測對用戶的服務模式，為用戶提供不受時間和地點限制的個性化和智慧化服務；智慧決策是從圖書館的運營和管理出發，全面為管理決策的科學性，資源配置的合理性、經濟性、高效性以及安全性等提供堅實保障。據此，本文從智慧感知、智慧管理、智慧服務、智慧決策四個維度來建立智慧圖書館的智慧化水平測度評價指標體系。

在確定智慧圖書館智慧化水平測度評價指標體系的四個一級指標后，根據評價指標要與評價目標一致，評價指標必須客觀、系統、有效、可比以及可持續的原則，本文根據智慧圖書館的本質、特點、構成元素及國內外智慧圖書館的建設實踐，按照評估指標設計原則與思路，確定各項指標及評價要點，組合成完整的評估體系，體系主要突出智慧服務的重要性，智慧化建設的根本是為用戶提供智能化服務，堅持以用戶為中心，全方位滿足用戶的資源需求，引導圖書館服務的發展方向（具體評估指標體系見表1）。

3 智慧圖書館智慧化水平測度評價方法——灰熵與D-S證據理論模型

從所構建的評價指標體系中對各二級指標的具體解釋不難看出，智慧圖書館智慧化水平測度評估屬于多級多指標不確定性評價問題。由于證據理論可通過其信度函數將多級多指標評價問題簡化為單一指標評價問題并且將不確定性問題量化為確定性問題。所以，利用證據理論可以將智慧圖書館智慧化水平測度評價多級多指標不確定性評價問題轉化為單一指標評價的確定性評價問題，從而為智慧圖書館智慧化水平測度評估量化提供科學方法。考慮到信度函數是主觀設定的，缺乏客觀性，為保證基于證據理論的智慧圖書館智慧化水平測度評估結果的客觀性，可以先通過熵理論對各指標進行權重，這樣可以客觀反映評價過程。所以，本文提出了智慧圖書館智慧化水平測度評價的熵權灰色關聯和D-S證據理論相結合的科學評價方法。

表1 智慧圖書館智慧化水平測度評價指標體系

3.1 熵權灰色關聯法

信息熵賦權法以信息論對熵的定義為基礎，構造出一種利用指標值來確定權重的方法，具有一定的客觀性，避免了人為設定權重的主觀性和盲目性。灰色關聯法在處理信息不完備、不全面、不充分上有一定優勢。

3.2 D-S證據理論對Mass函數的合成

證據理論是Dempster在1967年首先提出的，并由Shafer改進推廣的，主要是根據人們掌握的知識和證據，對不確定事件給出不確定性的度量，再通過引入置信測度函數來描述命題的精確性，因此，利用D-S證據理論對Mass函數進行合成，以提高測評精度，降低不確定性。

3.3 圖書館智慧化水平測度的實證研究

本文用灰熵與證據理論算法對山東省CALIS成員館中對圖書館智慧化建設比較重視的山東大學、中國海洋大學、中國石油大學（華東）、曲阜師范大學、煙臺大學、魯東大學等10所高校圖書館的智慧化水平進行測度評估，評估前向待評估的10所高校館發放了問卷調查表，調查表中囊括了圖書館智慧化水平評估體系中的所有二級指標要素（U，U，……U），同時聘請了圖書館智慧化建設實戰領域的3位資深專家對調查表的二級指標要素的得分情況進行評議，評議后計算統計匯總，將所有數據進行整理，利用熵信息理論，運算確定各評價指標的權重，推導出加權隸屬度矩陣，通過運算得出綜合灰關聯系數,將系數代入固定公式，得到信息不確信度，計算Mass函數以及整體不確定性函數，運用D-S證據理論對得到的Mass函數進行合成，根據合成后的信度函數的大小可以得到各圖書館的智慧化程度排序為A>A>A>A>A>A>A>A>A>A，根據排序的結果發現中國石油大學（華東）圖書館是智慧化建設綜合能力最好的，其次是山東大學圖書館和中國海洋大學圖書館。調查還發現信息合成過程中整體不確定函數由大變小了，說明灰色關聯和D-S證據理論的結合解決了多元不確定信息，降低了不確定性，提高了結果合成后的信息可信度。

4 智慧圖書館智慧化水平測度的發展建議

通過對山東CALIS成員館智慧化程度的實證研究，發現評估體系中對智慧感知、智慧管理、智慧服務和智慧決策4個一級指標設計合理，兼顧圖書館的現狀發展，對智慧圖書館建設有較強地引領指導功能。但同時也發現該指標評價體系存在諸多問題，在總結歸納的基礎上，結合國內多所高等學校和科研院所的最新成果，對智慧圖書館智慧化測評提出一些建議。

4.1 評價指標體系有待進一步優化

智慧圖書館智慧化測評度評價體系以智慧感知、智慧管理、智慧服務及智慧決策為基本框架，其中，智慧感知是基礎，智慧管理是手段，智慧服務是核心，智慧決策是依據。四大部分是一個有機整體，系統性強，任何一個環節出現問題都會影響和制約圖書館的智慧化程度。一是智慧感知，主要體現在智慧圖書館軟硬件建設上，軟件指的是先進的智能技術，硬件指的是現代化的設備。智慧感知是通過先進的智能技術，借助現代化設備的理性智能和情感智能的有機結合來感知用戶所處的具體環境及其內在的情感需求，進一步了解用戶的行為和動機，自適應地為用戶提供更多便捷和人性化的體驗，可以省去很多不愉快和復雜的知識提取體驗；二是智慧管理。圖書館館員是智慧圖書館工作的主體，是用戶知識利用的組織者。實現智慧管理需要館員具備智慧化地分析用戶行為、挖掘用戶需求的能力；需要對信息資源進行判斷鑒別、存儲組織和深度加工處理，不斷發現新知識的能力；需要通過資源管理和空間管理直接服務用戶的服務溝通能力。只有具備上述能力，才能把各項獨立的事務處理，通過智慧管理系統進行統一管理，實現對書刊、資產以及座位的智慧管理；三是智慧服務。不管哪種類型的圖書館，其最終發展目標都要落腳在服務用戶需求這一個根本上，借助數字化、網絡化、智能化的信息技術，改變圖書館傳統的服務模式，為用戶提供主動、全方位、深層次的智慧化服務；四是智慧決策。主要是指圖書館利用大數據分析技術為圖書館提供各種決策依據，如讀者的借閱記錄，可以作為分析讀者借閱愛好的數據源；借還的統計分析情況，可作為采購圖書的依據；根據學生成績和進館的時間長短和借閱情況的相關性，可以分析學生家庭背景、用餐相關性，從而為管理部門和學生家長提供決策依據。

4.2 評價機制有待進一步完善

在優化評價體系的基礎上，爭取盡快建立完善評價機制，適時開展實地評估。一是建立智慧圖書館服務聯盟形成評估組織體系。建議由各省圖書館學會、高校圖工會制定一套涵蓋信息申報、核實、計算、評測及公布等全過程的評價流程；二是加強統計調查，針對評價體系中前瞻性指標缺乏有效統計的問題，建議行業組織盡早制定出智慧圖書館建設各項指標的統一標準，把體現智慧圖書館發展水平的前瞻性基本指標納入到每年上報信息的統計表內，為制定全國智慧圖書館智慧化評價體系做準備；三是試點評估。選擇部分圖書館作為樣本開展試點評估，加強評估過程分析，對評價指標評估方法及評估流程等關鍵因素和環節進行檢測和驗證，并根據評估結果及智慧圖書館的發展進行動態調整和修正。

5 結語

目前，國內外圖書館專家學者一直在探索智慧圖書館的概念、特征、服務模式、技術支撐和實踐應用，智慧圖書館的出現成為帶動圖書館的新一輪發展變革的動力。在研究智慧圖書館的過程中，有必要建立一套圖書館智慧化水平測度評價體系，本文根據智慧圖書館的本質特點、構成元素及中外圖書館智慧化的建設實踐，構建了智慧圖書館智慧化水平測度評價指標體系，但在評價體系的優化與評價機制的完善方面有待更深入研究。