大數(shù)據(jù)時代科技創(chuàng)新信息服務(wù)研究

凌菲+劉海艷

（1廣西科技大學(xué)圖書館；2廣西科技大學(xué)職業(yè)技術(shù)教育學(xué)院，廣西柳州，545006）

摘 要：近年來，大數(shù)據(jù)使用的激增給科技信息服務(wù)帶來了巨大的影響。本文研究了大數(shù)據(jù)背景下科技信息資源利用的變化，以及分析大數(shù)據(jù)對于科技創(chuàng)新的影響，提出了科技創(chuàng)新信息服務(wù)的建議。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù) 科技創(chuàng)新 信息服務(wù)

一、引言

隨著移動設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)的爆發(fā)性成長，數(shù)據(jù)以空前的規(guī)模和速度不斷被生產(chǎn)?？茖W(xué)研究中三大范式即推理、實(shí)驗(yàn)、模擬的分割已經(jīng)無法應(yīng)對如此大量密集型的數(shù)據(jù)，于是，微軟研究院的科學(xué)家Jim Gray（2009）把以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的科學(xué)稱為科學(xué)研究的第四范式，即把推理、實(shí)驗(yàn)和模擬綜合到一起：用儀器抓取數(shù)據(jù)、模擬產(chǎn)生數(shù)據(jù)、軟件加工數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)存儲數(shù)據(jù)，通過分析處理，得到新的發(fā)現(xiàn)。大數(shù)據(jù)背景下的科技工作的難題不再是數(shù)據(jù)的獲得而是大量異構(gòu)數(shù)據(jù)的快速高效處理分析，從中獲得有用的知識，提取科技創(chuàng)新資源，開展科技信息服務(wù)。

眾所周知，世界范圍內(nèi)科技進(jìn)步對經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)率自20世紀(jì)初到末由5%～10%上升至60%～80%，可見，經(jīng)濟(jì)增長離不開科技信息資源的支持。分布式計(jì)算、云計(jì)算、大容量數(shù)據(jù)存儲與處理技術(shù)、社會化網(wǎng)絡(luò)、移動終端設(shè)備、多樣化的數(shù)據(jù)采集方式都促使網(wǎng)絡(luò)科技信息的指數(shù)級增長。如何在數(shù)據(jù)的海洋里開展科技創(chuàng)新資源信息服務(wù)便是本文討論的主題。

二、大數(shù)據(jù)背景下科技創(chuàng)新資源需求變化及產(chǎn)生影響

1.科技信息資源需求的變化

大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)改變了用戶利用科技信息的環(huán)境、獲取信息的方式以及信息的利用形式，用戶信息獲取將是跨越時空、隨時隨地的行為，獲取內(nèi)容數(shù)字化、知識化、個性化、動態(tài)化，自主操作、互動機(jī)制及伙伴機(jī)制成為用戶獲取利用信息的主要方式。用戶對于科技創(chuàng)新資源的利用，一方面希望能夠在大數(shù)據(jù)的沙里淘出真金，另一方面又希望淘金的方式能夠隨時隨地不受限制。所以，科技信息服務(wù)需要緊跟大數(shù)據(jù)發(fā)展，對科技信息的收集需要廣、全、新，對科技信息的分析需要快、深、縱橫向關(guān)聯(lián)，以用戶需求為中心優(yōu)化科技信息資源的組織并進(jìn)行快速挖掘、深度挖掘、同類科技信息的橫向關(guān)聯(lián)、科技信息發(fā)展與更新的縱向關(guān)聯(lián)以及對多學(xué)科、跨學(xué)科、交叉學(xué)科間的科技信息進(jìn)行監(jiān)測與關(guān)聯(lián)，最終向用戶快速靈活地提供恰當(dāng)?shù)目萍夹畔①Y源。

2.大數(shù)據(jù)對科技創(chuàng)新資源的影響

大數(shù)據(jù)對科技創(chuàng)新資源的獲取和分析方式產(chǎn)生了重大影響。龐雜的數(shù)據(jù)量使得必須將數(shù)據(jù)挖掘、社會網(wǎng)絡(luò)分析方法、語義網(wǎng)、協(xié)作知識管理、計(jì)算機(jī)仿真、數(shù)據(jù)庫等計(jì)算方法應(yīng)用到人類學(xué)、社會心理學(xué)、組織學(xué)、社會網(wǎng)絡(luò)理論、社會認(rèn)知學(xué)和社會語言學(xué)等等社會理論中，以獲取科技創(chuàng)新資源。對于用戶來說，科技創(chuàng)新資源的獲取方式不再是簡單的查詢下載和文獻(xiàn)檢索，而是更加人性化的交互體驗(yàn)獲取所需要的科技信息。大數(shù)據(jù)背景下，解決復(fù)雜的科技問題需要采用多學(xué)科、交叉學(xué)科、跨學(xué)科的，綜合的方法對科技創(chuàng)新資源進(jìn)行分析、優(yōu)化、組織。采用數(shù)據(jù)挖掘、社會網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)對科技信息資源進(jìn)行深度分析及挖掘，準(zhǔn)確了解某一領(lǐng)域的核心群體、關(guān)鍵人物、研究熱點(diǎn)，利用語義網(wǎng)技術(shù)對用戶需求進(jìn)行全面而又準(zhǔn)確的挖掘。

三、大數(shù)據(jù)背景下科技創(chuàng)新的新變化

1.大數(shù)據(jù)條件下科技創(chuàng)新的挑戰(zhàn)

2011年5月，麥肯錫全球研究院發(fā)布了一份關(guān)注當(dāng)前社會數(shù)據(jù)洪流的報(bào)告《海量數(shù)據(jù)：創(chuàng)新、競爭和生產(chǎn)率的下一個前沿》。報(bào)告以數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)和文檔的當(dāng)前狀況為基礎(chǔ)，分析大數(shù)據(jù)集如何在現(xiàn)代社會中創(chuàng)造價值和產(chǎn)生更大的潛力。大數(shù)據(jù)時代，數(shù)據(jù)的價值日益突現(xiàn)。大數(shù)據(jù)猶如一座富礦，通過海量數(shù)據(jù)的處理、整合分析，可以發(fā)現(xiàn)新的知識，從而創(chuàng)造新的更大的價值。數(shù)據(jù)不再僅僅是科學(xué)研究的結(jié)果，而是科學(xué)研究活動的基礎(chǔ)。同時，海量數(shù)據(jù)的出現(xiàn)催生了一種新的科研模式，目前，科學(xué)研究正在進(jìn)入一個嶄新的階段，即科學(xué)研究第四范式——數(shù)據(jù)密集型的科研發(fā)現(xiàn)。在信息與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)迅速發(fā)展的推動下，大量從宏觀到微觀、從自然到社會的觀察、感知、計(jì)算、仿真、模擬、傳播等設(shè)施和活動產(chǎn)生出大量科學(xué)數(shù)據(jù)，這意味著科研人員需要在整個網(wǎng)絡(luò)規(guī)模上對各類開放動態(tài)的信息資源進(jìn)行計(jì)算、分析、探索，對海量信息進(jìn)行分析聚類，隱藏著的知識結(jié)構(gòu)，趨勢和變化，發(fā)現(xiàn)關(guān)系，產(chǎn)生創(chuàng)新思維和成果。這就改變了科學(xué)研究的基本形態(tài)，科研人員從數(shù)據(jù)中直接挖掘所需要的信息、知識，甚至無須直接接觸需研究的對象，互聯(lián)網(wǎng)成為了科技創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)室。

2.大數(shù)據(jù)環(huán)境下科技創(chuàng)新流程

科技創(chuàng)新的工作流是科研人員從協(xié)同設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)管理和獲取結(jié)果的科研過程。Alex Ball分析了I2S2科研活動的生命周期理想模型，包括報(bào)告的撰寫，資料的研究，問題提出，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，研究計(jì)劃，項(xiàng)目開始，收集樣本，得到并分析原始數(shù)據(jù)，結(jié)果解釋，解決問題。Jennifer L. Shirk分析公眾參與科學(xué)研究的模型，包括問題的提出、收集信息和資源、假設(shè)、設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)收集的辦法、收集樣本、記錄數(shù)據(jù)、分析樣本、分析數(shù)據(jù)、解釋并繪圖、得出結(jié)論、成果轉(zhuǎn)換、討論結(jié)果、新的問題。美國明尼蘇達(dá)大學(xué)曾在對教職工調(diào)查分析的基礎(chǔ)上將這個科學(xué)創(chuàng)新過程總結(jié)為發(fā)現(xiàn)、收集創(chuàng)造、共享的過程?？茖W(xué)研究模式的轉(zhuǎn)化，使科學(xué)研究過程成為以收集數(shù)據(jù)、分類處理數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)為主的數(shù)據(jù)密集型研究。從研究者對科技創(chuàng)新工作流模型的修正和大數(shù)據(jù)時代的特征可以發(fā)現(xiàn)科學(xué)研究正在由假設(shè)驅(qū)動的實(shí)驗(yàn)證明轉(zhuǎn)向基于探索的數(shù)據(jù)驅(qū)動科研發(fā)現(xiàn)，力求從海量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)相關(guān)性，啟發(fā)新思維。

3.群體合作與大眾創(chuàng)新成為趨勢

當(dāng)今科學(xué)已進(jìn)入大科學(xué)時代，跨地域跨機(jī)構(gòu)的全方位合作研究日益成為科學(xué)研究的流行趨勢，解決復(fù)雜的科技問題需要采用多學(xué)科、交叉學(xué)科、跨學(xué)科的交叉融匯研究。而科技信息來源的多樣性——觀測設(shè)備、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、傳感記錄上的科學(xué)數(shù)據(jù)和跨學(xué)科的參考性數(shù)據(jù)都成為科學(xué)創(chuàng)新的基礎(chǔ)，信息網(wǎng)絡(luò)也為跨地域跨領(lǐng)域的合作交互提供了強(qiáng)有力的支持。大數(shù)據(jù)時代，科學(xué)數(shù)據(jù)也呈現(xiàn)復(fù)雜性，動態(tài)性、海量性和多源異構(gòu)性等特征，但是仍然有大量的科技信息掌握在本領(lǐng)域科學(xué)家手中，不利于復(fù)雜科學(xué)問題的解決，這就促使了科學(xué)研究向群體合作發(fā)展。目前，國際上正在興起的研發(fā)群體之科學(xué)SciTS正是這一趨勢發(fā)展的結(jié)果。美國學(xué)者對從1945—2008年全世界發(fā)表的2100萬篇論文進(jìn)行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)幾乎所有科學(xué)分支都呈現(xiàn)出一個根本性和普遍性的變化：在產(chǎn)生高影響、高引用科學(xué)成果時，群體比個體科學(xué)家越來越占優(yōu)勢；群體變得越來越大；群體越來越跨界超域。數(shù)據(jù)和趨勢表明，大數(shù)據(jù)時代，跨學(xué)科交叉的群體合作將在解決復(fù)雜問題，發(fā)現(xiàn)影響的科技成果方面發(fā)揮越來越重要的作用。

另一方面，新型的硬件與數(shù)據(jù)中心、分布式計(jì)算、云計(jì)算、大容量數(shù)據(jù)存儲與處理技術(shù)、社會化網(wǎng)絡(luò)、移動終端設(shè)備、多樣化的數(shù)據(jù)采集方式使海量數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，從用戶角度說，數(shù)據(jù)的多途徑獲取，日益人性化的用戶界面、個人信息行為模式都容易作為數(shù)據(jù)記錄下來，每個人都可以成為信息的提供方和使用方，這就使大眾創(chuàng)新成為可能，大數(shù)據(jù)時代特征也顯示創(chuàng)新的力量正在流向普通大眾。

四、大數(shù)據(jù)背景下科技創(chuàng)新資源信息服務(wù)的變革

大數(shù)據(jù)對于科技信息服務(wù)來說既是威脅也是挑戰(zhàn)，科技信息服務(wù)必須針對資源的變化、用戶需求的變化做出改變，同時這種改變能夠最大化科技信息資源的利用效率，提高用戶的滿意度，促進(jìn)大范圍的科技創(chuàng)新。因此，為了適應(yīng)時代的發(fā)展，科技信息服務(wù)必須將海量數(shù)據(jù)與用戶的個性化需求相結(jié)合，積極向用戶提供信息關(guān)聯(lián)挖掘服務(wù)以及聯(lián)盟保障服務(wù)。

1.海量數(shù)據(jù)與個性需求結(jié)合

大數(shù)據(jù)時代海量的數(shù)據(jù)集促使了科學(xué)研究范式的轉(zhuǎn)變，科學(xué)研究正在由假設(shè)驅(qū)動的實(shí)驗(yàn)證明轉(zhuǎn)向基于探索的數(shù)據(jù)驅(qū)動科研發(fā)現(xiàn)，信息的動態(tài)性、海量性和易獲取性也是大眾創(chuàng)新成為可能。當(dāng)前，信息用戶面臨的問題不是信息缺乏而是如何在海量信息中挖掘有價值的信息。科技信息資源的提供必須滿足用戶交互、即時、精準(zhǔn)、個性化的要求。

①區(qū)分用戶群?！按髷?shù)據(jù)”能夠幫助機(jī)構(gòu)對用戶群進(jìn)行更加細(xì)化的區(qū)分，并針對用戶不同的需求提供個性化的服務(wù)。面對科研用戶，深入用戶科研活動過程來靈活地提供咨詢服務(wù)和培訓(xùn)服務(wù)， 支持用戶基于信息的知識分析和知識創(chuàng)造。

②提供更開放、更專業(yè)、更低成本的科技協(xié)同創(chuàng)新服務(wù)。面對互聯(lián)網(wǎng)中海量的科技情報(bào)、文獻(xiàn)知識創(chuàng)新素材，科研工作的發(fā)起、組織、交流、成果應(yīng)用等過程除需要精準(zhǔn)的分析與挖掘結(jié)果外，更需要融合群體智慧對知識素材進(jìn)行深度加工與提煉，逐步地將科技信息服務(wù)轉(zhuǎn)移到基于需求、基于用戶、基于科研過程、基于知識發(fā)現(xiàn)與集成的形態(tài)上， 塑造一個開放整合、動態(tài)定制、協(xié)同交互、有機(jī)融合各種服務(wù)和手段、嵌入科學(xué)研究科技創(chuàng)新協(xié)同服務(wù)。

2.信息關(guān)聯(lián)挖掘服務(wù)

Meyer Schoenberg曾指出由于大數(shù)據(jù)更多、更亂、相關(guān)性的特征，我們可以僅僅尋找“是什么”，而不必完全理解“為什么”。目前，在科技資源處理方面，關(guān)聯(lián)規(guī)則應(yīng)用最多的是在圖書館領(lǐng)域?qū)ψx者借閱信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘，用來了解用戶需求，提供針個性化服務(wù)[15]。信息關(guān)聯(lián)挖掘服務(wù)的核心是關(guān)聯(lián)挖掘技術(shù)，為了突破大數(shù)據(jù)帶來的威脅與挑戰(zhàn)，科技信息服務(wù)需要積極利用關(guān)聯(lián)挖掘技術(shù)。宏觀上來說，運(yùn)用該技術(shù)可以在數(shù)據(jù)中洞察出能夠?qū)崿F(xiàn)多學(xué)科協(xié)同創(chuàng)新、跨學(xué)科協(xié)助創(chuàng)新的科技信息資源，實(shí)現(xiàn)這些學(xué)科科技信息資源的有效整合與融合，促進(jìn)科技創(chuàng)新；中觀層次上來說，該技術(shù)可以通過分析論文、科研項(xiàng)目等信息幫助尋找科技情報(bào)領(lǐng)域人物、組織、機(jī)構(gòu)的合作關(guān)系，發(fā)現(xiàn)他們的研究領(lǐng)域及其研究熱點(diǎn)，并將這些挖掘結(jié)果提供給對該領(lǐng)域感興趣的用戶，此外，還能給這些具有合作關(guān)系的人物、組織、機(jī)構(gòu)提供他們未知的關(guān)于正在研究領(lǐng)域的信息；從微觀層次上來說，關(guān)聯(lián)挖掘技術(shù)結(jié)合引文分析法，可以幫助用戶找到與該領(lǐng)域相關(guān)的所有論文，結(jié)合語義技術(shù)和本體技術(shù)，可以幫助用戶找到并快速了解某個領(lǐng)域的基本概念，幫助用戶快速進(jìn)入該領(lǐng)域進(jìn)行學(xué)習(xí)。

3.科技創(chuàng)新資源聯(lián)盟保障服務(wù)

科技創(chuàng)新離不開科技創(chuàng)新資源，大數(shù)據(jù)環(huán)境下，科技信息資源非常豐富巨大，但是大部分有價值的科技創(chuàng)新資源分散在各個獨(dú)立的企業(yè)高校、研究機(jī)構(gòu)，科技中介機(jī)構(gòu)中，無法實(shí)現(xiàn)資源的共享，信息的開放獲取、群體協(xié)作的科研需求。因此，掌握科技創(chuàng)新資源的各個機(jī)構(gòu)需要建立面向科技創(chuàng)新的服務(wù)聯(lián)盟，以網(wǎng)絡(luò)平臺為依托，以協(xié)作互利為原則，建立信息資源共享信息資源互通的聯(lián)盟組織，共建共享科技合作交流的基礎(chǔ)條件，加快科技創(chuàng)新資源聯(lián)盟保障服務(wù)體系的建立，是大數(shù)據(jù)時代科技創(chuàng)新信息服務(wù)的一個重要轉(zhuǎn)變。

①整合科研軟硬件資源，建立支持科學(xué)發(fā)現(xiàn)的綜合數(shù)字知識基礎(chǔ)設(shè)施，建立覆蓋科技創(chuàng)新整個價值鏈的科技文獻(xiàn)資源開放與即時科技信息、科學(xué)數(shù)據(jù)、科教信息、技術(shù)信息、產(chǎn)業(yè)與市場信息、戰(zhàn)略與政策信息的綜合知識共享平臺，實(shí)現(xiàn)各類內(nèi)容的知識化組織、關(guān)聯(lián)化檢索和可視化利用。同時集聚其他分散的信息資源，各個機(jī)構(gòu)的科研人才、科研軟硬件設(shè)施進(jìn)行交互合作，協(xié)同創(chuàng)新。

②聯(lián)盟內(nèi)部共同構(gòu)建一個基于用戶體驗(yàn)，滿足用戶需求的科技信息服務(wù)保障環(huán)境，集成各個聯(lián)盟成員自身的硬件設(shè)施和軟件應(yīng)用，并以此為基礎(chǔ)按照內(nèi)外部業(yè)務(wù)需求實(shí)現(xiàn)云服務(wù)，利用云服務(wù)實(shí)現(xiàn)來聯(lián)盟內(nèi)部共享，用戶還可以選擇是否對外共享，用戶群體還可以借此公共云平臺共享交流科技資源以攻克科研難題等。

參考文獻(xiàn)

[1]杭雪花，劉海燕，葉晨. 高?？萍汲晒D(zhuǎn)化的實(shí)踐與探索綜述[J]. 科技與管理2005，（06）：111-113

[2]陳豫.大數(shù)據(jù)影響科技信息工作未來的大背景[N]. 中國航空報(bào)，2012-12-18（T03）.

[3]借鑒國外經(jīng)驗(yàn)構(gòu)建面向用戶的科技信息服務(wù)創(chuàng)新體系[J].情報(bào)理論與實(shí)踐，2009，（03）：42-46.

[4]田曉玲.大數(shù)據(jù)時代帶來更理性、更可靠的決策[N]. 文匯報(bào)，2013-03-11（00A）.

[5]任賢姬.關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘技術(shù)在圖書借閱服務(wù)中的應(yīng)用研究[J]. 情報(bào)科學(xué)，2010，（05）：729-731+755.

作者簡介

凌菲（1987.06-），女，壯族，廣西南寧，研究生學(xué)歷，廣西科技大學(xué)，碩士學(xué)位，研究方向：數(shù)字化信息服務(wù)。

劉海艷（1992.05-），女，漢族，廣西桂林，研究生學(xué)歷，廣西科技大學(xué)，助理講師，碩士學(xué)位，研究方向：教育技術(shù)學(xué)。