智慧图书馆的概念、特征以及功能[摘要] 本文首先对智慧图书馆发展的概况进行了分析，其次在部分专家对智慧图书馆进行概念界定的基础上提出了自己的观点，即信息资源、人力资源、设备资源三个资源层面。

然后，笔者又先后对智慧图书馆的特征及功能进行了简要的阐述。

本文旨在厘清智慧图书馆的概念，为未来开发和部署真正意义上的智慧图书馆提供一定的策略指导。

[关键词]物联网; 智慧图书馆;智能手机[分类号]G2501 智慧图书馆发展概况回顾图书馆的发展历程，我们大致可以将其分为这样几个先后发展阶段：以卡片目录形式存储的，馆藏建设重在藏的传统图书馆阶段；以机读目录记录存储信息的，以藏为主、藏用并举的自动化图书馆阶段；以元数据描述信息，以用为主、藏用并举的复合图书馆阶段；由基于资源到基于集成服务到基于用户的数字化图书馆阶段；基于普适计算的，以用户为中心，整合数字资源，提供主动的个性化信息服务的智能图书馆。

2006年5月中国图书馆学会高等学校图书馆分会围绕图书馆智能化管理、RFID在图书馆应用的可能性分析、对图书馆智能化管理和服务的思考等主题展开了研讨和交流，并明确指出：图书馆智能化管理和服务是以先进的智能技术为基础,将应用于电信、金融、门控、收费管理方面的实用智能化技术引入图书馆的管理和服务中。

这些技术包括了智能卡技术、射频识别技术、计算机网络和数据库管理技术、通讯技术、设备集控技术、视音频监控技术、多媒体信息转换技术等多方面的技术。

目前，发达国家已经在智慧图书馆领域有所建树，位于美国纽约最豪华的麦迪逊大街和34街交叉口的纽约21世纪图书馆被称为本世纪的超前性电子图书馆，它在图书馆历史上代表着一种划时代的改革和概念的更新——高科技图书馆和信息库。

在这个全新的图书馆里，看不到大量的目录和书架，而是犹如安放1台大型精密仪器的工作室，管理这一切的主角是各类电脑。

图书馆主体部分是100多个新式电脑工作台，它们都通过本地和远程的终端与Internet连接，读者随时可以查询所需要的图书报刊、电子文献等各种信息资料，而且还可在全美和国际互联网上找寻所要的材料，包括文字、图片甚至声像多媒体的服务。

读者可以携带手提电脑在此最大效率地获取信息，也可使用为每台电脑配备的激光打印机，将所需文献、图表、资料打印出来。

同一时期，法国的弗朗索瓦·密特朗国家图书馆、日本电气公司(NEC)开发出的“电子图书馆”系统等，都在智慧图书馆领域里作出了有益地探索和积极地实践。

在我国较早涉猎智慧图书馆的是台湾的台北市图书馆。

在94年7月，台北市立图书馆获财团法人家乐福文教基金会提供新开幕的内护垫五楼卖场约32坪空间无偿使用10年，由北市图运用RFID建造世界首创无人服务的智慧图书馆，接着于95年5月在捷运西门站地下街设立了第二座。

于1996年12月正式开放的上海图书馆新馆是国内首家信息一体化服务的现代图书馆，在某些方面达到了智能化的程度。

此外，深圳图书馆、深圳龙岗区图书馆、中国国家图书馆、首都图书馆、北京信息职业学院、上海陆家嘴图书馆、陕西省图书馆、湖北省图书馆、香港大学、浙江长兴区图书馆、合肥市图书馆、武汉大学、北京邮电大学等也纷纷加入此阵营中。

2. 智慧图书馆概念及内涵2009年初，IBM提出了智慧地球的概念，智慧地球的理念是把新一代的IT 技术充分运用到各行各业中, 即要把传感器装备到人们生活中的各种物体当中, 并且连接起来, 形成物联网,并通过超级计算机和云计算将物联网整合起来, 实现网上数字地球与人类社会和物理系统的整合。

在此基础上, 人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活, 从而达到智慧状态。

在智慧地球上, 人们将看到智慧的医疗、智慧的电网、智慧的油田、智慧的城市、智慧的企业等。

智慧地球的概念提出以来，在全球范围内得到了巨大的肯定和支持。

在智慧地球的宏观概念之下，如何定义智慧图书馆是图书馆界规划、建设智慧图书馆面临的一个首要问题。

目前关于智慧图书馆的定义还没有一个统一的描述，部分文献从不同的角度给出了相应的描述。

从智能建筑的角度：智慧图书馆是把智能技术运用在图书馆建设之中形成的一种现代化建筑, 是智能建筑与高度自动化管理的数字图书馆的有机结合和创新。

从感知计算的角度：智慧图书馆= 图书馆 + 物联网 + 云计算 + 智慧化设备，通过物联网来实现智慧化的服务和管理。

从数字图书馆服务的角度：充分利用ICT技术，不仅可能实现各种信息的电算化，还可远程进行阅览图书等资料、预约座位等操作的数字图书馆。

北京邮电大学董晓霞老师在其对智慧图书馆的研究中指出：智慧图书馆应该是感知智慧化和数字图书馆服务智慧化的综合。

所谓感知智慧化，即通过传感器将图书馆的Internet网络延伸到图书馆的建筑环境、文献资源、设备以及读者证件等图书馆的所有管理对象上，真正达到人与人的对话、人与物的对话以及物与物的对话；所谓数字图书馆服务智慧化，即数字图书馆服务不仅提供资源的服务，而且通过人和知识的融合，为用户营造一个和谐的知识生态环境，提供更高层次的知识服务。

因此，我们在把握智慧图书馆的概念和内涵上基本可以将其分为这样三个资源层面，即信息资源、人力资源、设备资源。

（见图1）图1. 智慧图书馆的构成3. 智慧图书馆系统的设计理念3.1 以智能手机作为读者服务的主要载体智能手机(Smartphone)，是指像个人电脑一样，具有独立的操作系统，可以由用户自行安装第三方服务商提供的应用程序，并可以通过移动通讯网络来实现无线网络接入的这样一类手机的总称[7]。

目前，智能手机的操作系统主要有Symbian、Linux（包括Android，Web OS，MeeGo等）、BlackBerry OS、美国微软公司的Windows Mobile、苹果的iOS等。

BUPT-SLDS选用了Linux操作系统、支持WiFi无线局域网接入的诺基亚智能手机。

3.2 利用WiFi、Zigbee等无线通信技术感知和定位读者通过智能手机以及WiFi、Zigbee等无线通信技术，读者可以被感知和定位，继而提供相应的图书馆的智慧服务。

3.3 利用RFID技术实现感知和定位图书RFID技术是物联网的主要技术之一，利用RFID技术实现图书的定位和管理在北美等发达地区已经逐渐得到了广泛的应用，国内图书馆近几年也逐渐开始了这方面的应用，例如国家图书馆、集美大学图书馆、武汉大学图书馆等。

3.4 选择实现具有较强示范和体验效果的智慧图书馆的部分功能为了能够更好地体现系统的示范性效果，BUPT-SLDS选择实现了智能的图书清点、感知的OPAC以及基于位置的读者信息推送等示范性较强的功能。

3.5 和图书馆自动化系统无缝链接BUPT-SLDS基于图书馆自动化系统的读者和图书数据以及OPAC检索系统，提供相应的智慧化服务。

4. 智慧图书馆的一般特征它必须是全方位开放式的图书馆、是综合的学术资源信息服务中心、并提供配套齐全的活动中心,智慧图书馆的一般特征应具备以下三点:（1）具有多种内部及外部信息交换手段,以及装备精良的通信设备,构成一个通信自动化系统(Communication Automation System,简称CAS)。

智慧图书馆是一个高度开放的计算机管理系统,它不仅利用馆内局域网开展文献信息服务,更重要的是利用网上信息资源,实现资源共享。

也就是说,要通过网络通讯系统实现语言、数据和图像的通讯和传输。

CAS主要包括:以多功能电话、传真、数据终端等为主的通信网和远程数据通信网,结构化布线系统,集成网络交换机, Internet网络服务,无线电和有线多媒体通讯系统,馆际互借和信息交换等。

（2）对建筑物内的机械、电器设备进行自动控制、程序控制及综合管理,构成一个建筑物自动化系统(Building Automation System,简称BAS)。

BAS首先可以确保安全和健康,它的防火与保安系统均已智能化,空调系统能监测出空气中的有害污染物含量,自动消毒。

它还能对温度、湿度、照度加以自动调节,甚至控制色彩、背景噪声与味道,使读者像在家里一样心情舒畅,大大提高图书馆的利用效率。

同时, BAS通过管理的科学化、智能化,使图书馆各类机电设备的运行管理、保养维修更趋自动化,能够切实达到降低维护成本、节约能源的目的。

并且,由于系统的高度集成,系统的操作和管理也高度集中,人员安排可以更合理,人工成本也能降到最低。

（3）实现办公自动化,先进的办公自动化系统(Office Automation System,简称OAS),主要是图书馆信息系统(Library Information System,简称LIS)。

它把各项独立的事务处理通过信息交换和资源共享联系起来,以获得准确、快捷、及时和优质的功效。

在智能图书馆中,通过网络、数据库管理系统和电脑操作平台, OAS构成了一个有事务处理机能、管理机能和决策机能的完整机构,其智能化服务的水平日益提高。

用户通过利用专家系统,可以以科学的、高速的、全新的方式学习接受各种知识技能,用人工进化与人工开发相结合的方式促进人类智力的进化,从而提高人类社会的智能水平。

5.智慧图书馆的基本功能智慧图书馆是适应信息社会的经济发展和生活条件改善的产物,它的各项功能自然也是为服务而确定下来的,从服务的角度看,有以下三个方面的基本功能:5.1 智能的图书清点系统通过RFID读写装置实现图书的自动清点功能，获知图书的在架情况。

RFID 读写装置在实现图书清点的同时，也能够实时更新数据库中图书的存放位置。

5.2 感知的OPAC系统感知的OPAC系统是在传统的OPAC系统上增加了感知定位功能。

在BUPT-SLDS 中对于不同类型的终端实现了不同程度的感知定位功能。

对于微机终端来说，感知OPAC系统在传统的OPAC系统的基础上增加了感知图书的功能，并且能够以地图的方式提供给读者。

对于智能手机的终端来说，BUPT-SLDS不仅能够感知图书的位置，而且还能够感知读者的位置，并且可以基于图书和读者的位置为读者提供相应的导航服务，见图2和图3。

图2：智能手机上的OPAC图3：智能手机的导航服务5.3 基于位置的推送服务基于位置的推送服务是感知读者所在位置时，向读者推送其感兴趣的信息。

例如当用户手持智能手机走到图书馆附近时，用户的终端会接收到图书馆的近期热门图书，新书通报，馆内活动、催还等服务信息；当用户走到某一书架范围内时，用户终端会收到该架上的新书信息等。

6. 智慧图书馆未来发展面临的问题分析技术的进步使得建设真正意义上的智慧图书馆已经成为一种发展趋势，但是从物联网感知的角度来讲，还存在一些需要探讨和完善的问题：6.1 数据和应用的安全性问题智慧图书馆应用物联网技术在图书馆的读者、文献、资产、建筑环境等图书馆的各种管理和服务对象之间实现了互联互通,这不可避免地存在信息安全隐患。