基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧圖書館建設(shè)探析

馬鵬云

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng);智慧圖書館;城市書房

摘?要：智慧圖書館是科技進(jìn)步創(chuàng)新的產(chǎn)物。文章分析了物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下智慧圖書館的設(shè)計(jì)目標(biāo)和原則及系統(tǒng)各模塊的設(shè)計(jì)方法，提出了基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧圖書館建設(shè)的相關(guān)策略，以期為相關(guān)研究提供借鑒。

中圖分類號(hào)：G250文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1003-1588（2020）05-0133-03

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸被應(yīng)用到智慧圖書館管理中，以提升智慧圖書館的管理水平，簡(jiǎn)化流程，降低成本，提高效率。盡管物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)發(fā)揮了一定的作用，但其應(yīng)用還不夠深入，不能充分發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，產(chǎn)生了巨大的機(jī)會(huì)成本。究其原因，在于學(xué)界缺乏對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和嵌入式研發(fā)的深入研究，沒有結(jié)合技術(shù)特點(diǎn)、用戶需求、智慧圖書館的功能目標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)[]。

1?物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下智慧圖書館的設(shè)計(jì)

1.1?系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)與原則

智慧圖書館的發(fā)展經(jīng)歷了傳統(tǒng)智慧圖書館時(shí)代（卡片目錄，重在收藏）→自動(dòng)化智慧圖書館時(shí)代（機(jī)讀目錄，以藏為主，藏用并舉）→復(fù)合智慧圖書館時(shí)代（元數(shù)據(jù)，以用為主，藏用并舉）→數(shù)字智慧圖書館時(shí)代（數(shù)字資源，集成服務(wù)，用戶個(gè)性化）→智慧圖書館（智慧信息系統(tǒng)，射頻識(shí)別，智慧管理）。

1.1.1?系統(tǒng)設(shè)計(jì)目的。借助射頻識(shí)別技術(shù)，智慧圖書館可實(shí)現(xiàn)對(duì)各種文獻(xiàn)的自動(dòng)化管理及自動(dòng)處理書流，保障讀者對(duì)書目數(shù)據(jù)、報(bào)刊數(shù)據(jù)、音像制品數(shù)據(jù)的檢索;將傳統(tǒng)的文獻(xiàn)信息用計(jì)數(shù)方式進(jìn)行數(shù)字信息創(chuàng)建和存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)的處理按照標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)行;對(duì)已經(jīng)數(shù)字化的數(shù)據(jù)對(duì)象的檢索及聯(lián)檢聯(lián)查，代理對(duì)象的發(fā)布功能，實(shí)現(xiàn)信息資源的共知、共享[2]。

1.1.2?系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則。①智慧化原則，需滿足智能化圖書館業(yè)務(wù)流程與重組。②服務(wù)的指導(dǎo)原則。在智慧圖書館智能化信息服務(wù)系統(tǒng)的規(guī)劃建設(shè)過程中，技術(shù)、資源和服務(wù)是相互依存、相互支持的。高新技術(shù)是實(shí)現(xiàn)必要資源和服務(wù)手段的基礎(chǔ)，在很大程度上影響著最終的結(jié)果。在物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算環(huán)境下，互聯(lián)網(wǎng)可以被看作是資源的使用，資源是智慧圖書館服務(wù)的本質(zhì)。強(qiáng)大的技術(shù)支持是智慧圖書館支撐智能信息服務(wù)系統(tǒng)和資源智能信息服務(wù)系統(tǒng)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。服務(wù)是構(gòu)建智能信息服務(wù)系統(tǒng)的基本目標(biāo)，也是智能服務(wù)平臺(tái)的基礎(chǔ)。③資源整合原則。資源整合是服務(wù)和管理智慧化圖書館的基礎(chǔ)技術(shù)，智慧圖書館需要使用云計(jì)算建立服務(wù)系統(tǒng)的感知和集群管理系統(tǒng)的集成技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。資源整合是文獻(xiàn)信息機(jī)構(gòu)之間各種類型的文獻(xiàn)建立服務(wù)和跨系統(tǒng)的集成管理模式，可實(shí)現(xiàn)跨部門的信息共享。④以人為本的原則。在資源集成的過程中，資源與讀者總是相互連接的，包括資源與數(shù)據(jù)庫(kù)之間的連接，包括相關(guān)資源與用戶之間的互操作性。這是智慧圖書館服務(wù)與管理的核心，體現(xiàn)了以人為本的理念和智慧圖書館發(fā)展的實(shí)踐。例如，智慧圖書館開發(fā)了智能購(gòu)物車、城市街區(qū)24小時(shí)自助智慧圖書館系統(tǒng)、智慧圖書館定位系統(tǒng)等，這些無人值守的智慧圖書館所提供的服務(wù)基于集群網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)了智慧圖書館信息管理、后臺(tái)物流集成、大型管理系統(tǒng)資源共享，從而降低了人力成本，使24小時(shí)城市書房服務(wù)成為可能。

1.2?平臺(tái)的選擇

智慧圖書館在建設(shè)過程中總是通過積極運(yùn)用前沿的信息技術(shù)促進(jìn)制度創(chuàng)新、文化創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新，以適應(yīng)各個(gè)時(shí)期的重大技術(shù)變革。在大數(shù)據(jù)理念、云存儲(chǔ)和云計(jì)算概念已經(jīng)非常成熟的今天，智慧圖書館建設(shè)要正視機(jī)遇與挑戰(zhàn)，深化改革，熟練掌握各種前沿信息技術(shù)，以最快捷的方式吸收并提供更好的智慧服務(wù)。

1.3?系統(tǒng)設(shè)計(jì)模塊

1.3.1?系統(tǒng)總體功能設(shè)計(jì)。筆者根據(jù)對(duì)智慧圖書館系統(tǒng)工作的詳細(xì)調(diào)研，結(jié)合當(dāng)前要采用的技術(shù)解決方案，將智慧圖書館系統(tǒng)功能模塊分為系統(tǒng)模塊、讀者功能模塊、圖書借閱歸還模塊等，每個(gè)模塊又可以劃分多個(gè)子功能模塊，系統(tǒng)總體功能框架如圖1所示。筆者在設(shè)計(jì)中充分考慮了安全因素，安全模塊是獨(dú)立的，只有可信的授權(quán)用戶才能登錄特定的模塊，保證了數(shù)據(jù)信息的安全。

1.3.2?系統(tǒng)的讀者模塊設(shè)計(jì)。讀者模塊的主要功能為信息查詢與修改、借閱書籍、自助歸還書籍等相應(yīng)模塊，其模塊流程功能如圖2所示。

1.3.3?系統(tǒng)管理員模塊設(shè)計(jì)。智慧圖書館系統(tǒng)的管理員模塊是圖書智慧系統(tǒng)中比較重要的系統(tǒng)模塊，管理員模塊流程功能如圖3所示。

1.3.4?圖書借閱歸還模塊設(shè)計(jì)。近日超期查看服務(wù)主要顯示近日超期的讀者詳細(xì)信息。圖書借閱主要是通過支持輸入模糊關(guān)鍵字進(jìn)行圖書ID等詳細(xì)

信息的查詢和借閱操作，使讀者和用戶能夠方便快捷地實(shí)現(xiàn)圖書的借閱。書籍續(xù)借主要是根據(jù)讀者和書籍的有效信息，在書籍允許續(xù)借的條件下，讓讀者選擇希望續(xù)借的書籍并完成續(xù)借流程，在通常情況下只能提供一次續(xù)借服務(wù)。書籍歸還主要是通過書號(hào)和讀者ID建立書籍和讀者的關(guān)系，并通過確認(rèn)歸還實(shí)現(xiàn)還書目的。

1.3.5?數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)是整個(gè)管理系統(tǒng)的核心，直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)能否正常工作，能否進(jìn)行快速檢索。在數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)中，E-R圖設(shè)計(jì)是第一步。E-R圖是使用屬性、實(shí)體和關(guān)聯(lián)的關(guān)系，并且是構(gòu)建數(shù)據(jù)表的基礎(chǔ)。這一階段是數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。根據(jù)需求分析階段的結(jié)果，程序開發(fā)人員和系統(tǒng)架構(gòu)師根據(jù)用戶的需求規(guī)劃各種數(shù)據(jù)的具體細(xì)節(jié)和處理結(jié)構(gòu)，并將其相互關(guān)聯(lián)。在此基礎(chǔ)上，數(shù)據(jù)庫(kù)編程人員了解并合理設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)表和表關(guān)聯(lián)，并開發(fā)出合理的后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)。當(dāng)開發(fā)涉及特定任務(wù)并且可以由E-R實(shí)體表示的數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，E-R實(shí)體和屬性連接在一起[3]。根據(jù)初步調(diào)查和分析，圖書智能系統(tǒng)需要設(shè)計(jì)六個(gè)E-R圖實(shí)例，需要說明的是，實(shí)體用矩形表示，屬性用橢圓表示。系統(tǒng)E-R圖設(shè)計(jì)如圖4、圖5、圖6、圖7所示。

2?基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧圖書館建設(shè)的相關(guān)策略方法

2.1?智慧圖書館建設(shè)的策略

2.1.1?加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范建設(shè)。從21世紀(jì)初，我國(guó)就在智慧圖書館領(lǐng)域開展了標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范的建設(shè)工作，主要包括智慧圖書館的制定標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范框架及其發(fā)展戰(zhàn)略、數(shù)字資源建設(shè)與服務(wù)、制定標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范體系，以促進(jìn)我國(guó)智慧圖書館快速、科學(xué)和可持續(xù)建設(shè)和發(fā)展。

2.1.2?培養(yǎng)管理人才，加強(qiáng)培訓(xùn)力度。當(dāng)前，互聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用帶來了知識(shí)的扁平化和信息的指數(shù)增長(zhǎng)。智慧圖書館工作人員只有不斷豐富知識(shí)體系，不斷接受培訓(xùn)和教育，才能不斷拓展知識(shí)體系，才能符合當(dāng)今社會(huì)的要求和智慧圖書館的建設(shè)理念。因此，實(shí)施智慧圖書館學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)計(jì)劃是整個(gè)智能智慧圖書館建設(shè)體系的重要組成部分，是加強(qiáng)智慧圖書館人才培養(yǎng)和成長(zhǎng)的有效途徑和方法，是智能智慧圖書館建設(shè)的重要保障。

2.1.3?配備前瞻性硬件設(shè)施。智慧圖書館建設(shè)的骨架是硬件設(shè)施。因此，智慧圖書館應(yīng)進(jìn)行合理的前瞻性分析，建設(shè)拓展性強(qiáng)的的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和布線系統(tǒng)，為以后智慧化建設(shè)保留足夠的發(fā)展空間。穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)傳輸和大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)并發(fā)、較好的數(shù)據(jù)調(diào)用是智慧圖書館服務(wù)能夠得以實(shí)施的關(guān)鍵因素。智慧圖書館只有做好頂層設(shè)計(jì)，在硬件設(shè)施上具有戰(zhàn)略眼光和前瞻性，才能打好智慧圖書館的骨架，使解決方案得到順利實(shí)施。

2.2?智慧圖書館建設(shè)的方法

2.2.1?建筑的智慧化。智能建筑是建設(shè)各類智慧圖書館的載體。傳統(tǒng)的智慧圖書館建設(shè)側(cè)重于信息存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)施，而智能智慧圖書館的建設(shè)和管理實(shí)施首先需要實(shí)現(xiàn)建筑智能。智能智慧圖書館系統(tǒng)的建設(shè)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，包括消防自動(dòng)化系統(tǒng)、管道自動(dòng)化系統(tǒng)、通信自動(dòng)化系統(tǒng)、供電自動(dòng)化系統(tǒng)、設(shè)備升級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng)等主要模塊。建筑設(shè)施智能智慧圖書館需要在數(shù)字控制環(huán)境下進(jìn)行整個(gè)智慧圖書館的建設(shè)，為讀者創(chuàng)造一個(gè)舒適、智能、高效、舒適的閱讀環(huán)境，從而大大降低管理成本。建筑智能化管理更為方便之處在于其能夠使所有設(shè)備的運(yùn)行智能化，并對(duì)智慧圖書館的維護(hù)、人力物力和人性化服務(wù)進(jìn)行合理配置，從而達(dá)到節(jié)約成本的目的。

2.2.2?服務(wù)的智慧化。智能智慧圖書館擁有智能操作系統(tǒng)，可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用和需求自動(dòng)處理借閱等相關(guān)事務(wù)，為讀者提供個(gè)性化的自助服務(wù)，提高智慧圖書館的效率和信息資源的利用率。智能服務(wù)系統(tǒng)提供信息資源開發(fā)、信息資源挖掘和利用等多元化的信息集成服務(wù)，可實(shí)現(xiàn)智慧圖書館的綜合自助服務(wù)和智能服務(wù)。

2.2.3?管理的智慧化。智慧圖書館智能管理系統(tǒng)主要由三個(gè)模塊組成：智能信息服務(wù)、智能信息設(shè)備管理和智能用戶管理。在信息集成中，工作人員根據(jù)射頻識(shí)別標(biāo)簽直接讀取和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自動(dòng)輸入每個(gè)文檔的注冊(cè)信息并同步到射頻識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)。智慧圖書館可以備份和比較射頻識(shí)別數(shù)據(jù)庫(kù)，以防止可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤，通過信息資源的合理整合和備份進(jìn)行自動(dòng)綜合分析與處理，為智慧圖書館的人性化、智能化服務(wù)提供有力保障。

3?結(jié)語

綜上所述，無論是公共圖書館智能升級(jí)，還是城市書房建設(shè)推廣，都不僅需要依托現(xiàn)代信息技術(shù)滿足用戶信息需求，通過強(qiáng)大的后臺(tái)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)資源共享和自助服務(wù)，還應(yīng)始終堅(jiān)持“以人為本”“以讀者為中心”的原則，打造讓讀者滿意的智慧圖書館。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李悠然.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在圖書館管理中的應(yīng)用研究[D].濟(jì)南：山東大學(xué)，2015.

[2] 林希森.東北林業(yè)大學(xué)智能圖書館系統(tǒng)模型構(gòu)建與技術(shù)實(shí)施方案[J].中國(guó)林業(yè)教育，2002（1）：32-33.

[3] 熊必成.圖書館借閱管理系統(tǒng)的研究與分析[D].昆明：云南大學(xué)，2015.

（編校：崔?萌）