伍曉光

（南京中醫(yī)藥大學(xué)，江蘇 南京 210000）

科學(xué)數(shù)據(jù)是在科研活動中產(chǎn)生的，以文字、圖表、音頻等形式存儲的數(shù)據(jù)集合體?？茖W(xué)數(shù)據(jù)是重要的科研產(chǎn)出成果，是科研機構(gòu)、政府部門等制定決策的參考依據(jù)，也是有助于國家科技創(chuàng)新的戰(zhàn)略資源。高校圖書館作為科研支持機構(gòu)，擁有豐富的科學(xué)數(shù)據(jù)儲備，在科學(xué)數(shù)據(jù)管理方面具備優(yōu)勢，能夠利用多樣化的技術(shù)工具，為用戶提供與科學(xué)數(shù)據(jù)相關(guān)的知識產(chǎn)權(quán)、隱私保護等咨詢服務(wù)。而促進科學(xué)數(shù)據(jù)開放共享，有助于科研人員之間的信息交互，能夠加快科學(xué)數(shù)據(jù)流通和科研成果轉(zhuǎn)化，減少重復(fù)科研成本[1]。然而由于國內(nèi)很多圖書館對科學(xué)數(shù)據(jù)缺乏系統(tǒng)性的管理，受到政策、技術(shù)等因素的限制，科學(xué)數(shù)據(jù)的共享程度較低，整體利用率不高。隨著移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及，具有高性能廣域分布特點的信息環(huán)境基本形成，促進了全球范圍內(nèi)的跨區(qū)域無障礙數(shù)據(jù)傳輸，改變了信息傳輸?shù)氖侄危矠榭茖W(xué)數(shù)據(jù)開放共享提供了支持。尤其是E-Research 這種新興科研模式的提出，要求充分利用虛擬現(xiàn)實、數(shù)據(jù)挖掘、可視化等先進技術(shù)，突破數(shù)據(jù)資源利用的時空阻礙。E-Research 改變了傳統(tǒng)的科研環(huán)境，也給高校圖書館服務(wù)帶來機遇和挑戰(zhàn)，這就要求圖書館科學(xué)定位，建立科學(xué)數(shù)據(jù)共享機制，為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

1 E-Research 環(huán)境對高校圖書館服務(wù)的新要求

E-Research 引發(fā)科研模式變革，對科學(xué)數(shù)據(jù)服務(wù)提出新挑戰(zhàn)。面對E-Research 為主導(dǎo)的用戶新需求，高校圖書館作為科學(xué)數(shù)據(jù)管理機構(gòu)，有必要進行重新思考、定位與規(guī)劃。

1.1 實現(xiàn)科研成果開放共享

數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展，使得數(shù)字化資源的數(shù)量迅速增多，逐步超過紙質(zhì)信息資源，成為科學(xué)數(shù)據(jù)的主體。數(shù)字化科研環(huán)境改變了科研人員的交互方式，數(shù)據(jù)的可復(fù)制、高效傳遞與共享特性，成為現(xiàn)代科研活動的新需求。科學(xué)數(shù)據(jù)是科研活動的支撐，沒有穩(wěn)定、可靠的數(shù)據(jù)傳輸途徑，科研任務(wù)很難順利完成[2]。而E-Research 是建立在移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之上的科研活動形式，綜合了虛擬現(xiàn)實、網(wǎng)格計算等關(guān)鍵技術(shù)，目標在于為科研人員營造安全、開放、共享的協(xié)同式、數(shù)字化科研平臺。E-Research 建立在精準化、高質(zhì)量的數(shù)據(jù)集之上，要求高校圖書館盡快實現(xiàn)數(shù)據(jù)開放共享，用于支持可重復(fù)的科研工作，加快科研成果轉(zhuǎn)化進程。

1.2 強化科學(xué)數(shù)據(jù)管理水平

如今數(shù)字化資源的應(yīng)用日益普遍，大規(guī)?？茖W(xué)數(shù)據(jù)的傳輸流通，在滿足科研活動需求的同時，也要求相關(guān)存儲機構(gòu)提升數(shù)據(jù)管理水平。為了更好地適應(yīng)E-Research 環(huán)境，國外很多科研機構(gòu)制定了科學(xué)數(shù)據(jù)管理政策，從立法角度明確了不同主體的職責(zé)，要求高校圖書館等管理機構(gòu)實現(xiàn)數(shù)據(jù)開放共享，最大限度為科研項目提供支持。如英國研究理事會出臺多項管理規(guī)定，要求研究機構(gòu)承擔(dān)共享責(zé)任，鼓勵科研人員共享科研數(shù)據(jù)。我國也頒布了《科學(xué)數(shù)據(jù)管理辦法》，明確了科學(xué)數(shù)據(jù)管理機構(gòu)的職責(zé)、流程和保密措施，充分利用大數(shù)據(jù)等新技術(shù)，建立科學(xué)的數(shù)據(jù)管理框架，以規(guī)范有序的管理推動科學(xué)數(shù)據(jù)開放共享。1.3 提供科學(xué)數(shù)據(jù)保障服務(wù)

E-Research 環(huán)境下科學(xué)數(shù)據(jù)成倍增長，尤其是數(shù)據(jù)密集型學(xué)科產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量驚人，對這些數(shù)據(jù)進行加工處理，占據(jù)了科研人員大部分時間，耗費了大量人力與物力。面對日益復(fù)雜的數(shù)字化科研環(huán)境，以及亟待處理的大規(guī)模異構(gòu)分散的數(shù)據(jù)資源，科研人員迫切要求高校圖書館等機構(gòu)提供可靠的服務(wù)，通過對科學(xué)數(shù)據(jù)進行迅速采集、整合與分析，降低科學(xué)數(shù)據(jù)處理成本，更好地為科研活動提供支持。尤其是E-Research 改變了科學(xué)研究范式，提供了跨區(qū)域、跨機構(gòu)、跨學(xué)科的交流環(huán)境，加快了數(shù)據(jù)傳遞共享[3]。高校圖書館只有順應(yīng)EResearch 發(fā)展趨勢，全面分析科研人員新需求，才能更好地發(fā)揮自身在數(shù)字化科研中的價值。

2 E-Research 環(huán)境下高校圖書館促進科學(xué)數(shù)據(jù)共享的障礙分析

科研活動的開展需要可靠的數(shù)據(jù)支持，也需要專門的機構(gòu)負責(zé)科學(xué)數(shù)據(jù)管理工作，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的長期保存與共享。高校圖書館作為教學(xué)科研服務(wù)機構(gòu)，雖然在科學(xué)數(shù)據(jù)管理方面積累了豐富的經(jīng)驗，但在科研數(shù)據(jù)共享上依然面臨較多障礙。

2.1 數(shù)據(jù)安全存儲面臨挑戰(zhàn)

如今科學(xué)數(shù)據(jù)的增長速度驚人，大量非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)給高校圖書館的管理帶來難題，表現(xiàn)在數(shù)據(jù)篩選、過濾難度增大，數(shù)據(jù)之間的互操作性不足等。并非所有數(shù)據(jù)都需要長期存儲，這就需要依靠適宜的軟件進行過濾，而不同學(xué)科的數(shù)據(jù)由于獨立存儲，使得彼此之間的關(guān)聯(lián)不足，這勢必影響到科學(xué)數(shù)據(jù)的高效整合，不統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存儲方式，也影響到用戶的檢索體驗。同時科學(xué)數(shù)據(jù)在長期存儲過程中，還面臨數(shù)據(jù)丟失、泄露等風(fēng)險。高校圖書館雖然會對科學(xué)數(shù)據(jù)進行學(xué)科分類，并依據(jù)分類標準確定存儲模式，但大數(shù)據(jù)環(huán)境下信息流通頻繁，很難界定數(shù)據(jù)的流向與轉(zhuǎn)化方式，甚至難以實現(xiàn)準確定位，這不僅增加了數(shù)據(jù)整合難度，也增加了數(shù)據(jù)安全管理的風(fēng)險。

2.2 缺乏完善的硬件基礎(chǔ)設(shè)施

先進的數(shù)據(jù)管理傳輸技術(shù)，是實現(xiàn)科學(xué)數(shù)據(jù)集成與共享的前提。E-Research 環(huán)境下語義網(wǎng)、可視化等先進技術(shù)的應(yīng)用，為科學(xué)數(shù)據(jù)流通提供了便利，也成為高校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)管理的新工具[4]。如今很多高校圖書館建立了專業(yè)學(xué)科數(shù)據(jù)庫，用于數(shù)據(jù)資源儲備的高端服務(wù)器增多，科學(xué)數(shù)據(jù)存儲空間不斷擴大，科學(xué)數(shù)據(jù)管理效率大幅度提升[5]。然而從目前高校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)的組織模式來看，存在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不到位等問題。高校圖書館在學(xué)科數(shù)據(jù)庫建設(shè)方面，對不同學(xué)科資源的組織，一般采用該學(xué)科公認的管理標準。然而不同學(xué)科技術(shù)標準的差異性，影響到平臺對資源的集成效率，無法保障用戶對資源的集中式獲取。加上無論是數(shù)據(jù)庫還是云存儲中心，其網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)建設(shè)都需要大量資金支持，若資金不足勢必影響到系統(tǒng)的維護和更新，進而阻礙科學(xué)數(shù)據(jù)的長效存儲與共享。

2.3 科學(xué)數(shù)據(jù)服務(wù)缺乏協(xié)作性

高校圖書館的服務(wù)對象主要為科研工作者，提供科學(xué)數(shù)據(jù)服務(wù)的目的在于支持科研創(chuàng)新?？蒲杏脩粼跈z索利用科學(xué)數(shù)據(jù)方面，對數(shù)據(jù)的專業(yè)性要求較高，這就對科學(xué)數(shù)據(jù)服務(wù)提出更高的要求[6]。隨著E-Research運動的發(fā)展，開放存取理念深入人心，也要求進一步擴大科學(xué)數(shù)據(jù)開放范圍。然而很多高校圖書館僅向本校用戶開放，在科學(xué)數(shù)據(jù)服務(wù)方面存在獨立性，不同機構(gòu)之間缺乏協(xié)作，極大阻礙了技術(shù)交流與經(jīng)驗分享，也不利于科學(xué)數(shù)據(jù)的廣泛共享。同時很多高校圖書館采取封閉式管理體制，并沒有建立資源傳輸共享機制，導(dǎo)致不同機構(gòu)之間科學(xué)數(shù)據(jù)無法順利流通，加上受到知識產(chǎn)權(quán)等因素的影響，部分圖書館不愿意共享特色資源，這就很難滿足E-Research 環(huán)境下的協(xié)同式科研交流需求。

3 E-Research 環(huán)境下高校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)共享模型的構(gòu)建

高校圖書館要想順應(yīng)E-Research 發(fā)展趨勢，營造開放共享的科學(xué)數(shù)據(jù)服務(wù)生態(tài)，有必要建立科學(xué)數(shù)據(jù)共享模型，對科學(xué)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一匯總，以語義描述與關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的方式組織管理，方便用戶對科學(xué)數(shù)據(jù)進行檢索、查閱與傳播（如圖1）。

圖1 高校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)開放共享模型

3.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層

高校圖書館獲取科學(xué)數(shù)據(jù)的途徑，主要是與科研機構(gòu)或科研人員協(xié)同合作，對其科研成果進行統(tǒng)一整合。由于研究學(xué)科與方法的差異，用于描述科學(xué)數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)標準不一，不同機構(gòu)提供的數(shù)據(jù)質(zhì)量也參差不齊，這極大地阻礙了科學(xué)數(shù)據(jù)的廣泛傳播。高校圖書館需要設(shè)置統(tǒng)一的元數(shù)據(jù)標準與格式，方便服務(wù)系統(tǒng)進行識別、分析與傳輸，避免數(shù)據(jù)冗余和錯誤發(fā)生。同時要求科研人員按照要求傳輸科學(xué)數(shù)據(jù)，遵循共享平臺的數(shù)據(jù)規(guī)范，共同實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。為了提高科研人員提供數(shù)據(jù)的積極性，高校圖書館需要做好學(xué)術(shù)成果評價工作，綜合分析科研成果的學(xué)術(shù)地位，認可科研活動的社會價值，保護科研人員的知識產(chǎn)權(quán)，以吸引更多人參與到科學(xué)數(shù)據(jù)共享中來。

3.2 關(guān)聯(lián)分析層

面對來源各異的數(shù)據(jù)資源，高校圖書館在多方采集整理后，可以對已有科學(xué)數(shù)據(jù)進行語義轉(zhuǎn)化，在賦予唯一標識基礎(chǔ)上，促進既有數(shù)據(jù)與關(guān)聯(lián)詞匯集中本體的匹配，若匹配成功則進行URI 復(fù)用和實體關(guān)聯(lián)化。若匹配不成功，則由專業(yè)人士介入進行處理，選擇適宜的URI 命名方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)化[7]。然后利用RDF結(jié)構(gòu)模型，實現(xiàn)不同科學(xué)數(shù)據(jù)之間的語義關(guān)聯(lián)，將大規(guī)模數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為具有語義特征的數(shù)據(jù)集，并通過服務(wù)系統(tǒng)對外發(fā)布。為了擴大科學(xué)數(shù)據(jù)傳播范圍，高校圖書館可以構(gòu)建關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)鏈接，以語義映射的方式，清晰展現(xiàn)不同科學(xué)數(shù)據(jù)之間復(fù)雜的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)更多數(shù)據(jù)資源的相關(guān)性，進而實現(xiàn)大范圍的數(shù)據(jù)共享。

3.3 應(yīng)用共享層

高校圖書館將關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)納入服務(wù)系統(tǒng)，為用戶提供可以展現(xiàn)科學(xué)數(shù)據(jù)之間復(fù)雜關(guān)系的服務(wù)界面，有助于用戶根據(jù)需要檢索、瀏覽、下載數(shù)據(jù)資源，并且通過與館員互動，提出自己對共享平臺的建議?？蒲杏脩糁g的在線溝通交流，也可以促進科學(xué)數(shù)據(jù)的傳播，他們可以相互瀏覽評價對方上傳的資源，或者根據(jù)經(jīng)驗給出相關(guān)的建議，這樣不僅營造了良好的學(xué)術(shù)交流氛圍，也可以提高科學(xué)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化率。與傳統(tǒng)的檢索方式不同，基于語義關(guān)聯(lián)的科學(xué)數(shù)據(jù)檢索支持SPARQL查詢語言，能夠?qū)崿F(xiàn)多個數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，以建立網(wǎng)頁鏈接的方式擴大檢索范圍，將具有學(xué)科相關(guān)性的數(shù)據(jù)整合起來，并反饋給用戶個性化的檢索結(jié)果，進而保障服務(wù)的專業(yè)性與高效性。

4 E-Research 環(huán)境下高校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)共享的保障機制

E-Research 環(huán)境下科學(xué)數(shù)據(jù)來源復(fù)雜，涉及主體眾多，實現(xiàn)科學(xué)管理需要多方力量的協(xié)同合作。而建立良好的運行保障機制，從政策、技術(shù)與服務(wù)層面提供支持，是高校圖書館科學(xué)數(shù)據(jù)共享得以實現(xiàn)的關(guān)鍵。

4.1 制定分層科學(xué)數(shù)據(jù)共享政策

科學(xué)數(shù)據(jù)的生產(chǎn)、傳播與利用，涉及科研機構(gòu)、圖書館、出版社等眾多主體。要想切實實現(xiàn)科學(xué)數(shù)據(jù)開放共享，有必要根據(jù)不同主體的特點和需求，從宏觀、中觀和微觀層面，制定合理的科學(xué)數(shù)據(jù)共享政策。具體而言，國家可以從宏觀層面制定法律法規(guī)，確定科學(xué)數(shù)據(jù)的所有權(quán)、共享方式等，為E-Research 環(huán)境下科學(xué)數(shù)據(jù)的合理利用提供指導(dǎo)。中觀層面，由科學(xué)數(shù)據(jù)提供方設(shè)計數(shù)據(jù)共享規(guī)則，明確元數(shù)據(jù)標準和格式規(guī)范。微觀層面，由科學(xué)數(shù)據(jù)管理服務(wù)機構(gòu)制定，包括存儲方式、提交規(guī)范、引用途徑、產(chǎn)權(quán)保護措施等。尤其是高校圖書館作為數(shù)據(jù)存儲、管理與服務(wù)主體，應(yīng)該依據(jù)國家政策法規(guī)要求，做好知識產(chǎn)權(quán)保護工作，明確學(xué)術(shù)規(guī)范與倫理，切實保障科研用戶的基本權(quán)益。

4.2 建立軟硬件結(jié)合的技術(shù)體系

E-Research 環(huán)境下各種先進技術(shù)的應(yīng)用，有助于高校圖書館服務(wù)系統(tǒng)升級，提高科學(xué)數(shù)據(jù)流通管理效率[8]。從硬件層面看，高校圖書館可以利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，搭建科學(xué)數(shù)據(jù)管理服務(wù)平臺，為大規(guī)?？茖W(xué)數(shù)據(jù)的整合提供支持。同時利用云計算技術(shù)，在高效計算基礎(chǔ)上建立系統(tǒng)安全認證機制，實現(xiàn)從數(shù)據(jù)采集、分析、管理到利用的一體化認證，避免信息丟失與泄露（如圖2）。例如北京大學(xué)圖書館依托國家自然科學(xué)資金資助，建立開放研究數(shù)據(jù)平臺；武漢大學(xué)圖書館成立數(shù)據(jù)管理中心，開發(fā)專門的科學(xué)數(shù)據(jù)管理加護模塊，為科學(xué)數(shù)據(jù)共享提供了安全的環(huán)境。從軟件層面看，高校圖書館不僅要積極開發(fā)數(shù)據(jù)管理工具，也要注重與科研組織深入合作，實施統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理標準，并且強化科學(xué)數(shù)據(jù)素養(yǎng)培訓(xùn)，引導(dǎo)用戶更好地檢索和使用各類資源。

圖2 高校圖書館基于云計算的系統(tǒng)安全認證模型

4.3 建立多主體協(xié)同的服務(wù)體系

科學(xué)數(shù)據(jù)是在科研活動中產(chǎn)生的，這些數(shù)據(jù)具備從生產(chǎn)、存儲、流通到消亡的生命周期，不同階段的參與主體各異，對科學(xué)數(shù)據(jù)的組織管理要求也不盡相同。由于很多科研項目是由多個機構(gòu)協(xié)作完成的，結(jié)果就是多個單位均存儲有這些數(shù)據(jù)，如不能有效共享信息，勢必導(dǎo)致數(shù)據(jù)資源的重復(fù)建設(shè)與浪費。高校圖書館作為科學(xué)數(shù)據(jù)服務(wù)主體，需要針對不同階段的服務(wù)特點，有意識地開展科學(xué)數(shù)據(jù)共享宣傳工作，從學(xué)科專家、校領(lǐng)導(dǎo)、學(xué)科辦等入手，提高更多主體的科學(xué)數(shù)據(jù)服務(wù)意識。此外，強化與科研院所、政府部門、出版社等機構(gòu)的合作，形成多主體協(xié)同的服務(wù)體系，創(chuàng)建統(tǒng)一的元數(shù)據(jù)標準格式，促進信息互通和資源互補，共同探討適宜的科學(xué)數(shù)據(jù)共享路徑。

5 結(jié)語

科學(xué)數(shù)據(jù)是實現(xiàn)科技創(chuàng)新的重要戰(zhàn)略資源，是高校圖書館服務(wù)的新領(lǐng)域。隨著E-Research 的深入發(fā)展，基于移動網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同式科研范式初步形成，改變了科研環(huán)境和方式，也要求實現(xiàn)更大范圍內(nèi)的科學(xué)數(shù)據(jù)開放共享。高校圖書館必須審視E-Research 發(fā)展態(tài)勢，重視科學(xué)數(shù)據(jù)管理與共享工作，依據(jù)國家政策法規(guī)健全科學(xué)數(shù)據(jù)共享機制，以功能完備的技術(shù)平臺和可靠的服務(wù)體系，讓科學(xué)數(shù)據(jù)服務(wù)工作緊跟時代變化，為科研活動的開展提供更加有力的支持。