智慧圖書館知識生態體系的重構

嵇 云 王麗華

一、引言

智慧圖書館是集資源、技術、館員和用戶等多種要素于一體，各要素之間又相互關聯、融合及促進的知識生態系統［1］，同時也是一個高度智能化的知識服務體系［2］。智慧圖書館涌現出大批自動化智能設備及其采集到的大規模交互數據，由此引發數據與知識、人類與智能體間復雜的關聯關系，使得智慧圖書館知識生態系統各要素關系網變得更加復雜。智慧圖書館開放共享、互聯互通的特質以及協同管理、轉知成慧的服務要求對圖書館的知識生態系統提出了雙重的挑戰。為此，有必要從不同維度對圖書館知識生態體系重新認識和重構再造，以深度契合智慧圖書館的服務要求。

目前，不同學者對智慧圖書館知識生態系統產生作用的要素持有不同的觀點，主要有人、技術和服務的“三要素說”［3］；知識資源、知識主體、知識環境和知識技術的“四要素說”［4］；資源、技術、服務、館員和用戶的“五要素說”［5］；用戶需求、智能技術、智慧館員、圖書館資源、行業規范和智慧服務的“六要素”［6］等。由此可見關于圖書館知識生態構成的體系研究尚未統一。本文基于對智慧圖書館知識生態系統影響因素的重新審視和定位，從基本要素與動態要素雙重維度重構了智慧圖書館的知識生態系統，并分析這兩類要素間相互關系及其對知識生態進化的作用，以期知識生態系統協同發展，加速智慧圖書館的知識服務轉型和升級。

二、智慧圖書館知識生態系統要素的重構

（一）智慧圖書館知識生態系統的構成要素

智慧圖書館知識生態系統的要素分為基本要素和動態要素。基本要素是系統必不可少的構成因素，動態要素是系統平衡運行與循環進化的協調因素。兩類因素相互影響、相互制約，共同協調生態系統動態平衡與循環進化。

1.基本要素

結合知識生態系統的模式，將基本要素分為知識主體、知識本體、知識環境、知識技術、數據資源五個方面。

知識主體是組織或參與知識活動的個人或組織，其在知識生態系統中起到核心作用［7］。依照系統的不同層次狀態，將其分為知識個體、知識種群和知識群落。例如由知識個體的圖書館館員集合成知識種群的單體圖書館，各類型的圖書館集聚成以圖書館聯盟形式的知識群落。根據系統的知識主體所扮演與承擔的角色與職能的不同，可分為生產者、傳播者、消費者、分解者等。在智慧圖書館計算機既可閱讀文獻又可組織加工文獻，和人一樣參與到知識循環中也可成為知識主體［8］。無論知識主體承擔何種職能，知識主體通過知識交流與傳遞在相互協作與競爭中形成了互惠共生的關系。

知識本體是知識主體從事知識活動的內容和對象，是保證知識生態系統得以順暢運行的物質基礎。其主要指各種形式的知識資源，包括傳統文獻資源、電子資源、還包括了空間資源、軟件資源、文化資源和社交資源［9］。智慧圖書館知識資源的獲取與存儲、整合和呈現等方面發生了巨大的變化，知識服務不再單純追求知識資源的存量，而是以知識資源的價值管理作為服務的重點，為用戶提供可用易用的知識資源，以此提高資源利用率，加快知識生命周期的演化，從而體現出知識資源的功能和價值。

知識環境是知識存在、發生、成長、創新的重要物質基礎和文化基礎［10］，主要包括社會環境（政治經濟為主）、文化環境（人文氛圍為主）、物理環境（基礎設施為主）、制度環境（規范制度為主）等。良好穩定的政治制度和繁榮昌盛的經濟發展是建設知識生態系統的必要保障。和諧的文化環境為促進知識生態系統積極發展提供最佳氛圍。物理環境是知識環境的基礎性要素，包括保障知識活動的基礎設備、物理空間、網絡設施等。制度環境包括相關的政策法規、業務流程、管理制度、運行機制等因子，是知識環境的保障性要素，也是維持系統平穩運行與良好循環的調節因素。

知識技術是指知識活動所借助的一切技術，包括了知識整合、組織、傳遞、挖掘等方面的技術體系，是知識流動與轉化、創新與創造的重要技術保障，是生態系統進化的外部驅動力。知識技術絕非單一或幾種技術，而是由自動分析推理的深度學習、數據分析挖掘的大數據、數據存儲計算的云計算、智能情景感知的物聯網技術，沉浸知識體驗的混合現實等一系列技術有機結合形成的智能技術體系。其發展能提高知識資源的易用性和可用性，減少知識增值的能量損耗，有效推動知識生態系統的知識進化。

數據資源是指知識主體與知識資源、知識環境間相互交互產生實時相關聯的數據集合。作為智慧圖書館的新要素，數據資源能記錄與反映各要素間多維度交互的關系，是常規的數據處理工具無法分析獲取，具有巨大體量、轉瞬即變、高密低值等特性。例如通過智能設備采集用戶接收服務的行為數據、知識場景數據及智慧服務平臺存儲的用戶實時咨詢、評論等數據。借助知識技術體系對以往難以或不能分析的數據資源進行深度挖掘或重新詮釋后，能夠揭示數據背后隱含的規律，重塑數據價值實現知識新發現與創造。因此數據資源對于知識資源的更新與知識服務的創新具有重要的作用，深刻影響著系統的運行狀態與演化進程。

2.基本要素間的關系

知識主體既有知識的組織者與管理者，又有知識的需求者與使用者，具有發現并認知知識的能動性，是知識交流活動的主體性因素，決定并控制其他基本因素。作為知識活動內容與對象的知識資源是核心要素，其利用度可直接影響到生態系統的演化進程，只有知識資源有效對接知識主體需求才能實現知識資源利用效益的最大化。知識環境是生態系統穩定有效運行的“土壤”。不同角色知識主體間的知識開放共享、知識流動增值等各項知識活動都不開健康和諧的知識環境。知識技術是知識交流與共享的載體，支撐起所有知識運轉的環節。其能提高主體知識處理與利用水平，加速知識流轉與創新的速度為生態系統發展提供動力。實時關聯化的數據資源能反映主體與本體、主體與環境間的交互關系，為知識交流互動提供及時有效的反饋，以此引發知識資源迭代更新，促進知識生態系統的自我協調和修復。

3.動態要素

動態要素是智能特征的驅動下，伴隨著信息技術的發展變革而不斷適應性變化的、運動的、調整性的、不斷擇優化的內容要素［11］。動態要素從知識流動過程、知識空間服務、智慧管理方法及智能計算技術等方面構建，分為知識流、知識場、數智融合、群體計算。各動態要素互相聯系、相互交織，在生態系統的進化過程中相互協調、尋求平衡。

知識流是知識生態系統中動態、持續的知識流動過程或知識處理的機制，是一個強調知識運動過程的要素。知識有由高勢能流向低勢能的趨勢，因此知識勢能差就成了知識流動的內驅動力。當知識節點間存在勢能差時，知識流就會隨之出現，反之則解體。知識流呈現出動態、隨機的特征，即一條知識流可能會隨著另一條相交知識流的出現而隨機消失，繼而形成新的知識流。這就決定了知識流的路徑并非局限于固定知識主體間單一的方向，而是在多元化主體間多向隨機流動，由此形成了知識流縱橫交錯的網狀結構。知識流動的過程體現了數據→信息→知識→智慧的知識增值鏈。高效通暢的知識流動、快速有效的知識轉化以及知識價值增值成為衡量知識流結構優化的重要標準。

知識流動網絡不斷延伸與擴展使知識流量和存量增加呈現出“場”效應，這就是知識場現象。知識場是主體、資源及環境三要素的集合，即三要素之間的互動關系而形成的一種時空運動狀態。知識場是知識創造基礎的共享空間［12］，具有空間網絡化的結構，在其空間中充滿著知識流和知識能［13］。政治、經濟、知識技術等發展不均衡造成知識場中的知識能量與知識分布不平衡，形成知識不對稱。為減少或消除知識不對稱性造成的不利影響，應促進各類知識場融合，將受時間限制的一維實體空間轉變為無時間限制的多維知識空間，促進知識關聯融合、加速知識流動循環，推動生態系統平衡發展。為此，智慧圖書館應借助智能知識技術和設備創建起社會實體交流空間、網絡虛擬共享空間、社區群體共創空間、智能交互感知空間等融為一體的知識空間。知識場反映了要素間互動關系，是知識生態系統平衡的外在狀態要素。

數智融合就是基于大數據與人工智能的融合取向［14］，以圖書館的數據資源為基礎，利用數據挖掘、人臉識別、計算機視覺、自然語言處理、云計算、物聯網等重要技術，賦予數據自動感知、分析推理、智能預測等能力，體現在圖書館主動感知各類需求、智能推送知識服務等個性化智能服務中。如在知識服務過程中，追蹤識別知識主體的需求、智能感應知識環境的改造、精細互聯數據資源的建設等服務環節都需要智能技術對數據的精準計算與洞察分析，挖掘數據里隱藏的智慧，賦能服務技術與管理，實現“知如何”與“知最佳”的智能化服務。因此，數智融合是智慧圖書館智能耦合知識需求的管理基礎，成了知識服務管理必不可少的內容要素。基于數智融合的管理方法，智慧圖書館知識生態系統更便于數據轉化為信息與知識，更利于能動性感知內部運行效能，不斷調節系統良性循環發展。

群體計算為廣泛復雜的多源異構計算任務提供了一種嶄新的解決架構，它充分利用人類群體和機器群體的群集優勢協作處理現有計算技術難以完成的計算任務［15］。維基百科就是利用群體計算的思想，完成了單靠計算機所不能完成的工作，實現了超大規模單體協同參與下的知識創新與創造。群體計算是解決大數據計算中海量計算分析和復雜認知推理并存問題的有效途徑［15］，對于智慧社會、智慧城市的智能管理具有重要的意義。基于人機協作的群體計算所提供高效、高智能、低激勵的計算服務［15］，能為智慧圖書館數據挖掘、需求感知提供智能計算支持，其實施過程中還能整合各方優勢促進個體知識匯聚升華為群體智慧，即群策群力實現群體智慧。因此，群體計算成了智慧圖書館知識生態構成的內容要素。

4.動態要素間的關系

動態要素中，知識流是描述知識流轉的過程要素，是系統發展的內在動力因素，具有協調知識節點間動態平衡的作用，深刻影響著基本要素的能量、物質及知識等轉化關系。知識場反映了要素間互動關系的運動狀態，是知識生態系統平衡的外在狀態要素，具有刺激知識傳播與流動、調控知識流和知識能均衡分布的作用，能協調生態系統健康平衡發展。數智融合即可賦能數據資源也可賦能服務手段，是智慧管理的方法要素。其能驅動系統各要素形成主動感知需求、自適應調整的動態耦合模式，為智慧管理機制和服務策略提供保障。群體計算是智能計算的技術要素，能為圖書館的智慧管理與決策提供技術支持。它強調人機協同貢獻模式有利于引導系統各要素協調有序的發展，促進知識轉化與升華，推動生態系統向更高層階躍進。

（二）智慧圖書館知識生態系統各要素的作用機制

智慧圖書館知識生態系統中基本要素是知識生態系統的構成因素，動態要素是調整知識生態系統的狀態要素，兩者既相互影響又相互依賴，在交互作用下形成了密切且復雜的關系。

1.整體性

智慧圖書館知識生態系統中各要素相互影響、相互補充，從而形成一個有機整體。基本要素中知識主體具有主觀能動性，以知識本體為物質核心，知識技術為外驅動力，知識環境為運行保障，數據資源為服務基礎，有效完成知識的生產和傳播，維持知識生態系統的基本運行與穩定。動態要素中知識流是驅動系統發展的源動力，調控知識運動的過程要素，知識場是協調知識流和知識能分布的狀態因素，具有調節知識時空均衡狀態的作用，數智融合是智能感知用戶知識需求的方法要素，是系統實現智能反饋調節的基礎，群體計算是推進系統協同進化的技術要素，其基于人機協同的運行模式對協調平衡各方優勢提供支持和保障。動態要素協同作用于基本要素，以促使基本要素在知識生態系統運行過程中得以優化，并以共同演化的方式實現系統整體進化發展。

2.自組織性

知識生態系統同時兼備開放性、復雜性以及內驅力等特征，滿足了自組織特征的基本條件［16］，系統各要素之間密切聯系，在相互交織融合中向前發展。知識生態系統自組織的過程表現在基本與動態要素之間的聯動響應過程，任意一個要素的變化均會引起被作用要素的響應變化，同時又會受到被作用要素的反作用影響，形成多重關聯或多向作用的復雜關系。例如智慧時代知識技術要素快速發展，即能提升知識主體運用知識的能力、優化知識資源的組織結構、又能促進知識環境改造、加強數據資源的分析整理。與此同時，知識技術的發展能加速知識流動、加強調控知識分布的能力，從而促進各類知識場的服務空間融合、提高數據的分析和存儲，進而增強數智融合的強度、提高群體計算的效率與參與度。此外，知識空間融合也能刺激數智融合的程度和群體計算的強度。反之，其他要素又反作用于知識技術，推動知識技術水平提升和應用范圍。在這種互聯互動的過程中不斷調整系統組織結構實現系統的最佳運行狀態。

3.自適應性

對智慧圖書館知識生態系統各要素進行適應性功能分析的目的就是評價各要素在環境變化的情況下能否實現預定功能并達到如期的效果。智慧圖書館生態系統基本要素中的知識主體從其他基本要素中獲取資源、技術、政策等方面的支持，產生新的知識產品，提升自身知識能力以適應外界環境的變化。動態要素還能以智能感知知識主體的數據資源為基礎，將數智融合的分析方法與群體計算的智能計算技術相結合，自動獲取主體接收服務的反饋意見進行感知用戶需求的智能反饋分析，反饋環節產生的相應信號能快速傳遍系統，隨之及時做出相應的服務制度與管理、優化知識資源質量與配置等一系列應對變化，形成新的穩定知識組織與結構，以此增強調控系統的自適應能力。

4.協同進化

在自組織作用下，智慧圖書館生態系統各要素要協同創新，打破傳統一元治理、點對點傳播，各司其職的運行方式，更加強調資源的最優利用和公共利益最大化，優化各要素的系統性關系，以促進系統的不斷進化［17］。由此在智慧圖書館知識生態系統基本構成要素中增添了促進知識資源迭代更新的數據資源，在知識流動的動態環節中添加了智能反饋環節，將各類知識場的業務與管理融合，形成了融合感知反饋、人機協同、群策群力等管理內容的新運行模式，促使基本要素與動態要素在時空服務與功能結構上不斷優化，相互協調集聚合力，共同加速知識資源迭代更新、促進知識增值，推動系統的不斷向前進化。

三、結束語

智慧圖書館開放共享、互聯互通的特質以及協同管理、轉知成慧的服務要求對圖書館的知識生態系統提出了雙重的挑戰，從不同維度驅動圖書館知識生態體系重新認識和重構再造。為此，從基本要素和動態要素兩個維度重構智慧圖書館知識生態體系。基本要素是系統必不可少的構成因素，包括了知識主體、知識本體、知識環境、知識技術及數據資源五個方面。動態要素是系統平衡運行與循環進化的協調因素，包括知識流、知識場、數智融合及群體計算四個方面。基本要素與動態要素有機交融形成智慧圖書館知識生態體系的框架結構。與此同時，還從有機整體、自組織性、自適應性以及協同進化四個方面進行分析，揭示了基本要素和動態要素之間相互依賴、相互影響，協同推進智慧圖書館知識生態體系不斷進化。