摘要:在數(shù)字化時代背景下,人工智能(AI)與數(shù)字人文的融合為情報分析與處理領(lǐng)域帶來了革命性的變化,本文旨在探討這一交匯點,分析AI技術(shù)如何助力數(shù)字人文在情報分析與處理中開拓新型領(lǐng)域。首先對AI技術(shù)進(jìn)行概括,特別是大型語言模型(如ChatGPT)在數(shù)字人文領(lǐng)域的應(yīng)用潛力。通過具體案例分析,展示了AI技術(shù)在圖書情報學(xué)中自動化文獻(xiàn)分類、精準(zhǔn)檢索、智能問答和咨詢服務(wù)等方面的實際應(yīng)用,本文還討論了在這一過程中可能遇到的挑戰(zhàn),如數(shù)據(jù)安全、知識產(chǎn)權(quán)、學(xué)術(shù)倫理等問題,并提出了相應(yīng)的對策。文章還特別強調(diào),在AI技術(shù)應(yīng)用中堅持以人為本、以法為基、以管為核、以容為向的重要性,以確保技術(shù)進(jìn)步與人文價值的和諧共生。
關(guān)鍵詞:數(shù)字人文;人工智能;數(shù)據(jù)處理;情報分析
DOI:10.12433/zgkjtz.20241820
本文系中國人民公安大學(xué)國家安全技術(shù)雙一流創(chuàng)新研究專項(項目編號:2023SYL20)階段性研究成果。
一、引言
(一)挑戰(zhàn)與機遇:數(shù)字化時代的圖書館情報學(xué)
在本世紀(jì)初的數(shù)字化浪潮中,圖書館情報學(xué)作為信息管理與服務(wù)的核心領(lǐng)域,正經(jīng)歷著深刻的變革。數(shù)字化不僅極大擴展了信息資源的獲取渠道,也對圖書館的傳統(tǒng)職能提出了挑戰(zhàn)。圖書館在數(shù)字人文中需要適應(yīng)數(shù)字化環(huán)境下用戶對信息服務(wù)的新需求,如即時訪問、個性化推薦和交互式學(xué)習(xí)等。對其挑戰(zhàn)分析主要有以下:信息管理復(fù)雜性開始增加,數(shù)字化帶來了信息量的爆炸式增長,圖書館需要更高效的系統(tǒng)來組織和管理這些資源;用戶需求變得多樣化,用戶不僅需要傳統(tǒng)的文獻(xiàn)檢索服務(wù),還期望圖書館能提供數(shù)據(jù)分析、在線教育等新型服務(wù)。
當(dāng)然,圖書館情報學(xué)在面對新的發(fā)展挑戰(zhàn)的同時也會面臨一些機遇。比如,資源數(shù)字化,圖書館可以將其館藏資源數(shù)字化,提供更廣泛的訪問,并為長期保存提供保障;也有服務(wù)模式創(chuàng)新的機遇,數(shù)字化會使得圖書館能夠提供24/7的在線服務(wù),這其中包括圖書館通過其網(wǎng)站和在線數(shù)據(jù)庫,允許用戶隨時隨地訪問電子書籍、學(xué)術(shù)期刊、論文和其他多種類型的數(shù)字化資源的遠(yuǎn)程訪問模式和利用聊天機器人和在線客服系統(tǒng),能夠提供全天候的咨詢服務(wù),解答用戶關(guān)于資源使用、服務(wù)流程等方面的虛擬咨詢等。
(二)技術(shù)的興起:人工智能及其對圖書館情報學(xué)的影響
人工智能(Artificial Intelligence, AI)技術(shù)的興起,尤其是機器學(xué)習(xí)和自然語言處理的進(jìn)步,為圖書館情報學(xué)帶來了革命性的變化。AI技術(shù)的應(yīng)用極大地提升了信息檢索的速度和準(zhǔn)確性,機器學(xué)習(xí)算法能夠識別復(fù)雜的查詢模式,從而提供更為精確的搜索結(jié)果。同時自然語言處理(NLP)技術(shù)使得圖書館能夠理解和處理自然語言查詢,提供更加人性化的搜索服務(wù)。通過語音識別和語義分析,圖書館可以為用戶提供更為直觀和便捷的交互方式。
二、人工智能技術(shù)概述
(一)人工智能技術(shù)的發(fā)展歷程
人工智能作為計算機科學(xué)的一個分支,其理論基礎(chǔ)和概念框架最早在20世紀(jì)中葉被學(xué)界提出。1956年,達(dá)特茅斯會議(Dartmouth Conference)的召開標(biāo)志著人工智能作為一門獨立學(xué)科的正式誕生。自那時起,AI技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了初始階段—專家系統(tǒng)時期—機器學(xué)習(xí)發(fā)展時期—深度學(xué)習(xí)突破時期四個顯著的階段,每個階段都代表了模擬和擴展人類智能方面的重大進(jìn)步。
(二)大型語言模型(LLM)的原理與應(yīng)用
大大型語言模型(Large Language Models, LLMs)代表著人工智能領(lǐng)域的一項突破性進(jìn)展,它們基于深度學(xué)習(xí)(Deep Learning, DL)的先進(jìn)原理構(gòu)建而成。這些模型通過訓(xùn)練龐大的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),包含數(shù)億至數(shù)十億參數(shù),致力于實現(xiàn)對自然語言的深層次理解和生成。其原理是LLMs的核心架構(gòu)通常采用變換器(Transformer)模型,該模型依托于自注意力(Self-Attention)機制,能夠處理序列數(shù)據(jù)中的長距離依賴問題。自注意力機制使模型在處理每個單詞時,都能夠考慮到整個文本序列中的所有單詞,從而捕捉到更為豐富的語言結(jié)構(gòu)和語義信息。在訓(xùn)練過程中,LLMs利用大量的文本數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)訓(xùn)練(Pre-training),這一步驟不依賴于特定任務(wù),而是通過預(yù)測文本中缺失的單詞或短語來學(xué)習(xí)語言的通用特征。通過微調(diào)(Fine-tuning)過程,模型可以根據(jù)特定的自然語言處理(Natural Language Processing, NLP)任務(wù)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。
大型語言模型(LLM)作為人工智能領(lǐng)域的一個里程碑,LLM的架構(gòu)通常采用變換器(Transformer)模型,該模型依賴于自注意力機制,允許模型在處理序列數(shù)據(jù)時捕捉長距離依賴關(guān)系,從而更準(zhǔn)確地模擬語言的復(fù)雜性,從應(yīng)用領(lǐng)域來看有以下方面:
三、 數(shù)字人文與AI的融合
(一)數(shù)字人文的基本概念與發(fā)展歷程
數(shù)數(shù)字人文(Digital Humanities, DH)作為一個跨學(xué)科的研究領(lǐng)域,融合了計算機科學(xué)、信息技術(shù)與人文學(xué)科的理論與方法,旨在運用數(shù)字化工具與技術(shù)解決人文學(xué)科研究中的復(fù)雜問題。數(shù)字人文的核心在于通過技術(shù)手段拓展人文研究的邊界,促進(jìn)知識的創(chuàng)新與傳播。
數(shù)字人文的起源可以追溯至20世紀(jì)90年代,隨著個人計算機的普及和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,人文學(xué)者開始探索將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用于文本編輯、檔案數(shù)字化以及文獻(xiàn)資料的電子化存儲與檢索。初期的數(shù)字人文項目主要集中在文獻(xiàn)資料的數(shù)字化與在線數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建。進(jìn)入21世紀(jì),隨著多媒體技術(shù)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、文本分析工具等的發(fā)展,數(shù)字人文經(jīng)歷了顯著的轉(zhuǎn)變與擴展,開始涉足更為復(fù)雜的多模態(tài)與跨學(xué)科研究項目。研究者利用這些工具進(jìn)行文本挖掘、空間分析、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建等,從而在歷史、文學(xué)、藝術(shù)等多個領(lǐng)域內(nèi)開展創(chuàng)新性研究
(二)AI技術(shù)對數(shù)字人文研究的促進(jìn)作用
AI技術(shù)的引入和應(yīng)用為數(shù)字人文研究帶來了新的視角和工具,不僅提高了數(shù)據(jù)處理的效率和準(zhǔn)確性,還促進(jìn)了新研究方法的開發(fā),極大地擴展了研究的可能性,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1.提高研究效率。AI技術(shù)通過自動化的方式處理大量數(shù)據(jù),顯著提高了研究效率。如自然語言處理(NLP)技術(shù)能夠快速分析成千上萬的文本文件,提取關(guān)鍵信息和模式,這是傳統(tǒng)人工方法難以匹敵的。
2.開發(fā)新的研究方法。AI技術(shù)推動了新的研究方法的開發(fā),如使用NLP進(jìn)行情感分析、主題建模和語義分析,及利用機器學(xué)習(xí)算法進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘和預(yù)測建模。
3.促進(jìn)跨學(xué)科研究。AI技術(shù)促進(jìn)了人文學(xué)科與計算機科學(xué)、數(shù)據(jù)科學(xué)等領(lǐng)域的交叉融合,為解決復(fù)雜的跨學(xué)科問題提供了新的視角和工具。
4.支支持可視化和交互式探索。AI技術(shù)結(jié)合可視化工具,為研究者通過交互式界面探索復(fù)雜的數(shù)據(jù)集提供了更直觀的研究體驗。
5.保護(hù)和傳承文化遺產(chǎn)。AI技術(shù)在文化遺產(chǎn)的數(shù)字化、保護(hù)和傳承方面發(fā)揮著重要作用,如通過圖像識別技術(shù)對藝術(shù)品進(jìn)行分類和修復(fù)。
6.持長期研究和監(jiān)測。AI技術(shù)能夠支持對文化現(xiàn)象和社會變化的長期研究和監(jiān)測,為理解復(fù)雜的社會動態(tài)提供持續(xù)的數(shù)據(jù)支持。
四、 AI在圖書館情報分析與處理中的應(yīng)用
(一)自動化文獻(xiàn)分類與檢索
圖圖書館和情報機構(gòu)面臨著日益增長的文獻(xiàn)資源管理需求,傳統(tǒng)的手工分類和檢索方法在效率和準(zhǔn)確性上存在局限性。AI技術(shù),尤其是機器學(xué)習(xí)和自然語言處理(NLP),為解決這些挑戰(zhàn)提供了新的途徑。NLP技術(shù)通過文本挖掘、情感分析、語義理解等手段,能夠深入理解文獻(xiàn)內(nèi)容,提供更為精準(zhǔn)的檢索結(jié)果,在文獻(xiàn)檢索中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。
(二)智能問答與用戶服務(wù)體驗優(yōu)化
在圖書館服務(wù)領(lǐng)域,AI技術(shù)的引入標(biāo)志著一個重大的變革,尤其是在智能問答系統(tǒng)的應(yīng)用上。這些系統(tǒng)依托于深度學(xué)習(xí)算法,不僅能夠準(zhǔn)確捕捉并理解用戶的查詢意圖,而且能夠以一種自然、流暢的語言提供答案。這種能力極大提升了用戶與圖書館互動的體驗,使用戶能夠快速、方便地獲取所需信息。
(三)學(xué)術(shù)研究輔助與知識發(fā)現(xiàn)
AI系統(tǒng)在構(gòu)建知識圖譜方面的功能尤為突出,通過分析文獻(xiàn)中的關(guān)鍵詞、作者、機構(gòu)和引用關(guān)系,構(gòu)建起一個高度互聯(lián)的知識網(wǎng)絡(luò)。這種知識網(wǎng)絡(luò)能夠幫助研究人員識別不同學(xué)科領(lǐng)域間的交叉點,促進(jìn)跨學(xué)科的合作與創(chuàng)新。此外,AI技術(shù)還能夠輔助研究人員進(jìn)行文獻(xiàn)綜述,快速篩選和總結(jié)大量相關(guān)文獻(xiàn),為研究設(shè)計和假設(shè)提出提供堅實的基礎(chǔ)。在文獻(xiàn)管理和引文分析方面,AI工具可以幫助研究人員自動化地整理和分類大量的文獻(xiàn)資料,跟蹤引文和參考文獻(xiàn),確保研究的準(zhǔn)確性和完整性,顯著提高研究效率。此外,AI還能夠輔助進(jìn)行引文網(wǎng)絡(luò)分析,揭示學(xué)術(shù)成果的影響力和學(xué)術(shù)貢獻(xiàn),對于學(xué)術(shù)成果的評價和科研決策具有重要意義。
五、面臨的挑戰(zhàn)與解決策略
(一)數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)
在“數(shù)字+人工智能”時代背景下,AI技術(shù)在圖書館情報分析與處理中的應(yīng)用日益普及,極大地提高了信息處理的效率和精確度。但圖書館必須建立嚴(yán)格的數(shù)據(jù)管理政策,明確數(shù)據(jù)的收集、存儲、處理和分發(fā)流程,并確保這些流程符合國家關(guān)于數(shù)據(jù)保護(hù)的法律法規(guī)。這包括但不限于實施加密技術(shù)來保護(hù)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?,采用匿名化處理來保護(hù)用戶身份信息不被識別,以及設(shè)置訪問控制機制來限制對敏感數(shù)據(jù)的訪問。其次,圖書館應(yīng)當(dāng)投資于先進(jìn)的安全技術(shù),如防火墻、入侵檢測系統(tǒng)和防病毒軟件,以防止惡意攻擊和未授權(quán)訪問。同時,定期進(jìn)行系統(tǒng)安全審計和漏洞掃描,確保及時發(fā)現(xiàn)并修復(fù)潛在的安全漏洞。
(二)知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)與學(xué)術(shù)倫理
在圖書情報領(lǐng)域,AI技術(shù)的廣泛應(yīng)用雖然極大地促進(jìn)了信息分析和知識發(fā)現(xiàn)的進(jìn)程,但同時也帶來了一系列知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)和學(xué)術(shù)倫理方面的挑戰(zhàn)。隨著AI在文獻(xiàn)創(chuàng)作、數(shù)據(jù)分析和研究輔助中的作用日益凸顯,如何界定AI生成內(nèi)容的版權(quán)歸屬,成為亟待解決的問題。此外,AI輔助研究的成果歸屬問題也同樣復(fù)雜,需要明確AI工具與人類研究者之間的貢獻(xiàn)界限。
為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn),圖書館需要與學(xué)術(shù)界、法律界和技術(shù)開發(fā)者緊密合作,共同制定明確的法律框架和倫理指導(dǎo)原則。這包括但不限于確立AI生成作品的版權(quán)標(biāo)準(zhǔn)、制定AI輔助研究的成果歸屬規(guī)則,以及提高AI技術(shù)在學(xué)術(shù)研究中的透明度。通過這些措施,可以確保AI技術(shù)的應(yīng)用不會侵犯他人的知識產(chǎn)權(quán),同時也符合學(xué)術(shù)研究的倫理規(guī)范。
(三)跨學(xué)科人才培養(yǎng)與國際合作
AI技術(shù)的融入,不僅改變了圖書館服務(wù)的傳統(tǒng)模式,也對圖書館人才隊伍的構(gòu)建提出了新的要求。圖書館需培養(yǎng)具備跨學(xué)科知識和技能的人才,這些人才不僅要理解AI技術(shù)的原理,還要掌握數(shù)據(jù)處理技能,并熟悉信息的組織與檢索。為此,圖書館必須與高等教育機構(gòu)、科研院所等行業(yè)內(nèi)外的合作伙伴攜手,共同開發(fā)跨學(xué)科的教育和培訓(xùn)項目,以培養(yǎng)能夠適應(yīng)未來圖書館服務(wù)需求的復(fù)合型人才。在國際合作方面,圖書館應(yīng)當(dāng)積極參與國際交流與合作項目,與全球的圖書館和信息機構(gòu)建立伙伴關(guān)系。通過共享資源、交流經(jīng)驗、協(xié)同研究,不僅能夠促進(jìn)AI技術(shù)在圖書館領(lǐng)域的應(yīng)用,還能夠提升圖書館的國際影響力。
六、結(jié)論
本文綜合分析了AI技術(shù)在圖書館情報學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀、面臨的挑戰(zhàn)以及未來的發(fā)展趨勢。通過文獻(xiàn)綜述和案例分析,揭示了AI技術(shù)如何推動圖書館服務(wù)模式的變革、學(xué)術(shù)研究的深入發(fā)展,并探討了圖書館情報學(xué)在AI時代的適應(yīng)與創(chuàng)新策略。研究發(fā)現(xiàn),AI技術(shù)為圖書館情報學(xué)帶來了自動化和智能化的服務(wù)工具,提高了服務(wù)效率和質(zhì)量,同時也為學(xué)術(shù)研究提供了新的視角和方法。然而,AI技術(shù)的引入也伴隨著數(shù)據(jù)安全、知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)、倫理問題等挑戰(zhàn),需要圖書館情報學(xué)界、技術(shù)開發(fā)者和政策制定者共同努力,尋求解決方案?;谝陨涎芯?,本文提出以下政策建議與實踐指導(dǎo):
1.制定和完善與AI技術(shù)應(yīng)用相關(guān)的政策和法規(guī),確保數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù),維護(hù)知識產(chǎn)權(quán),規(guī)范學(xué)術(shù)倫理;
2.鼓勵圖書館與技術(shù)企業(yè)、學(xué)術(shù)機構(gòu)等合作,共同開發(fā)和優(yōu)化AI應(yīng)用,提高圖書館服務(wù)的智能化水平;
3.在圖書館實踐中,合理利用AI技術(shù),同時注重人的主體性,確保AI技術(shù)的應(yīng)用不削弱圖書館的人文關(guān)懷和服務(wù)宗旨;
4.加強圖書館情報學(xué)領(lǐng)域的國際交流與合作,共享資源,共同應(yīng)對AI技術(shù)帶來的挑戰(zhàn),推動圖書館事業(yè)的全球化發(fā)展。
盡管本文對AI在圖書館情報學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了較為全面的探討,但由于AI技術(shù)發(fā)展迅速,本文的研究可能未能涵蓋所有最新的應(yīng)用和趨勢,未來可繼續(xù)從分析AI技術(shù)在不同類型圖書館中的應(yīng)用效果和用戶反饋、探索AI技術(shù)與圖書館情報學(xué)領(lǐng)域其他技術(shù)(如大數(shù)據(jù)、云計算等)的融合應(yīng)用,以及這種融合對圖書館服務(wù)和學(xué)術(shù)研究的影響等方面再進(jìn)行深度研究。通過不斷深化對AI技術(shù)在圖書館情報學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用的研究,我們可以更好地把握技術(shù)發(fā)展趨勢,制定合理的政策和策略,推動圖書館情報學(xué)的創(chuàng)新和發(fā)展。
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作者簡介:
劉陽(1996),男,中國人民公安大學(xué)國家安全學(xué)院碩士研究生,主要研究方向為公安情報、公共安全治理;馮文剛(1982),男,中國人民公安大學(xué)國家安全學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師,研究方向為公安情報分析、模型識別。