基于信息計(jì)量學(xué)老化理論的圖書(shū)館空間建設(shè)評(píng)價(jià)研究

施 亮

(河海大學(xué) 圖書(shū)館,江蘇 南京 210024)

0 引言

面對(duì)圖書(shū)館智慧化發(fā)展的新需求,國(guó)家圖書(shū)館于2021年再次提出建設(shè)“全國(guó)智慧圖書(shū)館體系”的理念和思路,在全國(guó)層面進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃,希望為推動(dòng)我國(guó)圖書(shū)館由數(shù)字化向智慧化轉(zhuǎn)型發(fā)展做出新的貢獻(xiàn)[1]。智慧圖書(shū)館作為智慧校園建設(shè)的重要環(huán)節(jié),能夠集中反映一所高校的智慧化建設(shè)水平。秉持這樣的建設(shè)理念、應(yīng)用先進(jìn)的技術(shù)手段,以大數(shù)據(jù)為抓手,將圖書(shū)館真正建設(shè)成為學(xué)校的信息中心,能夠更好地將圖書(shū)館各類服務(wù)推送給不同需求的讀者,更好地服務(wù)于教學(xué)與科研。

以“智慧圖書(shū)館”為檢索詞,按主題在中國(guó)知網(wǎng)中以2019年1月為起點(diǎn),截至2022年12月公開(kāi)發(fā)表的論文共計(jì)1 969篇,其研究熱度可見(jiàn)一斑。智慧空間是智慧圖書(shū)館的形態(tài)標(biāo)志,是智慧圖書(shū)館的重要元素,具有承擔(dān)物理平臺(tái)、業(yè)務(wù)中臺(tái)、數(shù)據(jù)中臺(tái)、技術(shù)中臺(tái)的作用[2],對(duì)其研究具有十分重要的意義。以同樣的時(shí)間節(jié)點(diǎn)在中國(guó)知網(wǎng)按“智慧圖書(shū)館”和“空間”為檢索詞,合計(jì)檢索出文獻(xiàn)113篇,排名前列的研究主題依次是智慧圖書(shū)館、圖書(shū)館、空間再造、圖書(shū)館空間、高校圖書(shū)館、智慧空間、智慧服務(wù)等,而與空間評(píng)價(jià)相關(guān)的文獻(xiàn)僅有2篇,占比為1.77%。隨著智慧圖書(shū)館建設(shè)力度的持續(xù)深入,空間建設(shè)已成為各圖書(shū)館智慧化展示的重要窗口,但新技術(shù)不斷發(fā)展、舊技術(shù)不斷被取代,勢(shì)必帶來(lái)空間老化的問(wèn)題。信息計(jì)量學(xué)是一門采用定量方法描述和研究客觀信息現(xiàn)象、過(guò)程及規(guī)律的一門科學(xué),文獻(xiàn)老化規(guī)律作為重要的組成內(nèi)容,其理論研究、定量描述和應(yīng)用研究自成體系。圍繞空間老化問(wèn)題,能否借鑒文獻(xiàn)老化的研究思路,是對(duì)空間評(píng)價(jià)研究的一種新思路、新理論。

1 研究背景

1.1 研究現(xiàn)狀

空間即場(chǎng)所服務(wù),是圖書(shū)館功能轉(zhuǎn)型和服務(wù)創(chuàng)新的一種全新模式[3]。空間建設(shè)是智慧圖書(shū)館研究的重要內(nèi)容之一,筆者曾于2021年對(duì)江蘇省12所高校圖書(shū)館的空間建設(shè)開(kāi)展調(diào)研,以資源中心、學(xué)習(xí)中心和文化中心的角度對(duì)空間進(jìn)行分類,依托于新館建設(shè)或者老館的局部改造,所有調(diào)研高校都有空間建設(shè)的實(shí)際案例。由此可見(jiàn),智慧空間或已成為高校圖書(shū)館的標(biāo)配之一。另外,空間投入使用后,其帶來(lái)的效用和建設(shè)初衷能否達(dá)到預(yù)期設(shè)想,需要給予一定的評(píng)價(jià)。通過(guò)分析空間評(píng)價(jià)相關(guān)的研究成果,楊文健和鄧?yán)罹?021年發(fā)表了《基于用戶感知的智慧圖書(shū)館空間評(píng)價(jià)研究》,從人、空間、資源3方面構(gòu)建了空間評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系[4]。陳永光發(fā)表的《智慧校園下高校圖書(shū)館空間評(píng)價(jià)體系構(gòu)建及實(shí)踐研究》一文,從空間設(shè)計(jì)、服務(wù)設(shè)施、使用效能3方面同樣構(gòu)建了指標(biāo)體系[5]。這兩篇文章都以應(yīng)用研究為主,通過(guò)構(gòu)建不同角度的評(píng)價(jià)體系,運(yùn)用數(shù)學(xué)分析方法對(duì)空間建設(shè)給予評(píng)價(jià),但在理論方面未過(guò)多涉及。本文將從空間的自然規(guī)律出發(fā),借鑒信息計(jì)量學(xué)中文獻(xiàn)老化的相關(guān)理論,衍生出空間老化理論,并加以描述和研究。

1.2 客觀背景

老化是客觀規(guī)律,是萬(wàn)物發(fā)展到消亡的必然過(guò)程。信息計(jì)量學(xué)中對(duì)文獻(xiàn)老化有著嚴(yán)謹(jǐn)?shù)亩x。從文獻(xiàn)內(nèi)容上來(lái)說(shuō),隨著時(shí)光流逝,有些文獻(xiàn)記載的知識(shí)可能過(guò)時(shí)或者陳舊,其內(nèi)容價(jià)值就會(huì)慢慢降低,它的利用率也會(huì)越來(lái)越低; 從文獻(xiàn)載體的物質(zhì)形態(tài)來(lái)說(shuō),隨著時(shí)間流逝,受到光照、氣候、環(huán)境等各種因素的影響,文獻(xiàn)載體可能發(fā)生一些化學(xué)或者物理的變化,慢慢地發(fā)生老化甚至變質(zhì)[6]。這些都是老化的表現(xiàn)形式,同理,空間也存在老化現(xiàn)象,稱之為空間老化。空間依托于技術(shù),同樣也受制于技術(shù),例如近10年中移動(dòng)通信技術(shù)取得了高速發(fā)展,5G技術(shù)已全面取代4G技術(shù),6G技術(shù)也已經(jīng)在研發(fā)之中。傳統(tǒng)的存儲(chǔ)方式也發(fā)生了變化,由實(shí)體存儲(chǔ)到虛擬存儲(chǔ),再到現(xiàn)在的云存儲(chǔ)紛紛出現(xiàn),都在潛移默化中加速信息技術(shù)的發(fā)展,所以軟、硬件環(huán)境的更新迭代是空間老化發(fā)生的客觀因素。

1.3 主觀背景

空間規(guī)劃的不足和讀者需求的變化同樣也會(huì)導(dǎo)致空間老化的情況。規(guī)劃是融合多要素、多主觀看法的對(duì)于某一特定領(lǐng)域的發(fā)展愿景,規(guī)劃不僅要滿足現(xiàn)有需求,還應(yīng)考慮可持續(xù)建設(shè)和未來(lái)的擴(kuò)展性需求,這對(duì)于建設(shè)者的設(shè)計(jì)理念提出了更高的要求。在空間規(guī)劃之初,往往會(huì)進(jìn)行較為詳細(xì)的調(diào)研和分析,但由于受制因素較多,容錯(cuò)設(shè)計(jì)和前瞻性設(shè)計(jì)往往不足;讀者主觀的心理需求和行為習(xí)慣也會(huì)隨著時(shí)間的變化而產(chǎn)生變化,表現(xiàn)在讀者的自我認(rèn)識(shí)日漸提高,自我表達(dá)欲望逐漸加強(qiáng),個(gè)性化需求不斷產(chǎn)生變化。例如,數(shù)字時(shí)代下閱讀方式的轉(zhuǎn)變,傳統(tǒng)的紙本閱讀已不再占據(jù)主導(dǎo)地位,智能終端的普及促進(jìn)了數(shù)字閱讀的發(fā)展,微博、微信、短視頻等移動(dòng)App的出現(xiàn)又直接影響數(shù)字閱讀向碎片化閱讀發(fā)生轉(zhuǎn)變,這些主觀需求的變化都會(huì)促使空間發(fā)生的老化現(xiàn)象。

2 空間老化的理論初探

2.1 空間老化的概念

談到文獻(xiàn)老化時(shí),通常從過(guò)程觀、狀態(tài)觀或辯證觀的角度進(jìn)行解釋?？臻g相較于文獻(xiàn),因其載體內(nèi)容更加復(fù)雜,可從如下兩方面對(duì)其老化進(jìn)行定義:空間環(huán)境老化和空間利用老化。所謂空間環(huán)境老化是指隨著技術(shù)的更新,空間中軟硬件設(shè)備會(huì)隨著“年齡”的增長(zhǎng),出現(xiàn)使用壽命降低、承載力不足的現(xiàn)象;空間利用老化是指隨著讀者需求的變化,空間自身的利用率呈下降趨勢(shì),逐漸失去其原有的價(jià)值。空間老化既是一種過(guò)程,也是一種狀態(tài),既相對(duì)于空間本身,也相對(duì)于空間的使用對(duì)象。對(duì)于空間建設(shè)者來(lái)說(shuō),老化是必然趨勢(shì),需要對(duì)其具有主觀的辯證認(rèn)識(shí)和客觀的合理度量。

2.2 空間老化的類型

2.2.1 靜態(tài)老化和動(dòng)態(tài)老化

以過(guò)程觀的角度來(lái)看待空間老化,可將其分類成靜態(tài)老化和動(dòng)態(tài)老化。在沒(méi)有受到外界因素干擾的前提下,將空間隨著時(shí)間增長(zhǎng)而自然產(chǎn)生的老化稱之為靜態(tài)老化,反之將空間因外界使用而造成的非自然老化稱之為動(dòng)態(tài)老化?？梢哉f(shuō),空間環(huán)境老化是靜態(tài)老化,空間利用老化是動(dòng)態(tài)老化。靜態(tài)老化是相對(duì)的,動(dòng)態(tài)老化是絕對(duì)的。相對(duì)于新技術(shù)的發(fā)展,空間環(huán)境呈現(xiàn)出老化趨勢(shì),這是相對(duì)的概念。而在使用過(guò)程中因設(shè)備出現(xiàn)損耗,性能逐漸降低,由此帶來(lái)空間利用的老化必然發(fā)生,這是絕對(duì)的概念。空間老化是動(dòng)靜態(tài)相結(jié)合的老化現(xiàn)象,這是區(qū)別于文獻(xiàn)老化的根本特性。

2.2.2 局部老化和整體老化

從字面上不難理解,空間老化可區(qū)分為局部老化和整體老化。局部老化是以空間內(nèi)某個(gè)獨(dú)立的軟硬件設(shè)備或某個(gè)特定空間區(qū)域作為研究視角,研究其老化現(xiàn)象;整體老化則是以空間整體為研究視角。以下不加特別說(shuō)明,都是以空間整體為研究對(duì)象,定義其度量指標(biāo)。

2.3 空間老化的度量指標(biāo)

為了衡量空間老化的速度和程度,定量揭示老化規(guī)律,需從不同角度對(duì)其進(jìn)行研究,并提出一些度量指標(biāo)。此處將借鑒信息計(jì)量學(xué)中半衰期和普賴斯指數(shù),提出空間老化的相應(yīng)定義。

2.3.1 半衰期

半衰期的概念起源于物理學(xué)中放射性元素的衰變時(shí)間。1960年巴爾頓和開(kāi)普勒提出了文獻(xiàn)情報(bào)的半衰期概念,用來(lái)表征文獻(xiàn)情報(bào)的老化速度,他們認(rèn)為半衰期可以定義為某學(xué)科(專業(yè))現(xiàn)時(shí)尚在利用的全部文獻(xiàn)中較新的一半是在多長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)發(fā)表的[7],類似地可以定義空間的半衰期。

定義1:空間的半衰期指在同一個(gè)統(tǒng)計(jì)區(qū)間中,空間使用時(shí)長(zhǎng)衰減至統(tǒng)計(jì)初始值一半所需要的時(shí)間。

此處的統(tǒng)計(jì)初始值指在初始統(tǒng)計(jì)年份中空間使用的總時(shí)長(zhǎng),通常默認(rèn)某個(gè)空間建設(shè)之初,對(duì)讀者的吸引力最大,讀者使用的時(shí)長(zhǎng)最大。假設(shè)空間A第1年使用時(shí)長(zhǎng)共5 000 h,統(tǒng)計(jì)到第6年時(shí),時(shí)長(zhǎng)降低至2 500 h,則認(rèn)為該空間的半衰期是6 年。

2.3.2 普賴斯指數(shù)

信息計(jì)量學(xué)中Price通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析,認(rèn)為可以用5年作為劃分文獻(xiàn)情報(bào)老化程度的標(biāo)準(zhǔn),但在衡量空間老化時(shí),如何選取衡量標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)值得商榷的問(wèn)題。此處引入空間使用的平均時(shí)長(zhǎng),理論上平均時(shí)長(zhǎng)可以認(rèn)為是一組數(shù)據(jù)集中趨勢(shì)的量數(shù),能夠客觀反映空間的實(shí)際使用效用。類似地可以定義空間的普萊斯指數(shù)。

定義2:對(duì)于某一特定空間,將進(jìn)入空間不超過(guò)平均時(shí)長(zhǎng)的總?cè)藬?shù)與進(jìn)入空間的總?cè)藬?shù)之比稱之為該空間的普賴斯指數(shù)Pr。其計(jì)算公式為:

(1)

2.4 空間老化的研究方法

2.4.1 數(shù)據(jù)方法

利用空間監(jiān)測(cè)平臺(tái),可以統(tǒng)計(jì)到不同類型讀者使用空間的時(shí)間,以此為依據(jù)分析其在以后各個(gè)統(tǒng)計(jì)區(qū)間的使用數(shù)據(jù),從而客觀反映空間老化的動(dòng)態(tài)過(guò)程。將此方法稱之為歷時(shí)法,相應(yīng)地可以定義歷時(shí)半衰期和歷時(shí)普賴斯指數(shù)。

定義3:設(shè)Ω是空間集合,χ是Ω上的σ域,P是χ上的空間可利用測(cè)度,稱(Ω,χ,P)是以P為測(cè)度的空間集合。

2.4.2 預(yù)測(cè)方法

在有限監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的情況下,可利用預(yù)測(cè)模型定量預(yù)測(cè)空間使用的變化趨勢(shì),以此為依據(jù)度量空間的老化狀態(tài)。較為成熟的預(yù)測(cè)模型包括時(shí)間序列分析、線性回歸、聚類分析、灰色預(yù)測(cè)模型等。筆者前期對(duì)灰色預(yù)測(cè)模型有較為詳細(xì)的研究,以此模型為例簡(jiǎn)單介紹該方法在空間老化方面的應(yīng)用。灰色系統(tǒng)理論認(rèn)為地球上的各種生態(tài)系統(tǒng)或社會(huì)系統(tǒng)都屬于灰色系統(tǒng),這類系統(tǒng)雖然有許多隨機(jī)現(xiàn)象的發(fā)生,但都是有序、有界,且有一定規(guī)律的,而灰色預(yù)測(cè)理論就是針對(duì)這類灰色系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)測(cè)的,其中最常用的是GM(1,1)預(yù)測(cè)模型[8]。

以河海大學(xué)24小時(shí)自助書(shū)房為例測(cè)算其半衰期。該空間是一個(gè)全開(kāi)放、無(wú)人值守的自助圖書(shū)館,經(jīng)統(tǒng)計(jì),2021年7—12月間的使用時(shí)長(zhǎng)依次為1 258 h、1 104 h、1 226 h、1 191 h、1 050 h、1 073 h。若數(shù)據(jù)檢驗(yàn)合格,方可使用GM(1,1)模型進(jìn)行預(yù)測(cè)(見(jiàn)表1)。

表1 GM(1,1)模型數(shù)據(jù)擬合結(jié)果

表1展示了灰色預(yù)測(cè)模型的擬合結(jié)果。相對(duì)誤差值越小越好,一般情況下小于20%即說(shuō)明擬合良好。該模型平均相對(duì)誤差為4.002%,意味著模型擬合效果良好。

經(jīng)測(cè)算,預(yù)測(cè)結(jié)果至26階,即2024年2月時(shí)該空間的人流量基本降至初始值的一半,可認(rèn)為該空間的半衰期是2.67年(32個(gè)月),如表2所示。

表2 GM(1,1)模型數(shù)據(jù)預(yù)測(cè) 單位:h

2.5 度量指標(biāo)的思考

空間相較于文獻(xiàn),其復(fù)雜程度更高,因此仍需進(jìn)一步對(duì)半衰期和普賴斯指數(shù)進(jìn)行充分研究,筆者認(rèn)為可以從如下幾方面進(jìn)行。

第一,定義半衰期時(shí),在不考慮人為干擾或突發(fā)因素的情況下,默認(rèn)初始統(tǒng)計(jì)年份的空間使用時(shí)長(zhǎng)是最大的。但若出現(xiàn)較大干擾因素時(shí),例如因突發(fā)疫情的影響空間需關(guān)閉一段時(shí)間,待二次重啟時(shí),其使用時(shí)長(zhǎng)或許會(huì)出現(xiàn)爆發(fā)式的增長(zhǎng),這時(shí)必須考慮對(duì)半衰期的影響。此外,若在使用過(guò)程中出現(xiàn)了人為因素的干預(yù),例如在空間內(nèi)引進(jìn)了新設(shè)施,增加了新的資源,也會(huì)對(duì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)帶來(lái)一定的影響。這時(shí)可以借鑒數(shù)學(xué)模型中的干擾因子,考慮隨機(jī)擾動(dòng)的作用,對(duì)半衰期的定義做進(jìn)一步優(yōu)化完善。

第二,定義半衰期時(shí)以空間的使用時(shí)長(zhǎng)作為衡量依據(jù),是否需要充分考慮空間內(nèi)各設(shè)備的使用時(shí)長(zhǎng)以及設(shè)備自身因出現(xiàn)損耗,性能逐漸降低而造成的使用壽命減少,并賦予不同的權(quán)重關(guān)系綜合衡量空間的半衰期,這都是下一步要研究的方向。

第三,定義普賴斯指數(shù)時(shí),使用了平均時(shí)長(zhǎng)這個(gè)概念,而平均時(shí)長(zhǎng)的計(jì)算方式有很多種,例如算術(shù)平均值、幾何平均值、加權(quán)平均值等。此處在定義普賴斯指數(shù)時(shí)并沒(méi)有給出平均時(shí)長(zhǎng)的計(jì)算公式,在具體應(yīng)用時(shí)是否需要考慮因空間特性的差別賦予不同讀者類型不同的權(quán)重關(guān)系,這也是今后需要進(jìn)一步研究的方向。

綜上所述,這兩個(gè)概念都是衡量空間老化的定量指標(biāo),其功能是相同的,在描述同一個(gè)空間的老化狀態(tài)時(shí),半衰期越小,普賴斯指數(shù)越大,表示空間老化得越快。但這兩個(gè)概念的適應(yīng)性不盡相同,半衰期只能衡量某個(gè)空間的老化狀態(tài),而普賴斯指數(shù)還可以用來(lái)度量空間中某個(gè)設(shè)備的老化程度。

3 結(jié)語(yǔ)

空間老化研究從理論上揭示了空間老化的客觀規(guī)律和信息技術(shù)發(fā)展的特征。實(shí)際工作中通過(guò)積累有效的空間使用數(shù)據(jù),測(cè)算空間的半衰期或普賴斯指數(shù),可以總結(jié)空間使用的客觀規(guī)律,以此為標(biāo)準(zhǔn)作為空間建設(shè)的評(píng)價(jià)指標(biāo),有利于指導(dǎo)空間的日常管理,制定相應(yīng)的工作原則,便于圖書(shū)館提出更新改造計(jì)劃,提升精確化建設(shè)水平。

文章基于文獻(xiàn)老化理論,初步提出了空間老化理論的基本概念和度量指標(biāo),但對(duì)于該理論的研究方法和應(yīng)用研究還需進(jìn)一步探討,后續(xù)將結(jié)合擾動(dòng)因子和權(quán)重關(guān)系,對(duì)度量指標(biāo)進(jìn)一步完善,并驗(yàn)證該理論的可行性和適用性。