数字图书馆的科学规划与发展探析——国家数字图书馆的探索与实践，本文主要内容关键词为：数字图书馆论文,探析论文,科学论文,国家论文，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 我国数字图书馆发展面临的机遇与挑战
1.1 数字图书馆的发展现状
我国自上世纪90年代末开展数字图书馆建设以来，在网络平台建设、关键技术研发、标准规范体系建设、数字资源建设和数字图书馆服务等方面均取得了重要进展。初步建成了现代化的信息基础设施，互联网带宽不断增加，虚拟专用网络正在形成，硬件支撑环境安全可靠，数据存储能力大幅提高，系统与软件平台持续升级；数字资源建设初具规模，数字资源加工标准规范逐步形成，数字化技术和能力不断提高，大批特色数字资源库建成并提供服务，数字资源建设的合作与共享不断深入；服务渠道不断拓展，服务模式不断创新，服务范围不断扩大，已形成覆盖互联网、移动通信网、广播电视网三网环境，涵盖计算机、数字电视、手机、手持阅读器、平板电脑、触摸屏等服务终端，面向普通读者、残疾人、少年儿童等多类型用户群体的数字图书馆服务体系。以国家级数字图书馆为龙头，覆盖全国区域性数字图书馆和行业性数字图书馆的数字图书馆建设与服务体系正在形成。
1.2 数字图书馆发展的新机遇
在国家高度重视文化建设，在信息技术快速发展、数字内容日益丰富和用户需求不断增长的时代背景下，数字图书馆迎来了前所未有的发展机遇，正在经历一个快速发展的新时期。
1.2.1 国家政策支持
自十七届六中全会提出建设社会主义文化强国的奋斗目标以来，文化建设受到了前所未有的重视和关注，数字图书馆的发展迎来了新机遇。党的十八大报告再次明确指出，要加强重大公共文化工程和文化项目建设，完善公共文化服务体系；要促进文化和科技融合，发展新型文化业态。在国家对数字图书馆推广工程等重大工程的政策支持和经费保障下，在文化和科技融合的大趋势下，数字图书馆将引入更多的先进技术与理念，其发展也必将日新月异。
1.2.2 社会需求支撑
中国互联网络信息中心发布的第30次“中国互联网络发展状况统计报告”[1]显示，截至2012年6月底，中国网民数量达到5.38亿，其中手机网民规模达到3.88亿，农村网民规模增加到1.46亿。网民中40岁以上人群的比重逐渐上升，初中学历及以下人群占比达到46.7％。互联网所覆盖的人群和地域越来越广泛，手机将网络带到更为广阔的农村地区，带出了新的服务人群和新的需求，这为数字图书馆带来了新的发展空间。
1.3 信息环境变革给数字图书馆发展带来新挑战
数字图书馆在面临良好发展机遇的同时，也面临着更大的挑战。信息环境的快速变化，对数字图书馆的技术、资源和服务诸方面提出了全新的要求，并迫使数字图书馆作出更迅速的响应，及时制定和调整发展规划，实现技术、资源和服务的平衡协调发展。
1.3.1 技术平台有待升级
信息环境的变革首先体现在信息数量和信息结构的变革上。当前，数据量已经从TB级别跃升到PB、EB乃至ZB级别，据IBM的研究称，近两年新产生的数据量已占整个人类文明所获得的全部数据的90％，“大数据”时代已经降临。“大数据”时代，信息结构也在发生重大变化，非结构化数据高速增长，并占据越来越高的比例。“大数据”时代的大量化、多样化和快速化给数字图书馆带来了崭新的业务需求，这些新的需求促使数字图书馆进行技术变革和平台升级。
第一，“大数据”对网络架构提出挑战。“大数据”时代，数字图书馆的数据资源都存储在分布广泛、不同地域、各种类型的服务器中，当用户发出搜索或浏览请求时，最多的运算是服务器之间的信息交换，这种水平结构的横向服务请求对目前以响应垂直结构服务请求的网络结构设计提出了挑战。
第二，“大数据”对存储体系提出挑战。“大数据”时代非结构化数据的比例是前所未有的，全球非结构化数据增速高达63％，预计今年非结构化数据占有比例将达到互联网整个数据量的75％以上。大量非结构化数据的移动、修改和读取给数字图书馆的存储体系带来了巨大压力。
第三，“大数据”对软件平台提出挑战。“大数据”时代的数据访问量是前所未有的，智能手机、平板电脑、台式机、笔记本等众多网络设备都可同时访问数据。“大数据”时代对于实时数据的要求是前所未有的，实时搜索正在改变着信息获取的方式。大访问量和实时性对数字图书馆各个业务系统带来巨大的数据访问压力、数据处理压力和数据交互压力。
1.3.2 资源结构需要完善
信息环境的变革还体现在与图书馆密切相关的资源产业链的变化。资源产业链的出版、发行、使用等各环节正由传统的纸质模式向数字化演变，国内外资源商纷纷向数字内容服务商转型，进行数字化出版和网络化传播，资源使用者和消费者也越来越习惯于通过网络浏览、阅读和查找各种信息资源。资源产业链的变化，促使数字图书馆进行资源结构的调整和完善。
第一，数字出版发展迅速促使资源结构调整。根据新闻出版总署公布的数据，2011年我国数字出版营业收入达到1377.88亿元，已占当年新闻出版营业总收入的近10％。截至2010年底，我国电子书总量已达115万种，年新增18万种；单独出版的数字报纸已达700份以上，电子期刊近万种。[2]除此之外，数据库出版物、网络出版物、手机出版物等也在迅速发展和不断涌现。2012年3月13日，《大英百科全书》所在公司更是宣布停印已有244年历史的纸质版《大不列颠百科全书》，今后将只提供电子版，显示了数字出版的势不可挡。数字出版种类和数量的不断扩充使得资源结构调整成为必须。
第二，数字图书馆成为资源产业链的重要一环促使资源体系完善。由于受免费浏览互联网资源的观念影响，数字图书馆成为当前数字出版的主要用户。在经费有限的情况下，建立更为完备的资源体系，在全国范围进行统筹规划，合理购买商用资源，提高资源利用率，降低资源使用成本，成为一种必然和必须。
第三，数字图书馆用户的资源使用习惯和需求改变促使资源建设升级。根据国家数字图书馆的统计数据，从2008年至2011年，国家图书馆通过网络访问的读者人次逐年上涨，从1.6亿人次激增至8亿人次。中文电子图书全文数据库使用量持续保持增长，部分数据库在2012年第三季度使用量的环比增幅达到了三位数。[3]由于利用VPN技术开通了远程访问，部分外文期刊全文数据库在2012年上半年的使用量已远超过2011年全年的使用量。[4]数字图书馆用户不断增长的、全方位的信息获取需求，对数字图书馆资源建设提出了更高的要求，拓展资源建设渠道，提高资源建设质量成为必须。
1.3.3 服务模式需要创新
信息环境的变革更重要的是体现在信息用户群体和信息使用习惯的变化上。信息用户所覆盖的范围逐步增大，互联网的普及转向受教育程度低的人群以及发展相对落后的地区。用户的信息使用习惯发生重大改变，手机超越台式电脑成为第一大上网终端，手机视频和手机微博是最受欢迎的手机应用，搜索引擎和网络新闻是最主要的信息获取方式。这些变化直接导致了用户需求的巨大变化，如何迎合用户需求，进行服务模式创新成为一大挑战。
第一，信息用户群体的扩张促使服务方式多样。随着网民数量的增长，信息用户群体不断扩大，农村地区、初中及以下的低学历人群和40岁以上的中老年人信息用户增长迅速。数字图书馆推广工程的实施，使得数字图书馆的用户遍布全国各地乃至全世界。新增的用户群体要求数字图书馆开展多样性和有针对性的服务，以适应不同群体的特殊需要。
第二，信息获取渠道的改变促使服务渠道调整。截至2012年6月，手机网民数在半年时间增长了约3270万人，网民中用手机接入互联网的用户占比提升至72.2％，首次超过了电脑网民数量。[1]移动智能终端的普及促成了普通手机用户向上网手机用户的转化，移动互联网的时代已经到来。移动互联网用户的快速增长，要求数字图书馆更为重视移动服务的建设和发展。
第三，信息获取方式的改变促使服务模式创新。除搜索引擎和网络新闻外，即时通信、微博、博客、社交网络、网络视频等及其在手机上的应用都成了用户获取信息的方式，这些全新的信息获取方式对数字图书馆传统的信息组织、检索和服务模式提出了极大的挑战，要求数字图书馆在服务模式上进行拓展和创新，以适应这种新变化。
2 数字图书馆的科学规划与发展
面对信息环境的变革给数字图书馆发展提出的诸多挑战，如何科学规划数字图书馆发展，进行技术平台升级、资源结构完善和服务模式创新，促进技术、资源、服务的协调发展，成为推动数字图书馆持续发展的关键所在。
“技术”、“资源”、“服务”数字图书馆建设的三个重要因素中，技术是支撑，资源是基础，而服务是目的。在进行数字图书馆发展规划时，首先必须考虑规划方案的最终成果能否形成新的满足数字图书馆用户需求的服务；其次，必须考虑在规划方案实施与执行中的资源保障能力，即提供服务所需要的资源是否可获取；再次，必须认真考虑建设方案的技术支撑条件，即所涉及的技术成熟度、发展速度及其在数字图书馆应用的可能性；最后，一个切实可行的数字图书馆发展规划方案就是在这三方面寻求某种平衡的结果。
若给三个要素各画一个圈(如图)：技术圈，可利用的技术位于圈内，不可利用的技术位于圈外；资源圈，可获取的资源位于圈内，不可获取的资源位于圈外；服务圈，有用户需求的服务位于圈内，无用户需求的服务位于圈外；充分利用三个圈的空间结构就可以帮助我们更加准确地把握数字图书馆的发展方向和目标。三个圈重叠的区域1是应该优先建设的部分，建设成本最低；技术圈与资源圈重叠但不与服务圈重叠的区域2是应该放弃的部分，没有建设的意义和价值；服务圈与资源圈单独重叠的区域3和服务圈与技术圈单独重叠的区域4，则可以根据实际情况进行取舍，需要承担一定的风险和投入一定的成本。技术圈、资源圈和服务圈的范围都会随着外部环境的变化而发生动态变化，数字图书馆建设规划的目标就是推动三个圈向着互相重合的方向发展，使得区域1最大化。[5]
图 技术、资源、服务三圈结构图
2.1 发展专有技术，推动技术圈升级
数字图书馆的发展离不开技术的支撑。首先是通用技术的支持，如计算机、网络通信、信息安全、大规模存储等建设数字图书馆基础设施和应用系统所依赖的技术。其次是专业技术的支持，如知识组织、关联数据、数字资源长期保存等贯穿数字资源生命周期全过程的相关技术。最终要在前两者的基础上，结合数字图书馆用户需求，研究发展数字图书馆的专有技术，为用户在知识发现、信息获取与利用等过程中提供高效便捷的工具。
2.2 分层规划，促进资源圈调整
参照技术、资源、服务三圈结构图，数字图书馆的资源建设规划可按照“基础”、“紧缺”、“投入”三个层次进行。基础层的资源，顾名思义是数字图书馆建设必不可少的资源，资源获取有保证，技术有支撑，服务有需求，需要重点保障。紧缺层的资源，是需想办法解决获取渠道的资源，是拓展数字图书馆服务的有效途径，技术成熟，需求旺盛，应制订计划下力气发展。投入层的资源，是为数字图书馆未来发展提前储备的前瞻性资源，需要敏锐的发展眼光，可在适当的范围内进行建设与研究。
2.3 以用户需求为中心，加快服务圈扩展
用户需求是数字图书馆服务体系建设的最基本依据，用户需求分析是进行数字图书馆服务体系建设和服务模式创新所需重点关注和研究的问题。数字图书馆的服务建设一方面要满足最广泛用户的基本信息需求，另一方面更要深度开发，为用户提供个性化、专业化、精品化的服务。服务圈的扩展可通过深层发掘用户需求和主动引导用户需求两个途径实现。
3 国家数字图书馆的探索与实践
数字图书馆的服务创新离不开有效的技术支撑和资源提供。一个高效运转的数字图书馆系统就是要在技术、资源和服务三方面获得高度的平衡，才能极大地满足用户需求。国家数字图书馆在规划和建设过程中，科学地把握三者关系，通过技术平台的不断优化升级、资源内容的不断丰富、资源结构的不断完善，以及全方位服务平台的建立，更好地满足了用户的信息需求，使得用户可以随时随地通过数字图书馆获取所需的信息服务。
3.1 技术融合促进国家数字图书馆技术圈升级
国家数字图书馆充分认识到技术对于数字图书馆发展的重要性，开展数字资源生命周期全过程的技术融合，全力推动国家数字图书馆的技术圈升级。
首先是引入大数据的集中存储解决方案，满足数字资源存储大容量、高带宽、可共享的要求。国家数字图书馆采用三级存储机制，建立了集中存储体系，使得国家数字图书馆数字资源的存储管理能力、备份管理能力、长期保存能力大幅提高。大数据集中存储体系把国家数字图书馆近300个应用系统的业务数据从系统中独立处理，作为一个整体，集中存储于独立的存储设备中，可以有效地实施与业务系统无关的统一的数据保护、备份及相应的数据管理策略，与此同时提高了数字图书馆云服务环境下的数据共享能力。随着数字图书馆推广工程在全国范围的全面实施，国家数字图书馆的已有建设成果在全国迅速推广，应用系统整合服务的趋势日显，国家数字图书馆建立的大数据集中体系为各应用系统整合和数据共享提供了技术基础。
其次是在图书馆的资源组织形式的基础上，借助通用的信息技术和专业的图书馆技术，发展专有技术，创造性地运用知识分类和精准检索手段，有序地进行信息整序，为读者提供了一站式的资源检索平台及统一的数字资源访问门户，满足用户的信息发现和获取要求。
今年4月上线运行的数字资源发布与服务系统整合了国家数字图书馆的外购和自建资源，在读者群中获得了极大的好评。截至目前共发布了包括中文图书、博士论文、民国专栏在内的九大类共31个专题库。从上线至11月份的短短几个月，资源的总请求数已达89万次，资源下载量46万篇。
9月底，由国家图书馆全力打造的“文津”搜索系统上线试运行，在广大读者中引起了强烈反响。发挥了其“文化津梁，资源尽享”的重要作用。“文津”搜索系统是国家数字图书馆的资源搜索门户，整合了国家数字图书馆的各类数字资源和多个读者服务系统，建立了分布式索引，提供了一个高并发、低功耗，拥有良好用户体验的、精准权威的元数据统一搜索平台，能满足读者对数字图书馆各类资源的“一站式”检索需求，方便读者直接获取数字资源的目标对象文件和各种应用服务。
第三，构建统一的网络平台。自2011年9月起，国家图书馆与已经具有硬件基础的各地省、市公共馆进行虚拟网连接。截至2012年11月，已实现与24家副省级及以上图书馆的虚拟网联通，其中浙江、湖北、黑龙江、山西四省实现全省联通。借助虚拟网，国家图书馆和各级地方馆实现了各自特色和自建资源共建共享，使读者在当地即可访问全国数字图书馆建设的特色数字文化资源。
3.2 完善资源结构推动国家数字图书馆资源圈调整
国家数字图书馆历来重视资源建设，利用多种渠道，从多个层面开展数字资源建设，进行资源圈调整。国家数字图书馆的资源建设分为三级体系，即保障性基础建设、特色专题库建设和新媒体资源建设。保障性基础建设主要通过征集、呈缴、购买、自建、合建等途径，实现中文基础性数字资源的全面覆盖和持续更新，重点建设和保障具有长期保存价值的、需求普遍的、战略性和基础性的数字资源，不断优化外文数字资源的结构布局。特色专题库的建设主要强调资源的深层开发与揭示，通过语义关联和知识组织工具的开发，进行资源的多维整合与深度揭示，再现知识关联，形成有机的知识网络，增强国家数字图书馆的知识提供与知识服务能力。新媒体资源建设重点开展基于手机、数字电视、网络电视、触摸屏等新媒体服务的资源建设，以迎合和满足用户新的资源获取和使用需求，拓展国家数字图书馆的服务阵地。
3.3 创新服务实现国家数字图书馆服务圈拓展
国家数字图书馆在建设过程中意识到满足和引导用户需求要从扩展服务广度与深度，完善服务方式与手段，以及加强纵横向联系、提高综合服务能力三方面入手。
国家数字图书馆建立了统一用户管理系统，将全国各公共图书馆读者用户进行统一认证，通过统一的用户认证平台和单点登录机制，实现馆与馆间的互联互通，扩充体系内各图书馆的资源总量和服务受众。
国家数字图书馆根据用户的需求设计和规划数字图书馆服务，对信息内容进行深度挖掘和精细加工，为不同用户提供个性化、精细化、精品化的信息服务。如为党政国家机关提供特色的立法决策服务，为企事业单位和个人提供参考咨询服务，为特殊人群开通了少儿数字图书馆、残疾人数字图书馆及盲人数字图书馆等服务，为沈阳军区、第二炮兵、塔里木油田以及军事科学院提供专业数字图书馆建设服务。
国家数字图书馆结合移动互联网的时代特征大力推进新媒体服务建设，在手机、平板电脑等移动终端上加强与运营商的横向合作，探索资源、服务、运营管理方面的服务新模式。
国家数字图书馆还联合了博物馆、美术馆等多家文化资源提供单位，合作构建数字文化资源统一揭示与服务平台，开展多层次、多类型的数字文化应用示范，尝试将国家数字图书馆服务向更全面的公共数字文化服务领域拓展。通过服务创新，国家数字图书馆的服务对象和辐射范围正在不断扩大。
4 总结与展望
数字图书馆是图书馆在信息网络时代发展的必然选择与必经之路。面对良好的政策环境以及快速变化的信息环境和用户需求，科学地规划数字图书馆的建设和发展显得尤为重要。国家数字图书馆的建设实践与理论总结仅仅是对数字图书馆规划方法和发展方向的有益探索和尝试，希望可以通过这种不断地尝试和总结形成一套完整的数字图书馆科学规划与发展的理论体系，并得到持续发展与完善。
［收稿日期］2012－12－29