基于屬性論的館藏文獻自助借還管理系統(tǒng)

1、<p>　　基于屬性論的館藏文獻自助借還管理系統(tǒng)</p><p>　　1　館藏文獻開架借還管理現狀迫切要求技術更新</p><p>　　以計算機網絡技術為主體的、輔以文獻安全檢測系統(tǒng)的現代化管理系統(tǒng)在館藏文獻開架借還管理中的廣泛應用，大大提高了讀者服務質量和水平。但我們也應看到，借還工作人員在周而復始地重復著相同的簡單操作程序的同時，紙型文獻的安全、讀者利益的保護、人力物力的成本

2、等一系列問題卻難以解決。</p><p>　　1.1　借還過程中對文獻識別的方式單一，危及館藏文獻的安全</p><p>　　利用現行的計算機借還管理系統(tǒng)辦理借還手續(xù)時，為確定借還手續(xù)是否有效，工作人員必須完成三道工序：①利用條形碼閱讀器掃描每冊文獻上的條形碼；②人工核對每冊文獻是否與數據庫記錄相符；③人工判斷文獻是否被損毀。</p><p>　　利用條形碼閱讀器掃

3、描條形碼是提高工作效率的重要手段。由于書目數據庫中的大多數數據生成于突擊回溯建庫階段，存在著較多誤差；另外，讀者為了達到個人占有個別文獻的目的，常常調換文獻上的條形碼，致使借還記錄不相符現象普遍存在，因此，執(zhí)行第二道工序也很必要。館藏文獻在庫房內或被讀者借出后，常常被人為損壞，因而，第三道工序也不可少。但在實際工作中，由于借還工作量大、工作人員的責任心不強，對文獻進行人工識別的第二和第三道工序往往被忽略，而執(zhí)行的僅僅是第一道工序。這樣一

4、來，館藏文獻要么被“偷換”，要么損毀，借還記錄也不吻合，工作人員常與讀者發(fā)生糾紛。</p><p>　　1.2　借出過程中對讀者識別的方式單一，損害讀者利益</p><p>　　當前，為確保讀者持本人的借閱證借閱文獻，工作人員在辦理借出手續(xù)時，必須核對證件上的照片是否與持證人相符；為提高借出手續(xù)辦理效率，必須利用條形碼閱讀器掃描證件上的條形碼。</p><p>　　

5、證件一般要使用多年，而照片并不經常更換，使工作人員常難以分辨真?zhèn)?，因而，在實際工作中，辦理借出手續(xù)時核對照片僅僅是一種形式。因證件被改動、證件未及時掛失而被盜用等原因所引起的文獻丟失而拒絕賠償的矛盾時常困擾著管理人員。當出現矛盾時，工作人員往往把責任推到讀者身上，要求讀者賠償。讀者利益受損的同時，圖書館的信譽也急劇下降。</p><p>　　1.3　借還服務量的增加與人力物力資源有限的矛盾突出</p>

6、<p>　　近年來，高校圖書館館藏文獻借還量普遍上升，有限的工作人員應接不暇。由于讀者活動規(guī)律大致相同，圖書館幾乎每天都有高峰時段。在現行的管理系統(tǒng)環(huán)境下，只有增加人員和設備，才能緩解這一矛盾。在高峰時段配備人員存在一定的浪費，每天臨時抽調人員會影響其他工作的正常開展，增設大量設備又不能充分發(fā)揮其效益，但不建立一個讀者快進快出的借還通道，服務質量又必然大打折扣。在傳統(tǒng)服務不能削弱，數字圖書館建設需要大量投入，服務對象和范圍

7、在不斷擴大，圖書館現有人財物資源并不充裕的情況下，如何走出困境，已成當務之急。</p><p>　　1.4　文獻防盜輔助系統(tǒng)在開架管理過程中的浪費現象</p><p>　　隨著館藏文獻的開架，圖書館書庫管理引入了采用測重原理和測磁原理研制的文獻防盜系統(tǒng)。</p><p>　　值得指出的是，以獨立系統(tǒng)存在的測重系統(tǒng)已實現了數字化，通過對每個出入庫房的瀆者進行檢測所獲得

8、的重量屬性值，對借閱管理的意義已超過了防止讀者“竊書”的意義，但未引起人們注意。這不能不說是一種浪費。</p><p>　　筆者認為，將對文獻和讀者證件上的條形碼進行掃描所得的結果作為計算機系統(tǒng)建立讀者與所借文獻一一對應關系的主要依據是以上問題產生的癥結。</p><p>　　類似的問題早已引起了人們的關注。如銀行采用先進的屬性檢測技術，研制了自助存取款機，對擁擠的用戶群體進行分流，提高了

9、服務效率和服務質量，緩解了各營業(yè)廳柜臺的壓力。我們可以借鑒銀行的做法，應用基于屬性論的檢測技術，調整現有工作流程，建立館藏文獻自助借還集成管理系統(tǒng)（以下簡稱Self-ABRS），解決現實中的諸多問題。</p><p>　　2　Self-ABRS系統(tǒng)簡介</p><p>　　2.1　Self-ABRS的功能</p><p>　　Self-ABRS系統(tǒng)是集館藏文獻借還和

10、防止人為侵害為一體的、由讀者自主辦理館藏文獻開架借還手續(xù)的自動化流通管理系統(tǒng)。它是圖書館計算機集成化管理系統(tǒng)中工作任務最繁重、功能最強大的一個子系統(tǒng)。</p><p>　　利用該系統(tǒng)，雖然印本文獻的借還依然離不開對讀者和文獻的個體檢測，但讀者作為主體參與文獻借還全過程，增加了管理工作的透明度。由于該系統(tǒng)集成了指紋、重量和條形碼識別技術，因此大大提高了對個體對象識別的精度，有效地保護了館藏文獻和讀者利益，降低了人力

11、成本，提高了工作效率。</p><p>　　2.2　Self-ABRS的基本流程及原理</p><p>　　歸納起來，傳統(tǒng)館藏文獻借還管理包含了無作為流程、借書流程、還書流程、有借有還流程4個基本流程。Self-ABRS將全部再現這4個流程。</p><p>　　說明：單箭頭表示讀者運動方向，雙箭頭表示數據交換。</p><p>　　2.2.

12、1　無作為流程　所謂“無作為”，是指讀者未產生借還行為，其流程包括對合法讀者和非法讀者兩方面管理的內容。</p><p>　　當某讀者進入設于書庫出入口的安全檢測區(qū)時，便對其進行綜合檢測，獲取指紋，并輸入數據庫以識別讀者身份。若是合法讀者，則允許進入，同時檢測該讀者體重。Self-ABRS系統(tǒng)此時生成一條臨時借還記錄BR，并為該讀者的指紋及其體重建立屬性集。</p><p>　　我們可以看

13、到，在上述4個流程中，對讀者和文獻的屬性檢測，全部是由讀者與檢測設備完成的。計算機網絡系統(tǒng)承擔了建立讀者和所借文獻對應關系的屬性整合任務。工作人員始終處于輔助工作崗位，處理諸如讀者輔導、讀者教育、過程監(jiān)控、糾錯等事務。</p><p>　　要實現上述功能或超越現行的圖書館流通管理系統(tǒng)，Self-ABRS必須解決以下三個問題：①重新建立館藏文獻和讀者屬性整合模型；②重新選取屬性檢測系統(tǒng)；③所選屬性檢測系統(tǒng)向計算機網

14、絡系統(tǒng)集成。</p><p>　　3　Self-ABRS的理論基礎——屬性論</p><p>　　沒有事物的特征，人類就沒有對事物的思維。人工智能研究成果表明，“人類思維是通過對事物屬性的加工，才建構起關于該事物的思維的”[1]。從事物的屬性到事物的特征，是人類認識事物的基本過程，屬性檢測和屬性整合是完成這個過程的兩個階段。</p><p>　　3.1　事物屬性與特

15、征</p><p>　　屬性是指事物本身固有的不可缺少的性質[2]。事物的顏色、形狀、運動、重量、結構等信息，都是事物的屬性。事物的屬性是其普遍性和特殊性的統(tǒng)一體。事物的特殊性反映了事物的本質，人們將這種特殊性稱為特征，即事物“可供識別的特殊的征象或標志”[2]。</p><p>　　“給定一（組）特征可確定其對應（或定義）的事物”，是人類識別事物的基本原則[3]。由于事物范圍的廣泛性和發(fā)

16、展的無限性，因此其普遍性和特殊性是相對的、可變的。換言之，“范圍擴大，普遍性轉化為特殊性；范圍縮小，特殊性則轉化為普遍性”[4]。這說明，事物的特征不是輕易就能確定的，只有在事物運動過程中才能把握其特征。從事物的屬性到事物的特征，必須經歷一個從屬性檢測到屬性整合的復雜過程。</p><p>　　3.2　屬性檢測是尋求事物特征的前提條件</p><p>　　屬性檢測是通過人類感知系統(tǒng)或技術設

17、備拾取事物屬性值，從而形成語詞或非語詞屬性描述，例如，傳統(tǒng)的館藏文獻數據庫和讀者數據庫的建立，就是對文獻屬性和讀者屬性所作的能夠為計算機接受的語詞屬性描述[5]。</p><p>　　屬性檢測技術是人類思維的非生命形態(tài)模擬形式，因其相對穩(wěn)定和人工不可比擬的高效率而廣泛地應用于社會的各個領域。文獻借閱管理過程中對讀者證件和文獻條形碼的檢測，就是屬性檢測技術在圖書館管理中的應用，Self-ABRS采用的測重技術和指紋

18、識別技術也屬于該種技術。</p><p>　　筆者在此討論屬性檢測的目的，在于通過技術手段，找出以供識別的事物的特征。當然，從管理層面上看，由于受社會經濟和技術條件的影響，屬性檢測技術必然由模糊走向精確。</p><p>　　3.3　屬性整合是獲取事物特征的關鍵</p><p>　　世界上沒有完全相同的事物，任何事物都有其自身特征。這說明，對任意兩個事物，至少存在一

19、個使兩者相區(qū)別的特征[1]。</p><p>　　屬性整合是對屬性檢測所獲得的事物屬性值進行比較，以形成事物特征的處理過程。要對一組事物進行識別，它們之間必須要有可比性，即共同擁有的屬性。事物的屬性是多方面的，其共同擁有的屬性值的差異，是不同事物的可比較點?；诖?，我們可建立起識別事物的模式，本文稱之為屬性整合模型。給定一組具有多種屬性的檢測對象，其每一種屬性可稱為一個數學模型，每個模型包含一個或多個變量，若將檢

20、測到的值對應該模型中的變量，便可形成個體檢測對象的一個或多個屬性值的集合。通過對同一組每一個對象相對應的屬性集合進行計算，可生成個體檢測對象的特征集。因此，我們可以這樣認定：事物屬性值的差異，就是此事物區(qū)別于彼事物的特征。人類對事物的認識始終受時間和空間范圍的限制，人類的認識能力也始終處于發(fā)展狀態(tài)中，因此，屬性整合就是一個由多屬性到單一屬性模型，由多變量屬性模型到單變量屬性模型的過程。</p><p>　　屬性檢

21、測的結果不能簡單地作為識別事物的唯一依據，屬性整合的結果才能形成事物的特征。屬性論回答了圖書館當前問題的根本原因，也為推進圖書館的高效管理，構建Self-ABRS系統(tǒng)提供了可靠的理論依據。</p><p>　　4　Self-ABRS貼的關鍵——讀者與文獻的屬性整合模型及屬性檢測技術</p><p>　　4.1　讀者屬性整合模型及其屬性檢測技術</p><p>　　讀

22、者具有社會的和生物的兩種主要屬性，對讀者身份進行識別的方法一般分為“基于特定物品、基于特定知識、基于生物特征”等三種。實踐證明，前兩種方法由于“存在攜帶不便、容易遺失、或者由于使用過多或不當而損壞、不可讀和密碼易被破解等諸多問題”[6]，因此僅在館藏文獻非人為侵害狀態(tài)下具有實用價值。生物學研究表明，人體具有多個區(qū)別于其他個體的特征集，例如手型、指紋、人臉溫譜圖、虹膜、視網膜、聲音等。因此，Self-ABRS選取讀者單一的生物屬性作為建立

23、讀者識別的屬性整合模型是行之有效的。</p><p>　　“基于指紋的生物識別技術是應用得最早的。每個人都有自己唯一的、持久不變的指紋”[7]。目前，“作為發(fā)展時間最長，應用范圍最廣也最成熟的生物識別技術，指紋識別以其安全、簡便、快捷、準確、可靠的特點已經得到了現代信息社會的認同”[7]。指紋識別技術的引入，不僅有利于對館藏文獻人為侵害行為[8]進行防范和簡化借還程序，而且大幅度減輕了證件管理工作的負擔。因而，國

24、內各科研機構或技術開發(fā)公司所研制的指紋識別系統(tǒng)是Self-ABRS對讀者進行認證的理想選擇。</p><p>　　相應地，讀者數據庫的結構也由原來的單一的社會屬性集合，轉變?yōu)樯鐣傩院蜕锾卣骰橛成涞亩鄬傩约?，宣告了為每位讀者制作證件的歷史即將結束。</p><p>　　4.2　文獻屬性整合模型及其屬性檢測技術</p><p>　　作為信息資源重要組成部分的文獻，

25、是“人通過一系列認知和創(chuàng)造過程之后以符號形式存儲在一定載體（包括人腦）上可供利用的全部信息”，“其最主要的特征是擁有不依附于人的物質載體”[9]。當某種文獻制作完成時，它便具有了一系列固有屬性：序列化信息符號、記錄和描述方式以及物質載體的外觀、材質、重量等。當文獻載體進入館藏流通后，文獻屬性中又增加了館藏業(yè)務注記、書標、條形碼等館藏屬性[8]。</p><p>　　借還管理系統(tǒng)要求快捷準確地檢測每種文獻，這是現代

26、化技術應用于圖書館的主要目的。對于日常借還管理所面對的普通文獻而言，載體的信息符號、記錄方式、描述方式、材質等屬性，包容于每冊文獻的成百上千的頁面之中，將它們作為檢測目標實用價值不大；而業(yè)務注記、書標、條形碼等集中在每冊文獻的局部位置，易于快捷檢測，具有識別個體文獻的作用，因而可作為屬性檢測目標。此外，館藏文獻的重量也可作為檢測目標，但僅以此作為檢測目標仍達不到識別全部館藏文獻的目的，因為雖然屬性整合模型的建立是以屬性檢測技術為基礎，并

27、依托了現有的技術條件，但必須采集文獻的多種屬性值，才能盡量保證檢測的準確性。換言之，即擴大檢測范圍，突出事物的特殊性，以反映事物的特征。Self-ABRS采用館藏條形碼、重量、可視外觀的“1+1”或“1+2”的組合，是較為理想的選擇。</p><p>　　條形碼讀取技術早已在圖書館使用，以防盜為目的的測重儀所采用的重量傳感器已達到區(qū)分1/4張16開普通紙張的精度，指紋識別視圖識別技術業(yè)已成熟，這些技術條件為研制館

28、藏文獻條形碼、重量、外觀視圖綜合檢測設備提供了支撐。今后，不論是采用“條形碼技術＋重量檢測技術”、“條形碼技術＋外觀視圖獲取與識別技術”抑或是“條形碼技術＋重量檢測技術＋外觀視圖獲取與識別技術”，都是區(qū)分個體文獻的可靠方式。</p><p>　　4.3　借還過程屬性整合模型及處理技術</p><p>　　館藏文獻的借還管理是一個運動過程，它反映出的依然是物質屬性。其各個環(huán)節(jié)屬性值的變化情況

29、，即是該過程是否符合既定原則的特征。</p><p>　　相應地，由讀者社會屬性集、讀者生物特征集、文獻條形碼集、文獻重量集、文獻視圖集等互為映射的屬性集合，構成了Self-ABRS借還過程有效完成所依賴的數據庫。</p><p>　　讀者和文獻屬性整合模型的確立，有效屬性檢測技術的應用與集成，并輔以適當的容錯技術，構成了本文第二部分所述的以讀者和文獻數字信息為紐帶的、以計算機網絡技術為核

30、心的Self-ABRS系統(tǒng)。</p><p><b>　　5　結語</b></p><p>　　基于屬性論的屬性檢測技術在館藏文獻借閱管理中的廣泛應用，將引導該領域內繼圖書館自動化、e-book之后的又一次技術革新。Self-ABRS系統(tǒng)超越了當前的人工與計算機輔助借還管理系統(tǒng)，超越了人為侵害管理系統(tǒng)，它將圖書館員從程序化的繁重勞動中解放了出來，降低了管理成本，為將更

31、多資源轉向數字化建設創(chuàng)造了條件。</p><p>　　用于讀者屬性檢測的圖書館指紋認證系統(tǒng)，自2004年4月在哈爾濱理工大學圖書館正式投入使用以來，效果十分理想；而另一個能夠支撐Self-ABRS的子系統(tǒng)——圖書重量真?zhèn)舞b別系統(tǒng)，經筆者所在圖書館近期首次試用，也達到了預期目標。可以預言，完整的Self-ABRS系統(tǒng)應用于實際工作將為期不遠。 </p><p><b>　　【參考文

32、獻】</b></p><p>　　1　馮嘉禮.一種思維建構與模擬的數學理論與方法——屬性論簡介.廣西師范大學學報（自然科學版），1999,17(2):1-7</p><p>　　2　漢語大詞典編輯委員會.漢語大詞典.上海：漢語大詞典出版社，1989:66,266</p><p>　　3　馮嘉禮.思維、智能與屬性論方法（續(xù)）.廣西師范大學學報（自然科學版）

33、，1997.15(4):1-6</p><p>　　4　江汀生.馬克思主義哲學原理.北京：中國政法大學出版社，1991:119</p><p>　　5　中國軟件行業(yè)協會人工智能協會.人工智能辭典.北京：人民郵電出版社，1992:143</p><p>　　6　張敏貴，潘　泉等.多生物特征識別.信息與控制，2002,31(6):524-528</p>&