趙靜萍

(西安文理學(xué)院 圖書館,西安 710065)

現(xiàn)代社會,人工智能技術(shù)的發(fā)展速度之快、輻射范圍之廣、影響程度之深前所未有。近年來,隨著人工智能的快速發(fā)展以及在各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,圖書館的發(fā)展也離不開新技術(shù)的加持,在此背景下,圖書館在引入人工智能技術(shù)后,其服務(wù)運行工作的內(nèi)容與模式發(fā)生了根本性改變。2003年,隨著芬蘭人Markus Aittola提出“智慧圖書館”這個概念[1],人工智能技術(shù)正式被用于圖書館各項服務(wù)中,我國也開啟了智慧圖書館的探索和建設(shè),并取得了較為顯著的效果。AI賦能的圖書館突破資源局限與空間局限,通過數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分析,分析不同讀者的偏好與個性化需求,深度挖掘并整合館藏文獻資源,實現(xiàn)信息共享最大化,有效提升圖書館學(xué)術(shù)知識服務(wù)水平[2],助力圖書館智慧化發(fā)展。

一、AI的定義及層級劃分

(一)定義

AI(Artficial Intelligence),人工智能是計算機科學(xué)領(lǐng)域的一個分支,是研究智能系統(tǒng)如何實現(xiàn)模擬甚至代替人腦進行智能思維的一門技術(shù)科學(xué)。它涉及智能機器的開發(fā),可以執(zhí)行通常需要人類智慧的任務(wù),如學(xué)習(xí)、決策和解決問題。它研究的核心問題包括推理、知識、規(guī)劃、學(xué)習(xí)、交流、感知、移動和操作物體的能力等。

(二)人工智能的層級劃分以及它在智慧圖書館中的層級劃分

人工智能劃分為三個層級,即基礎(chǔ)層、技術(shù)層和應(yīng)用層(如圖1所示)?；A(chǔ)層主要包括數(shù)據(jù)、芯片和算力平臺三個方面,它是推動人工智能發(fā)展的基石;技術(shù)層主要是應(yīng)用技術(shù)提供方;應(yīng)用層則是技術(shù)使用者。[3]目前技術(shù)層最為廣泛應(yīng)用于圖書情報界。

圖1 人工智能技術(shù)層級圖

智慧圖書館中的人工智能可分為反應(yīng)型機器、有限記憶、心智理論。反應(yīng)型機器是最基本的人工智能水平,它只能對特定輸入做出反應(yīng),沒有任何記憶或背景。在智能圖書館中,反應(yīng)式機器可用于自動化常規(guī)任務(wù),如圖書分類和圖書上架;有限記憶的機器能夠從過去的輸入和經(jīng)驗中學(xué)習(xí),做出更好的決定。在智能圖書館中,有限記憶機器可用來根據(jù)用戶過去的借閱歷史提供個性化建議;心智理論機器是人工智能的最先進水平,它能理解他人的情緒、欲望和意圖,并能利用這種理解來做出更復(fù)雜的決定。在智能圖書館中,心智理論機可根據(jù)用戶的個人需求和偏好為其提供個性化服務(wù)。

二、人工智能技術(shù)在圖書館應(yīng)用中存在的問題

人工智能(AI)技術(shù)在圖書館工作中的廣泛應(yīng)用,改變了圖書館原有的傳統(tǒng)服務(wù)模式[4],開拓了圖書館服務(wù)的廣度和深度,提升了圖書館的服務(wù)水平,但它也帶來了一些挑戰(zhàn)和問題。以下是人工智能技術(shù)在圖書館應(yīng)用中存在的現(xiàn)實問題。

(一)智慧圖書館書籍查閱繁瑣,智能化應(yīng)用不足

智慧圖書館包括線上虛擬圖書館和線下有物理空間的實體圖書館。用戶不僅需要便捷快速的線上服務(wù),也需要舒適直接的線下服務(wù)。智慧圖書館雖然已經(jīng)得到了廣大民眾的支持,但由于我國智慧圖書館事業(yè)還處在起步階段,智能數(shù)字系統(tǒng)建設(shè)還不完善,人工智能技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展還存在很多制約因素;相關(guān)支持配套的軟硬件環(huán)境也不足,這就導(dǎo)致圖書館的信息數(shù)據(jù)系統(tǒng)在圖書分類方法上缺乏智能化。此外,人們在使用圖書搜索功能時,搜索結(jié)果的匹配程度和效率都不夠理想,因此要注意改進圖書管理的檢閱功能,這在智慧圖書館建設(shè)中非常重要。

(二)數(shù)據(jù)收集難度較大,信息準確性不夠

數(shù)據(jù)及信息資源的收集是圖書館實現(xiàn)創(chuàng)新服務(wù)的基礎(chǔ)。目前,智慧圖書館是通過收集積累大量數(shù)據(jù),從大量數(shù)據(jù)中提取有用信息以確定趨勢、模式和其他有用的信息,從而完成人工智能技術(shù)的模式化工作。人工智能技術(shù)能否更好地應(yīng)用于圖書館取決于兩方面因素:一是圖書資料是否實現(xiàn)數(shù)字化。對圖書館來講,數(shù)據(jù)主要由紙質(zhì)資源和數(shù)字資源構(gòu)成,若紙質(zhì)資源不能實現(xiàn)數(shù)字化,那么數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建就很難完成。二是用戶數(shù)據(jù)信息是否真實。圖書館要建立新型服務(wù)模式,就需要人工智能等新技術(shù)對海量數(shù)據(jù)進行挖掘分析,如果用戶信息有虛假或錯誤時,構(gòu)建的模型就會出現(xiàn)偏差和錯誤,并最終導(dǎo)致資源浪費。所以,要想將人工智能技術(shù)精準應(yīng)用在圖書館服務(wù)創(chuàng)新中,就必須收集足量真實有效的數(shù)據(jù)信息。[5]

(三)隱私和安全問題

人工智能(AI)技術(shù)在圖書館的應(yīng)用會引起隱私和安全問題,圖書館需要意識到這些風(fēng)險,并實施適當(dāng)?shù)陌踩胧﹣肀Ｗo其人工智能系統(tǒng)。用戶數(shù)據(jù)可能包括敏感信息,如個人身份信息、搜索查詢及借閱歷史。如果圖書館人工智能系統(tǒng)被黑客攻擊或破壞,可能會導(dǎo)致敏感的用戶數(shù)據(jù)泄露,圖書館有責(zé)任保護用戶數(shù)據(jù)的安全,確保用戶數(shù)據(jù)只是被收集并用于預(yù)期目的,保證用戶數(shù)據(jù)的安全,這可能涉及使用加密、防火墻及其他安全措施來防止對用戶數(shù)據(jù)的未授權(quán)訪問。但人工智能算法還是不可避免地容易受到攻擊,如數(shù)據(jù)中毒和對抗性攻擊,這可能會損害系統(tǒng)的準確性及可靠性。[6]

(四)元數(shù)據(jù)不夠準確

生成元數(shù)據(jù)是人工智能技術(shù)在圖書館應(yīng)用的另一個領(lǐng)域。人工智能生成的元數(shù)據(jù)準確性不高的一個原因是自然語言處理(NLP)算法的限制。NLP算法可能難以從文本資源中準確識別或提取相關(guān)信息。AI生成的元數(shù)據(jù)不夠準確的另一個原因是缺乏背景。人工智能算法是依靠數(shù)據(jù)中的模式和關(guān)聯(lián)來生成元數(shù)據(jù),但它可能無法獲得資源的全部背景。由于所生成的元數(shù)據(jù)準確性不高,導(dǎo)致定位和訪問資源困難。為了解決這個問題,圖書館需要確保人工智能技術(shù)生成的元數(shù)據(jù)是準確的,并且與它描述的資源相關(guān)。人工智能技術(shù)產(chǎn)生的元數(shù)據(jù)是否準確是圖書館應(yīng)用中的一個重大挑戰(zhàn)。圖書館可以通過高質(zhì)量的人工智能算法,提高元數(shù)據(jù)的準確性,增強用戶的搜索和發(fā)現(xiàn)體驗。

三、人工智能在圖書館的應(yīng)用途徑

“服務(wù)”是圖書館永恒不變的話題。由于高校圖書館的用戶群比較單一,服務(wù)方向具有較高的指向性,因此,智慧圖書館應(yīng)以人工智能技術(shù)為背景,認真理清智慧圖書館的建設(shè)模式,搭建智慧圖書館總體建設(shè)框架[7],它可使圖書館的服務(wù)變得更多元、更智能化,從而優(yōu)化用戶的使用體驗(如圖2所示,81頁)。

圖2 智慧圖書館總體建設(shè)框架

(一)通過數(shù)據(jù)挖掘重塑數(shù)據(jù)信息資源

支持人工智能的智慧圖書館可以更好地挖掘數(shù)據(jù)信息間的關(guān)系,例如使用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)幫助用戶查找資源,通過分析用戶的搜索歷史、閱讀模式和偏好,為用戶推送可能感興趣的相關(guān)資源。它在整合、檢索、計算信息方面的功能強大,能對各類信息資源的規(guī)律開展深度挖掘,將各類問題定量化,并通過分析事物間的相關(guān)規(guī)律,對事物的發(fā)展走向進行預(yù)估。人工智能技術(shù)在圖書館的應(yīng)用,可以推動信息資源的重塑發(fā)展[8],推動圖書館服務(wù)管理業(yè)態(tài)的智能感知,增強提取和處理信息的有效性,能促進各類資源重組,增大館藏圖書容量,實現(xiàn)用戶更豐富、個性、多元化的知識需求。

(二)通過數(shù)據(jù)感知圖書館和讀者的交互

人工智能得以實施的基礎(chǔ)是數(shù)據(jù),人工智能算法可用于圖書館采訪工作中,智慧采訪系統(tǒng)可對這些數(shù)據(jù)進行分析,通過預(yù)測分析用戶的需求和偏好,從而發(fā)現(xiàn)一些隱藏的規(guī)律、現(xiàn)象、原理等,并借助人工智能的批處理、流式處理、圖像處理等多種數(shù)據(jù)處理方式,從數(shù)據(jù)庫中挖掘出各類圖書信息的主要內(nèi)容,并與讀者潛在的閱讀需求和偏好進行匹配[9],例如人工智能系統(tǒng)可以分析讀者可能想借的書或可能感興趣的主題,人工智能系統(tǒng)還可以預(yù)測書籍何時歸還以及未來對什么資源有需求,幫助圖書館做好資源建設(shè)的規(guī)劃工作。這就是人工智能在資源采訪工作中的應(yīng)用,也叫作智能采訪,人工智能是圖書館采訪工作中的重要工具,可以拓寬圖書館采訪工作的深度與廣度,提升圖書館采訪工作的質(zhì)量與水平。例如通過決策樹算法(包括經(jīng)典分類樹、CART、Boosting、Bagging、隨機森林等)對最新的書目數(shù)據(jù)進行預(yù)測分析,將數(shù)據(jù)層層推斷和歸一,從根節(jié)點向下進行決策直達子節(jié)點( 或稱葉節(jié)點) ,最后實現(xiàn)分類的效果。[10]圖3是智能采購模擬示意圖,用決策樹算法來模擬紙質(zhì)圖書智能采購過程,人工智能會將書目數(shù)據(jù)與文獻建設(shè)部的各種薦購書目進行對比,再根據(jù)專業(yè)建設(shè)需求、本館館藏、單本薦購最高碼洋設(shè)置等條件智能篩選出采購訂單。

圖3 紙質(zhì)圖書決策樹算法采購示意圖

(三)信息推送模式創(chuàng)新

人工智能技術(shù)用于圖書館信息推送服務(wù),能加速圖書館信息服務(wù)的現(xiàn)代化進程,促進推送模式的迭代創(chuàng)新。全新的智能推送服務(wù)是圖書館信息服務(wù)平臺基于用戶信息對其所需資源進行自主分析與組織,同時自動反饋于讀者的雙向模式。人工智能技術(shù)和圖書館的信息推送功能有效融合后,通過分析用戶的年齡、愛好等數(shù)據(jù)信息,系統(tǒng)會及時展開智能化推送,將與其閱讀方式相符的圖書資源推送給他們。[11]就像現(xiàn)在智能手機的今日頭條、抖音、淘寶等應(yīng)用軟件一樣,這些客戶端系統(tǒng)就會根據(jù)用戶的搜索內(nèi)容,向用戶推送類似的信息或視頻等,做到機器對人的“投其所好”。人工智能技術(shù)能使圖書館的知識服務(wù)形式發(fā)生變化,在知識的生產(chǎn)、獲取、傳輸與感知體驗等不同業(yè)務(wù)流程中利用虛擬傳感器所具有的智能體驗及高速計算功能,大幅增強知識的重組效果,拓展知識服務(wù)的范圍,減小知識服務(wù)的支出。人工智能技術(shù)利用智能推送等方式,按照讀者感知要求與信息資源進行自主匹配,確保圖書館和讀者要求的有效鏈接(如圖4所示)。[12]同理,今后人工智能技術(shù)必然會針對讀者所閱讀的頁面為其推送相應(yīng)的文獻資源,真正提升圖書館文獻資源的利用率。

圖4 智慧圖書館特定推送服務(wù)工作流程圖

(四)智能搜索

在人工智能技術(shù)的研究上,智能搜索是其中的關(guān)鍵內(nèi)容,特別是與Agent等技術(shù)的相融,在增強數(shù)據(jù)的重組、過濾和歸納效率的同時,也確保了檢索程序的智能化。運用人工智能技術(shù),使圖書館信息檢索一直處于人工管理的難題得以解決,讓機器來處理全部環(huán)節(jié),通過對智能檢索服務(wù)的完善,能有效解決圖書館中的圖書檢索難題,既能增強效率又提高了準確性,還可以為圖書館用戶提供準確的個性化服務(wù)。一個由人工智能控制的聊天機器人可以回答用戶的簡單問題,釋放圖書館員的時間來關(guān)注更復(fù)雜更專業(yè)的高級檢索服務(wù)。[13]此外,智能檢索其中一個關(guān)鍵的應(yīng)用研究對象,是通過與技術(shù)的融合,能對即有資源信息進行有效重組,達成用戶訴求,完成對語言及文本搜索,大大增強檢索方法的高效性與精準性,既提升了用戶對智慧圖書館的體驗感受,又拓寬了圖書館智能化服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用空間。[14]

(五)智能輔導(dǎo)服務(wù)

圖書館智能輔導(dǎo)是將智能化代理及搜索引擎等技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)教育相融合的一個新機體,有助于用戶更高效地開展網(wǎng)絡(luò)答疑,從而構(gòu)建高水平網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺。用戶基于個人需要,適當(dāng)規(guī)劃線上學(xué)習(xí)時間,選擇合適的學(xué)習(xí)課程。在此基礎(chǔ)上,圖書館智能輔導(dǎo)系統(tǒng)會快速針對用戶需求,為其提供一系列在線課堂、人工答疑和線上服務(wù)等靈活對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)輔導(dǎo),并為用戶提供相應(yīng)的專業(yè)知識,實現(xiàn)1+1>2的學(xué)習(xí)效果。這樣的教學(xué)模式突破了地理空間與物理時間的束縛,實現(xiàn)了即學(xué)即用,符合當(dāng)代人對新知識的訴求,使得圖書館的教育作用得以發(fā)揮。此外,用戶借助應(yīng)用智能閱讀平臺,能基于個人需求對館藏圖書資源進行實時查詢,打破了傳統(tǒng)圖書館的時限約束,使其做到全天候智能輔導(dǎo)服務(wù)。

(六)開展個性化專業(yè)化定題檢索

隨著數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的不斷發(fā)展,特別是人工智能技術(shù)在圖書館的廣泛應(yīng)用,圖書館獲取資源的途徑不斷拓展,圖書館用戶不但能獲取到館內(nèi)資源,也可通過公共平臺獲得外部的數(shù)據(jù)信息資源。[15]人工智能技術(shù)通過與圖書館信息服務(wù)系統(tǒng)的融合處理,從海量的數(shù)據(jù)信息資源中找到用戶所需的信息資源,同時對信息數(shù)據(jù)進行快速的智能化檢索、分析與甄別,并迅速整理出與用戶人群特殊需要相適應(yīng)的專業(yè)智能定題服務(wù),對用戶的行為傾向和不同信息資源進行重組匹配;提升信息檢索的相關(guān)性,增強最終信息服務(wù)內(nèi)容的有效性,這是智能化個性定制服務(wù)完成的基本條件。[16]引入人工智能技術(shù)后,智能機器人設(shè)計人員會基于圖書館服務(wù)特性,在機器人外型和效能上展開科學(xué)的規(guī)劃設(shè)計,在吸引用戶的同時,也會使圖書館信息流通率得到進一步增強。在檢索用戶信息時,智能機器人具有很好的引導(dǎo)指示功能,不僅能引導(dǎo)整個檢索流程,還能給出錯誤警示,或按照預(yù)設(shè)程序達成用戶個性定制的需要,使其獲得更好的服務(wù)感受(如圖5所示)。

圖5 圖書館應(yīng)用人工智能技術(shù)路徑圖

四、結(jié)語

在新的人工智能時代,隨著 5G 技術(shù)的發(fā)展,大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈以及元宇宙概念的提出,高校圖書館將逐步實現(xiàn)“人工智能+”的智慧化服務(wù)模式,將人工智能與圖書館知識服務(wù)有機結(jié)合。圖書館要創(chuàng)新、要發(fā)展,實現(xiàn)真正的智慧化蛻變,就需要立足現(xiàn)有基礎(chǔ),突破傳統(tǒng)思維定式,大力推動圖書館智慧化的整體建設(shè)與改革,探索多渠道人工智能化服務(wù)新技術(shù),不斷優(yōu)化和豐富圖書館這個有機體的內(nèi)部運行結(jié)構(gòu),多層次提升圖書館智慧化服務(wù)能力,譜寫高校圖書館智慧化服務(wù)新篇章。