Web3.0驅(qū)動(dòng)的智慧圖書(shū)館知識(shí)服務(wù)體系構(gòu)建研究

摘要：隨著Web3.0技術(shù)的發(fā)展，智慧圖書(shū)館的知識(shí)服務(wù)體系正在經(jīng)歷變革，通過(guò)構(gòu)建知識(shí)庫(kù)和應(yīng)用知識(shí)抽取、主題模型等關(guān)鍵技術(shù)，從海量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)中提取有價(jià)值的知識(shí)，提供精準(zhǔn)和個(gè)性化的服務(wù)。智慧圖書(shū)館服務(wù)體系架構(gòu)依托云計(jì)算平臺(tái)和去中心化設(shè)計(jì)理念，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、知識(shí)、人員和圖書(shū)館智慧的深度融合，其中：基礎(chǔ)層通過(guò)智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速采集和處理；邏輯層負(fù)責(zé)知識(shí)的組織與發(fā)現(xiàn)；服務(wù)層則提供泛在和個(gè)性化的知識(shí)服務(wù)場(chǎng)景。

關(guān)鍵詞：智慧圖書(shū)館 體系構(gòu)建 知識(shí)服務(wù)體系

Research on the Construction of Knowledge Service System for Smart Library Driven by Web3.0

ZHANG Jiayu

Library of Shanxi Engineering Vocational College， Taiyuan， Shanxi Province， 030009 China

Abstract： With the development of Web3.0 technology， the knowledge service system of smart library is undergoing changes. By building knowledge bases and applying key technologies such as knowledge extraction and topic models， valuable knowledge is extracted from massive unstructured data to provide accurate and personalized services. The architecture of the smart library service system relies on the cloud computing platform and the decentralized design concept to achieve the deep integration of data， knowledge， personnel and library wisdom. Among them， the basic layer realizes the rapid collection and processing of data through intelligent technology. The logic layer is responsible for the organization and discovery of knowledge， while the service layer provides ubiquitous and personalized knowledge service scenarios.

Key Words： Smart library; System construction; Knowledge service system

Web3.0技術(shù)的引入為構(gòu)建智慧圖書(shū)館知識(shí)服務(wù)體系架構(gòu)提供了新的動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)、知識(shí)、人員和圖書(shū)館智慧的深度融合。通過(guò)云計(jì)算平臺(tái)和去中心化設(shè)計(jì)理念，智慧圖書(shū)館可以提供泛在和個(gè)性化的知識(shí)服務(wù)，滿足用戶對(duì)知識(shí)服務(wù)日益增長(zhǎng)的需求。

1 Web3.0

1.1 Web3.0簡(jiǎn)介

自2021年起，Web3.0的熱潮迅速攀升，其被界定為一個(gè)深層的語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)，具備非交互性、智慧化、聚合性、個(gè)性化等屬性，構(gòu)成了一個(gè)高度智能化的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，可以解析詞語(yǔ)和概念并理解其之間的邏輯關(guān)系。提高交流的效率和價(jià)值。隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的進(jìn)步，人們開(kāi)始挖掘、整理并利用互聯(lián)網(wǎng)中海量的信息資源。Web3.0與Web1.0和Web2.0存在明顯差異，其包括了Web1.0的靜態(tài)信息和Web2.0的動(dòng)態(tài)多媒體內(nèi)容，融合了地理空間數(shù)據(jù)，緊密地將人、位置和物體連接起來(lái)，形成了一個(gè)三維的智能空間網(wǎng)絡(luò)^[1]。

1.2 Web3.0適用于智慧圖書(shū)館知識(shí)服務(wù)

1.2.1提供適合的服務(wù)空間[A3]

智能圖書(shū)館應(yīng)具備自適應(yīng)連接人、地點(diǎn)和物品到網(wǎng)絡(luò)空間的能力。在這個(gè)空間，人們可以自由分享信息、知識(shí)和表達(dá)自我，實(shí)現(xiàn)個(gè)人價(jià)值。Web3.0創(chuàng)建一個(gè)去中心化、開(kāi)放的全球共享平臺(tái)，提供可擴(kuò)展的虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境，讓用戶能以個(gè)性化方式分享作品。引入“超文本”閱讀方式，促進(jìn)知識(shí)的自主分享和交流，保證知識(shí)的自由平等獲取。圖書(shū)館利用超空間交易協(xié)議，將知識(shí)傳遞至全球每個(gè)角落。讀者通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與圖書(shū)互動(dòng)，獲取所需知識(shí)，并有機(jī)會(huì)貢獻(xiàn)專業(yè)知識(shí)，共同打造以用戶需求為核心的創(chuàng)新知識(shí)服務(wù)平臺(tái)^[2]。

1.2.2形成知識(shí)服務(wù)資源池[A4]

Web3.0關(guān)注空間維度和人類感知，產(chǎn)生大量結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，需要智能技術(shù)處理。智慧圖書(shū)館運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)和智能終端，使用戶主動(dòng)發(fā)現(xiàn)資源和服務(wù)，更有效地服務(wù)用戶。圖書(shū)館利用Web3.0技術(shù)貫徹“以讀者為核心”的服務(wù)理念，捕獲讀者知識(shí)渴求，收集興趣、觀點(diǎn)、反饋和評(píng)價(jià)信息。為此，工作人員構(gòu)建知識(shí)服務(wù)知識(shí)庫(kù)，采用數(shù)據(jù)清洗、自動(dòng)詞匯切分、關(guān)聯(lián)性計(jì)算、知識(shí)元素展示等方法^[3]。

2基于Web3.0的智慧圖書(shū)館知識(shí)服務(wù)關(guān)鍵技術(shù)

2.1 知識(shí)抽取

在多數(shù)據(jù)源環(huán)境下，提出結(jié)合深度學(xué)習(xí)和語(yǔ)義關(guān)聯(lián)關(guān)系挖掘算法的知識(shí)抽取方法。該方法利用自然語(yǔ)言處理、社交網(wǎng)絡(luò)分析、數(shù)據(jù)挖掘等傳統(tǒng)技術(shù)，以及大數(shù)據(jù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)快速迭代的數(shù)據(jù)提取。基于深度學(xué)習(xí)的語(yǔ)義相似度計(jì)算方法，結(jié)合用戶需求與業(yè)務(wù)邏輯，構(gòu)建面向大規(guī)模數(shù)據(jù)集的分布式知識(shí)挖掘系統(tǒng)框架。通過(guò)整合高度匹配的數(shù)據(jù)，工作人員可以持續(xù)擴(kuò)充新知識(shí)的本體庫(kù)和增大知識(shí)圖譜的大小，增強(qiáng)知識(shí)提取過(guò)程。

2.2 主題模型

主題模型是處理大量數(shù)據(jù)的高效工具，廣泛應(yīng)用于捕捉熱門話題、追蹤主題發(fā)展趨勢(shì)，并被認(rèn)為是智慧圖書(shū)館知識(shí)服務(wù)領(lǐng)域的一個(gè)關(guān)鍵發(fā)展方向。通過(guò)將文本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成可以理解的語(yǔ)義信息來(lái)挖掘隱含的潛在有用信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)文本的深度閱讀。盡管存在缺陷和相關(guān)技術(shù)限制，主題模型仍持續(xù)發(fā)展與改進(jìn)，從最初假設(shè)主題之間存在樹(shù)狀結(jié)構(gòu)，到識(shí)別文檔集合中最具影響力的文檔，使模型能更深入地挖掘文獻(xiàn)全文中的重要主題^[4]。

3基于Web3.0的智慧圖書(shū)館知識(shí)服務(wù)體系架構(gòu)

該體系是一個(gè)基于云計(jì)算平臺(tái)的新型數(shù)字服務(wù)平臺(tái)，其將傳統(tǒng)的圖書(shū)館服務(wù)模式與現(xiàn)代信息技術(shù)有機(jī)融合，形成了“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的一種全新的數(shù)字化服務(wù)體系。此體系被細(xì)分為服務(wù)層、邏輯層和基礎(chǔ)層3個(gè)主要部分（如圖1所示），其核心目標(biāo)是促進(jìn)數(shù)據(jù)、知識(shí)、人員和圖書(shū)館智慧之間的深度融合^[5]。

3.1基礎(chǔ)層

智慧圖書(shū)館利用智能技術(shù)快速采集數(shù)據(jù)，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)進(jìn)行智能化改造，提供網(wǎng)絡(luò)知識(shí)服務(wù)。系統(tǒng)設(shè)備收集用戶信息、行為數(shù)據(jù)等，為管理層決策提供參考。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)智慧校園知識(shí)管理系統(tǒng)，實(shí)時(shí)捕獲用戶信息，云計(jì)算平臺(tái)提供個(gè)性化數(shù)字閱讀服務(wù)。智慧圖書(shū)館處理大量半結(jié)構(gòu)化或非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，采用分布式計(jì)算框架，構(gòu)建包含多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的知識(shí)服務(wù)核心基礎(chǔ)，以滿足對(duì)海量異構(gòu)信息的分析和利用需求。基于核心數(shù)據(jù)庫(kù)，智慧圖書(shū)館對(duì)知識(shí)資源進(jìn)行分類和層次劃分，構(gòu)建知識(shí)圖譜，實(shí)現(xiàn)信息推送、資源發(fā)現(xiàn)等知識(shí)服務(wù)功能。采用數(shù)據(jù)整合和分類計(jì)算技術(shù)，創(chuàng)建專業(yè)知識(shí)庫(kù)，支持個(gè)性化和定制化服務(wù)。

3.2邏輯層

3.2.1知識(shí)組織

知識(shí)組織包括數(shù)據(jù)提取和知識(shí)計(jì)算，是智慧圖書(shū)館知識(shí)服務(wù)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。信息技術(shù)進(jìn)步提高了對(duì)智慧圖書(shū)館知識(shí)組織的要求。數(shù)據(jù)提取是處理復(fù)雜數(shù)據(jù)的核心環(huán)節(jié)。為解決傳統(tǒng)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的不足，提出基于本體和規(guī)則的關(guān)聯(lián)挖掘方法，處理海量異構(gòu)信息資源的數(shù)據(jù)抽取問(wèn)題^[6]。數(shù)據(jù)分為結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化。量子計(jì)算方法能高速搜索數(shù)據(jù)源。分析數(shù)據(jù)采集技術(shù)，提出異構(gòu)型數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，篩選滿足條件的數(shù)據(jù)，傳送到知識(shí)計(jì)算文檔中，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)高效獲取。

3.2.2知識(shí)發(fā)現(xiàn)

知識(shí)挖掘和學(xué)習(xí)是知識(shí)發(fā)現(xiàn)的兩個(gè)主要部分，構(gòu)建智慧圖書(shū)館知識(shí)服務(wù)的自動(dòng)化框架和深度學(xué)習(xí)機(jī)制。傳統(tǒng)圖書(shū)館知識(shí)發(fā)現(xiàn)依賴人工。Web3.0技術(shù)進(jìn)步使知識(shí)發(fā)現(xiàn)利用人工智能潛力，整合大數(shù)據(jù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)獨(dú)立實(shí)時(shí)的結(jié)構(gòu)化處理。提出智慧圖書(shū)館知識(shí)發(fā)現(xiàn)框架模型——“實(shí)體+關(guān)系”模型，探討核心內(nèi)容和關(guān)鍵技術(shù)。模型將混亂數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為有組織知識(shí)信息。通過(guò)整合實(shí)體數(shù)據(jù)、建立知識(shí)聯(lián)系、特征分析、趨勢(shì)分析、整合場(chǎng)景和構(gòu)建預(yù)測(cè)模型等手段，實(shí)現(xiàn)信息深度多維度語(yǔ)義解讀，達(dá)到智能知識(shí)挖掘目標(biāo)。智慧圖書(shū)館建設(shè)依賴復(fù)雜異構(gòu)知識(shí)信息，知識(shí)數(shù)據(jù)挖掘是關(guān)鍵。

3.3服務(wù)層

智慧圖書(shū)館的知識(shí)服務(wù)體系包括線上和線下模式。線上服務(wù)應(yīng)用廣泛，包括知識(shí)服務(wù)平臺(tái)、智能檢索系統(tǒng)、專題知識(shí)庫(kù)等；結(jié)合模式有在線課程、教學(xué)視頻、網(wǎng)絡(luò)直播課和翻轉(zhuǎn)課堂。線下場(chǎng)景包括基于云計(jì)算的虛擬學(xué)習(xí)社群、學(xué)科館員空間、創(chuàng)客空間等。線上和線下服務(wù)各有優(yōu)缺點(diǎn)，線下服務(wù)覆蓋知識(shí)資源普及、沉浸式體驗(yàn)、智能機(jī)器人問(wèn)答、自助導(dǎo)航系統(tǒng)、知識(shí)數(shù)字孿生空間等。智慧圖書(shū)館提供個(gè)性化服務(wù)，如定制化知識(shí)門戶網(wǎng)站、主動(dòng)知識(shí)分發(fā)、學(xué)習(xí)資源、搜索功能、追蹤服務(wù)需求和自動(dòng)生成知識(shí)報(bào)告。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)知識(shí)推送和個(gè)性化導(dǎo)航。

4結(jié)語(yǔ)

隨著Web3.0技術(shù)的不斷進(jìn)步，智慧圖書(shū)館的知識(shí)服務(wù)正迎來(lái)前所未有的變革。通過(guò)構(gòu)建知識(shí)庫(kù)、應(yīng)用知識(shí)抽取、主題模型等關(guān)鍵技術(shù)，圖書(shū)館可以從海量的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)中提取有價(jià)值的知識(shí)，為讀者提供更加精準(zhǔn)和個(gè)性化的服務(wù)。智慧圖書(shū)館服務(wù)體系架構(gòu)的建立，依托于云計(jì)算平臺(tái)和去中心化設(shè)計(jì)理念，基礎(chǔ)層通過(guò)智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速采集和處理，邏輯層則負(fù)責(zé)知識(shí)的組織與發(fā)現(xiàn)，服務(wù)層則面向不同用戶群體提供泛在和個(gè)性化的知識(shí)服務(wù)場(chǎng)景。未來(lái)智慧圖書(shū)館將繼續(xù)進(jìn)化，滿足用戶日益增長(zhǎng)的知識(shí)服務(wù)需求，推動(dòng)知識(shí)服務(wù)向更高效、更智能的方向發(fā)展。

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