【摘 要】為了實(shí)現(xiàn)有效的讀者服務(wù)，構(gòu)建人工智能圖書(shū)館是一條解決路徑，本論文從兩個(gè)層面探討了人工智能圖書(shū)館的構(gòu)建，即中心圖書(shū)館與地方局部圖書(shū)館之間的關(guān)系、局部智能化圖書(shū)館內(nèi)部的運(yùn)行機(jī)制，形成了基于人工智能模型的數(shù)字化管理和服務(wù)新模式。最后，構(gòu)建了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型作為具體案例，分析了讀者信息的智能識(shí)別以及討論了如何借助人工智能模型實(shí)現(xiàn)圖書(shū)館的個(gè)性化服務(wù)。

【摘要】人工智能；數(shù)字圖書(shū)館；讀者信息；個(gè)性化服務(wù)；神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

一、引言

由于海量信息的存在，加之提供的信息大多較為簡(jiǎn)單，無(wú)法為讀者提供最優(yōu)價(jià)值的服務(wù)。以上問(wèn)題的存在導(dǎo)致現(xiàn)有的圖書(shū)館無(wú)法滿足讀者日益增長(zhǎng)的個(gè)性化服務(wù)的需求，急需引入人工智能技術(shù)促進(jìn)圖書(shū)館行業(yè)服務(wù)水平的發(fā)展，而目前的圖書(shū)館服務(wù)模式存在如下問(wèn)題：

一是現(xiàn)有的圖書(shū)館呈現(xiàn)一個(gè)孤立的體系，不具有全局開(kāi)放性。

二是現(xiàn)有的圖書(shū)館大多只記錄人員借閱數(shù)目等信息，無(wú)個(gè)性化分析功能。

三是現(xiàn)有的圖書(shū)館對(duì)于需求資源無(wú)法實(shí)現(xiàn)快速的預(yù)測(cè)和信息傳遞。

本論文就是以目前存在的問(wèn)題為突破口，力圖探索建立一套行之有效的智能化服務(wù)系統(tǒng)，完成讀者個(gè)性化定制服務(wù)以實(shí)現(xiàn)讀者個(gè)性的標(biāo)定和個(gè)性化圖書(shū)的推薦，完成閱讀書(shū)籍、期刊需求量以及讀者信息的關(guān)聯(lián)和識(shí)別，最終實(shí)現(xiàn)一套行之有效的個(gè)性化定制、服務(wù)新模式。

二、基于人工智能的圖書(shū)館全局開(kāi)放性體系的構(gòu)建

目前，圖書(shū)館界把圖書(shū)館的延伸服務(wù)定義為7 個(gè)方面的延伸服務(wù)：服務(wù)主體、服務(wù)對(duì)象、服務(wù)內(nèi)容、服務(wù)方式、服務(wù)手段、服務(wù)時(shí)間及服務(wù)空間，如何圍繞以上的服務(wù)構(gòu)建圖書(shū)館的整體性開(kāi)放體系就成為開(kāi)放性圖書(shū)館建設(shè)的核心思想。

為了實(shí)現(xiàn)各地圖書(shū)館之間的信息互通，有必要以國(guó)家為單位或者以省市圖書(shū)館為單位構(gòu)建一套智能管體體系，該體系通過(guò)構(gòu)建的智能大腦圖書(shū)館實(shí)現(xiàn)多館之間的信息傳輸、讀者辨識(shí)、讀者個(gè)性化服務(wù)等。

在服務(wù)提升空間方面，各個(gè)環(huán)節(jié)的圖書(shū)館可以根據(jù)實(shí)際的館內(nèi)情況和中心圖書(shū)館之間進(jìn)行圖書(shū)資源的分布式采購(gòu)和管理，尤其是區(qū)域圖書(shū)館可以根據(jù)區(qū)域需求特點(diǎn)（如高校圖書(shū)館需求科研書(shū)籍、企業(yè)圖書(shū)館需求特點(diǎn)專業(yè)書(shū)籍）進(jìn)行重點(diǎn)性和偏重性的采購(gòu)，而其他的需求的書(shū)籍則可以通過(guò)中心圖書(shū)館或者關(guān)聯(lián)的其他圖書(shū)館之間進(jìn)行館際的書(shū)籍傳遞，這將極大地提高圖書(shū)的資源利用率和各個(gè)圖書(shū)館可提供的圖書(shū)、資料等的資源量，從而更好提升服務(wù)的空間。

三、基于人工智能的讀者個(gè)性化需求服務(wù)

本研究提出將智能圖書(shū)館的個(gè)性化需求服務(wù)功能通過(guò)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息層、人工智能分析層、服務(wù)機(jī)制內(nèi)核層、客戶服務(wù)顯示層幾個(gè)核心層組成。具體的基于人工智能的讀者個(gè)性化需求服務(wù)服務(wù)框架如圖2所示。

1.基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息層

目前的圖書(shū)館大多數(shù)尚未實(shí)現(xiàn)針對(duì)讀者借閱歷史信息和借閱類型等特點(diǎn)開(kāi)展相關(guān)的服務(wù)，通過(guò)讀者借閱基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的處理，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)讀者類型的準(zhǔn)確把握，為基于人工智能的讀者個(gè)性化需求服務(wù)提供原始數(shù)據(jù)特征。

2.人工智能分析層

目前，現(xiàn)有的人工智能算法有支持向量機(jī)模型、隱馬爾可夫模型、深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型等，其中深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型在圖像識(shí)別、圍棋、醫(yī)學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)展現(xiàn)出了巨大的潛力，能夠有效的依據(jù)前期的經(jīng)驗(yàn)對(duì)未知的信息進(jìn)行有效的識(shí)別和分類。實(shí)現(xiàn)輸入特征信息的有效的提取、輸入信息和識(shí)別結(jié)果之間的有效的關(guān)聯(lián)、個(gè)性化辨識(shí)、智能分類等能力，本研究提出基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，通過(guò)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層前期累積的大量的歷史讀者信息對(duì)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)對(duì)未知讀者個(gè)性化的識(shí)別和分類。

3.服務(wù)機(jī)制內(nèi)核層

作為圖書(shū)館的數(shù)字化實(shí)現(xiàn)，服務(wù)機(jī)制層重點(diǎn)是將人工智能模型分析、識(shí)別的讀者類型信息與可能提供的讀者服務(wù)進(jìn)行緊密聯(lián)系的環(huán)節(jié)，通過(guò)圖書(shū)館構(gòu)建的多個(gè)智能數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)中心，將中心歷史存儲(chǔ)信息和入館讀者信息進(jìn)行比對(duì)，尤其是在復(fù)雜的多種類型的信息下有針對(duì)性的找到關(guān)聯(lián)，匹配讀者類型，進(jìn)而更好的服務(wù)讀者，成為基于人工智能的圖書(shū)館個(gè)性化服務(wù)的核心內(nèi)容。

4.客戶服務(wù)顯示層

客戶服務(wù)顯示層是直接面對(duì)讀者的服務(wù)部分，通過(guò)智能化的感知和互動(dòng)實(shí)現(xiàn)讀者需求信息的獲取和館藏資源之間的互動(dòng)交流。例如語(yǔ)音對(duì)話、智能顯示或者借閱引導(dǎo)等服務(wù)。

四、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的圖書(shū)館智能服務(wù)案例分析

為了構(gòu)建圖書(shū)館智能化服務(wù)，通過(guò)前面的分析，對(duì)于讀者資源和圖書(shū)信息的有效匹配和關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)大量異構(gòu)信息之間的信息互通與識(shí)別，是智能化圖書(shū)館構(gòu)建的核心。

論文以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為手段，試圖構(gòu)建一套人工智能讀者信息識(shí)別系統(tǒng)，具體如下：

人工智能模型需要通過(guò)大量有效信息的訓(xùn)練才能實(shí)現(xiàn)高精度的識(shí)別，因此，采集重慶第二師范學(xué)院近4年學(xué)生的借閱信息，如下表所示，將這些信息作為訓(xùn)練樣本訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。

選取4年的借閱數(shù)據(jù)進(jìn)行借閱可以將一個(gè)大學(xué)生4年的情況進(jìn)行有效的表征，充分考慮4年過(guò)程中所處階段的借閱特點(diǎn)進(jìn)行了全覆蓋，將以上信息進(jìn)行處理之后訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型將依據(jù)以上的特征信息進(jìn)行識(shí)別和分類，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)一類型或者有一些共同偏好借閱特征的讀者進(jìn)行建模。

建模構(gòu)建4層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，輸入層為表1所列的特征值，即輸入層個(gè)數(shù)為10，中間層1和中間層2分別設(shè)置25層和15層，輸出層設(shè)置個(gè)數(shù)為3層，具體為了實(shí)現(xiàn)理、工、文不同類別學(xué)生的借閱特征的分類，從而有效的實(shí)現(xiàn)讀者需求的智能推薦。具體的構(gòu)建的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型如圖3所示。

五、總結(jié)

本文以基于人工智能的圖書(shū)館讀者信息的個(gè)性化需求服務(wù)為主線，從兩個(gè)層面探討了人工智能圖書(shū)館的構(gòu)建，即中央與地方圖書(shū)館之間的關(guān)系、智能化圖書(shū)館內(nèi)部的運(yùn)行機(jī)制，并基于案例分析了具體讀者信息識(shí)別的智能模型來(lái)討論了如何借助人工智能模型實(shí)現(xiàn)圖書(shū)館的個(gè)性化服務(wù)。

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作者簡(jiǎn)介：

劉娟（1986—），女，重慶南岸區(qū)，碩士，重慶第二師范學(xué)院圖書(shū)館館員 ，主要進(jìn)行圖情信息相關(guān)的研究。