e-science环境下用户信息需求与信息服务研究，本文主要内容关键词为：信息服务论文,用户信息论文,需求论文,环境论文,science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。
中图分类号：G350文献标识码：A文章编号：1007-7634(2009)01-0108-05
1 E-science环境下信息环境的特点
1.1 分布式协同虚拟环境成为主流环境
所谓分布式协同虚拟环境(DCVE,Distributed Collaborative Virtuad Environment)是基于网络的虚拟环境，其中位于不同地理位置的多个用户或多个虚拟环境通过网络相连接，共享信息，实现人机交互，动态仿真；科研人员将面对实时、立体的三维图形显示，三维空间声音渲染，以及和谐、自然的人—机交互界面，科研人员可以参与和沉浸在计算机创建的虚拟世界中；利用这个环境，科研人员可以仿真现实世界中早已发生、正在发生和尚未发生的事件。
1.2 数字化科研机制出现
e-science环境下，在科研信息环境网络化数字化的支撑下，科学研究本身的组织和运作机制正逐步走向网络化数字化，以虚拟实验、网络协作、网格系统等为代表的技术，已经开始将观测台站、实验仪器、计算与分析能力、数据资源等科研工具有机、灵活地协同整合起来：丰富多样的数字化数据采集与处理工具、数字化科研信息资源、宏观及微观数字化科研管理系统等，又为科研人员数字化地组织科研工作全流程提供了有力支持，科学研究本身正走向数字化[1]。
1.3 计算机仿真和模拟等新的科研模式产生
e-science环境下随着科研基础环境的数字化网络化，科研人员、仪器、信息、过程以及管理机制日益被聚合到同一数字空间，计算机仿真和模拟分析等新的科研模式产生。这种新的模式不仅仅是替代或支持传统的实验手段，而且容易使科学研究根据自己的需要从前人研究过程中的任何一点开始，沿着不同的方向继续研究，这种研究方式在某些方面已成为有效的研究手段。
1.4 知识发现和创新活动日益增多
随着科学数据和科学文献的大规模数字化网络化，信息本身不再是被动的资源，而开始变成主动的知识创造工具。大规模数据或文献集合中蕴藏着大量的尚未发现的内容、关系和规律，通过信息过滤、内容析取、数据挖掘、可视化分析等技术，科研人员可以对信息内容进行广泛、灵活和深入的分析，发现知识、发掘趋势、揭示未知、引导研究[2]。
2 E-science环境对科研用户及其研究的影响
2.1 科学研究方法改变
e-science环境使科学研究的方法发生了革命性的改变。理论和实验是支持传统科学研究的两大基本方法，科学家通过思考和实践，不断地认识世界、掌握客观规律，并应用所掌握的知识来指导实践、创造发明[3]。分布式协同的e-science环境的出现为科研活动带来了方法上的革命，它极大的改善了传统的科研方法，使计算和测度精度提高，同时带来了新的方法——模拟和仿真，使人类的触角可以伸向在传统的实践方法下无法触及的领域，如超高温环境下的实验等，从而使得科学研究的深度和广度、质量和效率都有了新的飞跃。
科学研究的起点不再一定是观察和实验。分布式协同虚拟环境使得详细保存前人的研究过程和研究成果成为可能，后来的研究不仅仅建立在前人的研究成果之上，还可以根据自己的需要从前人的研究过程中的任何一点开始，沿着不同的方向继续研究，结果可能会有不同的发现。正如DoubleTwist生物公司所做的那样，他们摒弃了进行DNA分子和生物研究必须的瓶瓶罐罐，其分析工作全部基于合作伙伴提供的基因序列，在此基础上构建数据库，并用自己开发的分析系统对基因进行分析。
2.2 资源共享更加广泛
分布式协同虚拟环境的出现将消除资源孤岛，它将通过网格中间件和高速网络实现各种异构资源的虚拟集成，使网络成为一台超级计算机，从而实现计算资源、仪器设备、数据资源、信息资源、知识资源、人力资源等资源的全面共享。例如，科学家可以存取存储在不同地理位置的超大规模的数据集，对它们进行分析和实验。
科学研究成为一种开放性的、全球合作的、协同式的研究。分布式的协同虚拟环境意味着通过全球分布协作，使用海量数据集合、万亿次级的计算资源和高性能的可视化提高科学研究效率，它使得科学研究在大规模协同和合作中可以容易的、长久的持续下去。
2.3 信息交流方式剧变
e-science的出现将会对传统的以正式出版为主导的学术交流体系造成冲击。在e-scinece环境下，学术交流的手段多样化、途径便捷化，科学交流空间数字化、网络化、虚拟化，科学交流的模式将发生重构，非正式交流增多且作用增强，灰色文献会发挥越来越重要的作用。数字化网络化的学术交流体系将最终确立。
3 E-science环境下用户的信息需求特点
3.1 对数字化信息的依赖
由于数字化信息所提供的服务具有方便、快捷、及时和可检索、可操作的特点，自然科学、工程技术和医学以及社会科学的科研人员和大学师生越来越倾向于使用数字化的信息资源。e-science环境下，用户主要在网络环境下从事科研，科研的协同更为重要。因此，能否对科学信息的网络化分布式的获取将影响用户的利用和利用效果。在e-science环境下用户更加依赖数字化信息。
3.2 信息需求更加多样化
在e-science环境下，科研人员更多地与国际同行协同工作，所以，用户对前沿科研信息的需求将更加迫切。因此，要求所提供的信息内容是最新的，速度是最快的，手段是最便捷的。用户对信息的需求也将不限于单纯的文献，而且还包括科学数据、会议信息、出版信息等非文献信息。在信息的获取渠道上，并不在意所需要的信息是哪个图书馆或网络提供的，而只要求能方便、及时、有效和经济地获取。
3.3 即时信息服务
由于科研环境数字化，信息获取物理障碍迅速消失，用户逐步习惯于在自己工作现场和过程中数字化地进行信息交流和处理。e-science环境下用户要求信息机构和其他机构的信息资源和服务直接“到桌面、进现场”，有机融入科研过程，随时随地可被利用，形成“我在哪儿你就在哪儿”的嵌入服务。任何还要求用户必须中断科研活动、脱离科研现场才能使用的信息资源和服务，会日益脱离用户的视线和兴趣，被视为日益增加的痛苦和成本，逐渐被边缘化，甚至被忘却。并且用户希望单一的入口访问所有的信息，实现与网络资源的互动服务和个性用户对所需资源检索的一步到位。
3.4 知识化需求
科研环境数字化直接促使信息资源的检索获取成为普遍、方便和基于用户的网络行为，用户信息活动的重点和瓶颈正从文献获取转变为知识发现，用户所要求的“专业”信息服务将不再是简单地检索和物理地获取文献，而是帮助他们将知识内容从众多信息对象中挖掘出来，根据其内在特征和价值进行鉴别、关联、重组，帮助他们识别和创造新的知识。用户将越来越要求科技信息服务以定制和交互的方式，以知识内容、知识关系、知识动态利用为核心，解决基于知识和分析才能解决的问题、解决以前需要多个环节或多个系统的复杂应用才能解决的问题、解决以前不可能解决的问题，并且能够为他们自己的工作提供新的信息支撑形式和工具[4]。
总之，e-science环境下科技人员要求网络化、专业化、个性化、知识化信息服务；要求从信息中提取知识、情报、直接可用的信息；要求可从多途径、多渠道获取信息。科技人员希望科学家之间密切合作与交流，同行专家协同工作，能够进行远程科学研讨、科学实验、工作汇报、远程参观、新闻发布、网络会议、学术报告等。随着科技环境的变化，现代科技人员希望进一步通过高速信息网络跨地域、跨学科、跨时域共享超级计算资源、科研仪器设备、科学数据、科技文献、人际资源等科技资源，并为他们提供全方位信息服务和协同工作环境。
4 E-science环境下图书馆的服务策略
4.1 加强科学数据的管理
由于体制和历史的原因，科学数据一直不是图书馆的管理对象和收藏内容。但由于科学数据与科学文献、科学信息的密不可分，加强对科学数据以及其他非文献资源的获取将变得越来越重要。e-science环境下的这种需求也将变得十分迫切。
e-science环境下科学数据的管理包括四项任务。
(1)整合分布式数据。在e-science环境下由各种仪器设备产生的科学数据是分布在全球各地、各个机构中的，图书馆需要对这些数据进行有效的收集。e-science环境下图书馆对数据的收集分为两种：物理上的集中，即建立数据存储和处理中心，如数据库、机构库等；逻辑上的集成，即建立一种链接机制，把由相关联的数据进行整合、集成和链接，针对不同的用户需求实现不同个性化信息推送。e-science环境下图书馆一般都有自己独有的数据库和机构库，对数据的收集方式主要以整合、集成和链接相关的数据为主。
(2)记录完整的数据。e-science环境下，图书馆可以利用各种先进的技术和工具，有目的、有选择的自动记录完整的科研过程。完整的科研过程记录包括对整个科研过程即从科研思想的萌发到科研成果的应用的系统、详尽的记录，其中不仅有成功过程的记载，更有对失败过程的记录。
e-science环境下图书馆能对白色信息、灰色信息、黑色信息进行全面的纪录。特别是对灰色文献的有效揭示使e-science环境下图书馆完成了对所有数据资源的记录。
(3)共享科学数据。e-science环境下，需要将众多的力量协调组织起来，实现网络的互联互通、资源的共建共享、管理的井然有序，来满足各个不同的科研团队的科研需要。实现共享的关键就在于标准化，共享的前提是制定标准的规范。e-science环境下，图书馆通过统一的元数据标准能实现资源的互操作性，通过统一的标准化协议使异构信息变同构信息。
e-science环境下图书馆为显性数据的有效共享提供条件，e-science环境下，数字化的数据生产和传递将有利于它的存储和转换，也使得对它的保存和重用成为可能。e-science为隐性知识的显性化提供了更强大、更方便的工具，模拟和仿真技术能够更真实、更准确、更直观的重现科研人员头脑中的景象，在一定程度上解决了隐性知识难以用语言描述的问题。例如，利用多媒体、超媒体等多种形式的载体，可以更形象的表达隐性知识。
(4)长期保存数据。e-science环境下图书馆利用先进的技术，使信息的长期保存成为可能，基于数字对象识别符DOI(Digital Object Identifier)的永久性保存与利用机制为确保网络学术资源的稳定链接提供了一个强大的工具。针对不同类型的数据进行长期保存的研究，制定数据资源长期保存的策略，制定相应的措施。支持开放获取形式下的长期保存机制和网络信息资源的长期保存机制。充分利用合作、联合和公共的长期保存机制，在精细研究相应的保存可靠性、服务可靠性、法律可靠性、经济效率的基础上，更加经济地实现数字资源的长期保存，并对委托长期保存过程进行管理。
4.2 形成知识创造的场所
日本著名的管理学家野中郁次郎(Ikujiro Nonaka)提出的场所模式(即Ba Model)很有借鉴意义。Ba的中文含义是场所、区域。Nonaka和Konno认为，知识的创造并不是在没有任何的环境影响和刺激下的产物，相反，是知识环境影响下的产物，知识的创造者必须在某种特定的环境下才能创造出知识。场所模式(Ba Modal)是指组织提供一种特定的场所支持成员之间或成员与环境之间进行知识的内化、外化、社会化和组织化。目的是刺激各种内隐、显性、个人和集体知识的产生和成员的自我超越。场所是一个广泛的定义，不一定是实际的场所，可以是虚拟的、思维的或者是一个综合体。
e-science环境下，图书馆提供的是一个系统型的虚拟场所。在这个场所中，通过激励机制能够充分的调动用户的积极性，通过不确定性的因素激发创意，通过差异性的组合形成自主性的团队，通过先进的技术手段提供了一个虚拟的知识存储、交换和共享平台。信息资源、数据资源和实验结果等资源在这个平台上被分解抽取和分析抽象形成了显性知识及外部的隐性知识。科研人员将获取的显性知识转化成个人和团队的隐性知识；将外部的隐性知识转化成团队和个人的隐性知识；外部的隐性知识显性化成组织和个人的隐性知识；科研人员个体和团队的隐性知识显性化。接着组织和个人的隐性知识及科研人员的原有的隐性知识进行融合和碰撞形成新的组织知识，通过以上过程的转化组织知识被创造。
4.3 实行嵌入式服务
传统的数字图书馆在科研活动中，处于“第三方”的位置，即与科研过程是分离的，经常被“招之才来，挥之就去”。在数字化科研环境和信息服务开放的e-science环境下，图书馆需要突破“第三方”陷井，嵌入到科研的核心过程，成为科研人员的密切合作伙伴，使物理上分布在各处的智能仪器成为科学研究核心机制的一部分[5]。嵌入方式可以有多种。
(1)过程的嵌入。e-science环境下图书馆从项目的调研、论证、立项，到开展研究，到最终的结题验收、推广应用，提供全程的、持续的、深入的嵌入服务，并对科研过程中生成的各种信息资源进行收集与管理。数字化科研环境对资源的共享和利用提出更强烈的要求的同时，也为有效的收集这些资源带来了便利条件，同时，数字图书馆依托其分布式的数字资源系统和集成服务体系，通过用户个性化和自主的知识转化和激活，将信息利用嵌入到用户的知识创造活动的具体过程中，把数字图书馆作为提供虚拟知识共享和知识增值的学习场所。国家科学图书馆推出的桌面信息工具——“e划通”就是将资源和服务直接迁入和融合到科研用户的工作、学习环境和过程中，致力于成为科研用户可靠的第一合作者。
(2)人员的嵌入。在e-science环境下使图书馆的工作人员嵌入科研团队，成为科研人员的一分子。数字图书馆的工作者嵌入科研过程之中，可以全面地了解科研的进程，动态跟踪科研的发展。图书馆的工作人员的嵌入活动从课题研究的查询行为开始，了解科研人员的研究点，同时确定自己的研究切入点，在进入正题的研究过程中，密切关注科研人员对相关问题的研究和解决的方法，由此启发对发现问题的解决思路[6]。并且发挥两个作用，一是帮助科研人员及时解决科研过程中遇到的问题；二是通过直接参与科研过程，通过与科研人员的交流和观察帮助科研人员实现隐性知识的显性化。
(3)平台的嵌入。无论是过程的嵌入，还是人员的嵌入，在e-science环境下主要是通过平台的嵌入来实现的。在e-science环境下，每一项服务的实施都是依托于一定的平台进行的，如资源的自动采集需要有相应的采集平台和软件的支持，只有这些平台真正与科研平台结合在一起，成为科研平台的一个组成部分，才能够为这些平台上的服务创造与科研活动结合的机会。因此，在开发和研制服务平台的时候，要充分考虑它与科研平台的衔接与融合。
4.4 构建超越用户现实需求的服务
e-science环境下信息源的丰富、多样和利用方便的特点将会对众多的用户产生吸引力。用户需求就是指人们在从事实践的过程中，为解决所遇到的各种问题而产生的对信息的不足感和求足感。用户的信息需求分为现实需求和潜在需求，用户群体和用户需求呈现多样性、变化频率快，信息需求日益个性化、专门化和精细化。这种情况下迫切需要图书馆的信息服务方式从理念和方式上不断的创新，注重研究用户的信息行为，及时满足用户的现实需求，同时通过激发、引导、挖掘用户的潜在信息需求，超越用户的现实需求，构建基于用户潜在需求的需求策略[7]。
e-science环境下图书馆的信息服务主要是向用户提供不知道在哪里的信息和没意识到的信息需求。这就是在用户信息需求之前超越用户的信息需求[8]。
e-science环境下图书馆的工作人员在分析用户已经表达的信息需求的基础上，基于对用户要解决的问题所涉及的交叉学科领域的信息的了解，运用图书馆所具有的对于信息资源进行资源整合的优势，完整的推测出用户所要表达的信息需求，捕捉用户尚未意识到的信息需求，从而超越用户需求，达到信息应用的目的。
e-science环境下图书馆就是要研究超越用户的需求，实现信息应用的创新。超越用户需求策略有三个过程：
(1)需求对接。信息需求对接就是图书馆员与信息用户之间形成“共同语言”的过程。主要靠图书馆员掌握用户对所需信息需求所涉及的相关领域知识的深度和宽度，并与信息用户对所需信息进行沟通达成默契来实现。
(2)用户需求确认。当图书馆的工作人员与信息用户对信息需求的理解有偏差，不能形成“共同语言”的情况下产生用户需求确认。图书馆的工作人员利用“知识诱导”的方式，逐渐使信息用户的真实需求变得清晰，或引导用户明确其自身的模糊需求，从而实现超越用户需求的目的[9]。
(3)用户需求超越。超越需求是图书馆的工作人员在确定用户信息需求目的的基础上，向用户提供超出其需求范围的信息，给用户带来惊喜，超越用户意识到的信息需求，遵循最大限度满足用户需求的原则，提供给用户意识不到的具有潜能的创新信息。
5 结语
本文在对e-science环境进行分析的基础上，对用户的研究特点和信息需求进行了总结，并提出了图书馆的应对策略。但是e-science正处在迅速发展的成长期，具有极大的不稳定性，目前所展现的仅仅是它发展过程中的一个中间状态。随着它的不断发展，它的形态会有新的变化，并会有新的问题出现。因此，要使图书馆能够真正适合这个环境，并能对科研工作和科研人员发挥平台作用和支持研究的功能，必须持续跟踪环境的发展，并据此修正自身的发展方向和所采取的措施。