虛擬科研環(huán)境(VRE)的用戶研究

1、虛擬科研環(huán)境（VRE）的用戶研究魯寧 黃金霞 (中國科學院文獻情報中心 100190)摘 要： 本文通過對VRE的概念、含義、類型及主要研究方向的簡介以及對2006至2009之間國外VRE項目（或VRE相關項目）的用戶研究成果進行統(tǒng)計分析和回溯研究，揭示了作為VRE重要研究內容之一的用戶研究的研究方法、用戶界定、用戶需求，表明用戶研究。的特點。最后，本文依據以上研究成果對數字圖書館發(fā)展提出了若干建議。關鍵詞： 虛擬科研環(huán)境 ；用戶 ；用戶需求中圖分類號： G252 文獻標識碼： BReview of Study on User in VRELu Ning, Huang Jinxia(The L

2、ibrary of Chinese Academy of Sciences，BeiJingl00190)Abstract: This essay reveals the VRE user research methods, the defined user, and user requirements , and show the features of user study by briefly describing the concept, meanings, types and the main research directions of VRE and statistically a

3、nalyzing, retrospectively studying the user-research results of the 2006-2009 foreign VRE project (or VRE-related projects).Based on the research results above, this essay gives some recommendations to the development of the digital library. Keywords: Virtual Research Environment,; User,; User Requi

4、rement在信息技術和網絡技術急速發(fā)展、開源軟件普及的推進下，依據科學研究工作的需求，很多國家或機構投入了較大的資金和人力來推進科研虛擬化的發(fā)展。響應這種情況，出現(xiàn)一批基于用戶需求、基于網絡、基于信息或知識關聯(lián)的資源系統(tǒng)或虛擬知識環(huán)境（Virtual Research Environment，簡稱“VRE”）。虛擬科研環(huán)境為用戶提供了一個信息資源獲取、數據處理、協(xié)作和交流的虛擬環(huán)境。用戶研究一直是信息建設中的關鍵問題，同樣， 在VRE研究中也被采用為建設工作的第一步。更好的貼合實際，依據用戶調研結果，設計科研工作流作為VRE的框架，是用戶研究所要達到的目標。1.虛擬科研環(huán)境（VRE）概述1.

5、1VRE的含義VRE是e-science的核心部分，它包括數字基礎設施和相關服務兩部分，能夠保證虛擬、跨領域和跨機構環(huán)境下的研究活動得以進行 1。從本質上來講， VREs由四個核心元素構成：協(xié)作、知識、數據和實驗。圖1：VREs的核心元素2協(xié)作就是使用戶能夠與其咨詢團體進行通訊和網絡交流。知識即獲取學術信息。數據就是獲取第一手的實驗數據集、統(tǒng)計數據集及分析這些數據集的工具。實驗可以是特定領域的研究人員在進行模擬實驗時所使用的有效工具，也可以是用于調研訪問者的網站。JISC “虛擬科研環(huán)境計劃”的官方網站給出了其對VRE的描述定義VRE是幫助各領域的研究人員設法完成在研究過程中遇到的海量的復雜任

6、務。該網站還指出：關于VRE的概念一直在發(fā)展。JISC 的VRE計劃不是要構建一個完備的VRE，而僅僅是提出一個定義并協(xié)助制定VRE通用框架和相關標準，以促進其他研究者研究通過使用該框架提供的應用程序、服務和資源來完善和推廣該框架3。更全面的概念由M. Fraster給出：VRE包括一系列相互作用的在線工具、其它網絡資源及技術，用于促進或改進組織內和跨組織研究者的研究流程43。綜上，筆者認為，關于VRE的理解，可以從理論和實踐兩個角度來進行。理論角度上，VRE是指在虛擬環(huán)境下，不同領域或不同機構的研究人員針對某一復雜科研課題運用該虛擬環(huán)境提供的應用程序、資源和服務開展協(xié)作研究。實踐角度上，VR

7、E即一系列相互作用的在線工具、其他網絡資源及技術的集合體。1.2VRE的類型（有權威的類型界定嗎？）就目前的VRE項目來看，其規(guī)模大小各異。任一個VRE的構成取決于多種因素，比如目的、經費、領域以及業(yè)已存在的基礎設施等等。一些VREs是非正式的研究模式，這種模式包括即時通信、文檔共享、博客、wiki以及其它類型的在線資源共享Web2.0技術。其他種類的VREs則是專門為滿足特定群體需要而構建的，這種VRE應用了一個核心的協(xié)作環(huán)境。比如Sakai，就是一種量身定制的其功能專門為滿足研究群體的需要而構建的VRE2。1.3當前VRE的主要項目 目前，國外很多研究機構開展了VRE相關研究，筆者在對相關

8、項目調研分析的基礎上歸納了VRE的研究方向1.3.1 JISC的VRE計劃JISC的VRE項目是提出了一個定義并協(xié)助制定VRE的通用框架和相關標準，以促進其他研究者研究通過使用該框架提供的應用程序、服務和資源來完善和推廣該框架4。其JISC的VRE計劃的主要目標是：在當前所具有的工具和框架基礎上構建并采用VRE；評估VRE在研究過程中的優(yōu)缺點；完善VRE以滿足英國科研的未來需要；對尚無合適VRE解決方案的領域開發(fā)或者集成新的工具和框架。其中涉及到主要項目有：第一階段（20042007），資助14個項目來研究英國VREs的定義及技術實現(xiàn)方案（即構建VRE）。在該階段，項目的著眼點主要是用技術構建

9、和實現(xiàn)VRE即門戶。不同的項目側重點有所不同，如BVREH致力于人文科學領域的VRE構建，而Sakai VRE Demonstrator則偏重構建一個通用的主流VRE。在構建VRE時，不同項目所使用的技術類似，比如使用Java語言、PHP等。項目名稱項目參與機構項目主要目標項目研究內容BVREH（Building a Virtual Research Environment for the Humanities）牛津大學了解人文科學機構的信息需求并構建若干工具來滿足上述需求，最后對這些工具的有效性進行評估并對人文科學VRE應集成哪些工具和服務提出了相關建議5。 牛津大學人文科學機構的需求，并使

10、用一系列技術構建了一個門戶網站。ELVI（Evaluation of a Large-scale VRE Implementation）諾丁漢大學開發(fā)出一套實用框架有效應用于高等教育環(huán)境下的通用VRE；識別出通用VRE中對終端用戶影響最大或最具價值的組成要素；找出解決方案并評估 6。諾丁漢大學用戶的需求，并在此基礎上構建了門戶網站“面向科學研究的數字儀表板”。EVIE（Embedding a VRE in an Institutional Environment）利茲大學和大英圖書館解決研究人員在網絡環(huán)境下面臨的不同使用工具分散、界面預先定制、互不兼容的問題7。分析用戶的需求，并據此利用技術構

11、建一個門戶網站，最后對門戶網站進行測試和評估。Sakai VRE Demonstrator英國e-science中心等機構在Sakai框架的基礎上，完善Sakai的開放資源和開放標準門戶框架，并最終成為多功能VRE的主流用戶界面8。研究構建一個多功能VRE模型的步驟和所需技術，并給出研究成果.第二階段（20072009），資助4個集成性試點項目。所有項目到2009年3月結束。其中由曼徹斯特大學、布里斯托大學等機構實施的CREW項目就的突出特征是集成性，其目標是通過獲取和出版在學術活動中的學術交流信息來提高對這些信息的獲取效率。該項目開發(fā)了相關工具來確保完整記錄學術會議過程，確保實現(xiàn)跨會議信息有

12、效查詢及相關研究信息有效查詢。信息查詢的結果可以是文本文檔的信息也可以是豐富的音視頻內容9。通過以上項目分析，目前VRE項目的主要研究方向主要有兩點：用戶研究和實現(xiàn)技術研究。1.3.2 南非The South African Malaria Initiative (SAMI)項目SAMI是ACGT（the African Centre for Gene Technologies）的研究項目之一。在2009年5月12日舉辦的“the African Digital Scholarship and Curation Conference”上將會有關于SAMI項目研究人員的需求分析，題目是“Virt

13、ual research environments: learning gained from a situation and needs analysis for malaria researchers” 1。其研究內容包括用戶研究和技術研究等。2.VRE的用戶研究從以上的VRE內涵以及目前VRE項目普遍關注的用戶研究內容，可以看出，VRE的發(fā)展是以用戶為中心的，用戶研究是VRE建設的關鍵步驟。針對VRE研究和建設中的這個關鍵問題，筆者選取了20062009間JISC的VRE計劃和南非SAMI項目中關于VRE的用戶研究項目，圍繞用戶研究中的主要幾個方面如用戶界定、研究方法、用戶需求對用戶研究

14、成果予以探討。2.1 用戶界定研究在VRE用戶研究中，注重對不同類型用戶的界定（為什么要用戶界定，提意義？）。首先用戶界定明確列出了VRE的用戶群體，奠定了用戶研究的基礎。其次對VRE的用戶群體還進行了近一步的層次劃分，有助于進行深層次的用戶研究。如在BVREH項目的用戶研究中，項目人員對不同層次的用戶群體采用了不同的用戶研究方法，并得出了不同的研究結果。最后從長遠來看，用戶界定向未來VRE項目的用戶研究提供了借鑒。JISC的VRE項目把VRE用戶界定為三個主要群體 12：研究人員，具體的用戶群體，包括研究機構中的各類人員，比如全職和兼職的講師、讀者、研究助手、研究員和研究伙伴；研究協(xié)助人員，

15、包括研究機構中那些不直接從事研究卻給研究人員提供各種支持的的人員；系統(tǒng)管理人員，負責VRE軟硬件安裝和維護的人員。13例如CORE項目的主要用戶群體包括：臨床骨科醫(yī)師、肌肉骨骼系統(tǒng)實驗室的骨科醫(yī)師，二者都可以歸到研究人員這一類型中。2.2用戶研究方法在VRE用戶研究中，收集用戶信息有若干種方法，它們可以大致劃分為兩類：定量方法和定性方法。2.2.1定量方法定量方法指建立在信息收集的基礎上以數值格式表明現(xiàn)實和理論之間聯(lián)系的方法。定量方法可以分為兩類：第一類是實驗方法，第二類是調查方法（就是使用調查問卷或者正式訪談來收集數據）。2.2.2定性方法定性方法與定量方法截然不同。定性方法是一種主張闡釋數

16、據多于統(tǒng)計預先答案的方法。收集數據的定性方法有參與者觀察法、定性訪談法（常常劃分為非正式和半正式訪談）、焦點小組訪談法和基于語言的方法。這里是否考慮詳細描述一下JISC項目或SAMI項目中提給用戶的一些問題或具體做法？2.2.3 JISC的VRE項目和南非SAMI項目中的用戶研究方法 JISC和SAMI項目中所涉及到的用戶研究方法見下表：計劃名稱詳細計劃所涉及的用戶研究方法JISC的VRE項目BVREH非正式訪談、半正式訪談、焦點小組訪談CORE半正式訪談、在線調查ELVI焦點小組訪談EVIE正式的一對一訪談、焦點小組訪談、在線調查IBVRE一對一訪談、焦點小組訪談LUGO在線調查、一對一訪談

17、CREW焦點小組訪談南非SAMI項目半正式訪談 表2：JISC的VRE項目和南非SAMI項目中的用戶研究方法比較在具體實施過程中，項目人員對不同目標群體會采用了不同的用戶研究方法。例如在調研各個VRE項目主要研究人員時，采用非正式訪談的方法，此法另令用戶感到輕松，會獲得大量非正式信息，但此法費時費力10。半正式訪談法，通過較為正式的方式要求被訪者明確講述自己的“科研流程”，從而幫助項目人員對用戶需求有清晰的了解2。針對跨領域的研究人員，則采用焦點小組訪談，以便更清晰地找出不同學科領域的差異10。 再如在EVIE項目的用戶研究中，項目小組使用在線調查問卷的方法對更廣領域的用戶需求進行調研，并與之

18、前調研的特定領域的用戶需求進行比較。該方法有明確的調研目標，所調研用戶必須完成某些問題11。 通過對以上兩個計劃研究用戶時所采用的方法進行總結分析，筆者發(fā)現(xiàn)定性方法在VRE項目的研究中應用最多，相比而言定性方法是VRE項目中研究用戶最好的方法。2.3用戶需求研究 用戶需求研究是學科領域VRE建設工作的第一步，主要實現(xiàn)的是對用戶工作流的研究。在對用戶需求分析的基礎上建設用戶的需求，并依據調研結果，設計科研工作流作為VRE的框架，所以在整個VRE的建設過程中，用戶的需求研究顯得尤為重要，下面筆者就將現(xiàn)有的VRE項目中關于用戶需求的研究通過下表來展示： 項目名稱用戶研究方法用戶研究結果BVREH 該

19、項目對整個人文學部的不同群體用戶采用三種不同的用戶研究方法，針對性強。項目最后對用戶的期望進行了總結，采用了“分析綜合”的研究思路。用戶期望VRE應該具備如下要素：界面設計友好而簡潔、內容具體、各種工具可以集成使用、信息易于獲取。用戶期望VRE要具有優(yōu)良的整體功能：功能多樣；要有一系列的工具、軟件和服務保證實現(xiàn)多樣的功能；能夠進行跨領域檢索信息、相互協(xié)作和相互交流；能夠進行資源保存、存儲和傳播 10。ELVI 該項目采用焦點小組訪談方法直接調研各學院用戶，并按照不同學院的順序列出了各個學院用戶在“科研生命周期”不同階段的需求，層次清晰，但缺乏整體上的總結。人文科學院在“科研生命周期第三階段（尋

20、找協(xié)作人員，建立合作關系）”的用戶需求如下：建立研究中心便于跨領域的研究；建立便于相近研究領域研究人員見面的小組等等14。EVIE 項目小組在項目進展的不同階段采取不同的用戶研究方法。最終按照“科研生命周期”各階段列出用戶需求，層次清晰。項目小組使用“科研生命周期”方法重點敘述了在科學研究生命周期（Research Lifecycle）的不同階段用戶需求所具有的重要程度不同，并列出了不同階段用戶需求的具體內容15。Sakai VRE Demonstrator該項目借鑒了項目和BVREH項目的用戶研究成果，將用戶需求分為跨領域和特定領域兩類。跨領域用戶的需求如下：1.能夠支持用戶每天的工作，但是

21、盡可能減少對頻繁的管理型活動的支持。2.能夠獲取務實的說明書，且給最出色的實踐以支持。3.獲取并保存相互協(xié)作時的各種討論結果。等等。特定領域用戶的需求如對于人文科學領域的用戶，VRE要簡單易用，因為他們是非技術性的用戶。CREW該項目的用戶研究方法與ELVI項目相同，將用戶分為若干小組。最終對用戶的需求進行總結，采用了“分析總結”的思路。1.在更廣的領域下各個用戶組覺察到了通過CREW尋求支持的必要性；2.詳細地列出了普通用戶的需求；3.敘述了用戶的其他反饋信息，這種信息對單一用戶組來說是具體的。SAMI該項目先對各研究人員進行訪談，然后對其需求進行總結，并按照“科研流程”順序展開。遵循“分析

22、綜合”的思路。提出了“通用VRE的概念模型”。并分別敘述了：SAMI項目研究人員的慣用科研流程、項目目前的項目實踐、項目目前實踐中的用戶需求以及“通用VRE概念模型”的構成要素。用戶需求按照“科研流程”順序展開 1。2.43 當前VRE用戶研究的主要特點從以上的綜述內容，可以看出，與數字圖書館。中的用戶研究相比較，VRE的用戶研究主要表現(xiàn)出以下的幾個特點：研究依托具體項目研究的用戶有具體的研究領域研究的用戶行為貫穿在整個工作流中研究時間、空間、學科主題跨度大34. VRE用戶研究對圖書館信息服務網站或數字圖書館建設的借鑒圖書館與VRE的關系類似于圖書館與VLE的關系，但這種關系并不是默認發(fā)生的

23、，已經有證據表明，不同于科研人員的最終決定作用，VRE在沒有圖書館參與下也能夠發(fā)展。為了避免丟失這個機會，圖書館員已經在積極策劃或設計他們在VRE中的位置，如在數字圖書館的設計中考慮與VRE的集成。中國科學院文獻情報中心正在進行中的科學知識環(huán)境工程正處于初級階段，筆者希望可以藉此調研來給予其一些經驗借鑒。1)加強機構協(xié)作VRE四個核心元素的中心元素就是“協(xié)作”。研究人員可以通過e-mail、即時通信、博客、wiki、播客、論壇、音頻/視頻會議等技術實現(xiàn)協(xié)作2。VRE注重這個元素的實現(xiàn)，并且在目前也取得了一些成果，數字圖書館在建設過程中，同樣可以借助這些手段來促進研究人員和研究機構之間的協(xié)作，更

24、便捷的實現(xiàn)資源共享，加快用戶工作流進程，進而推動數字圖書館的發(fā)展。2)完善集成和互操作 數字圖書館作為信息資源來源的一個節(jié)點，VRE在建設過程中必然會集成數字圖書館的資源，所以在建設數字圖書館時要采用通用的國際技術標準，保證與VRE兼容，同時借鑒VRE的現(xiàn)有技術成果，完善自身服務系統(tǒng)，進一步實現(xiàn)資源共享，協(xié)同工作。這就要求，第一，建立一套通用的元數據標引和登記系統(tǒng)；第二，采用通用的服務技術使得異構數據庫調用可行；第三，完善單點登錄系統(tǒng)，切實保障用戶權益。3)重視用戶研究 數字圖書館是一個現(xiàn)代化的數字信息中心，它改變了以往的被動服務和以資源為中心的理念，重視用戶就在此起到了基礎性的作用。而數字圖

25、書館用戶和VRE用戶存在一定的交叉性，用戶的信息需求、信息行為便會存在很大的相似性?？梢越梃bVRE已經完成的研究成果推動數字圖書館用戶研究。這可以通過定時關注相關機構的用戶研究報告，針對本館情況設計用戶調查問卷等方法來實現(xiàn)。4)采用適當的研究方法參考以上VRE的用戶研究方法可以知道相比而言定性方法是VRE項目中研究用戶最好的方法。在對數字圖書館用戶進行研究時，也要選擇合適的用戶研究方法，保證用戶研究結果的科學性，確保研究結果的可信度。只有這樣才能真正對數字圖書館的建設起到促進作用。參考文獻：1 Martie V D, Heila P, Jane M. Virtual research envi

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