中国图书馆三维印刷服务的要素与模式分析_图书馆论文

我国图书馆3D打印服务的要素与模式探析，本文主要内容关键词为：探析论文,要素论文,图书馆论文,模式论文,我国论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。

      1 引言

      20世纪80年代，发明家Charles研发首台3D打印设备，并不断升级产品功能[1]。3D打印技术是以逐层叠加的方式进行成型的增材制造技术的总称[2]。3D打印技术作为新兴产业的代表之一，从飞机、汽车、食品到人体器官以迅猛趋势延伸到各行各业[3]。据Wohlers Report 2015报道，2014年3D打印产品和服务市场增长35.2%，达到41亿美元[4]。2015年，国务院总理李克强在专题讲座中强调3D打印技术对中国制造业发展的重要意义[5]。

      据加拿大学者Gallant R[6]统计，2013年全球共计51所图书馆开展3D打印服务，目前数量仍在增长。经调查，国内图书馆引入3D打印服务的时间平均比美国晚1～2年。从文献、新闻和网站报道来看，尚未发现我国医学图书馆开展此项服务[7]。国外图书馆3D打印服务处于发展阶段，国内处于起步阶段，2013年，上海图书馆首次将3D打印服务引入我国。截止到2015年底，国内14所公共图书馆与15所高校图书馆开展相关服务，以3D打印讲座与竞赛形式为主，香港及台湾地区图书馆开展的3D打印服务较内地成熟。国内学者杜瑾等[8]首次介绍国外图书馆引入3D打印服务情况。张世佳等[9]介绍了国内外3D打印服务的主要国家、图书馆类型以及案例分析。宋娟[10]介绍了美国高校图书馆在3D打印设备采选、服务管理和推广的案例经验。

      国内学者侧重介绍美国及加拿大图书馆3D打印服务的设备数据、管理模式及推广方式等内容[9-11]。2013年，上海图书馆首次将3D打印服务引入我国，同年上海交通大学图书馆成为首所开展此项服务的高校图书馆[11]。目前，国内图书馆3D打印服务研究处于起步阶段，相关研究侧重于对国外先进经验的引介，国内案例分析较少。由于政策滞后及资金不足，严重影响国内3D打印服务的使用与推广[9]。

      2 我国图书馆3D打印服务情况调查

      图书馆开展3D打印服务不在于“新鲜”，而是推广新技术，满足科研和个性化定制需求[7]。掌握新兴技术，实现图书馆社会角色转变，从基本的文献服务走向与时俱进的创新服务；开展增值服务，发掘读者的隐性知识[9]。图书使信息民主化，互联网使沟通民主化，3D打印技术使物品生产民主化[12]。用户在图书馆享受3D打印讲座、视频、体验活动及专业书籍等增值服务，培养创新思维和空间能力，为科研及学习提供支持。

      我国开展3D打印服务的图书馆按照机构可以分为公共图书馆与高校图书馆两类。根据这些图书馆实施的3D打印服务方式划分，主要分三类：第一类是以宣传普及为主的3D打印知识讲座；第二类是以技术推广为主的3D打印竞赛及试用服务；第三类是注重实际应用的3D打印付费服务。国内部分高等学校（如清华大学、浙江大学等）虽然也提供3D打印服务[13]，但不是由图书馆引领，而是由二级学院主导，仅面向特定的相关专业开展，并未惠及其他专业师生和普通用户，故此类高校未列入本文研究范围。

      从时间轴分析，公共图书馆首先意识到新技术对创新服务和挖掘隐形知识的重要意义。2013年我国图书馆出现3D打印相关服务，包括讲座、竞赛与正式收费服务。2014年，图书馆3D打印推广服务处于发展时期。2015年，图书馆的3D打印知识讲座及正式服务持续增长，但开展3D打印竞赛活动的图书馆数量略有下降。可见，经费是3D打印服务的基础，专业人才是技术保障，相关条件的缺乏会影响图书馆创新服务的发展。

      2.1 公共图书馆3D打印服务情况

      2013年，上海图书馆成为我国首家引入3D打印服务的公共图书馆。随后，各地图书馆纷纷开展3D打印相关服务。本文调查的14所公共图书馆中（如表1），上海图书馆、苏州图书馆及浙江图书馆引入了3D打印机，但仅上海图书馆面向社会公众开放此项服务。公共图书馆通过科普服务周宣传3D打印，形式以讲座、现场演示、3D主题图书推广为主。相比高校图书馆，公共图书馆在服务的内容和形式上较为单一，以科技展示为主，未全面开展实质性的利用[9]。

      在调研过程中发现上海图书馆网站并未提供3D打印服务相关信息，但笔者通过参考咨询与电话咨询服务获得了该馆开展相关服务的数据。该馆2013年引入3D打印机，目前在创新空间内为公民提供3D打印服务，用户通过现场预约提交文件并审核，由图书馆专业人员负责打印，打印材料分别是PLA和ABS。上海图书馆为社会提供3D打印服务的电话咨询，但未提供收费细则。

      

      2.2 高校图书馆3D打印服务情况

      目前国内15所高校图书馆不同程度地开展3D打印服务，形式分为讲座、竞赛、免费试用与付费服务。与公共图书馆相比，高校图书馆的3D打印服务具有较强的教学科研导向性，且网站相关宣传更为具体，如表2所示。

      

      （1）以竞赛形式为主的3D打印服务。为推广新兴技术，培养师生创造性思维，宣传3D打印技术，部分高校图书馆通过3D打印竞赛形式鼓励本校师生参与图书馆的3D打印服务，启发学生利用创新思维发现问题、提供个性化的解决方案。目前，复旦大学图书馆、河北工程大学图书馆、重庆科技学院图书馆等开展3D打印竞赛。3D打印竞赛征集本校历史文化相关的主题建模或图书馆馆徽设计，所有参赛者可首次免费使用图书馆的3D打印机进行产品设计。初赛作品通过网络、微信投票及专家投票等方式进入复赛，图书馆为获奖参赛者颁奖并展示优秀作品。

      （2）以免费试用形式为主的3D打印服务。3D打印技术主要应用在特殊部门或特定研究项目，因此，部分学生缺少使用途径[11]。为改变这一现状，上海交通大学图书馆、电子科技大学图书馆、北京大学图书馆等开展免费试用服务。用户通过现场登记方式，由图书馆专业人员审核并打印。与竞赛形式的3D打印服务不同，提供免费试用的高校图书馆允许师生进行多次打印，极大地调动师生的积极性与参与性。开展免费试用服务对高校图书馆的物质经济与人力配备的要求较高，试用期也被视作为竞赛与付费服务的过渡时期。

      （3）以付费形式为主的3D打印服务。为保障3D打印设备与3D扫描仪的基本维护费用，部分高校图书馆面向本校师生采取付费的3D打印服务。按照材料的重量进行收费，因结构设计产生的打印问题图书馆不进行退费[38-42]。同时，超出规定期限未取走的作品，图书馆进行回收，优秀作品在征得用户同意后，图书馆拍照建档或展览。我国内地仅华东理工大学图书馆[35]开展付费服务，香港、台湾地区高校图书馆的3D打印服务较为成熟与完善，以付费形式为主，提供电话、邮箱及现场咨询，多方位满足用户需求。

      3 我国图书馆3D打印服务情况分析

      3.1 3D打印设备来源及培训

      2014年，香港中文大学图书馆采用本校研发的3D打印设备为本校师生提供服务，同时提供免费的3D扫描服务[36]。2015年，台湾交通大学图书馆通过校友捐赠获得设备，既满足师生需求又起到推广新技术的作用。目前正式开展3D打印服务的高校均采用安全环保无刺激气味的PLA材料[38]。

      3D打印服务必须经图书馆审核，网站明确禁止打印武器及危险物品，严禁侵犯他人知识产权。除台湾交通大学图书馆外，均有相应的培训服务，如讲座及网站视频，更好的激发初学者的兴趣及指导实际使用。因3D打印物品耗时较长，须提前进行预约，香港理工大学图书馆及香港科技大学图书馆通过专门系统进行预约（香港理工大学图书馆采用iBooking系统）[39]，其他高校图书馆采取现场预约，以保证3D打印模型的可行性（如表3）。

      3.2 3D打印服务收费情况

      我国共计5所图书馆开展付费3D打印服务（如表4），从学校性质分析，75%是工科高校，可见3D打印技术在工业工程应用较广，因此工科院校用户的3D建模能力较强。香港、台湾地区的图书馆3D打印服务设有基础费用，以保障设备的基本维护[36][39]，同时规定3D打印物品的取回期限，超出时间范围，图书馆收取相应的罚金并回收[38]。

      

      

      4 我国图书馆3D打印服务的模式

      4.1 开展双赢模式

      在经费逐年削减的形势下，图书馆应积极融入社会发展之中，推进企业与图书馆的互惠项目，开拓更多的创新服务项目。上海图书馆馆长吴建中认为图书馆应善于利用外界资源来完善自己的服务品质[43]。在我国，苏州图书馆与台湾交通大学图书馆接受捐赠获得3D打印设备。湖南图书馆与中山图书馆通过与3D打印公司合作的方式，共同开展3D打印知识讲座与现场演示，一方面缓解经费紧张，另一方面宣传厂家的3D打印设备。香港中文大学图书馆采用本校自主研发的3D打印设备，既节省经费又宣传学校的研发能力，加强图书馆与社会合作，不断提高图书馆的服务质量与社会影响力[9]。

      4.2 服务产学研

      产学研协同创新是指企业、大学、科研院所（研究机构）均投入优势资源及能力，在科技服务中介机构、金融机构等相关主体的支持下，共同进行技术开发[44]。图书馆开展3D打印服务来满足日益增长的实践和教学需求，培养用户的发散思维与创新能力。图书馆逐步开展3D打印服务，提供3D打印服务所需要的设备、场所，激发用户的学习热情。2015年，香港中文大学使用3D打印技术治疗O型腿[45]。

      4.3 开辟新型科学交流模式

      互联网改变传统的人际交流方式，扩大交流范围，增进社会合作，但未在根本上改变合作方式，知识和社会纽带作用于科学交流。知识经济时代，个体之间的直接交流尤为重要，3D打印服务使不同学科的用户来到图书馆，聚集具有相似兴趣爱好的科研同伴，增强团队意识并提高合作能力[9]。

      5 结语

      过去用户到图书馆学习掌握新技术，如复印机、缩微胶片及互联网的使用，现在图书馆的3D打印机和3D扫描仪为用户提供新的学习领域，未来的教科书和期刊中会包含不同物品、手术案例的3D打印链接。个性化打印可以帮助不同领域的爱好者及专家优化问题的解决方案，在新兴技术浪潮里，并不是每个图书馆都需要购买3D打印机，但是所有的图书馆都需要意识到3D打印技术深刻影响着人类的科学研究进程[7]。

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