大數(shù)據(jù)時代下科普數(shù)據(jù)資源開發(fā)與利用研究

程麗娟

（山西省科學技術館，山西 太原 030000）

中國公民的科學素質水平正在大幅度提升，中國科學技術協(xié)會于2018 年發(fā)布的調查顯示，中國公民具備科學素質的比例已經(jīng)達到8.47%，該數(shù)據(jù)相比2015年上升了2 個百分點。公民的科學素質提升，意味著大眾對科普服務的要求越來越高。要想滿足新時期民眾越發(fā)苛刻的科普學習需求，就需要將大數(shù)據(jù)技術的數(shù)據(jù)共享、精準推送等優(yōu)勢利用起來，打造尖端化的科普數(shù)據(jù)資源開發(fā)和利用模式，滿足民眾的學習需要。

1 大數(shù)據(jù)與服務科普

大數(shù)據(jù)一詞在民眾的日常生活中隨處可見，作為科技時代催生的一種產(chǎn)物，大數(shù)據(jù)技術為人們的生活帶來巨大的便利。在科普服務中，大數(shù)據(jù)的應用也具有重要的價值，通過大數(shù)據(jù)技術，科普服務可以實現(xiàn)對民眾科學素養(yǎng)的精準判斷，進而實現(xiàn)科普方案的優(yōu)化。另外，大數(shù)據(jù)技術還可以為科普服務的線上開展提供多元化的科普資源，通過大數(shù)據(jù)平臺，工作人員可以快速地檢索收集出科普所需的科普資源，常見的有圖文資料、視頻等。在大數(shù)據(jù)的應用下，科普服務的難度將會大幅度降低，民眾在科普學習方面的差距也會逐步減少，其對科普學習的興趣也將大大地提高。由此可見，科普服務在大數(shù)據(jù)的技術支持下，將會取得良好的科普效果。

2 科普服務利用大數(shù)據(jù)技術的原則

2.1 主體性原則

即以民眾為主體，開展科普服務。科普服務由于其難度較高，而大眾的科學基礎又具有差異性，不同的人對科普學習的興趣也不一樣，極易出現(xiàn)民眾科普學習水平高低不一的問題。基于此，工作人員在開展科普服務時，應基于大數(shù)據(jù)技術的應用，分析民眾科學素養(yǎng)，以更好地滿足不同民眾的學習需求，提高民眾科普學習的興趣，并對民眾針對性地進行輔導科普，從而促使每一位民眾的科普學習水平都能得到提高，并能夠主動積極地探索科學知識。

2.2 適度性原則

大數(shù)據(jù)技術向民眾呈現(xiàn)出的內容多形象生動，且可以與民眾形成情感共鳴。在這種技術支持下，民眾的科普學習興趣將會得到顯著的提高。但也需注意的是，應用大數(shù)據(jù)技術必須要遵循適度性原則，做得恰到好處。大數(shù)據(jù)技術作為一種輔助工具，其并不能代替科普的主體地位。在線上開展中，應堅持“以人為本”，工作人員為引導者，民眾為參與主體，大數(shù)據(jù)技術為促進民眾更好地進行科普學習的一種工具，過多地使用大數(shù)據(jù)技術只會讓科普工作產(chǎn)生本末倒置的問題。

3 大數(shù)據(jù)下的科普資源開發(fā)與利用

3.1 大數(shù)據(jù)科普資源共享平臺的開發(fā)和構建

3.1.1 資料保存規(guī)范化

科普機構科普人員要構建健全的會計報表編制標準，同時制定的科普分析報告需要符合科普機構內部的真實經(jīng)營狀況，使會計報表中科普數(shù)據(jù)的真實性得到保證。具體路徑如下：①科普人員應借助對科普機構內部科普數(shù)據(jù)進行科學處理，促進報表的質量水平提升，科普機構需要和今后的經(jīng)營發(fā)展戰(zhàn)略相結合，對會計科普信息的管理標準予以制定，同時促進科普機構內部科普信息管控能力增強；②科普機構要構建健全的科普控制制度，確保科普機構內部有能力管控各項科普信息數(shù)據(jù)，同時在對科普數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計與核算的過程中，避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)遺漏等問題；③科普機構應加大對科普信息數(shù)據(jù)管理信息系統(tǒng)的構建力度，借助現(xiàn)代化的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，對科普機構內部各類科普信息數(shù)據(jù)資料進行管理，如此便能確保科普信息儲存更加安全。

3.1.2 軟件與硬件建設

過去，科普機構通常在保存科普信息的過程中，都是采用紙質和照片形式，但在保存這些資料文件的過程中，需要為科普信息存儲介質創(chuàng)設良好的環(huán)境。但隨著科普機構科普信息不斷增多，涉及的科普信息資料越來越多，科普信息保存空間不足，同時部分科普信息資料在長時間保存中，字體顏色會越來越淡或消失，對之后的利用極為不利，長時間保存難度較大。所以，科普機構在開展科普信息共享建設時，首先要為科普信息保存提供良好的物質保障，加大對圖像采集系統(tǒng)、存儲設備、計算機等硬件設備的引入力度。

3.1.3 系統(tǒng)模塊構建

科普信息網(wǎng)站的作用在于通過網(wǎng)頁提供相關服務，便于科普信息科普人員對各類科普信息資料進行查閱、歸檔、下載等。此種服務方式可有效提升科普信息管理的效果，同時也是信息化管理建設的重點。對此，科普機構需要將科普信息共享建設融入到管理系統(tǒng)中，全面?zhèn)鬏斝畔①Y料，確保各類網(wǎng)絡信息資源能夠迅速得到共享。科普機構需結合工作需求，對科普信息網(wǎng)站進行構建。一方面，選擇適宜的信息技術操作系統(tǒng)，以此滿足日常工作需求，并升級和再開發(fā)系統(tǒng)。另一方面，需重視對設備的創(chuàng)新。在后續(xù)發(fā)展過程中，科普機構應結合信息化需求，加強和有關部門之間的配合，獲取硬件技術支持，特別是關鍵性設備，應保證其能夠滿足信息共享的需求。另外，還需制定科學合理的安全管理機制，做好網(wǎng)絡防護工作，確保科普信息安全。

3.1.4 信息共享框架搭建

現(xiàn)階段，科普機構在科普信息共享建設方面，主要是將B/S 體系架構作為基礎，用戶通過Web 瀏覽器訪問服務器，就能夠進行管理維護與使用。在移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展速度逐漸加快的背景下，移動端在科普信息化管理建設中得到了應用，讓管理和維護等工作不受時間、空間等的限制，使用者可隨時利用移動端對服務器進行訪問，促進了科普信息利用率的提高。

對該體系的優(yōu)化設計，主要涉及5 個層面：①應用層。使用與管理維護層，單位可利用Web 網(wǎng)頁端，抑或是移動端發(fā)出使用和管理請求。②網(wǎng)絡傳輸層。利用有限和無線網(wǎng)絡與服務器進行數(shù)據(jù)交互，及時傳輸使用者請求。③中間層。也被稱之為服務器層，主要涉及Web 與移動端服務其功能應用模塊、數(shù)據(jù)庫引擎等，服務器向數(shù)據(jù)庫發(fā)出數(shù)據(jù)服務請求，然后將得到的結果向應用層進行回復。④數(shù)據(jù)傳輸層。表現(xiàn)為連接服務器和數(shù)據(jù)的橋梁。⑤數(shù)據(jù)層。指的是存儲各類科普信息的數(shù)據(jù)庫，能夠運用SQL Server 軟件，響應中間層服務器提出的數(shù)據(jù)請求。科普機構科普大數(shù)據(jù)科普資源開發(fā)平臺如圖1 所示。

圖1 科普機構科普大數(shù)據(jù)科普資源開發(fā)平臺

3.1.5 平臺安全建設

科普機構在加強科普大數(shù)據(jù)科普資源開發(fā)平臺安全建設的過程中，需將安全防范管理制度體系、計算機系統(tǒng)安全體系、病毒防護等方面作為立足點，具體架構如圖2 所示。為確保大數(shù)據(jù)框架下的信息安全，必須注重從技術層面加以防范風險。具體路徑如下：①運用網(wǎng)絡訪問技術，加強網(wǎng)絡訪問管控。對網(wǎng)絡空間數(shù)據(jù)信息防護措施加以完善，防范黑客或病毒入侵。嚴格限制網(wǎng)絡訪問權限，并仔細驗證用戶身份，杜絕不明身份用戶訪問。②采用加密技術保護數(shù)據(jù)安全。通過密鑰技術與加密算法技術保障數(shù)據(jù)傳輸過程中的安全。③使用補丁程序。對所使用的軟件應及時下載補丁，堵住漏洞，降低安全風險。

圖2 大數(shù)據(jù)科普資源開發(fā)平臺安全體系建設圖

3.2 科普數(shù)據(jù)資源的利用

3.2.1 推進第三方工作協(xié)同

新媒體蓬勃發(fā)展趨勢下，科普機構要改變傳統(tǒng)的工作思路，積極與第三方形成聯(lián)合。由于機構的在編人員過少，科普人員常常要承擔大量的工作內容，也造成了科普服務過程中失誤問題的發(fā)生概率過高。為此，科普人員要強化自身與第三方、自媒體間的協(xié)同工作能力，同時要樹立大媒體觀念，充分認識媒體技術的優(yōu)勢，將科普服務工作中的常見問題借助第三方加以減輕，簡化熟悉各環(huán)節(jié)工作流程，積極促進科普服務工作中的科普服務、編輯、錄制、視頻制作、旁白講解配音、后期修繕、播出、回放等等各環(huán)節(jié)的協(xié)調，改變傳統(tǒng)科普服務模式，全面提升科普服務質量。

科普機構要注意當前的時代特點，互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展促進了線上學習模式的發(fā)展，各大網(wǎng)絡學習平臺逐步成為科普學習主流，科普機構可以通過政府構建的合作渠道，與各大網(wǎng)絡平臺建立合作，實現(xiàn)科普數(shù)據(jù)專供，以彌補過去存在的科普工作中線上服務不足等問題。同時，科普機構應用各種互聯(lián)網(wǎng)新技術和新設備，這些技術應用大致包括3 個方面：①支撐網(wǎng)絡科普數(shù)據(jù)的技術接入，包括基于云計算的基礎平臺和連接各種應用平臺；②基于民眾的科普學習，融入更先進的服務技術，如數(shù)字技術、推薦算法等；③滿足垂直領域和個性化需求的服務提供，引進各類與地方文化、科學發(fā)展史相關的內容，在提升科普服務質效的同時，培育民眾的民族自信心。

對于網(wǎng)絡科普數(shù)據(jù)的科普服務來說，硬件設施與人才同等重要，其傳播優(yōu)勢的體現(xiàn)是人與技術的共同作用，它比傳統(tǒng)科普服務更加復雜，所以科普工作者們一方面要加強自身基礎業(yè)務能力的鞏固，為順利平穩(wěn)過渡到線上學習模式科普服務模式而打好基礎；另一方面要加快學習網(wǎng)絡技術、信息處理技術等，如科普機構的人員在原有技能上，還要具備“數(shù)字化”工作能力，學會進行視頻文件的編輯、剪輯，負責網(wǎng)站運營及管理人員要具備互聯(lián)網(wǎng)運營能力。另外，科普工作者還要通過實踐與總結來鍛造自身的核心技能，為廣大民眾提供好的資料觀閱體驗。

3.2.2 發(fā)動民間力量

機構可以建立屬于自己的眾籌渠道，引入民間力量來彌補在資源獲取、硬件支持上的不足，如舉行“共建科學庫”活動，向廣大民眾普及科普工作的重要性和必要性，號召各地民眾捐助和科學知識相關的圖文資料或者視頻，提供更加翔實的知識文檔。機構還需要積極和第三方合作，引入更多優(yōu)質的硬件設備。科普機構要將搜集平臺作為搭建與大眾進行交流渠道的主要載體，因此要合理利用信息媒介的特性增進與大眾之間的良性互動，并對科普機構文化服務體系加以調整，使之和科普工作服務體系更加切合，對傳統(tǒng)科普服務中存在的問題加以修正，讓文化服務的質量和效力得到充分提升。科普機構要積極挖掘民間力量優(yōu)勢，可借助大數(shù)據(jù)技術來加強文化服務。科普機構要打造自己的專屬APP，利用APP 對熱門科普數(shù)據(jù)進行同步獲取和內容制作，讓廣大民眾能夠第一時間觀看和享受到最新的科學知識普及內容。

此外，機構還可以利用智能技術擴充資訊反饋的范圍，例如在APP 中增添資訊反饋通道，如利用APP先向部分民眾展示科普產(chǎn)品樣本，從民眾的觀閱反映中了解科普服務質量，確定有無需要改進的地方，這樣能夠調動地方民眾的智慧，使其積極參與到科普機構的科普服務之中，讓民眾更有興趣、更有信心去反映以及指出科普服務的問題，豐富科普數(shù)據(jù)的文化內涵。這樣，科普人員的工作量將會適當降低，而工作效率與工作質量將會得到一定程度的提升。總之，科普機構要加強資源整合力度，將技術壁壘打通，與民眾進行互動，讓科普服務工作更有人情味，更貼近廣大民眾的資料觀閱需求。

3.2.3 科普數(shù)據(jù)素材的多元化利用

首先是科普數(shù)據(jù)素材的提取上。科普機構除了在服務品質上需要加強外，還必須要擁有更加豐富的服務資源，用以滿足不同民眾的服務需求，提升科普機構的科普數(shù)據(jù)流通性。針對科普機構的服務對象特點，做好特色資源的采集、整理和推廣，利用豐富的傳統(tǒng)文化服務于廣大民眾，使廣大民眾和科普機構之間建立常態(tài)化聯(lián)系，及時向廣大民眾推送私人化、定制化的信息資源，并積極收集與之相關的反饋信息，優(yōu)化科普服務模式。此外，根據(jù)現(xiàn)階段的科普機構發(fā)展思路，還需要持續(xù)優(yōu)化資訊環(huán)境，即加強實體服務平臺的建設，如利用VR、AⅠ等全新技術，以增強科普機構的科普數(shù)據(jù)輸送服務體驗，為民眾提供高質量的資料觀閱服務，這也是科普機構的綜合發(fā)展路徑。

其次在科普數(shù)據(jù)推送上，科普機構要和網(wǎng)絡平臺積極合作，搭建屬于科普工作的網(wǎng)絡資料觀閱渠道，科普數(shù)據(jù)推送不僅要保留SDⅠ上傳、介質上傳等功能，還要添加網(wǎng)頁上傳、客戶端上傳等功能。同時，繼承現(xiàn)有系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口，使得科普數(shù)據(jù)資源校對系統(tǒng)能夠和相關融媒體平臺等共享數(shù)據(jù)。在編目工具上，科普數(shù)據(jù)資源校對系統(tǒng)的構建應當遵循新時期的資訊要求，在合理使用編目工具的同時，應用人工智能技術能夠實現(xiàn)輕量化編目方式，提供了元數(shù)據(jù)錄入及標簽編目工具，讓民眾可以根據(jù)詞語檢索獲取到自己想要的科普數(shù)據(jù)，避免重復化的稿件篩選和推送，增加民眾的疲憊感，降低民眾對科普知識的興趣。

4 結語

從目前的科學知識普及的傳統(tǒng)方法及路徑入手，以大數(shù)據(jù)處理與分析的關鍵技術為基礎，分析了科普資源數(shù)據(jù)結構和個性化推薦方法，提出以科普受眾為中心的科普資源大數(shù)據(jù)平臺的構建思路。通過設計基于大數(shù)據(jù)平臺的網(wǎng)站和實用的APP 應用，以及加強對科普工作的普及和第三方的積極合作，從理論上和實踐上論證了大數(shù)據(jù)技術對科普資源開發(fā)的重要作用以及如何推廣科普資源，以帶給民眾更好的科普學習體驗，為科普工作質效的進一步增強提供了良好支持。