黃麗芳

（湖南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院圖書(shū)館湖南長(zhǎng)沙410000）

1 背景分析與研究回顧

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，人們的生活方式和知識(shí)獲取方式也發(fā)生了巨大變化。人們的閱讀不再受時(shí)間、地點(diǎn)的限制，各種碎片化時(shí)間，都被人們用于閱讀。因此，紙質(zhì)文獻(xiàn)在生活中所占的比重越來(lái)越小，而以手機(jī)為載體的移動(dòng)電子信息以其方便、快捷、全面的優(yōu)勢(shì)受到人們的青睞，所占比重越來(lái)越大。作為專業(yè)知識(shí)的儲(chǔ)存場(chǎng)所，高校圖書(shū)館的發(fā)展也因此受到了不小的沖擊。隨著技術(shù)的迅速發(fā)展，高校圖書(shū)館經(jīng)過(guò)幾十年的努力，已經(jīng)完成了從傳統(tǒng)圖書(shū)館到數(shù)字圖書(shū)館的轉(zhuǎn)變，并逐步走向智慧圖書(shū)館，這被視為21世紀(jì)信息產(chǎn)業(yè)主要的發(fā)展方向之一。移動(dòng)圖書(shū)館服務(wù)不僅具有傳統(tǒng)圖書(shū)館的一般特征，同時(shí)加入了移動(dòng)智慧的新特性[1-2]，移動(dòng)智慧圖書(shū)館繼承了傳統(tǒng)圖書(shū)館采集、儲(chǔ)存、歸類的基本功能，同時(shí)利用智能技術(shù)將圖書(shū)進(jìn)行數(shù)字化管理和跟蹤，還可以實(shí)現(xiàn)全球知識(shí)的共享。移動(dòng)圖書(shū)館是基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境建設(shè)的，人們對(duì)知識(shí)獲取的習(xí)慣與喜好都可以進(jìn)行追蹤，再利用數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)對(duì)用戶的喜好數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘，進(jìn)而將挖掘的結(jié)果服務(wù)于用戶。因此移動(dòng)圖書(shū)館的優(yōu)化利用對(duì)圖書(shū)館信息服務(wù)體系的建設(shè)具有重要意義。隨著智慧圖書(shū)館建設(shè)的不斷推進(jìn)，智能化信息服務(wù)的發(fā)展將成為智慧圖書(shū)館建設(shè)的重要衡量指標(biāo)[3]。

移動(dòng)應(yīng)用最大的使用場(chǎng)景是手機(jī)。微信和APP 是手機(jī)應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)智慧圖書(shū)館比較好的媒介。智慧圖書(shū)館APP以其成熟的實(shí)現(xiàn)模式，可以全面實(shí)現(xiàn)圖書(shū)館的所有功能，微信功能模塊以其強(qiáng)大的功能和獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在高校作為移動(dòng)應(yīng)用平臺(tái)得到了廣泛的應(yīng)用，深受廣大師生的歡迎。因此，用微信公眾號(hào)和微信小程序作為智慧圖書(shū)館的入口是本文設(shè)計(jì)智慧圖書(shū)館的創(chuàng)新之一。公眾號(hào)和小程序連接的圖書(shū)館數(shù)據(jù)庫(kù)與APP 是同一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)同步。在這種趨勢(shì)影響下，微信平臺(tái)加快了圖書(shū)館從紙質(zhì)化向移動(dòng)智能化知識(shí)服務(wù)平臺(tái)的轉(zhuǎn)變。但隨著用戶數(shù)量和數(shù)據(jù)的增加，微信公眾號(hào)也存在一定局限，比如，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境受限和訪問(wèn)人數(shù)較多時(shí)，加載速度很慢，同時(shí)其交互能力也一直是應(yīng)用的痛點(diǎn)。近兩年在互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域，根據(jù)用戶喜好進(jìn)行推送的服務(wù)越來(lái)越普及，同樣，這也可應(yīng)用于移動(dòng)圖書(shū)館，即根據(jù)讀者搜索和使用歷史，挖掘出讀者的喜好，再將類似知識(shí)推送給讀者，以此提高服務(wù)能力，做到有針對(duì)性地取之于用戶服務(wù)于用戶[4]。楊彬彬[5]提出從多數(shù)據(jù)源的角度整合圖書(shū)館的數(shù)據(jù)形成知識(shí)圖譜并應(yīng)用于讀者。張志勇[6]利用八爪魚(yú)網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)技術(shù)對(duì)采集讀者和圖書(shū)元數(shù)據(jù)的方法,對(duì)圖書(shū)館的運(yùn)行效率提出了新的模式；程羅德等[7]針對(duì)新環(huán)境下高校圖書(shū)館資源的建設(shè)轉(zhuǎn)型進(jìn)行了深入分析和探討，提出“讀者為本、一站式服務(wù)”的管理方式，對(duì)讀者個(gè)性化服務(wù)提出新的需求。方鋼[8]提出了微時(shí)代背景下公共圖書(shū)館讀者服務(wù)中存在的交互功能不足與館藏利用率低下等問(wèn)題,并提出了有針對(duì)性的讀者服務(wù)策略。上述研究大都為理論探討，僅有少部分將想法應(yīng)用于實(shí)踐，但針對(duì)個(gè)性化服務(wù)的應(yīng)用還沒(méi)有很好地被應(yīng)用于高校圖書(shū)館，尤其是數(shù)據(jù)挖掘的有效利用方面。

基于此，本文提出以移動(dòng)應(yīng)用為平臺(tái)，結(jié)合圖書(shū)館信息化發(fā)展現(xiàn)狀和線下問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果，設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)以微信公眾號(hào)、微信小程序和APP 為媒介的智慧圖書(shū)館，包含讀者模塊和管理員模塊。其中，讀者模塊包含微悅讀、微服務(wù)、我的圖書(shū)館三大模塊。微悅讀和微服務(wù)作為個(gè)性化服務(wù)模塊，采用數(shù)據(jù)挖掘分析和流式大數(shù)據(jù)處理知識(shí)，實(shí)時(shí)挖掘讀者對(duì)電子資源的喜好，在后臺(tái)對(duì)讀者的評(píng)價(jià)、訪問(wèn)習(xí)慣、搜索等進(jìn)行采集挖掘；采用機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)的算法進(jìn)行讀者畫(huà)像，挖掘其對(duì)電子資源的喜好，進(jìn)而向讀者推薦其感興趣的書(shū)籍和內(nèi)容，縮短查詢時(shí)間，提高整體效率，更好地服務(wù)于讀者。管理員模塊主要是后臺(tái)管理電子資源、管理讀者以及管理數(shù)據(jù)挖掘的相關(guān)參數(shù)等。

2 基于移動(dòng)應(yīng)用平臺(tái)的高校圖書(shū)館智慧服務(wù)分析

2.1 問(wèn)卷調(diào)查

移動(dòng)APP是本文設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)移動(dòng)應(yīng)用的必要方式，而微信平臺(tái)的應(yīng)用作為新的使用方式是否符合學(xué)生對(duì)移動(dòng)圖書(shū)館的需求，則需調(diào)查求證。本研究通過(guò)問(wèn)卷方式于2019年2月20 日至4月20 日在湖南一高校圖書(shū)館讀者當(dāng)中進(jìn)行了調(diào)查，了解其關(guān)于建設(shè)基于移動(dòng)應(yīng)用平臺(tái)的圖書(shū)館智慧化服務(wù)的意見(jiàn)和建議。問(wèn)卷內(nèi)容包括調(diào)查者使用微信平臺(tái)的頻率、想從微信平臺(tái)獲取知識(shí)的意愿度、期望基于微信的圖書(shū)館有哪些服務(wù)和功能、期望有哪些電子資源以及圖書(shū)館信息推送方式等問(wèn)題。其中，線下共發(fā)放800份問(wèn)卷，共回收有效問(wèn)卷756份，采集網(wǎng)絡(luò)問(wèn)卷500 份。

調(diào)查結(jié)果顯示，大學(xué)生讀者基本上都常使用微信，偶爾使用的只占極少數(shù)，99%以上的讀者都愿意從圖書(shū)館微信公眾號(hào)中獲取相關(guān)信息。

從表1可以看出讀者除了個(gè)人借閱信息查詢、續(xù)借、圖書(shū)檢索等基礎(chǔ)功能需求外，與圖書(shū)館進(jìn)行交流的愿望也很強(qiáng)烈，想進(jìn)行微信咨詢的占85%，想加入微社區(qū)的占到70%。讀者在線資源的需求比重也較高，特別是電子圖書(shū)資源，其需求比例占88%，微視頻、公開(kāi)課的比重占65%以上，希望收到知識(shí)推薦的達(dá)82%。

表1 讀者對(duì)移動(dòng)智慧圖書(shū)館菜單功能的需求

表2顯示，讀者傾向于移動(dòng)智慧圖書(shū)館主動(dòng)推送資源推介與新書(shū)、好書(shū)推薦以及圖書(shū)館活動(dòng)等內(nèi)容，推送形式更傾向于圖片與文字，半數(shù)以上希望每周推薦次數(shù)為2次。

表2 讀者對(duì)移動(dòng)智慧圖書(shū)館信息推送的需求

2.2 移動(dòng)圖書(shū)館系統(tǒng)需求分析

綜合現(xiàn)有移動(dòng)應(yīng)用與問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果，我們選擇了APP、微信公眾號(hào)和微信小程序三種方式作為移動(dòng)智慧圖書(shū)館的入口。讀者可以根據(jù)需求選擇適合的方式，這三種方式各有特點(diǎn)：

（1）微信公眾號(hào)

現(xiàn)有研究分析和問(wèn)卷調(diào)查結(jié)果顯示，微信在讀者中的普及率非常高。微信公眾平臺(tái)作為一種信息交流的智能應(yīng)用平臺(tái)，除了其基本的菜單功能、便捷的讀者服務(wù)外，其閉環(huán)式交流結(jié)構(gòu)的通信方式，可與讀者進(jìn)行直接對(duì)話，通過(guò)發(fā)語(yǔ)音、文字、圖片等實(shí)現(xiàn)雙向、同步的在線交流，利于信息的有效送達(dá)[9]。微信公眾平臺(tái)通過(guò)與讀者的直接對(duì)話，能夠更加便捷地了解讀者的實(shí)際需求，有效提升讀者服務(wù)的智能化水平。

讀者關(guān)注微信公眾號(hào)之后，可通過(guò)兩種推送方式獲取知識(shí)資源，一種是在瀏覽圖書(shū)館資源時(shí)，所在瀏覽頁(yè)面的類似資源展示，另一種是微信平臺(tái)特有的服務(wù)推送方式，即訂閱號(hào)和服務(wù)號(hào)。訂閱號(hào)可每天向讀者推送，信息推送更及時(shí)，本文旨在通過(guò)訂閱號(hào)的服務(wù)方式實(shí)現(xiàn)知識(shí)推送。

（2）微信小程序

微信小程序是一種微信平臺(tái)上的虛擬APP[10]，它無(wú)需下載安裝，通過(guò)搜索或者掃一掃便可打開(kāi)和使用，這種方式越來(lái)越吸引用戶。對(duì)于開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)，小程序門(mén)檻相對(duì)較低，能滿足基本應(yīng)用需求，可以實(shí)現(xiàn)與公眾號(hào)之間相互跳轉(zhuǎn)，與原有系統(tǒng)無(wú)縫鏈接。

（3）APP

小程序依舊存在一些不足，只能實(shí)現(xiàn)微信開(kāi)放端口的日常功能?？紤]到現(xiàn)有功能的完善性和未來(lái)的可擴(kuò)展性，我們開(kāi)發(fā)了APP。移動(dòng)智慧圖書(shū)館APP 的推送方式結(jié)合讀者的搜索歷史對(duì)用戶進(jìn)行推送，移動(dòng)APP 作為傳統(tǒng)的移動(dòng)應(yīng)用，可以有效實(shí)現(xiàn)完整的圖書(shū)館服務(wù)。

移動(dòng)智慧圖書(shū)館的功能服務(wù)需求主要包括幾個(gè)方面：①便捷實(shí)用的基礎(chǔ)服務(wù)功能，如：個(gè)人借閱信息查詢、圖書(shū)續(xù)借催還、圖書(shū)檢索、圖書(shū)館的開(kāi)放時(shí)間等；②圖書(shū)館資源服務(wù)與電子信息服務(wù)，如：新書(shū)通報(bào)、資源推薦、電子圖書(shū)等；③實(shí)時(shí)溝通與信息交流，如：在線咨詢、微社區(qū)等。表2顯示80%以上的讀者希望平臺(tái)有資源推薦、在線電子圖書(shū)與實(shí)時(shí)咨詢等項(xiàng)目，資源推送形式上，讀者更傾向于圖片與文字結(jié)合的推送形式。在線閱讀資源也是讀者的一個(gè)重要需求。有部分讀者提出希望有座位預(yù)選與圖書(shū)實(shí)時(shí)精確定位查找功能。

喜好資源推送和信息交流，是本文設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn)，也是難點(diǎn)。對(duì)于資源推送，首先需要挖掘讀者的個(gè)人喜好，進(jìn)行用戶畫(huà)像，再查詢出同類資源推薦給讀者。推薦方式有多種，APP選擇用戶瀏覽頁(yè)面展示的方式，微信公眾號(hào)采用訂閱號(hào)推送方式。讀者不用進(jìn)入圖書(shū)館，就可以獲取知識(shí)。

3 智慧圖書(shū)館服務(wù)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

3.1 移動(dòng)智慧圖書(shū)館系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本文構(gòu)建了基于移動(dòng)應(yīng)用平臺(tái)的圖書(shū)館智慧化服務(wù)模式。圖1列出了平臺(tái)的各功能模塊，移動(dòng)智慧圖書(shū)館入口包括微信公眾號(hào)、微信小程序和APP，均實(shí)現(xiàn)了讀者登錄和管理員登錄模塊。本文設(shè)計(jì)的智慧圖書(shū)館平臺(tái)具有平臺(tái)管理、微悅讀以及微服務(wù)等功能。好書(shū)推薦和微服務(wù)是用戶個(gè)性化服務(wù)，主動(dòng)推薦用戶感興趣的內(nèi)容和圖書(shū)，通過(guò)圖片、語(yǔ)音、文字或者視頻的方式向讀者實(shí)時(shí)推送消息。

圖1 移動(dòng)智慧圖書(shū)館系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì)

移動(dòng)智慧圖書(shū)館各模塊功能如下：

（1）微悅讀

熱門(mén)圖書(shū)：展示一周借閱最頻繁的圖書(shū)或最新圖書(shū)等；博看微刊：幾千種暢銷期刊、圖書(shū)，幾百種報(bào)紙，并與紙刊同步更新；好書(shū)推薦：結(jié)合讀者喜好給讀者推薦同類型好書(shū)；公開(kāi)課：大學(xué)或者社會(huì)上的公開(kāi)課視頻；微視頻：收錄學(xué)生或者老師的知識(shí)資源。

（2）微服務(wù)

微社區(qū)：具有發(fā)帖、回復(fù)功能的多人溝通分享社區(qū)。讀者發(fā)表的內(nèi)容可以被所有人看到并進(jìn)行回復(fù)，能吸引對(duì)某個(gè)話題感興趣的讀者，讀者之間可直接交流。平臺(tái)管理員可以對(duì)社區(qū)中的回帖進(jìn)行審核和管理，把握交流導(dǎo)向，引導(dǎo)健康積極的社區(qū)交流氛圍。

學(xué)科服務(wù)：包括知網(wǎng)、IEEE等數(shù)據(jù)庫(kù)鏈接以及各類數(shù)據(jù)庫(kù)資源的檢索與使用方法等。

座位預(yù)約：近年來(lái)各大圖書(shū)館推出的一項(xiàng)新的服務(wù)功能，讀者綁定證件后可直接預(yù)約座位，提高了座位的利用率，是圖書(shū)館智能化服務(wù)的一個(gè)重要方面。為滿足不同讀者的需求，兼顧圖書(shū)館的實(shí)際情況，可以預(yù)留一部分座位現(xiàn)場(chǎng)使用，并根據(jù)實(shí)際預(yù)約與使用情況進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。

在線咨詢：使用自動(dòng)回復(fù)或人工問(wèn)答的方式，為讀者提供信息咨詢服務(wù)，通過(guò)溝通和交流及時(shí)了解讀者的需求，增強(qiáng)讀者的使用體驗(yàn)感，促進(jìn)讀者信息服務(wù)的發(fā)展。

（3）我的圖書(shū)館

圖書(shū)借閱與續(xù)借：可以查詢讀者的借閱情況，對(duì)于將要超期的圖書(shū)，可以進(jìn)行續(xù)借。

圖書(shū)查詢：圖書(shū)查詢模塊利用RFID技術(shù)跟蹤圖書(shū)，實(shí)現(xiàn)圖書(shū)的定位、查詢等，節(jié)省讀者查找時(shí)間。RFID[11]射頻識(shí)別技術(shù)還有自助借還等功能，能提高工作效率，給圖書(shū)館服務(wù)工作帶來(lái)便捷。

賬號(hào)設(shè)定：實(shí)現(xiàn)讀者的賬號(hào)注冊(cè)和管理。

基于移動(dòng)應(yīng)用平臺(tái)的圖書(shū)館智慧服務(wù)，具有圖書(shū)借閱/續(xù)借、圖書(shū)查詢、開(kāi)館閉館時(shí)間、借閱排行等功能，能極大地方便讀者，使讀者使用不受時(shí)間與地點(diǎn)限制，又能減輕圖書(shū)館工作人員的工作量，提高工作效率。

（4）微服務(wù)管理

微服務(wù)主要管理對(duì)讀者推薦的服務(wù)，讀者推薦模塊利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)實(shí)現(xiàn)同類圖書(shū)管理以及對(duì)用戶畫(huà)像的構(gòu)建，進(jìn)而向讀者主動(dòng)推薦其喜好資源；信息推送是移動(dòng)智慧圖書(shū)館服務(wù)的一個(gè)重要內(nèi)容，圖書(shū)館在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下建立用戶數(shù)據(jù)庫(kù)，搜集用戶的日常搜索和閱讀喜好，再對(duì)用戶進(jìn)行信息分類，及時(shí)主動(dòng)地推薦同類資源給用戶，推薦的內(nèi)容包括電子圖書(shū)、微視頻等；在推送消息的形式與內(nèi)容上，由于讀者傾向于文字和圖片，因此我們可以選用圖文結(jié)合的方式進(jìn)行消息推送。同時(shí)，信息推送建立了相對(duì)規(guī)范的互動(dòng)評(píng)價(jià)體系，可以讓讀者隨時(shí)反饋意見(jiàn)，圖書(shū)館平臺(tái)可以及時(shí)掌握用戶需求，逐步形成合理的信息推送習(xí)慣，最大程度滿足讀者需求，增強(qiáng)讀者對(duì)移動(dòng)智慧圖書(shū)館的關(guān)注度。

公眾號(hào)平臺(tái)微悅讀的電子書(shū)籍專欄、博看微刊、公開(kāi)課、微視頻等內(nèi)容，都是跳轉(zhuǎn)到小程序?qū)崿F(xiàn)的。另外，座位預(yù)約牽涉到圖形化界面的交互，加載內(nèi)容較多，也通過(guò)小程序?qū)崿F(xiàn)，以最大化提高服務(wù)效率，減少等待時(shí)間。

3.2 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在移動(dòng)智慧圖書(shū)館的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)

知識(shí)資源推薦模塊包括兩部分，其一是根據(jù)讀者對(duì)電子資源的評(píng)價(jià)獲得讀者的喜好程度，同時(shí)通過(guò)對(duì)評(píng)價(jià)的挖掘，記錄其整體受歡迎程度，根據(jù)挖掘結(jié)果決定是否推薦給讀者。本文采用機(jī)器學(xué)習(xí)和遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)讀者評(píng)價(jià)進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，進(jìn)而將挖掘結(jié)果作用于個(gè)人化服務(wù)，對(duì)讀者進(jìn)行知識(shí)推薦。

讀者閱讀電子資源之后，會(huì)作出評(píng)價(jià)。我們將評(píng)價(jià)的感情色彩分為三個(gè)等級(jí)，“喜歡”“中等”“不喜歡”。通過(guò)對(duì)感情色彩的分析，我們得出讀者的喜好，進(jìn)而對(duì)電子資源的推薦和個(gè)性化服務(wù)進(jìn)行指導(dǎo)。讀者的評(píng)價(jià)往往是自然語(yǔ)言。對(duì)自然語(yǔ)言進(jìn)行計(jì)算機(jī)分析是一個(gè)技術(shù)難題，也是本文的創(chuàng)新點(diǎn)。我們采用了基于機(jī)器深度學(xué)習(xí)和遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法，對(duì)自然語(yǔ)言進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘和分析。

語(yǔ)言分析的基本流程如圖2所示。在學(xué)習(xí)階段，我們抽取適當(dāng)學(xué)習(xí)樣本，首先對(duì)每個(gè)樣本進(jìn)行分句，每個(gè)句子經(jīng)句法分析獲得句法樹(shù)，句法樹(shù)經(jīng)人工標(biāo)注生成樹(shù)庫(kù)，在樹(shù)庫(kù)的基礎(chǔ)上訓(xùn)練遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（RNN）模型；在分類階段，先對(duì)每個(gè)句子進(jìn)行目標(biāo)分類，采取基于頻繁詞集的分類方法，把句子劃分到歷史、人文、理工等類別中，為了進(jìn)一步剔除句子中和目標(biāo)無(wú)關(guān)的評(píng)價(jià)內(nèi)容，進(jìn)行句法樹(shù)的剪枝；最后利用學(xué)習(xí)階段訓(xùn)練好的RNN 模型進(jìn)行情感分類，最終獲得情感類別和評(píng)價(jià)目標(biāo)類別。

圖2 語(yǔ)言分析的基本流程

在RNN 模型中，短語(yǔ)和詞表示為D維向量?；诙鏄?shù)表示向量組合，并且以遞歸方式使用不同類型的組合函數(shù)遞歸地計(jì)算父向量。如下所示，當(dāng)短語(yǔ)“不是很好”被解析為二叉樹(shù)時(shí)，葉節(jié)點(diǎn)中的每個(gè)詞用向量表示。通過(guò)“很”和“好”的組合獲得“很好”的表示，并且通過(guò)“不是”和“很好”的組合遞歸地獲得三元組“不是很好”的表示。該模型使用以下公式來(lái)計(jì)算父向量：

其中VP是父向量，Vl和Vr是左和右子向量，g 是組合函數(shù)，f = tanh 是標(biāo)準(zhǔn)的元素性非線性方程，W 是組合矩陣，b是偏差向量。每個(gè)父向量使用softmax 分類器來(lái)計(jì)算其標(biāo)簽的情感分類。模型的訓(xùn)練采用反向傳播的方法，使用自適應(yīng)梯度算法（AdaGrad）來(lái)解決優(yōu)化問(wèn)題。每個(gè)節(jié)點(diǎn)可標(biāo)注為++（喜歡）、0（中性）、--（不喜歡），并為整個(gè)句子選擇一個(gè)評(píng)價(jià)目標(biāo)類別。

系統(tǒng)通過(guò)以上機(jī)器學(xué)習(xí)和RNN 訓(xùn)練模型分析出讀者對(duì)電子圖書(shū)和資源的喜好/中等/不喜好的結(jié)果，記錄讀者對(duì)此資源是否喜歡。如果讀者對(duì)此類資源喜愛(ài)，系統(tǒng)將查詢此類資源再推薦給讀者，同時(shí)，系統(tǒng)中所有讀者對(duì)資源的評(píng)價(jià)結(jié)果可以作為知識(shí)推薦的參考，評(píng)價(jià)結(jié)果也可以作為圖書(shū)館員管理圖書(shū)上架/下架、圖書(shū)擺放的參考依據(jù)。

3.3 流式大數(shù)據(jù)處理技術(shù)在高校圖書(shū)館的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)

傳統(tǒng)的后臺(tái)算法，主要是批處理技術(shù)，雖然也能進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和加工，但只能處理歷史數(shù)據(jù)，不能處理實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理的響應(yīng)時(shí)間也比較長(zhǎng)。而在智慧圖書(shū)館項(xiàng)目中，對(duì)于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，不同于傳統(tǒng)的批處理技術(shù)，其數(shù)據(jù)規(guī)模和要求的響應(yīng)時(shí)間，都有更高的要求?，F(xiàn)在的主流技術(shù)，是流式數(shù)據(jù)處理技術(shù)。流式大數(shù)據(jù)處理組件有Tez/Spark/Streaming/Storm 等。其優(yōu)點(diǎn)在于時(shí)效性強(qiáng)（毫秒級(jí)）、并發(fā)能力強(qiáng)（單節(jié)點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)50 000 流水/秒）以及可擴(kuò)展性好。如圖3所示，本文采用流式數(shù)據(jù)處理技術(shù)來(lái)實(shí)時(shí)處理用戶需求，并使用增量式計(jì)算方法減少計(jì)算成本。

圖3 傳統(tǒng)模式和主動(dòng)推送模式的區(qū)別

讀者的需求是不斷變化的。每個(gè)讀者，會(huì)在不同時(shí)期關(guān)注不同的閱讀內(nèi)容。因此，搜索習(xí)慣和內(nèi)容也需要不斷更新，如圖4所示，新樣本出現(xiàn)時(shí)進(jìn)行自動(dòng)學(xué)習(xí)，并更新已有的知識(shí)。同時(shí)，系統(tǒng)使用了馬爾科夫的算法對(duì)讀者的習(xí)慣進(jìn)行了主動(dòng)式預(yù)測(cè)，實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)可能發(fā)生的事件或系統(tǒng)未來(lái)的狀態(tài)，根據(jù)需要提前進(jìn)行決策，通過(guò)執(zhí)行某些操作干預(yù)系統(tǒng)來(lái)降低系統(tǒng)損耗。

圖4自動(dòng)更新

圖5 主動(dòng)式?jīng)Q策降低系統(tǒng)損失

從圖5中可以看到，如果不對(duì)讀者行為進(jìn)行干預(yù)，系統(tǒng)的損耗是最大的。進(jìn)行響應(yīng)式的干預(yù)（比如，讀者輸入一兩個(gè)關(guān)鍵詞，就推薦相應(yīng)的搜索內(nèi)容，這個(gè)在搜索引擎中已被大量應(yīng)用），系統(tǒng)的損耗出現(xiàn)了明顯的降低。如果進(jìn)行主動(dòng)式干預(yù)，主動(dòng)推送內(nèi)容，系統(tǒng)的損耗會(huì)被降到一個(gè)相當(dāng)?shù)偷乃健Ｔ趫D書(shū)館信息服務(wù)中，主動(dòng)式干預(yù)體現(xiàn)為根據(jù)讀者歷史檢索習(xí)慣推薦相應(yīng)內(nèi)容，節(jié)約系統(tǒng)的檢索資源和縮短讀者的檢索時(shí)間，這對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)性能的發(fā)揮是很有效的。

本文使用上述基于流式數(shù)據(jù)處理的算法，并采取主動(dòng)式?jīng)Q策算法對(duì)讀者需求進(jìn)行后臺(tái)分析計(jì)算，一方面提高系統(tǒng)運(yùn)行效率，另一方面針對(duì)讀者的搜索習(xí)慣，實(shí)時(shí)分析和挖掘讀者喜好，及時(shí)為讀者推送其感興趣的內(nèi)容和知識(shí)，以此節(jié)省讀者時(shí)間，最大程度提高讀者服務(wù)感知，為讀者提供個(gè)性化服務(wù)。

4 結(jié)語(yǔ)

高校圖書(shū)館可以借助移動(dòng)應(yīng)用平臺(tái)，結(jié)合讀者的實(shí)際需求，為其提供個(gè)性化服務(wù)，進(jìn)一步提高圖書(shū)館信息智能化服務(wù)水平，從而促進(jìn)智慧圖書(shū)館的發(fā)展。高校圖書(shū)館基于移動(dòng)應(yīng)用平臺(tái)的智能信息服務(wù)是現(xiàn)代智慧圖書(shū)館信息化服務(wù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。移動(dòng)應(yīng)用、微信公眾號(hào)和小程序已逐步成為實(shí)現(xiàn)圖書(shū)館智慧化服務(wù)的重要平臺(tái)，也是實(shí)現(xiàn)移動(dòng)化信息服務(wù)與互動(dòng)的主要方式之一，基于機(jī)器學(xué)習(xí)的后臺(tái)是其有效支撐。

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)用，打破了物理位置的局限，帶來(lái)了大量的訪問(wèn)量，因此對(duì)于數(shù)據(jù)的交互，也提出了更高的要求。在后續(xù)發(fā)展中，智慧圖書(shū)館平臺(tái)的內(nèi)容存量和系統(tǒng)性能將是制約其發(fā)展的瓶頸。我們將采用分布式數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，對(duì)移動(dòng)圖書(shū)館資源進(jìn)行更有效的擴(kuò)展和整合，將多個(gè)高校甚至社會(huì)機(jī)構(gòu)的圖書(shū)庫(kù)進(jìn)行互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)圖書(shū)共享，增加圖書(shū)和資料的存量，提高知識(shí)流轉(zhuǎn)和圖書(shū)利用率，讓高校的圖書(shū)資源不限于服務(wù)學(xué)生，還可以更有效地服務(wù)于社會(huì)。

（來(lái)稿時(shí)間：2019年11月）