程結(jié)晶 劉佳美 楊起虹

(1.揚(yáng)州大學(xué)社會(huì)發(fā)展學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225008；2.曲阜師范大學(xué)傳媒學(xué)院，山東 日照 276826)

·理論探索·

基于耗散結(jié)構(gòu)理論的科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)概念模型及運(yùn)行策略

程結(jié)晶1劉佳美2*楊起虹2

(1.揚(yáng)州大學(xué)社會(huì)發(fā)展學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225008；2.曲阜師范大學(xué)傳媒學(xué)院，山東 日照 276826)

大數(shù)據(jù)環(huán)境下為實(shí)現(xiàn)科研數(shù)據(jù)共享和有效使用，筆者引用耗散結(jié)構(gòu)理論，分析科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)耗散結(jié)構(gòu)的4大特征，基于此建立科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)耗散結(jié)構(gòu)概念模型，通過(guò)引入熵流來(lái)展現(xiàn)科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)達(dá)到有序均衡所需的目標(biāo)，提出引入外界負(fù)熵來(lái)控制系統(tǒng)中正熵增長(zhǎng)的思路來(lái)解決科研數(shù)據(jù)管理的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)科研數(shù)據(jù)的有序管理，提供實(shí)踐型的理論依據(jù)和參考價(jià)值。

科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)；耗散結(jié)構(gòu)理論；熵變；有序化

學(xué)術(shù)研究的基礎(chǔ)離不開(kāi)科研數(shù)據(jù)的積累，而科研數(shù)據(jù)的形成已逐漸呈現(xiàn)學(xué)科化、多樣化、大量化的現(xiàn)象，這就使科研數(shù)據(jù)有效管理變得越來(lái)越迫切[1]。于是，科研數(shù)據(jù)的保存、描述、分析、共享與再利用等內(nèi)容已成為當(dāng)前學(xué)術(shù)界尤其是圖情領(lǐng)域關(guān)注的熱點(diǎn)[2]。為此，專家學(xué)者們從科研數(shù)據(jù)使用目標(biāo)、未來(lái)共享與再利用的角度，提出從科研數(shù)據(jù)的產(chǎn)生就對(duì)其進(jìn)行管理和完善[3]。近年來(lái),越來(lái)越多的社會(huì)管理領(lǐng)域?qū)＜覍W(xué)者們對(duì)耗散結(jié)構(gòu)理論的應(yīng)用產(chǎn)生興趣[4]。如：將耗散結(jié)構(gòu)理論應(yīng)用到社會(huì)管理領(lǐng)域中，結(jié)合生命周期和管理熵理論，采用計(jì)量分析法對(duì)中國(guó)上市企業(yè)進(jìn)行實(shí)證分析[5-6]、研究中國(guó)上市企業(yè)的組織特征、探討中國(guó)上市企業(yè)組織的形成機(jī)理和演化過(guò)程[7]。學(xué)者師榮華、劉細(xì)文在《基于數(shù)據(jù)生命周期的圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)服務(wù)研究》[8]文中提出3類科研數(shù)據(jù)服務(wù)的觀點(diǎn)，并進(jìn)行實(shí)踐分析[9]；楊傳汶、徐坤[10]在《基于生命周期的動(dòng)態(tài)科學(xué)數(shù)據(jù)服務(wù)模式研究》文中提出科研數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)型管理服務(wù)模式，等等。由此可見(jiàn)，國(guó)內(nèi)外對(duì)科研數(shù)據(jù)的管理正處于研究的熱門之中[11]。因此，筆者借鑒國(guó)內(nèi)外的經(jīng)驗(yàn)，從管理熵理論的角度來(lái)分析科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中耗散結(jié)構(gòu)特征，探討科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中耗散結(jié)構(gòu)概念模型的構(gòu)建[12]，并借助熵流分析系統(tǒng)的有序性運(yùn)轉(zhuǎn)需求，提出從外界引入負(fù)熵來(lái)抑制系統(tǒng)內(nèi)部正熵增加的思路來(lái)解決科研數(shù)據(jù)管理的有序問(wèn)題。

1 科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)耗散結(jié)構(gòu)的形成

1.1 耗散結(jié)構(gòu)理論的基本內(nèi)涵

耗散結(jié)構(gòu)由比利時(shí)物理化學(xué)家Prigog-ine在1969年首先提出，是一個(gè)遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)、非線性、漲落和突變的開(kāi)放系統(tǒng),持續(xù)不間斷地與外部環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)和能量的交換[13]，當(dāng)外部環(huán)境改變到一定的程度時(shí),耗散結(jié)構(gòu)可能從舊式的混沌分散狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樵跁r(shí)空或功能上的新式穩(wěn)定有序狀態(tài)[14]，這種在遠(yuǎn)離平衡情況下所形成的新的有序結(jié)構(gòu)(自組織),被命名為“耗散結(jié)構(gòu)”[15-16]。同時(shí)，其引入熵變概念，根據(jù)熱力學(xué)第二定律公式ds/dt≥0，引入到與外部可能有著物質(zhì)信息能量交換的開(kāi)放系統(tǒng)中,通過(guò)可持續(xù)的同外界進(jìn)行物質(zhì)、信息與能量的互換，從環(huán)境渠道中引入熵流，和系統(tǒng)內(nèi)的熵增相作用[17-18]。

1.2 科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)耗散結(jié)構(gòu)特征

由科研數(shù)據(jù)資源、監(jiān)管人以及科研監(jiān)管環(huán)境等組成的有機(jī)體，是一個(gè)不斷進(jìn)行數(shù)據(jù)的時(shí)空交流和時(shí)空循環(huán)的有機(jī)開(kāi)放系統(tǒng)。而監(jiān)管流程中的各子系統(tǒng)，均有各自發(fā)展特點(diǎn)和演變規(guī)律，它們之間便形成一個(gè)互聯(lián)互通，相互制約又相互關(guān)聯(lián)的有序組織，這正是耗散結(jié)構(gòu)內(nèi)涵的體現(xiàn)。顯然，科研數(shù)據(jù)管理流程結(jié)構(gòu)符合耗散結(jié)構(gòu)的基本特性，具備耗散結(jié)構(gòu)的功能[19]。

1.2.1 開(kāi)放性系統(tǒng)下的熵變機(jī)制

系統(tǒng)的開(kāi)放性是能不斷地與外界物質(zhì)信息進(jìn)行互換，是雙向的互反饋機(jī)制[20]?？蒲袛?shù)據(jù)管理系統(tǒng)是以數(shù)據(jù)共享與再利用為紐帶，通過(guò)建立廣泛聯(lián)接與交叉聯(lián)接，不斷地進(jìn)行著內(nèi)部與外部之間的知識(shí)、技術(shù)、數(shù)據(jù)、人員、物質(zhì)和組織的交換，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的開(kāi)放共享與再利用。因此，科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)從本質(zhì)上是開(kāi)放的。但是，當(dāng)系統(tǒng)開(kāi)放性達(dá)到一定臨界值后，在熵減機(jī)制的作用下，逐漸向耗散結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變。隨著時(shí)空環(huán)境的發(fā)展，舊式系統(tǒng)的同質(zhì)性管理機(jī)能不斷增加，熵值也逐漸提高，增加系統(tǒng)的無(wú)序程度。開(kāi)放性起到平臺(tái)作用，促進(jìn)外部環(huán)境中不同的單位和機(jī)構(gòu)的溝通交流，取長(zhǎng)補(bǔ)短，系統(tǒng)不斷地吸取外部不同渠道的異質(zhì)性管理資源，負(fù)熵流不斷流入，抑制系統(tǒng)內(nèi)正熵流的增加，使得系統(tǒng)逐步地走向有序化的機(jī)構(gòu)，提高管理效率。

1.2.2 遠(yuǎn)離平衡態(tài)的協(xié)同機(jī)制

Prigog-ine 指出“非平衡是有序之源”[16]。組織內(nèi)部各影響因子的均衡性即平衡態(tài)。即使影響因子產(chǎn)生波動(dòng)，但由于幅度較小，難以再造新結(jié)構(gòu)即近平衡態(tài)。組織內(nèi)部影響因子劇烈變動(dòng)，組織結(jié)構(gòu)發(fā)生質(zhì)變即遠(yuǎn)離平衡態(tài)。隨著云時(shí)代的推進(jìn)，大數(shù)據(jù)的5V變化，科研數(shù)據(jù)管理中產(chǎn)生許多非平衡關(guān)系[21]。用戶日益增長(zhǎng)的科研數(shù)據(jù)需求同科研數(shù)據(jù)共享能力之間的矛盾，科研項(xiàng)目的保密權(quán)限與開(kāi)放共享程度之間的矛盾，技術(shù)能力升級(jí)與資金短缺之間的矛盾，科研數(shù)據(jù)的異構(gòu)性與數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)之間的矛盾等等?？梢?jiàn)科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)是一個(gè)遠(yuǎn)離平衡態(tài)的系統(tǒng)[22]。這些矛盾性使科研數(shù)據(jù)在管理中處于極不穩(wěn)定狀態(tài)，各環(huán)節(jié)中的要素變化劇烈而頻繁，從而使系統(tǒng)更容易進(jìn)化并演化出新的管理體系，形成“自組織結(jié)構(gòu)”。野中郁次郎指出[23]，知識(shí)是通過(guò)綜合組織內(nèi)部各要素和環(huán)境間矛盾而被創(chuàng)造出來(lái)的[24]。因此，建立科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)與外界環(huán)境的聯(lián)盟，相互協(xié)調(diào)，綜合作用從而產(chǎn)生新結(jié)構(gòu)。

1.2.3 非線性下的耦合機(jī)制

非線性作用是指系統(tǒng)內(nèi)各要素相互影響，讓系統(tǒng)發(fā)生質(zhì)變的作用[25]。通過(guò)耦合產(chǎn)生1+1>2的倍增效應(yīng)，從而推動(dòng)系統(tǒng)宏觀性的質(zhì)變。實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)有價(jià)值的共享是科研數(shù)據(jù)管理的核心工作之一[26]，是以用戶的需求驅(qū)動(dòng)的，科研數(shù)據(jù)管理的各項(xiàng)任務(wù)諸如經(jīng)濟(jì)資源、人力制度、資源配置、基礎(chǔ)設(shè)施、技術(shù)開(kāi)發(fā)、管理方式、服務(wù)理念等都要以此為目標(biāo)、以“契合性”或“參同性”的關(guān)系特征參與到數(shù)據(jù)管理中，通過(guò)優(yōu)化配置，融合各要素，協(xié)同迸發(fā)出“1+1>2”的整體性能，讓系統(tǒng)向有序化狀態(tài)發(fā)展?？梢?jiàn)，科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)性能并不是單個(gè)因素的相加，而是融合產(chǎn)生的組織結(jié)構(gòu)，只有結(jié)構(gòu)合理，系統(tǒng)才有可能產(chǎn)生非線性效應(yīng)的正效應(yīng)。

1.2.4 漲落下的觸發(fā)機(jī)制

科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)在遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)下從一個(gè)有序狀態(tài)進(jìn)入到另一個(gè)有序狀態(tài)是通過(guò)漲落實(shí)現(xiàn)的，即漲落導(dǎo)致有序?？蒲袛?shù)據(jù)管理系統(tǒng)與外界環(huán)境進(jìn)行機(jī)能交換時(shí)，通過(guò)交叉、探索產(chǎn)生新知識(shí)，隨之系統(tǒng)功能得到完善，結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整。而當(dāng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)時(shí)，功能必然也要滿足其升級(jí)需求[27]。結(jié)構(gòu)和功能是系統(tǒng)內(nèi)不可或缺的因素，當(dāng)其任何一個(gè)因素發(fā)生變動(dòng)時(shí)，都會(huì)引起系統(tǒng)漲落[28]。當(dāng)各子系統(tǒng)與數(shù)據(jù)管理大環(huán)境互動(dòng)性較小時(shí)，由于穩(wěn)定狀態(tài)的科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)具有抵抗一般性變動(dòng)的能力,所以小的漲落反能對(duì)平均值產(chǎn)生很小的修正[29]。當(dāng)小漲落被放大時(shí)即達(dá)到閾值臨界點(diǎn)時(shí)，此時(shí)的漲落可能驅(qū)動(dòng)平均值,使整個(gè)系統(tǒng)由一個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)移到一個(gè)新的穩(wěn)定有序狀態(tài)(如圖1所示)[30]。由于新型數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)，數(shù)據(jù)加速激增，用戶需求隨之提高，在此分叉上系統(tǒng)進(jìn)入漲落期。為實(shí)現(xiàn)對(duì)稱破缺選擇，融入大數(shù)據(jù)技術(shù)，元數(shù)據(jù)的更新，存儲(chǔ)力度的加大，推動(dòng)服務(wù)個(gè)性化，完善更高級(jí)的管理與服務(wù)，完成系統(tǒng)躍遷升級(jí)。為此，科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)必須引進(jìn)適當(dāng)?shù)母?jìng)爭(zhēng)機(jī)制和激勵(lì)機(jī)制，促進(jìn)科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)形成穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)，通過(guò)“微漲落”到“巨漲落”的轉(zhuǎn)變來(lái)實(shí)現(xiàn)科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)形成耗散結(jié)構(gòu)[30-31]。

圖1 漲落在臨界點(diǎn)的選擇

圖2 DATA ONE數(shù)據(jù)生命周期模型

2 基于耗散結(jié)構(gòu)理論的科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)概念模型構(gòu)建

科研數(shù)據(jù)的管理包括存檔，但又不是僅限于存檔。它以數(shù)據(jù)共享與利用為目標(biāo),利用異構(gòu)數(shù)據(jù)選擇、整合、描述、評(píng)價(jià)、格式轉(zhuǎn)換、存儲(chǔ)、鏈接可用性維護(hù)等;實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)增值,保存高價(jià)值數(shù)據(jù)，提供數(shù)據(jù)的再利用[32]。筆者認(rèn)為科研數(shù)據(jù)的監(jiān)管存在內(nèi)外部的熵增因素，科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)從用戶社會(huì)的需求特點(diǎn)出發(fā)，結(jié)合耗散結(jié)構(gòu)理論，遵循數(shù)據(jù)管理的一般規(guī)則，組織建立健全的科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，充分利用多渠道支持，加強(qiáng)協(xié)同管理，促成系統(tǒng)更大幅度地在每一次成長(zhǎng)周期內(nèi)躍遷并提升系統(tǒng)整體能力[33]。

2.1 理論基礎(chǔ)

Data ONE模型被認(rèn)為是科研數(shù)據(jù)周期管理的經(jīng)典模型，由NSF美國(guó)(國(guó)家科學(xué)基金)構(gòu)建實(shí)施的，呈現(xiàn)以計(jì)劃為首尾相接的環(huán)形狀，解析在具體的數(shù)據(jù)管理實(shí)踐中數(shù)據(jù)處理、存儲(chǔ)、利用間的聯(lián)系[34](如圖2所示)。該模型以用戶需求為導(dǎo)向，從數(shù)據(jù)計(jì)劃的制定開(kāi)始，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、整理、描述、保存、發(fā)現(xiàn)、共享、再利用?？蒲袛?shù)據(jù)管理流程貼合數(shù)據(jù)管理計(jì)劃，針對(duì)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生、收集、描述、組織、處理、分析、存儲(chǔ)、利用、共享、再獲取進(jìn)行管理，因此也遵循這個(gè)DATA ONE模型。同時(shí)借鑒耗散結(jié)構(gòu)組織的一般模型[35]，此模型要求根據(jù)實(shí)際情況，以核心流程為中心，以用戶需求為導(dǎo)向，注重對(duì)熵變的控制，以信息技術(shù)為基礎(chǔ)建立的平臺(tái)界面是銜接系統(tǒng)和用戶的重要手段。通過(guò)借鑒上述2種模型為基于耗散結(jié)構(gòu)理論的科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)概念模型的建立奠定理論基礎(chǔ)。

2.2 科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)耗散結(jié)構(gòu)的概念模型

根據(jù)以上描述的科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)滿足耗散結(jié)構(gòu)理論的4大特征，借鑒耗散結(jié)構(gòu)組織框架的一般模型[36]，再結(jié)合DATA ONE模型以及模型中所體現(xiàn)的數(shù)據(jù)生命周期論，本文構(gòu)建耗散結(jié)構(gòu)理論視角下的科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)耗散結(jié)構(gòu)的概念模型(如圖3所示)。此模型主要是以科研數(shù)據(jù)監(jiān)管內(nèi)容和科研數(shù)據(jù)管理平臺(tái)為核心流程，在監(jiān)管過(guò)程中平臺(tái)界面以及內(nèi)部流程所產(chǎn)生的正熵同外部輸入的熵流相作用，最終將總熵流反饋給管理熵變控制，從而制定相應(yīng)的戰(zhàn)略計(jì)劃。圖3中人機(jī)交互的互反饋是一個(gè)重要熵流，科研數(shù)據(jù)最終是共享給用戶和社會(huì)的，用戶需求為管理之本，用戶和系統(tǒng)需保持緊密聯(lián)系和互動(dòng)交流，不斷引入負(fù)熵流。外部渠道支持和系統(tǒng)內(nèi)部的協(xié)同戰(zhàn)略是引入負(fù)熵流的重要支撐。圖3中外虛線指進(jìn)模型表示外部流入或引進(jìn)系統(tǒng)的熵流，內(nèi)虛線指出模型表示內(nèi)部系統(tǒng)自身產(chǎn)生的熵增。向上虛箭頭表示系統(tǒng)內(nèi)技術(shù)管理層與平臺(tái)服務(wù)層熵流動(dòng)，技術(shù)管理是平臺(tái)服務(wù)的支撐，技術(shù)層中數(shù)據(jù)的處理會(huì)對(duì)服務(wù)層中功能樣式的設(shè)置，軟件工具的選擇，硬件設(shè)施的配備以及訪問(wèn)權(quán)限的設(shè)置產(chǎn)生diS或deS的影響，如圖3所示系統(tǒng)中產(chǎn)生的熵流反饋給熵變控制層。紅色實(shí)線代表系統(tǒng)與外部渠道的熵流反饋。渠道支持：用戶、社會(huì)的反饋，多元化的經(jīng)驗(yàn)借鑒，人力資源，文化形態(tài)，技術(shù)設(shè)備的支撐以及政府政策規(guī)范等。通過(guò)外部渠道支持將熵流引入圖3的系統(tǒng)中所產(chǎn)生的熵流回饋給外部大環(huán)境，彰顯圖3中系統(tǒng)的開(kāi)放性。

3 基于耗散結(jié)構(gòu)理論的科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)運(yùn)行策略

科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)是在科研數(shù)據(jù)共享的基礎(chǔ)上進(jìn)行和吸收，在其共享和吸收的過(guò)程中[37]，如圖3所示的系統(tǒng)由于不可逆性會(huì)產(chǎn)生熵增，該系統(tǒng)只有不斷與環(huán)境交流，吸收來(lái)自高校、科研機(jī)構(gòu)及科研部門團(tuán)隊(duì)的科研數(shù)據(jù)，才能使如圖3所示系統(tǒng)的負(fù)熵流增加，進(jìn)而發(fā)生熵變，最終導(dǎo)致如圖3所示的系統(tǒng)不斷向穩(wěn)定的有序化方向轉(zhuǎn)化。而熵變又是對(duì)科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)無(wú)序程度的度量，因此對(duì)如圖3所示系統(tǒng)的熵變進(jìn)行分析可以有效揭示其科研數(shù)據(jù)管理的運(yùn)行策略[38]。

3.1 科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中“熵變”分析

鑒于以上內(nèi)容及圖3得出：科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)必須不斷地從外部環(huán)境獲得各種科研數(shù)據(jù)，增加負(fù)熵流，并努力克服科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生熵增的各種不利因素，降低科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)內(nèi)部熵增，只有這樣，才能保障科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)持續(xù)、穩(wěn)定、高效地進(jìn)行科研數(shù)據(jù)運(yùn)行活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)最終目標(biāo)[38]。于是，筆者在如圖3所示系統(tǒng)中引入“熵理論”，分為正熵和負(fù)熵。體現(xiàn)在如圖3所示概念模型中的管理熵變控制中[39]。其公式如下：

圖3 科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)耗散結(jié)構(gòu)的概念模型

圖4 系統(tǒng)與外界的熵交換

dS=diS+deS

(1)

熵和能量一樣是可以傳遞的物理量。dS是表示如圖3所示系統(tǒng)的熵增，系統(tǒng)的熵增會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)朝著混沌無(wú)序的方向發(fā)展。diS是表示如圖3所示系統(tǒng)內(nèi)部不可逆過(guò)程作用中引起的熵變，即正值。deS為從外界引入的熵流，可正可負(fù)可零(如圖3所示)。因此，對(duì)式(1)的解析分為3種情況：1)deS>0時(shí)，dS熵增系統(tǒng)趨于無(wú)序；2)deS<0且|deS||>|diS||時(shí)，圖3中的系統(tǒng)引進(jìn)負(fù)熵流形成熵減，系統(tǒng)趨于有序化；3)deS<0且|deS||<|diS||時(shí)，系統(tǒng)雖然有負(fù)熵流入，但由于熵值太小被內(nèi)部正熵耗散掉，此狀態(tài)在一定程度上對(duì)混亂無(wú)序地系統(tǒng)狀態(tài)起到了緩釋作用，但最終系統(tǒng)仍然向無(wú)序化的狀態(tài)發(fā)展。因此，用表1來(lái)分析基于耗散結(jié)構(gòu)理論的如圖3所示系統(tǒng)概念模型的熵變狀態(tài)。

3.2 科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)概念模型運(yùn)行的熵流引入分析

綜合上述概念模型和表1可知，要讓系統(tǒng)處于有序化的耗散結(jié)構(gòu)，需不斷從外部環(huán)境吸入負(fù)熵流抑制diS增加。但如何有效的吸引高能的負(fù)熵流，是科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)概念模型運(yùn)行所需解決的問(wèn)題?；诖?，筆者提出以下構(gòu)思。

表1 科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)耗散結(jié)構(gòu)概念模型的熵解析

3.3 科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)概念模型運(yùn)行的策略

3.3.1 建立“點(diǎn)—線—面”式的開(kāi)放體系，努力開(kāi)放系統(tǒng)

“點(diǎn)”即思想意識(shí)層面。上到?jīng)Q策領(lǐng)導(dǎo)層下到科研數(shù)據(jù)管理監(jiān)管員，應(yīng)積極響應(yīng)國(guó)家開(kāi)放共享理念，首先從思想上提高開(kāi)放共享的意識(shí)，樹(shù)立整體開(kāi)放觀念。加強(qiáng)對(duì)各級(jí)科研數(shù)據(jù)管理監(jiān)管人員進(jìn)行思想教育工作，以論壇、報(bào)告、講座的方式向大眾普及開(kāi)放共享的理念以及開(kāi)放共享所帶來(lái)的價(jià)值利益。尤其是科研項(xiàng)目人員，需要循序漸進(jìn)地對(duì)其開(kāi)展思想教育培訓(xùn)。“線”加大科研數(shù)據(jù)收集的開(kāi)放力度，科研數(shù)據(jù)的收集不僅限于項(xiàng)目提交時(shí)和結(jié)項(xiàng)之后的以各種載體形式呈現(xiàn)的科研數(shù)據(jù)，更要加強(qiáng)科研數(shù)據(jù)項(xiàng)目過(guò)程中的各式數(shù)據(jù)，建立管理人員嵌入科研項(xiàng)目中數(shù)據(jù)收集的動(dòng)態(tài)跟蹤模式[40]。也可以通過(guò)聯(lián)盟收集其他組織機(jī)構(gòu)有價(jià)值的科研數(shù)據(jù)，實(shí)行科研數(shù)據(jù)資源的全方面收集，增強(qiáng)科研數(shù)據(jù)資源的收集開(kāi)放力?！懊妗奔纯蒲袛?shù)據(jù)共享的開(kāi)放力度，科研數(shù)據(jù)共享中存在知識(shí)產(chǎn)權(quán)、隱私等問(wèn)題。因此，平臺(tái)訪問(wèn)設(shè)置相應(yīng)的權(quán)限，很多用戶存在訪問(wèn)受限的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。筆者認(rèn)為，個(gè)性化服務(wù)的功能是一個(gè)很好的補(bǔ)缺機(jī)制，當(dāng)用戶訪問(wèn)受限時(shí)，點(diǎn)擊個(gè)性化服務(wù)，將自己所需但訪問(wèn)受限的部分科研數(shù)據(jù)進(jìn)行郵件等形式的傳遞。加強(qiáng)意識(shí)、科研數(shù)據(jù)資源以及共享的開(kāi)放力度，才是真正實(shí)現(xiàn)科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的開(kāi)放。

3.3.2 發(fā)揮非線性耦合作用，提高“1+1>2”的整體協(xié)同力

在科研數(shù)據(jù)資源有限的環(huán)境下，內(nèi)部各單元往往存在利益矛盾與沖突[41]。表現(xiàn)在技術(shù)、人才、設(shè)備、資金不足和政策傾斜引起的內(nèi)部矛盾激化。因此，發(fā)揮非線性耦合作用，從戰(zhàn)略高度協(xié)調(diào)各部門及內(nèi)部資源利益的分配，使得組織整體的利益最大化，提升整體協(xié)同力[42]。技術(shù)層，充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)，節(jié)約成本、滿足多功能需求，充分利用管理組織的科研數(shù)據(jù)資源潛力，借助成熟的大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的先進(jìn)性，使科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)具有多層次的可擴(kuò)展能力，節(jié)約成本又力求顧及到未來(lái)新技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。戰(zhàn)略管理層，以核心部門為主導(dǎo)，建立扁平化或網(wǎng)絡(luò)化的組織結(jié)構(gòu)。培養(yǎng)各部門管理人員的科研數(shù)據(jù)共享意識(shí)和數(shù)據(jù)素養(yǎng)能力，各部門應(yīng)經(jīng)常以座談會(huì)、部門工作報(bào)告會(huì)議等形式加強(qiáng)溝通，建立人員的反饋、獎(jiǎng)勵(lì)制度，打破部門間的“信息孤島”，建立部門之間的公共小平臺(tái)。使科研數(shù)據(jù)從采集到共享再利用的流程能得以高效率實(shí)施，節(jié)省時(shí)間和空間成本。根據(jù)彼此間的反饋，及時(shí)調(diào)整各自的科研數(shù)據(jù)管理計(jì)劃，高效的完成各自的分工，提升整體協(xié)同力。

3.3.3 選擇性的放大漲落，融入多元、多層交叉的渠道支持

對(duì)科研數(shù)據(jù)管理過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制，誘導(dǎo)、放大渠道融合效果。多元化之“中學(xué)為體，西學(xué)為用”，國(guó)外科研數(shù)據(jù)管理服務(wù)的實(shí)踐起步較早，已有比較成熟的科研數(shù)據(jù)管理模型。同國(guó)外相比，國(guó)內(nèi)的科研數(shù)據(jù)管理服務(wù)還處于試點(diǎn)實(shí)踐階段[43-44]。因此，需要引進(jìn)國(guó)外優(yōu)秀的管理經(jīng)驗(yàn)(技術(shù)、設(shè)備、人員配置)等，并結(jié)合自身的特色進(jìn)行本地化配置，建立適合自身中西多元化的科研數(shù)據(jù)管理體系。多層次的校際、機(jī)構(gòu)、團(tuán)體、組織部門間聯(lián)盟,加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提升科研數(shù)據(jù)管理服務(wù)的技術(shù)支撐。CALIS工程是高校間合作共享優(yōu)秀資源的產(chǎn)物，不僅僅實(shí)現(xiàn)知識(shí)資源的共享，也實(shí)現(xiàn)設(shè)施技術(shù)的共享。因此，筆者認(rèn)為針對(duì)科研數(shù)據(jù)的管理，也可借助共享中心機(jī)構(gòu)，建立高?！咝；蚋咝！蒲薪M織一體化的科研數(shù)據(jù)共享管理體系，實(shí)現(xiàn)人員、技術(shù)設(shè)備、文化形態(tài)、政策規(guī)范的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，不僅符合開(kāi)放共享的理念，又能節(jié)省人力、物力、資金等資源，實(shí)現(xiàn)科研數(shù)據(jù)的綠色管理。以用戶需求為主一直是管理領(lǐng)域的主導(dǎo)理念，用戶反饋?zhàn)陨硇枨?，科研?shù)據(jù)才能得到更有價(jià)值的利用。因此，筆者認(rèn)為，用戶反饋應(yīng)該始終嵌入到科研數(shù)據(jù)管理的流程中，建立一種用戶實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)反饋的科研數(shù)據(jù)管理體系，實(shí)現(xiàn)科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的有序化發(fā)展。

3.3.4 增強(qiáng)素養(yǎng)建設(shè)，統(tǒng)籌數(shù)據(jù)政策，升級(jí)文化形態(tài)

將共享文化與合作目標(biāo)作為整個(gè)流程中的粘合劑，在數(shù)據(jù)計(jì)劃設(shè)計(jì)上使各部門的計(jì)劃整合和協(xié)調(diào)創(chuàng)新成為慣例。科研數(shù)據(jù)管理者要不斷提升自身的道德素養(yǎng)，對(duì)于某些科研人員具有自身版權(quán)，隱私性及敏感性的數(shù)據(jù)，需進(jìn)行安全防護(hù)。將科研數(shù)據(jù)的版權(quán)、隱私、保密等問(wèn)題融入政策中，完善相應(yīng)的政策法規(guī)，從而對(duì)數(shù)據(jù)消費(fèi)者起到約束作用，增強(qiáng)用戶數(shù)據(jù)使用的素養(yǎng)。從而保證科研數(shù)據(jù)的合理使用及科研數(shù)據(jù)管理的正常運(yùn)行。其次，經(jīng)常性的開(kāi)辦研討會(huì)、交流會(huì)，加強(qiáng)人員隊(duì)伍的管理素養(yǎng)，繪制基于科研管理團(tuán)隊(duì)的結(jié)構(gòu)地圖，讓管理人員對(duì)于系統(tǒng)內(nèi)部的流程運(yùn)轉(zhuǎn)及設(shè)置布局有著更加精確的認(rèn)識(shí)。設(shè)置扁平化的管理體制，運(yùn)用頭腦風(fēng)暴相關(guān)方法，運(yùn)用社交媒體軟件例如QQ群聊，建立微信公眾平臺(tái)，建立微博話題等方式，展開(kāi)深度交流和討論，營(yíng)造人員隊(duì)伍內(nèi)部良好的風(fēng)氣。注重戰(zhàn)略規(guī)劃和政策規(guī)范的宣傳，讓管理隊(duì)伍、教師、學(xué)生和相關(guān)社會(huì)機(jī)構(gòu)、群體、團(tuán)體形成強(qiáng)烈的凝聚力去實(shí)施科研數(shù)據(jù)管理的戰(zhàn)略規(guī)劃，最終升級(jí)大環(huán)境下科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的文化形態(tài)[45]。

4 結(jié) 語(yǔ)

隨著新型數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)，在大數(shù)據(jù)環(huán)境中科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)已然面臨著重要的挑戰(zhàn)。筆者借助耗散結(jié)構(gòu)理論為研究工具，闡述科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)所體現(xiàn)的耗散結(jié)構(gòu)4大特征[46]，基于這些特征內(nèi)涵融合科研數(shù)據(jù)管理流程構(gòu)建科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)耗散結(jié)構(gòu)的概念模型，運(yùn)用熵變公式分析此模型的運(yùn)行機(jī)理，針對(duì)熵變分析提出科研數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)概念模型運(yùn)行的策略，實(shí)現(xiàn)科研數(shù)據(jù)開(kāi)放共享的理念，推動(dòng)科研事業(yè)的快速發(fā)展。

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ResearchontheConceptualModelandtheOrderingMechanismofScientificDataManagementSystemBasedonDissipativeStructureTheory

Cheng Jiejing1Liu Jiamei2*Yang Qihong2

(1.Institute of Social Development,Yangzhou University,Yangzhou 225008,China;2.Institute of Media,Qufu Normal University,Rizhao 276826,China)

The arrival of the new data age has brought new challenges to the management of research data.This paper introduced the dissipative structure theory to analyze the four characteristics of the dissipative structure of the scientific data management system.Based on this,the conceptual model of the dissipative structure of the scientific data management system was established.By introducing the entropy flow to reveal the conditions required for the scientific data management system to achieve an orderly equilibrium state,the paper put forward the idea of leading into negative entropy from the outside to suppress the increase of positive entropy in the system to solve the problem of scientific data management,and provided the theoretical basis and reference value for the orderly management of scientific research data.

scientific data management system;dissipative structure theory;entropy;ordering

10.3969/j.issn.1008-0821.2018.01.004

G255.51

A

1008-0821(2018)01-0031-06

2017-09-28

國(guó)家社會(huì)科學(xué)基金項(xiàng)目“大數(shù)據(jù)時(shí)代圖書館服務(wù)體系的創(chuàng)新與發(fā)展研究”(項(xiàng)目編號(hào)15BTQ023)；江西省自然科學(xué)基金項(xiàng)目“云計(jì)算環(huán)境下數(shù)字文化資源集成管理與集成服務(wù)創(chuàng)新研究”(項(xiàng)目編號(hào)20151BAB207062)。

程結(jié)晶(1967-)，男，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向：信息管理與服務(wù)，信息資源開(kāi)發(fā)，檔案管理，教育技術(shù)。楊起虹(1992-)，女，碩士研究生，研究方向：教育信息資源開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。

劉佳美(1991-)，女，碩士研究生，研究方向：信息計(jì)量，知識(shí)圖譜。

孫國(guó)雷)