基于灰色關(guān)聯(lián)分析的數(shù)字圖書館評價*

張麗佳

數(shù)字圖書館是一個復(fù)雜開放的系統(tǒng)，無論從技術(shù)角度或從信息資源數(shù)字化的角度看，它是伴隨著因特網(wǎng)的快速發(fā)展而將信息資源進(jìn)行重新組織管理的新模式。因此，對其進(jìn)行評價，有利于滿足用戶對信息的需求、規(guī)范數(shù)字圖書館建設(shè)，提高數(shù)字圖書館的開發(fā)利用水平。數(shù)字圖書館的評價由于存在諸多不確定性因素，因此可從不同角度評價。近年許多學(xué)者對此進(jìn)行多角度的探索性研究，如德爾菲法、層次分析法、多層次模糊綜合評判法[1]、DEA(數(shù)據(jù)包絡(luò)分析)和CA(聚類分析)綜合評判法[2]等。這些評價方法都有其各自的優(yōu)勢，同時也存在一定的局限性。例如，德爾菲法是一種主觀、定性的方法；層次分析法進(jìn)行多層比較時需進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，如果不能通過一致性檢驗(yàn)，則不能使用此方法進(jìn)行評價；DEA雖然應(yīng)用廣，但當(dāng)決策單元的數(shù)量相對輸入輸出指標(biāo)偏少時，無法對有效的決策單元加以區(qū)分，同時輸入輸出指標(biāo)的權(quán)重分配不合理，經(jīng)常發(fā)生不重要的指標(biāo)權(quán)重較大而重要的指標(biāo)權(quán)重較小，甚至為0的情況[3]。通過文獻(xiàn)研究發(fā)現(xiàn)，數(shù)字圖書館評價系統(tǒng)是一個灰色系統(tǒng)，主要表現(xiàn)為主要指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)信息具有信息不完全，或“灰色”的特征[4]。本文嘗試用灰色關(guān)聯(lián)分析來對數(shù)字圖書館進(jìn)行評價，以期為相關(guān)評價方法的研究提供借鑒。

所謂灰色關(guān)聯(lián)分析是基于行為因子序列的微觀或宏觀幾何接近，以分析和確定因子間的影響程度或因子對主行為的貢獻(xiàn)測度而進(jìn)行的一種分析方法[5]?；疑P(guān)聯(lián)分析對樣本量的大小沒有太高的要求，分析時也不需要典型的分布規(guī)律，而且分析的結(jié)果一般與定性分析相吻合，因而具有廣泛的實(shí)用性。

1 數(shù)字圖書館評價體系的建立

關(guān)于數(shù)字圖書館評價體系，已有諸多學(xué)者進(jìn)行了研究。例如有學(xué)者采用基礎(chǔ)設(shè)施、資源配置、資源組織、資源利用、服務(wù)功能作為數(shù)字圖書館評價的一級指標(biāo)體系[4]；有學(xué)者從數(shù)字圖書館辦館條件、數(shù)字圖書館“館藏”資源、圖書館網(wǎng)站建設(shè)、數(shù)字圖書館館員隊(duì)伍、數(shù)字圖書館經(jīng)濟(jì)效益五個方面論述了數(shù)字圖書館評價體系的構(gòu)建[6]；還有人將評價體系的一級指標(biāo)定為各種載體數(shù)字化、數(shù)據(jù)存儲和管理、組成有效的訪問和查詢、數(shù)字化資料的傳遞和接收、權(quán)限管理和版權(quán)保護(hù)[1]。

通過對已有數(shù)字圖書館評價體系進(jìn)行對比分析發(fā)現(xiàn)，目前現(xiàn)有評價體系的建立，有的是根據(jù)數(shù)字圖書館自身的特點(diǎn)建立起來的，有的借鑒了數(shù)字資源的評價體系，還有的則是將信息系統(tǒng)與傳統(tǒng)的圖書館評價結(jié)合起來構(gòu)建評價體系。本文認(rèn)為，數(shù)字圖書館是以Internet為依托，將各種信息資源整合，以數(shù)字化的形式為用戶提供即時服務(wù)的。用戶作為數(shù)字圖書館的使用者和支撐者，滿足他們的需求才是數(shù)字圖書館存在的出發(fā)點(diǎn)和服務(wù)的最終目的。基于這一特點(diǎn)，根據(jù)用戶的需求建立評價體系可能更為恰當(dāng)。因此，無論是指標(biāo)的選取還是評價體系的建立，都要符合用戶的特點(diǎn)以及相關(guān)需求，這樣建立起來的才是適合實(shí)際應(yīng)用的評價體系。

根據(jù)上述評價指標(biāo)體系的設(shè)計(jì)原則，并參考相關(guān)研究成果，最終選取了如表1所示的相關(guān)指標(biāo)作為利用灰色關(guān)聯(lián)分析評價數(shù)字圖書館的指標(biāo)體系[1][6][8]。

該評價體系從系統(tǒng)/技術(shù)、數(shù)字資源、訪問與查詢、網(wǎng)站建設(shè)、用戶、知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)等方面，分3個層次，由18個指標(biāo)構(gòu)成。其中系統(tǒng)/技術(shù)主要指數(shù)字圖書館建設(shè)的相關(guān)物質(zhì)依托，主要包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、儲存設(shè)備、集成管理系統(tǒng)以及網(wǎng)絡(luò)管理四項(xiàng)指標(biāo)，這些指標(biāo)對于數(shù)字圖書館的建設(shè)和運(yùn)行有著直接的影響，是數(shù)字圖書館為用戶提供網(wǎng)絡(luò)信息資源服務(wù)的保障；數(shù)字資源這一準(zhǔn)則層下面包含了綜合數(shù)據(jù)庫數(shù)量、專業(yè)數(shù)據(jù)庫的數(shù)量、特色數(shù)據(jù)庫建設(shè)三項(xiàng)指標(biāo)，這是數(shù)字圖書館評價當(dāng)中重要的指標(biāo)，代表了電子文獻(xiàn)資源共建共享、資源整合建設(shè)狀況；用戶通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入數(shù)字圖書館后，最直接的操作就是訪問與查詢，面對豐富的數(shù)據(jù)資源，如何快速、方便地檢索是用戶面臨的首要問題，因此設(shè)立了兩項(xiàng)指標(biāo)：訪問操作界面與信息檢索模式，顯示數(shù)字圖書館搜索是否人性化以及檢索功能是否完善；在網(wǎng)站建設(shè)方面，選取了網(wǎng)絡(luò)資源導(dǎo)航、網(wǎng)上咨詢、個性化、集成化服務(wù)和用戶定制服務(wù)四項(xiàng)指標(biāo)，體現(xiàn)了數(shù)字圖書館網(wǎng)絡(luò)化信息服務(wù)水平；在用戶這一準(zhǔn)則層，將相關(guān)指標(biāo)設(shè)定為登陸人數(shù)、電子文獻(xiàn)的利用率、用戶與網(wǎng)站的交流，代表數(shù)字圖書館用戶的反饋評價；知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)相關(guān)指標(biāo)表明數(shù)字圖書館也要重視對其資源的知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)，這樣才能得到信息所有者的信任，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)信息資源利用的良性循環(huán)[7]。

表1 數(shù)字圖書館評價指標(biāo)體系

2 灰色關(guān)聯(lián)分析評價

數(shù)字圖書館是復(fù)雜的體系，復(fù)雜性主要體現(xiàn)在三方面：(1)學(xué)科領(lǐng)域的交叉性；(2)研究與實(shí)踐的同時性與廣泛性；(3)涉及問題的多樣性。在數(shù)字圖書館評價指標(biāo)體系中，往往不可能得到指標(biāo)有關(guān)的所有信息，例如在本文的評價體系中，網(wǎng)站建設(shè)只選取比較重要的四項(xiàng)指標(biāo)，還有些指標(biāo)并未全部列出，而且隨著因特網(wǎng)的發(fā)展，這些指標(biāo)隨時會被新的、更具代表性的指標(biāo)所取代，即有關(guān)數(shù)字圖書館的信息具有不完全和不確知性，因此，處理這種既有已知信息又有未知的或非確知信息的有效方法，就是從灰色角度出發(fā)進(jìn)行評價[9]。

灰色關(guān)聯(lián)分析提供了一種定量分析兩因素之間相互關(guān)聯(lián)程度的方法。利用灰色關(guān)聯(lián)分析來評價數(shù)字圖書館的基本思路是：以數(shù)字圖書館建設(shè)最完善(理想數(shù)字圖書館)的各指標(biāo)值作為參考數(shù)列X0的個體x0k，被評價數(shù)據(jù)庫的各指標(biāo)作為比較數(shù)列Xi的個體xik，求關(guān)聯(lián)度ri。采用灰色關(guān)聯(lián)度作測度去衡量各因素的實(shí)際值與理想值的關(guān)聯(lián)程度[9]，根據(jù)關(guān)聯(lián)度的大小次序，從而可以得到待評價數(shù)字圖書館的優(yōu)劣次序。關(guān)聯(lián)度越大，說明被評價的數(shù)字圖書館與建設(shè)最完善的數(shù)字圖書館越相似，建設(shè)程度越好。

灰色關(guān)聯(lián)分析評價的步驟如下：

(1)數(shù)據(jù)列的確定。對數(shù)字圖書館進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析時，首先需要確定表征系統(tǒng)特征的數(shù)據(jù)列。假設(shè)現(xiàn)有數(shù)字圖書館V1、V2、V3、…Vi，數(shù)字圖書館的序號設(shè)為i；k 為第k 個評價指標(biāo)的序號，k=1，2，…，n；vik為第i 個數(shù)字圖書館的第k 個指標(biāo)的評價值。根據(jù)數(shù)字圖書館V1、V2、V3…Vi各指標(biāo)值，按照相關(guān)矩陣計(jì)算得出參考數(shù)列為：V0=(V01、V02、V03、…V0n)

(2)無量剛化處理。依據(jù)下列公式：

對各指標(biāo)值進(jìn)行規(guī)范化處理，以消除各量剛，便于各指標(biāo)之間的計(jì)算與比較。

(3)計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)，構(gòu)造關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣。關(guān)聯(lián)系數(shù)的計(jì)算公式為：

i=1，2，…，m；k=1，2，…，n

ρ 為分辨系數(shù)，通常取ρ＝0.5。

由此可得各指標(biāo)與參考數(shù)列的關(guān)聯(lián)系數(shù)：

根據(jù)關(guān)聯(lián)系數(shù)的值，構(gòu)造關(guān)聯(lián)系數(shù)矩陣：

(4)確定權(quán)重。在求關(guān)聯(lián)度之前，首先需要確定各指標(biāo)的權(quán)重。本文權(quán)重的確定采用層次分析法。層次分析法是一種處理復(fù)雜評價問題的主要方法，首先通過分析復(fù)雜的問題所包含因素的因果關(guān)系，將待解決問題分解為不同層次的要素，構(gòu)成遞階層次結(jié)構(gòu)，本文主要分為目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、指標(biāo)層三個層次；然后對每一層次要素按規(guī)定的準(zhǔn)則兩兩進(jìn)行比較，建立判斷矩陣；運(yùn)用特定的數(shù)學(xué)方法計(jì)算判斷矩陣最大特征值及對應(yīng)的正交特征向量，得出每一層次各要素的權(quán)重值，并進(jìn)行一致性檢驗(yàn)；在一致性檢驗(yàn)通過后，再計(jì)算各層次要素對于所研究問題的組合權(quán)重，據(jù)此就可解決評價、排序、指標(biāo)綜合等一系列問題[4]。依據(jù)上述原則及計(jì)算方法，計(jì)算出的各級指標(biāo)權(quán)重，詳見表1。

(5)求關(guān)聯(lián)度。關(guān)聯(lián)度計(jì)算方法采取權(quán)重Z乘以關(guān)聯(lián)系數(shù)，從而得出：

其中，T為該層中的指標(biāo)個數(shù)。

如果評價體系是多層次的，則需要進(jìn)一步計(jì)算，求出多層次的關(guān)聯(lián)度。具體步驟是：在求出基層關(guān)聯(lián)度后，把這一層次的計(jì)算結(jié)果作為下一層次的原始指標(biāo)，再重復(fù)計(jì)算上一層次的關(guān)聯(lián)度，直至求出最高層的關(guān)聯(lián)度[9]。最高層關(guān)聯(lián)度的大小順序就是待評價數(shù)字圖書館的優(yōu)劣次序。

因此，根據(jù)上述原則，不同數(shù)字圖書館之間的關(guān)聯(lián)度計(jì)算方法如下：

根據(jù)計(jì)算結(jié)果，關(guān)聯(lián)度越接近1，則表明關(guān)聯(lián)程度越大，說明被評價的數(shù)字圖書館與建設(shè)最完善的數(shù)字圖書館的各項(xiàng)指標(biāo)值越接近，建設(shè)程度越好。依據(jù)關(guān)聯(lián)度的大小，即可對不同數(shù)字圖書館建設(shè)的優(yōu)劣次序進(jìn)行排序。

3 案例應(yīng)用

下面以3所數(shù)字圖書館(V1，V2，V3)為例，說明灰色關(guān)聯(lián)分析在數(shù)字圖書館評價中的具體應(yīng)用。

(1)建立數(shù)字圖書館評價指標(biāo)體系。數(shù)字圖書館評價指標(biāo)體系由三層指標(biāo)組成(表1)，即第一層：目標(biāo)層，數(shù)字圖書館(A)；第二層：準(zhǔn)則層，包括系統(tǒng)/技術(shù)B1、數(shù)字資源B2、訪問與查詢B3、網(wǎng)站建設(shè)B4、用戶B5、知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)B6；第三層：指標(biāo)層，這一層中共有18個指標(biāo)(C1，C2，…C18)。

(2)計(jì)算單層關(guān)聯(lián)度。根據(jù)3所數(shù)字圖書館(V1，V2，V3)各 指 標(biāo) 的 數(shù) 據(jù)vik(i=1，2，3；k=1，2，3；…，18)得出參考數(shù)列：

V0=(4.0，5.0，4.0，3.0，6.0，2.6，4.2，3.0，5.2，3.3，2.9，3.0，5.1，3.3，2.25，4.12，4.0，4.0)

各指標(biāo)值經(jīng)規(guī)范化處理后，得到各指標(biāo)與參考數(shù)列的關(guān)聯(lián)系數(shù)ξik。對于數(shù)字圖書館V1，關(guān)聯(lián)系數(shù)ξik的值分別為：0.56，0.38，0.44，…，0.51。同理，分別得出計(jì)算數(shù)字圖書館V2、V3的關(guān)聯(lián)系數(shù)。

(3)計(jì)算多層關(guān)聯(lián)度。利用層次分析法得到如下權(quán)重：

(0.13，0.20，0.17，0.18，0.16，0.16)

(0.3，0.3，0.2，0.2)

(0.4，0.3，0.3)

(0.6，0.4)

(0.3，0.2，0.3，0.2)

(0.3，0.5，0.2)

(0.6，0.4)

(0.42，0.36，0.45)

(0.50，0.59，0.41)

(0.44，0.49，0.63)

(0.51，0.45，0.58)

(0.61，0.59，0.60)

(0.47，0.88，0.57)

最后，求出目標(biāo)層A 的關(guān)聯(lián)度：

由此，按目標(biāo)層關(guān)聯(lián)度的大小可得3所數(shù)字圖書館的優(yōu)劣次序?yàn)椋篤2>V3>V1，即數(shù)字圖書館V2在3所圖書館中建設(shè)得最好。

4 結(jié)論

數(shù)字圖書館評價是個不斷發(fā)展與變化的過程，人們一直在探索科學(xué)、合理的評價指標(biāo)體系及評價方法。Saracevic教授認(rèn)為：數(shù)字圖書館是個復(fù)雜的整體，許多方法都適用于其評價，但每種方法都有其優(yōu)缺點(diǎn)，因此，實(shí)際上并不存在著一個最佳的評價方法[10]。本文在構(gòu)建數(shù)字圖書館評價指標(biāo)體系的基礎(chǔ)上，采用層次分析法確定各相關(guān)指標(biāo)權(quán)重，嘗試?yán)没疑P(guān)聯(lián)分析對其進(jìn)行評價，依據(jù)最終計(jì)算的關(guān)聯(lián)度的大小，將不同數(shù)字圖書館建設(shè)的優(yōu)劣次序進(jìn)行排序，力爭評價結(jié)果客觀、有效，以期為數(shù)字圖書館綜合評價提供一個新的思路，同時為數(shù)字圖書館的選擇和開發(fā)建設(shè)提供科學(xué)決策依據(jù)。

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