融合人工智能的图书馆应用研究

    廖湘辉

    摘要：人工智能相关应用已融入于现代生活中，图书馆馆员亦应思考如何应用人工智能来协助提升信息资源组织整理效能与服务的质量，以机器协助将文字、影像、声音等各式媒体自动分类，馆员可多投注于有创意的活动以增进信息的可用性并协助教学与研究。该文简单分析了人工智能技术并对其在图书馆智能化服务中的具体应用进行了探讨。

    关键词：人工智能;图书馆;智能化服务;应用

    中图分类号：TP3? ? ? 文献标识码：A

    文章编号：1009-3044（2021）17-0185-02

    开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

    1 背景

    人工智能加速发展并广泛普及，成为推动人类进入智能时代的决定性力量。图书馆馆员也应思考如何应用人工智能来协助提升信息资源组织整理效能与服务的质量。人工智能技术的实用性相当强，其研究的符号代表的是具体知识，馆员可多投注于有创意的活动，并增进信息的可用性以促进教学与研究。

    应用于图书馆的人工智能不是科技导向，而是目标导向，使我们可快速地找到解决问题的方案。它并不是一种数字图书馆计划，而是协助我们与各领域人们的对话、规划与导入。此外，图书馆于提升大众信息素养的任务上，可以思索以下两种方向的议题：其一，如何强化信息素养的内容，以符合人工智能时代的需求，改良为人工智能素养的教学架构，整合人工智能相关应用于教学环境中，可以给学习者实时的互动与回馈，增强学习分析以深入了解学习者的信息需求。其二，如何应用人工智能相关技术来强化信息素养教育的效能，如融入人工智能技术的信息系统可简化信息需求探索的过程。因此，可提升使用者个人查找信息的能力，强化用户于信息检索的决策力。

    美国图书馆学会也在未来趋势的文件中，整理人工智能的近来发展与应用以及图书馆界应思索哪些议题的相关信息，提醒未来在人工智能时代图书馆的角色将会更具挑战性，也更加复杂;未来新的人力需求将更强调高阶的批判性思考、创意思考以及情感的涉入;更具价值的地方在于人们思考的质量、倾听、链接、合作与学习。人工智能依赖于大量数据的分析，因此也包含了偏见，许多研究人员探索更多的数据集来平衡处理性别与种族等议题，并为数据集的相关背景信息加注与诠释。此外，也需重视人工智能相关的伦理问题，而为了使人工智能应用更广，未来也需提倡不同领域的研究学者合作研究也增加更多产学合作的机会。

    2 人工智能的发展与应用

    2.1 人工智能的概念与范畴

    人工智能的研究最早可追溯到二次大战结束之后，许多研究人员投入智慧机器的研究，艾伦.图灵于1947年的演讲中提醒研究重点应放在程序运算，而非仅是建造计算器器。于是1950年代之后，许多科学家投入人工智能的程序运算。计算机科学家约翰.麦卡锡发明了第一代用符号运算的程序语言 LISP，为人工智能领域开启研究发展的良好基础，因此有人工智慧之父的称号。麦卡锡教授表示智能往往基于计算机运算能力来达到目标，但不受限于人类思维的方法。

    人工智能的研究分支领域不少，包含机器学习（machine learning）、自然语言处理（natural language）、专家系统（expert systems）、语音处理、图像处理、机器人学（robotics）等，其中深度学习（deep learning）是热门的研究领域，是机器学习的分支之一。深度学习是一种算法，包含较复杂的神经网络的运作模式，知名应用如Google的自驾车、人脸辨识、SIRI、Cortana个人助理等。

    人工智能发展时间很长，但直到2016年，由DeepMind 研究团队开发的 AlphaGo战胜围棋世界冠军李世石才开启了人工智能的新时代。此后，许多人工智能相关应用的研究发展迅速，其应用领域不断扩大，各学科领域研究学者纷纷开展融入人工智能的相关研究。

    2.2 人工智能的应用

    人工智能的应用有以下几种情况，包含游戏、语音识别、自然语言处理、计算机影像、专家系统、启发式分类等。游戏设计，如下棋;语音识别，如联合航空公司应用语音识别系统来处理班机号码与城市名称;自然语言处理，除了剖析句子之外，要投入更多研究使计算机了解各领域知识;计算机影像，日常生活是由3D对象所组成，但电视等影像往往仅能呈现2D，要强化呈现与现实生活接近的3D影像;专家系统，系统中预行建构的知识架构其质量是相当重要的，必须向专业领域专家咨询，为专家系統建构知识本体;启发式分类，最可行的一种专家系统是使用几种信息来源，将一些信息放入一组固定的类别中。如要判定某人的信用纪录，可由其付款以及消费状况，或者是否有信用欺诈的纪录等。

    现代人几乎都拥有智能手机，所以人们经常接触人工智能系统，谷歌与苹果公司大量运用人工智能与机器学习在他们的移动服务产品中。如同100年前电力兴起而促使产业转型，人工智能是新一代的电力，人工智能技术之相关应用将改造未来的各种产业，如金融科技、物流、健康照护、安全与交通运输等。

    2.3 高等教育与图书馆于人工智能应用的建议

    人工智能为未来的重点采用科技，有潜力来发展在线学习、适应式学习软件与研究，可发展与学生间更加直觉式的反应等相关应用。人工智能于图书馆的应用尚不普及，建议图书馆界应积极了解与推广人工智能。

    人工智能技术应用于生活中各种层面，高等教育机构与图书馆也应有所行动，然而，人工智能的发展也引发了一些担忧，Ex Libris 公司的白皮书提到了图书馆员担心人工智能可能带来的风险，主要问题包含：1）担心馆员的业务将被人工智能技术所取代;2）因为人工智能带来高效能，图书馆与小区的链接所带来的人文价值，将降低其重视的程度;3）人工智能扩大了不平等、偏见，与歧视等议题，而且帮助传播错误信息，它也被操纵来推广偏见与假信息;4）人工智能危害了数据隐私，而隐私权是图书馆所重视的伦理议题。

    尽管人工智能发展应用牵涉些许关于道德、伦理与法律等疑虑，有待相关专家学者提出改善方案，图书馆界亦应积极参与讨论。图书馆员抱持正面态度，主动关注人工智能应用趋勢，适时融入图书馆业务，为读者带来更便利的信息服务。国内图书信息学相关期刊早期曾刊登若干人工智能于图书馆应用的文献，但人工智能发展日新月异，当代由于大数据资料的可获性等因素，技术发展背景环境已与先前大不相同，近年国内人工智能于图书馆应用的相关文献相当稀少，而近年国外相关主题的讨论逐步增加中。

    3 图书馆与人工智能的融合

    图书馆需导入现代科技以提供便捷的信息服务，近年人工智能发展快速，若干大学已导入人工智能相关议题或应用于图书馆中，导入人工智能技术于图书馆相关服务仍属少数。若将人工智能技术应用于图书馆，相关业务与服务可转型为：

    1）利用深度学习、神经网络技术，对图书馆的信息检索、参考咨询业务进行融合，提供智能咨询平台、跨库信息精准检索系统;

    2）利用大数据和机器学习技术，针对图书编目、分类、纸质以及电子资源采购业务，建设馆藏分析系统、书籍数据库效能评估系统、联合编目系统;

    3）利用知识图谱、自然语言处理技术，在人机交互和用户画像业务方面，构建读者用户画像系统、人机智能交互服务系统;

    4）利用生物识别技术、计算机视觉技术，在系统注册、门禁、用户服务、馆内导航业务方面，构建人脸识别、智能图书馆安防系统、提供个性化推送服务、图书定位导航服务;

    5）利用机器人、智能语音技术，在图书借还、书库盘点、社交网络平台业务方面，建设智能巡库机器人、图书自助借还机器人、在线聊天机器人业务、残障人士语音服务系统。

    4 人工智能与图书馆发展

    人工智能技术在众多领域的应用和发展，给图书馆的功能转型带来全新的机遇和挑战。诸如机器学习和大数据技术可以优化图书馆资源结构，深度学习和语音技术的优势可以满足用户个性需求，机器人和自然语言的应用可以提升知识服务质量和开展全天候服务。此外，图书馆员也应加快学习和提升信息素养，运用好人工智能技术，促进图书馆事业发展。图书馆的资源建设、馆员素养、馆舍空间、服务管理等各个方面都亟需变革，融合人工智能，让其成为助推图书馆未来发展的新动力源。

    1）建立人工智能于图书馆应用的学术交流平台，促使图书馆馆员可通过课题研究来探索人工智能技术应用于图书馆实务，如书目自动分类建档、全自动书籍流通业务等取代传统图书馆人力的创新课题，并结合相关技术领域的学者专家，将人工智能技术具体实践于图书馆业务。

    2）加强馆员知识技能培训，强化馆员对于人工智能技术的了解，馆员不定期组织讨论会以发现人工智能技术应用于图书馆的可能方案。

    3）办理人工智能科普讲座，普及关于人工智能概念的正确知识，培养民众人工智能素养;运用各种公益课程设计剖析相关操作步骤，逐步带领读者操作，以使读者于参与过程中体验人工智能应用。

    4）重视整理国内外相关文献与报告，参考美国大学以及研究图书馆学会的高等教育信息素养架构，提出人工智能素养教育架构提议。

    5）以人工智能为主题，举办各种人工智能技术发展的活动与竞赛，以学习区分事实，设计各项刺激读者的趣味活动，提升图书馆的人流量和借阅量。

    6）图书馆为跨学术交流的场所，支持跨学科领域的人工智能课程的实体与虚拟教室;提供人工智能于各学科应用想象的实体与虚拟空间，成为大学校园中的人工智能应用创新创业培育中心。

    5 结论与建议

    人工智能的讨论已成全球重要议题，各个领域、行业都在推广人工智能的应用，图书馆在数字图书馆向智能图书馆、智慧图书馆的发展进程中，建议各类型图书馆与人工智能技术交叉融合，以顺应时代潮流。在此人工智能无所不在的时代，可期待图书馆成为聚集各种学科与专业知识者的创意激发场所，发挥创新创业培育中心的角色。

    参考文献：

    [1] 吴建中.人工智能与图书馆[J].图书与情报，2017（6）：1-5.

    [2] 梁玉芳，刘凡儒.人工智能时代的图书馆：技术、问题及应用[J].情报资料工作，2018（5）：107-112.

    [3] 赵红梅.人工智能时代新型数字图书馆建设[J].商情，2019（21）：115.

    [4] 董保玲.人工智能与图书馆创新服务应用探讨[J].中外企业家，2019（19）：134.

    [5] 黄力军，彭凤.人工智能技术在图书馆计算机网络安全中的应用[J].现代情报，2008，28（12）：76-77.

    [6] 杨九龙，阳玉堃，许碧涵.人工智能在图书馆应用的理论逻辑、现实困境与路径展望[J].图书情报工作，2019，63（4）：32-38.

    【通联编辑：代影】