國(guó)外圖書(shū)館融合人工智能發(fā)展研究綜述

鄒韶光

摘 要：選取“圖書(shū)館融合人工智能（簡(jiǎn)稱AI，后同）”主題相關(guān)的研究文獻(xiàn)，通過(guò)梳理、歸納和總結(jié)，從圖書(shū)館融合AI的動(dòng)因、圖書(shū)館融合AI的優(yōu)勢(shì)及對(duì)應(yīng)案例、圖書(shū)館融合AI的風(fēng)險(xiǎn)與挑戰(zhàn)等三大方面進(jìn)行綜述，為后續(xù)研究提供理論基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：圖書(shū)館;人工智能;融合;綜述

1引言

目前，對(duì)AI的定義較為空泛，約翰·麥卡錫和李開(kāi)復(fù)等部分AI領(lǐng)域?qū)W者則對(duì)AI以“強(qiáng)弱”區(qū)分。目前，較為普遍認(rèn)可與AI相關(guān)的技術(shù)包括大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、深度學(xué)習(xí)算法、物聯(lián)網(wǎng)、智能識(shí)別、機(jī)器學(xué)習(xí)和計(jì)算機(jī)視覺(jué)等新技術(shù)。

近年，國(guó)內(nèi)AI行業(yè)在國(guó)際上發(fā)展迅速，取得佳績(jī);每個(gè)行業(yè)領(lǐng)域都可以發(fā)現(xiàn)AI技術(shù)的應(yīng)用身影。這既得益于國(guó)家的戰(zhàn)略指導(dǎo)和國(guó)內(nèi)AI行業(yè)領(lǐng)域的奮發(fā)努力，也離不開(kāi)各行各業(yè)的大力支持與積極主動(dòng)。在國(guó)家戰(zhàn)略方面，2016年8月國(guó)務(wù)院頒布的《“十三五”國(guó)家科技創(chuàng)新規(guī)劃》指出面向2030年，選擇一批體現(xiàn)國(guó)家戰(zhàn)略意圖的重大科技項(xiàng)目，其中近半數(shù)與計(jì)算機(jī)領(lǐng)域密切相關(guān)（量子通信與量子計(jì)算機(jī)、腦科學(xué)與類腦研究、國(guó)家網(wǎng)絡(luò)空間安全、天地一體化信息網(wǎng)絡(luò)、大數(shù)據(jù)），并明確AI將作為發(fā)展新一代信息技術(shù)的主要方向。2016年5月，國(guó)家發(fā)展改革委牽頭引發(fā)了《“互聯(lián)網(wǎng)+”AI三年行動(dòng)實(shí)施方案》方案確定了總統(tǒng)發(fā)展目標(biāo)：到2018年，打造AI基礎(chǔ)資源與創(chuàng)新平臺(tái)，基本建立AI產(chǎn)業(yè)體系、創(chuàng)新服務(wù)體系、標(biāo)準(zhǔn)化體系，基礎(chǔ)核心技術(shù)有所突破，總體技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展與國(guó)際同步，應(yīng)用及系統(tǒng)級(jí)技術(shù)局部領(lǐng)先。還提出在重點(diǎn)領(lǐng)域培育若干全球領(lǐng)先的AI骨干企業(yè)，初步建成基礎(chǔ)堅(jiān)實(shí)、創(chuàng)新活躍、開(kāi)放協(xié)作、綠色安全的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，形成千億級(jí)的市場(chǎng)應(yīng)用規(guī)模。

國(guó)外圖書(shū)館界融合AI存在起步早，重視早的優(yōu)勢(shì)。2013年的《國(guó)際圖聯(lián)趨勢(shì)報(bào)告》（IFLA Trend Report）推出以后，在首版報(bào)告中便指出：“人工智能的進(jìn)展使互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備能夠與語(yǔ)音識(shí)別、機(jī)器翻譯和語(yǔ)音合成相結(jié)合，從而支持實(shí)時(shí)多語(yǔ)言語(yǔ)音翻譯”。2016年IFLA報(bào)告進(jìn)一步指出：目前，AI既擁有加強(qiáng)已有的圖書(shū)館功能的能力，也有代替這些功能的能力。2017年IFLA報(bào)告的更新版則提出“如何革命性的將3D打印技術(shù)融入圖書(shū)館服務(wù)當(dāng)中”等圖書(shū)館急需解決的問(wèn)題。2017年美國(guó)新媒體聯(lián)盟（New Media Consortium，NMC）發(fā)布的《2017年地平線報(bào)告：圖書(shū)館版》，提出：將AI和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)看作是未來(lái)幾年將對(duì)圖書(shū)館產(chǎn)生深刻影響的技術(shù)。

融合AI是圖書(shū)館建設(shè)發(fā)展方向之一，相關(guān)主題已經(jīng)成為圖書(shū)館的研究熱點(diǎn)，本文緊跟趨勢(shì)，對(duì)國(guó)外文獻(xiàn)進(jìn)行梳理，以期對(duì)圖書(shū)館領(lǐng)域研究提供基礎(chǔ)。

2圖書(shū)館融合AI的動(dòng)因

2.1AI已滲透到圖書(shū)館各大業(yè)務(wù)

計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的普及與應(yīng)用讓人們進(jìn)入了信息時(shí)代，如今AI及相關(guān)技術(shù)的普及與應(yīng)用又將帶來(lái)智能時(shí)代，國(guó)外圖書(shū)館對(duì)AI研究起步較早。米科斯和斯塔馬托斯等人（1999）提出利用AI工具解決圖書(shū)館自動(dòng)化系統(tǒng)中的多種語(yǔ)言問(wèn)題。指出語(yǔ)言障礙是資源共享和圖書(shū)館資源共享的一個(gè)難題。其介紹了一款叫TRANSLIB智能系統(tǒng)，該系統(tǒng)集成了新的和現(xiàn)有的多語(yǔ)種信息工具。該系統(tǒng)充分利用了一些基于AI的方法，為圖書(shū)館目錄提供多語(yǔ)種訪問(wèn)。它的主要功能包括多種語(yǔ)言的搜索功能、查詢結(jié)果的多語(yǔ)言表示以及用戶界面的本地化。TRANSLIB目前已在現(xiàn)有的中型書(shū)目數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行了測(cè)試。評(píng)估結(jié)果顯示，系統(tǒng)的搜索過(guò)程和報(bào)告方式都有了顯著的改進(jìn)，用戶友好程度高，維護(hù)和升級(jí)成本也較低。彼得·費(fèi)爾南德斯（2016）通過(guò)介紹AI的一些基本知識(shí)，探討這項(xiàng)技術(shù)對(duì)圖書(shū)館在搜索、教育技術(shù)和流通領(lǐng)域的影響。并指出AI是使計(jì)算機(jī)以更動(dòng)態(tài)的方式解決問(wèn)題的技術(shù)。AI在概念上，也被認(rèn)為在功能上復(fù)制人類智能，盡管它們可能使用了根本不同的方法。AI在吸收和處理某些類型的數(shù)據(jù)方面比人類具有固有的優(yōu)勢(shì)。

2.2 圖書(shū)館謀求創(chuàng)新發(fā)展需AI助力

如何利用AI開(kāi)辟圖書(shū)館服務(wù)的創(chuàng)新領(lǐng)域是一個(gè)重要的研究熱點(diǎn)，而研究表明AI在此方面具備技術(shù)優(yōu)勢(shì)。類似抖音平臺(tái)、B站、今日頭條和UC瀏覽器等移動(dòng)端應(yīng)用，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)與智能識(shí)別技術(shù)對(duì)用戶定制化進(jìn)行內(nèi)容推薦，平臺(tái)作者可根據(jù)趨勢(shì)和數(shù)據(jù)，將內(nèi)容精簡(jiǎn)，直擊用戶需求。憑借此類創(chuàng)新措施，已經(jīng)積累了比原先傳統(tǒng)行業(yè)多數(shù)十倍的用戶量，諸多熱愛(ài)閱讀、科普和課外學(xué)習(xí)的讀者轉(zhuǎn)向此類網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，造成國(guó)內(nèi)圖書(shū)館用戶大量流失。

艾瑟爾·P·S（2016）認(rèn)為在數(shù)字圖書(shū)館的高級(jí)發(fā)展階段，要增加讀者的體驗(yàn)并增強(qiáng)對(duì)讀者的服務(wù)，圖書(shū)館需要引入AI技術(shù)，僅依靠物聯(lián)網(wǎng)，RFID等技術(shù)無(wú)法完全滿足圖書(shū)館的技術(shù)要求，AI將成為智能圖書(shū)館發(fā)展的新動(dòng)力。布魯斯·馬西斯（2018）通過(guò)審查AI及其與圖書(shū)館的潛在關(guān)系。組織專業(yè)人員、研究人員和從業(yè)人員對(duì)關(guān)于這一專題的文獻(xiàn)回顧和評(píng)論進(jìn)行了討論。指出隨著圖書(shū)館對(duì)AI的接受和融入其服務(wù)，AI可以為許多圖書(shū)館服務(wù)提供許多潛在的積極改進(jìn)。其還探討了在圖書(shū)館使用AI的潛力，指出AI圖書(shū)館潛在的好處。

3圖書(shū)館融合AI的優(yōu)勢(shì)及對(duì)應(yīng)案例

3.1解決業(yè)務(wù)難題

海倫·H，埃里克·W（2014）指出為實(shí)現(xiàn)圖書(shū)館信息管理系統(tǒng)的自動(dòng)化，美國(guó)加州州立大學(xué)對(duì)此進(jìn)行了探究，其北嶺校區(qū)內(nèi)的Oviatt圖書(shū)館是世界上第一個(gè)使用圖書(shū)館自動(dòng)存儲(chǔ)和檢索系統(tǒng) （AS/RS） 的圖書(shū)館。通過(guò)應(yīng)用該系統(tǒng)，大大提高了圖書(shū)館管理的效率。截止至2007年7月，美國(guó)和加拿大至少已有68個(gè)類似的設(shè)施，其自動(dòng)化管理應(yīng)用效果受到國(guó)際認(rèn)可。邁克爾·厄普肖爾（2019）發(fā)現(xiàn)AI工具使學(xué)術(shù)出版工作流程發(fā)生了一些根本性的變化。其認(rèn)為AI是一種顛覆性的技術(shù);AI可能改變?cè)S多現(xiàn)有的業(yè)務(wù)流程。其舉例UNSILO平臺(tái)在2018年法蘭克福書(shū)展上提交了一套自動(dòng)檢查（用Clarivate及其學(xué)者一號(hào)產(chǎn)品進(jìn)行的測(cè)試）結(jié)果，證實(shí)AI可幫助人類編輯或作者實(shí)時(shí)評(píng)估和評(píng)估新提交的材料，而人類編輯對(duì)一篇新文章審查的平均時(shí)間約為三個(gè)月。

3.2助力業(yè)務(wù)革新

諸多案例表明，圖書(shū)館借助AI有效地進(jìn)行業(yè)務(wù)革新。1994年，美國(guó)密歇根大學(xué)圖書(shū)館為探究圖書(shū)館業(yè)務(wù)革新，其開(kāi)展了數(shù)字圖書(shū)館（UMDL）項(xiàng)目，該項(xiàng)目通過(guò)使用分布式代理的體系結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)提高用戶搜索和檢索信息便利性、及時(shí)有效地獲取新的資源、以可伸縮的方式整合多項(xiàng)任務(wù)和適應(yīng)后續(xù)任務(wù)數(shù)量增長(zhǎng)等建設(shè)目標(biāo)，造就了UMDL載入圖書(shū)館發(fā)展史冊(cè)的地位。自上世紀(jì)90年代，新加坡圖書(shū)館界就具備物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)前瞻思維，其國(guó)家圖書(shū)館的新館基于多項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行建設(shè)，自動(dòng)化程度在亞洲領(lǐng)先。通過(guò)使用智能機(jī)器人掃描書(shū)架，可在夜間自動(dòng)將丟失或錯(cuò)架的書(shū)籍智能整理成清單，館員次日只需核對(duì)清單進(jìn)行整理排架，有效減少館員勞動(dòng)強(qiáng)度和節(jié)省工作時(shí)間。2013年，加州大學(xué)歐文圖書(shū)館為提高服務(wù)效率，通過(guò)應(yīng)用ANTswers聊天機(jī)器人，來(lái)回復(fù)讀者咨詢的圖書(shū)館常見(jiàn)問(wèn)題，該機(jī)器人基于開(kāi)源程序程序——O管理聊天機(jī)器人，可利用人工智能標(biāo)記語(yǔ)言（AIML）開(kāi)發(fā)后端編程，實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)器人參考咨詢服務(wù)新應(yīng)用場(chǎng)景。

3.3拓展服務(wù)內(nèi)容

瑪格麗特和海因等人（2011）提及2009年至2012年，阿姆斯特丹的斯特德里克博物館與法布里克設(shè)計(jì)局開(kāi)展的ARTURS項(xiàng)目，其主要目標(biāo)之一就是探研AR應(yīng)用到博物館的可能性及其對(duì)用戶體驗(yàn)的影響，通過(guò)技術(shù)設(shè)備，將文物虛擬成像，實(shí)現(xiàn)了館外場(chǎng)景文物展覽、AR創(chuàng)作畫(huà)廊、音頻旅游等新應(yīng)用場(chǎng)景。金泰英和樸泰妍等人（2017）用通過(guò)調(diào)研與訪談，對(duì)韓國(guó)多個(gè)圖書(shū)館智能設(shè)備的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了取證分析，收集了館員的建議，發(fā)現(xiàn)大多圖書(shū)館提供虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)很受讀者歡迎，提出利用移動(dòng)或平板設(shè)備、虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備和3D打印機(jī)等對(duì)讀者提供二進(jìn)制虛擬服務(wù)有利于圖書(shū)館發(fā)展。芬利·托馬斯（2019）提出Python語(yǔ)言是了解AI的窗口。還報(bào)道了一個(gè)德克薩斯州的弗里斯科公共圖書(shū)館基于AI教學(xué)和技術(shù)貸款的項(xiàng)目。該圖書(shū)館設(shè)計(jì)了一種工具包，會(huì)員可以帶包回家，通過(guò)實(shí)際操作的方法來(lái)探索AI。經(jīng)過(guò)多次圖書(shū)館員工的改進(jìn)，包內(nèi)可分裝機(jī)器人套件、無(wú)焊電路套件、3D掃描套件、編程套件和物聯(lián)網(wǎng)套件等工具。大多數(shù)工具包還包含主題項(xiàng)目，附帶快速啟動(dòng)指南、指導(dǎo)手冊(cè)和一本激發(fā)高級(jí)學(xué)習(xí)的書(shū)籍。該項(xiàng)目在社區(qū)中廣受歡迎，自2016年9月推出以來(lái)，已經(jīng)流傳了4000多次。

4 圖書(shū)館融合AI的風(fēng)險(xiǎn)與挑戰(zhàn)

圖書(shū)館融合AI，并非是“要不要融合”的簡(jiǎn)單問(wèn)題，融合過(guò)程中還需要面臨技術(shù)、人才、資金、和職業(yè)生存等重大難題。貝利·查爾斯（1991）指出AI技術(shù)在圖書(shū)館中缺乏滲透，是因?yàn)槿诤蠒r(shí)間過(guò)短、過(guò)于倉(cāng)促所導(dǎo)致。并指出技術(shù)，財(cái)政和人力資源壁壘這些重大問(wèn)題仍將繼續(xù)存在。艾拓拉和瑞安等人（2003）提出“智能圖書(shū)館”的服務(wù)應(yīng)當(dāng)具備全面感知、以人為本、成本低和堅(jiān)持綠色發(fā)展理念的特征，目前大多圖書(shū)館離實(shí)現(xiàn)這些特征還有一點(diǎn)距離。葉爾迪爾和巴努（2018）通過(guò)研究AI與機(jī)器人對(duì)圖書(shū)館的影響，結(jié)合文獻(xiàn)，指出圖書(shū)館已經(jīng)被認(rèn)為是將來(lái)可能消失的職業(yè)之一。還闡述了2017年在牛津大學(xué)進(jìn)行一項(xiàng)的研究結(jié)果，該研究結(jié)果強(qiáng)調(diào)在不久的將來(lái)，繼續(xù)從事館員職業(yè)的唯一途徑是保持專業(yè)知識(shí)的最新水平，并跟蹤計(jì)算機(jī)、通信和互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展。俞開(kāi)軍和龔瑞義等人（2019）通過(guò)對(duì)AI與圖書(shū)館的理論和實(shí)際應(yīng)用總結(jié)分析，指出圖書(shū)館AI硬件設(shè)備的研究投入不足，大數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)挖掘面臨困難，圖書(shū)館AI人才團(tuán)隊(duì)缺少和圖書(shū)館業(yè)務(wù)缺乏AI思維。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，AI的技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯，給圖書(shū)館帶來(lái)了不少機(jī)遇，對(duì)圖書(shū)館業(yè)務(wù)建設(shè)貢獻(xiàn)很大，這既是圖書(shū)館與之融合的動(dòng)因，也是結(jié)果。同時(shí)，兩者也在融合過(guò)程中存在需要界內(nèi)重視的難題，如技術(shù)、人才和資金等問(wèn)題。簡(jiǎn)而言之，兩者融合利大于弊，圖書(shū)館甚至由于處于時(shí)代劣勢(shì)，應(yīng)當(dāng)更加積極主動(dòng)迎接AI。圖書(shū)館作為人類社會(huì)的一種記憶裝置，擔(dān)負(fù)著人類知識(shí)集合收集、整理和保存的重任，而AI技術(shù)在數(shù)據(jù)收集、分析和整理與保存方面恰好有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，且當(dāng)前國(guó)內(nèi)AI技術(shù)發(fā)展迅猛，領(lǐng)域地位較為領(lǐng)先。圖書(shū)館界應(yīng)當(dāng)順應(yīng)時(shí)代便利，解決當(dāng)前存在的問(wèn)題，謀劃未來(lái)發(fā)展路徑，努力向前發(fā)展建設(shè)。

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