新兴技术在国内图书馆中的应用趋势研究
时间：2022-07-19 01:26:25
〔摘 要〕通过内容分析法对国际知名机构美国新媒体联盟2008-2015年间的《地平线报告》进行分析，在理清新兴技术发展脉络的基础上，将影响教育领域的新兴技术归纳为六类。针对各类技术群，利用CNKI数据库查找相关文献并进行计量分析，发现：移动技术和物联网技术是当前和未来对图书馆影响最大的两项技术，其中移动设备和智能物体技术在图书馆领域运用广泛，发展迅速。最后依据当前图书馆领域对新兴技术的采用现状，尝试提几点建议。
DOI：10.3969/j.issn.1008-0821.2016.03.014
〔中图分类号〕G2501 〔文献标识码〕A 〔文章编号〕1008-0821（2016）03-0080-08
〔Abstract〕This paper analyzed the“Horizon Report”，which is published by the internationally renowned institutions of American New Media Alliance between 2008 and 2015.On the basis of clarifying the developing context of emerging technologies，the emerging technologies which affect the field of education can be grouped into six categories.For each technical groups，the paper used CNKI database to find relevant documents and analysis this data，the paper found：the mobile technology and the Internet of things technology is the first two technologies which have impact on areas of library in current and future.Mobile devices and smart object technology among them is widely used in the library community.Finally，based on emerging technology adoption status in the field of library，the paper tried to give some suggestions.
〔Key words〕emerging technologies；library；application trends；the horizon reports；revelation
现代信息技术的不断涌现，影响着人们社会生活的各个方面。随着新兴技术在教育领域的广泛应用，人们的学习方式发生了一些改变，如沟通交流的方式、获取信息的方式、阅读的方式等。相应地，教育者提供教学和研究的方式也产生了一些变化，如教学模式和研究范式等。国际知名研究机构美国新媒体联盟（New Media Consortium）于2002年启动地平线项目（The Horizon Project），致力于探索未来将对教育领域产生显著影响的新兴技术。其《地平线报告》以年度报告形式，每一期都会预测六项未来将在教育领域广泛采用的技术，并按照近期、中期、远期3个时间段归类。图书馆作为支撑学校教学和研究的重要部门，应积极采用相应技术以完善和优化图书馆的服务，以更好的服务于学校教育和科研。笔者采用内容分析法对近年来的《地平线报告》进行分析，在理清新兴技术发展脉络的基础上，探讨新兴技术在国内图书馆领域的应用情况，并尝试结合国内实际情况提几点启示。
1 研究方法及步骤
11 研究方法
首先，本文采用内容分析法对近八年来的《地平线报告》进行分析，尝试将新兴技术归类。内容分析法是对可以交流的信息内容进行客观、系统、量化分析的一种科学研究方法[1]，旨在依据数据对内容进行可再现且有效的推断，其实质是分析文献内容中所含信息量及其变化[2]，然后，借助CNKI数据库以及Excel 2010对各类技术进行计量分析，并得出研究结果。
12 研究步骤
本文采用的研究步骤如下：（1）搜集2008-2015年共8年的《地平线报告》，以此作为研究样本；（2）提取报告中所涉及的技术作为分析单元，并将这些技术按时间段进行分类；（3）根据技术发展趋势及各项技术的具体描述与实际应用，将技术归类处理；（4）针对各类技术群，利用CNKI数据库查找相关文献并进行计量分析；（5）分析各类技术的发展规律，评估图书馆领域对各类技术的采用情况，探索其对图书馆界的启示。
2 研究结果分析
通过认真研读2008-2015年的《地平线报告》，以技术预计采用的年份为横坐标，以该《地平线报告》发表的年份为纵坐标，将各年《地平线报告》中预计采用的技术填入坐标轴中，得到近八年新兴技术的演变图（图1）。根据图1以及《地平线报告》中对各项技术的具体描述与实际运用，可将以上技术大致归纳为六大技术群：
21 知识管理与共享技术
这类技术是指有利用知识创造、记录、存取、整合、创新的技术。对知识管理与共享技术作出的最早尝试是2004年报告中提出的学习对象技术。从图2可以看出，2008年的《地平线报告》中，提到了草根影像、协同网络、集体智能3项知识管理与共享技术，并指出Web20和社交网络技术已经被应用于高等教育，人们的工作方式、协作方式和交流方式逐渐多样化和全球化，未来的主要发展趋势中尤其需要注意的趋势就是知识的管理与共享[3]。之后2009-2014年6年间，报告中没有再涉及知识管理与共享的相关技术。而随着如3D打印机、快速成型技术等智能技术的兴起与发展，对知识的管理与共享开始由虚拟网络平台转向物理平台，在2015年报告的中期阶段提出了创客空间，即一个可供社区技术爱好者们定期举行聚会，探讨和分享电子硬件制作工具和编程技术巧的地方，为用户提供空间、技术、学习经验，以帮助用户管理、交流知识，并创新知识。报告中指出，人们对创客空间的热情仍在不断增长，创客空间正在成为相关文化和经济讨论的一部分，受到了高校的高度关注[4]。虽然创客空间还需要更多的理论研究和实践探索，但它还是具有广阔的发展前景。
22 移动技术
从图3可以看出，移动技术包括移动宽带、移动设备、移动计算、移动应用等内容。移动设备、移动宽带、移动应用等的发展是相辅相成、相互促进的。近几年，移动设备功能不断增强，成本不断降低、普及率越来越高，尤其是手机和平板电脑设备。由于它们方便携带、联网方便，并且有多种移动应用可供选择，它们不再仅仅是一种通讯工具或娱乐设备，而逐渐成为课堂内外强大的学习工具，使得学生能够体验移动学习、非正式学习等新型学习方式。在2008-2015年共8年的报告中有7年涉及移动技术，这
图2 2008-2015年《地平线报告》中有关知识管理与共享的技术
一方面体现了移动技术对教育领域持续而强大的影响；另一方面也反映出移动技术随着时间推移而不断创新、发展的现状。早在2004年，地平线报告就预测了泛在计算与情景感知技术的重要性[5]，之后的报告中并未再涉及相关技术，而将关注点转移到移动设备技术。经过多年发展，在2013年和2015年报告中又提出了可穿戴设备，作为一种情景感知技术，它的广泛运用使得情景感知技术再次进入人们的视野，而且变得更加智能化。
21 知识管理与共享技术
这类技术是指有利用知识创造、记录、存取、整合、创新的技术。对知识管理与共享技术作出的最早尝试是2004年报告中提出的学习对象技术。从图2可以看出，2008年的《地平线报告》中，提到了草根影像、协同网络、集体智能3项知识管理与共享技术，并指出Web20和社交网络技术已经被应用于高等教育，人们的工作方式、协作方式和交流方式逐渐多样化和全球化，未来的主要发展趋势中尤其需要注意的趋势就是知识的管理与共享[3]。之后2009-2014年6年间，报告中没有再涉及知识管理与共享的相关技术。而随着如3D打印机、快速成型技术等智能技术的兴起与发展，对知识的管理与共享开始由虚拟网络平台转向物理平台，在2015年报告的中期阶段提出了创客空间，即一个可供社区技术爱好者们定期举行聚会，探讨和分享电子硬件制作工具和编程技术巧的地方，为用户提供空间、技术、学习经验，以帮助用户管理、交流知识，并创新知识。报告中指出，人们对创客空间的热情仍在不断增长，创客空间正在成为相关文化和经济讨论的一部分，受到了高校的高度关注[4]。虽然创客空间还需要更多的理论研究和实践探索，但它还是具有广阔的发展前景。
22 移动技术
从图3可以看出，移动技术包括移动宽带、移动设备、移动计算、移动应用等内容。移动设备、移动宽带、移动应用等的发展是相辅相成、相互促进的。近几年，移动设备功能不断增强，成本不断降低、普及率越来越高，尤其是手机和平板电脑设备。由于它们方便携带、联网方便，并且有多种移动应用可供选择，它们不再仅仅是一种通讯工具或娱乐设备，而逐渐成为课堂内外强大的学习工具，使得学生能够体验移动学习、非正式学习等新型学习方式。在2008-2015年共8年的报告中有7年涉及移动技术，这
一方面体现了移动技术对教育领域持续而强大的影响；另一方面也反映出移动技术随着时间推移而不断创新、发展的现状。早在2004年，地平线报告就预测了泛在计算与情景感知技术的重要性[5]，之后的报告中并未再涉及相关技术，而将关注点转移到移动设备技术。经过多年发展，在2013年和2015年报告中又提出了可穿戴设备，作为一种情景感知技术，它的广泛运用使得情景感知技术再次进入人们的视野，而且变得更加智能化。
23 数据分析与挖掘技术
这类技术是指对大量客观数据进行分析和挖掘，找出数据间隐含的内在联系的技术。从图4中可以看出，地平线2008年报告的中期阶段提出了数据集合技术，即用单一的、统一的工具来整合多个来源的数据，是一种新的揭示与整合数据的方式[3]。在2010年的长期阶段又提出了可视化数据分析技术，顾名思义，它是以视觉表现形式展示数据内在联系的一种技术，它融合了先进的计算方法以及先进的图形引擎技术。紧接着在2011年提出了学习分析技术，即广泛地收集学生所产生的数据，通过对数据的各种解读，以评估学生的学业是否进步，预测学生未来的成绩，并发现潜在问题的技术[6]。数据分析与挖掘的首要步骤是对多种数据源进行整合并清洗出杂质数据，而最终结果往往是以可视化图形呈现，学习分析技术的实质是应用于教育领域的“大数据”分析，其借助的是数据挖掘的方法与技术，因此，2008年提出的数据集合技术与2010年提出的可视化数据分析技术为学习分析技术的提出奠定了基础。之后2012-2014年地平线报告中都有提到学习分析技术，2015年的报告中[4]，对学习分析技术的主题进行进一步扩充，提出了自适应学习技术，即学习者可以自动调节以适应其个性化学习需求的软件和平台。它包含两个层次的内涵：第一个层次是针对个人用户数据做出反应，并据此调整教学材料；第二个层次是通过用户的大样本数据聚合，为课程的适应性设计提供指导。通过以上分析可以看出，学习分析是未来教育领域的发展趋势。
24 娱教技术
这类技术是指针对特定教育目的而开发的游戏，它不仅具有教育性，同时还具有娱乐性，可以达到寓教于乐的目的。如图5所示，2011年和2012年的报告中都涉及基于游戏的学习技术，并且在2013年和2014年的报告中对其主题进行了扩展，更改为游戏和游戏化技术，其包含了游戏化以及游戏设计的因素如何应用到课程设计中。教育游戏大致可分为3类：（1）非数字化游戏；（2）非协作数字化游戏；（3）协作性数字化游戏。其有两种用途：（1）可以作为学生在信息社会提升信息文化素养的手段；（2）可以让学生在获得游戏愉悦体验的同时，有效地完成了教学内容和课程学习。第一种用途即创建一种氛围或情景，让学生参与其中，提升他们决策、创新、解决问题的能力；第二种用途则是将课程内容游戏化，让学生在游戏过程中，掌握教学内容。其实，早在2005年报告的中期阶段就提到了教育游戏，之后在2006年报告中再次提到，而2007年报告中又提出了大规模多玩家教育游戏，此后，2008-2010年中均未提及教育游戏，直到2011年，基于游戏的学习才重新回归人们的视线。显然，娱教技术在经历过争议和质疑后，最终还是显现出其应用潜质，并且内涵逐渐丰富和扩展，发展趋势更是偏向于在移动平台上运行协作性数字化游戏[6]。
25 开放教育资源
开放教育资源始于20世纪末，其核心就是利用互联网的优势，将互联网作为全球的传播平台传播集体的知识和智慧，并设计学习体验方式，最大限度的利用这些资源。
早在1990年，为了分享科学成果而产生了互联网，这可以看作是开放教育资源的原型和由来。而2001年麻省理工学院在纽约时报宣布其开放课件计划，将该校所有课程免费公开，即开启了世界范围内的开放教育资源运动[7]。从图6可以看出，2010年地平线报告的短期阶段提出了开放教育资源，之后的两年并未涉及相关技术，直到2013年，报告中又提出了大规模开放网络课程（MOOCs）概念，这可以看作是开放教育资源运动的进一步深化。MOOCs运用了大量新兴的教学方法和工具，其在混合式学习和开放教育资源等学习理念下发展起来，同时还运用了众包交互等关键技术。2013年地平线报告中指出，开放资源理念正在成为一种新价值观，大规模开放网络课程更是已经成为网络学习最盛行的选择之一，可以作为传统大学课程的替代方案或有效补充[8]。不仅国外的开放网络课程运动在如火如荼的展开，国内一些大学和机构也开始进行相关探索，如国内领先的门户网站网易于2010年11月推出了“全球名校视频公开课”项目。尽管报告中较少提到大规模开放网络课程的相关技术，但从当前的发展现状可以预测到大规模开放网络课程在未来有较大的成长空间。
26 物联网技术
物联网概念是国际电信联盟在其的《国际电信联盟（ITU）互联网报告：2005物联网》一文中正式提出的，是指通过智能嵌入技术、激光扫描技术、射频识别技术、全球定位系统、传感器技术等技术，按约定协议将任何物品与互联网连接，以进行物品标识、感知、信息处理、通讯，实现对物品及物物之间智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络[9]。从图7可以看出，2009年地平线报告的长期阶段首次提到“智能物体技术”，即一系列正在融入普通物体的技术集合，如地理定位技术、与其他物体相联系或交互的技术等[10]。在新版互联网协议IPV6并使用之后，互联网的容量迅速扩充，使得物品、感应器和其它设备等可以设定地址，并且可通过互联网进行通信，智能物体技术与互联网结合，形成了新的概念“物联网”[11]。在2012年和2015年报告的长期阶段都有提到这项技术，可见，未来一段时间内，物联网技术将继续保持强劲的发展势头，对教育领域产生深刻的影响。
3 计量分析
31 总的计量分析
针对各类技术群，利用CNKI数据库查找相关文献并进行计量分析。CNKI的《中国学术文献网络出版总库》是世界上最大的连续动态更新的中文学术文献全文数据库，它包含庞大数字资源[12]。因此，利用CNKI平台可检索到各类技术相关的研究论文。具体的检索过程是：（1）选择关键词，对于每个技术群，选择与其中技术相关的词汇作为关键词，如在检索知识管理与共享技术群时，将“集体智慧”、“集体智能”、“WIKI”、“维基百科”、“标签”、“协同网络”、“网络协同”、“协作网络”、“网络协作”、“创客”等作为关键词；（2）限制出版年份，将检索的时间范围限制为2008-2015年；（3）确定学科范围，将检索结果限定
为“图书情报与数字图书馆”学科。通过上述检索过程，得出这6类技术群在图书馆领域应用的科学论文，检索日期为2015年7月15日。从图8中可以看出，各类技术整体成上升趋势，移动技术和物联网技术是当前和未来对图书馆领域影响最大的两项技术。大数据时代背景下，数据挖掘技术同样对图书馆领域产生了深刻的影响。知识管理与共享技术近八年来，保持着稳定发展的态势。开放教育资源技术，尤其是大规模开放网络课程近两年异军突起，发展迅猛。而娱教技术尽管目前文献数量不多，但未来可能会逐渐显现出其优势。
如图8所示，移动技术是图书馆领域采用最广泛的技术群。通过对《地平线报告》中移动技术相关技术进行分析，可以将移动技术分为移动设备与应用技术、泛在计算技术与情景感知技术。从图9可以看出，移动设备与应用技术近几年来给图书馆界带来持续且重大的影响。图书馆领域在一定程度上采用了泛在计算技术，而对情景感知技术则几乎未采用。移动设备往往能集成多种技术，包括电子书阅读器、注释工具、社交网络工具以及各种类型的APP应用等，因此，移动设备在图书馆领域有着广阔的发展前景。当前应用较为广泛的移动设备有智能手机、平板电脑、PDA（Personal Digital Assistant）等，在图书馆领域的应用主要是构建手机图书馆、移动图书馆和掌上图书馆，目前国内对于手机图书馆的研究最多。泛在计算技术在图书馆领域的应用主要是泛在图书馆的构建，其突破了现有物理图书馆和数字图书馆之间的界限，真正从用户及其需求出发，将图书馆服务融入用户科研和学习之中，它最大的特点是其无所不在性[13]。情景感知技术则是借助用户配戴的可穿戴设备或其它手持设备收集到的信息对用户自身的行为进行更细致的分析，了解用户的实际情况，从而为用户提供更理想的服务。随着可穿戴设备、传感器等新兴技术的发展与普及，泛在计算和情景感知技术将在图书馆领域积极发挥作用，促进图书馆提供更加完善和智能的服力。
33 物联网技术群的计量分析
近八年《地平线报告》中提到了智能物体技术和物联网技术。其中智能物体技术一般包括无线射频识别技术（RFID ）、二维码（QR）、近场通讯技术（NFC）等，智能物体技术进一步发展即为物联网技术[10]，因此，也可以认为智能物体技术是物联网技术的组成部分。由图8可知，物联网技术对图书馆领域的影响仅次于移动技术，2010年是物联网技术在图书馆领域应用关键的一年，之后图书馆物联网技术进入高速发展期，主要是因为无线射频识别、二维码、近场通讯等技术的成熟与普及，图书馆采用成本降低，易操作性增强。由前文物联网的定义，我们可以对物联网的产业链进行划分，即标识、感知、处理和通讯4个环节，各个环节对应的关键技术分别为：射频识别技术、传感器技术、智能芯片技术以及无线传输网络技术[14]。目前，物联网在图书馆领域的应用主要有[15]：（1）用于构建图书馆建筑智能系统，智能化控制和管理图书馆内的各种机器；（2）用于图书馆物流、图书采选、订购、验收及编目过程中，简化图书馆文献资源工作；（3）用于读者图书自助借还服务，节省读者时间，提高图书馆员工的效率；（4）为读者提供个性化服务，如自助查询服务、个性化预约服务、历史阅览收藏服务等[16]；（5）用于智能化馆藏盘点工作。
