数字信息技术释放博物馆的力量_马玉静.pdf

科学教育与博物馆，2023，9（2）Science Education and Museums*本文系国家重点研发计划项目“智慧博物馆关键技术研发和示范”（编号：2019YFC1521100）和“基于区块链的博物馆体系数字文化资源可信共享技术研发及应用”（编号：Z221100006322009）成果。doi:10.16703/ki.31-2111/n.2023.02.003马玉静.数字信息技术释放博物馆的力量J.科学教育与博物馆，2023（2）：8-13.数字信息技术释放博物馆的力量*马玉静中国国家博物馆0引言作为连接过去、现在、未来的桥梁，博物馆在人类文明传承和发展中发挥着重要作用。博物馆“Museum”一词源自希腊语“Mouseion”，缪斯是古希腊神话中掌管绘画、音乐、诗歌等艺术的女神，缪斯神庙用以供奉和保存罗马帝国的战利品，一直被看作是博物馆的雏形。近代意义的博物馆发轫于 17 世纪末，收藏主体由个人、家族拓展到社会与国家。19世纪以来，随着社会的发展，以收藏为目的的单一传统博物馆向以教育为目的的多元化现代博物馆转变，博物馆也逐步从“以物为本”发展到“以人为本”。从 20 世纪 80 年代开始，以计算机、互联网为基础的全球信息技术革命突飞猛进，信息技术改变了现代社会的生产生活方式、大众的思维沟通方式和博物馆的存在及运营方式。同时，伴随经济快速发展，公众精神文化需求日益增长，文化欣赏水平不断提升，传统的收藏研究、陈列展示、教育传播、公众服务等都面临着严峻的考验。当前，在信息技术推动的第三次技术革命中，在建设文化强国的新时代背景下，博物馆作为文化传承的守护者和时代发展的见证者，应有与时俱进的使命担当，积极拥抱新技术带来的变革，重塑博物馆的力量，不断满足观众多样化的精神文化需求。1信息技术与博物馆发展信息技术与博物馆的融合发展，国内已经走过30 多年的发展历程，并为实体博物馆的生存和发展开辟了一条创新之路。博物馆业内通常按照发展不同的阶段，将其描述为博物馆信息化、数字博物馆、智慧博物馆 3 个阶段，但在实践中，常常表现为三期叠加的新常态。信息化和数字化是基础，智慧化是其不断发展的必然趋势，是博物馆与新一代信息技术融合发展的必然产物，同时智慧化也会伴随着技术的更新换代不断迭代提升到下一阶段。1.1博物馆信息化阶段博物馆信息化工作肇始于 20 世纪 80 年代，主要利用计算机及其相关技术，收集、整理、保存人类摘要阐述信息技术视角下，博物馆事业经历博物馆信息化、数字博物馆、智慧博物馆等阶段带来的发展和变革，剖析存在的问题。并结合实践思考，深入探讨当前信息技术发展在推动业务工作从分散建设到集成应用，从流程驱动到数据驱动，从独立封闭到开放共享，文物从深藏闺阁到活化利用等方面发挥的重要作用。关键词信息技术集成应用数据驱动开放共享活化利用8-科学教育与博物馆，2023，9（2）Science Education and Museums社会和自然界所产生的各类有用符号。由于文物的珍贵和不可再生性，保存全面的数字化信息，不仅是延长实体文物自然寿命的有效手段，也是文物信息传播利用的有效途径。因此，对文化遗产的保护需求促使博物馆开始引入信息技术。西方国家非常重视信息技术在博物馆的应用，1990 年美国国会图书馆启动“美国记忆”计划，成为博物馆受图书馆影响开始应用信息技术的开端1。1992 年，联合国教科文组织启动“世界记忆”项目，在全球范围内推动文化遗产数字化保护进程。我国上海博物馆也在此时开启了博物馆信息化的探索，并于 1991 年在全国率先建立了藏品计算机管理系统，将十余万件藏品的原名、鉴定记录、来源、现状、数量、年代等字段录入计算机，并可按字段进行检索2。此后，河南博物院、南京博物院也先后建成藏品管理系统。这一阶段博物馆信息化处于起步阶段，主要是计算机网络基础设施的搭建，以及藏品管理系统的建设。随着博物馆新建或改扩建工程的实施，博物馆建筑空间中网络信息点位、数据中心机房均纳入设计规划，并开始安全监控系统、楼宇自控系统等的建设。但由于资金缺乏，博物馆专业信息化人才不足，对技术认知有一定距离，发展相对缓慢。1.2数字博物馆阶段21 世纪进入经济全球化时代，社会发展与经济进步对博物馆的功能、使命提出了新的要求，博物馆“以物为中心”向“以人为中心”转变3，数字博物馆使文化遗产可以突破时间和空间限制，生成沉浸、交互、逼真的虚拟场景，满足观众感知和互动需求，有效解决文化遗产保护传承和展示利用之间的矛盾4。伴随互联网进入 1.0 时代，“数字故宫”“数字敦煌”项目接续启动。经过数年建设，国内以故宫和敦煌为代表，在文物影像采集、虚拟现实制作、数字资源库建设等方面发展迅速，形成常态化的数据采集流程、系统性数字化保护体系和规范。其中故宫制作完成“天子的宫殿”系列虚拟现实作品，敦煌建立石窟寺壁画数字资源库，实现了资源永久保存、永续利用，并为数字博物馆发展打下了坚实的基础。2011年，互联网巨头谷歌启动“艺术计划”（Art Project），利用街景技术拍摄博物馆内部实景，以超高解析影像拍摄馆内历史名画，供全球在线欣赏，开创了数字博物馆建设的新纪元。随后，互联网进入 2.0 时代，微博、微信等社交媒体兴起，博物馆在展览信息推送、图文并茂的文物故事讲述、紧扣热点的资讯宣传等方面进入全新的阶段，并以极具亲和力、接地气的方式走进公众视野。同时，数字博物馆的内涵和外延不断扩大，呈现线上线下融合发展趋势。2010 年，上海世博会首次采用巨幕投影方式，展出数字动态版的清明上河图，参观者犹如走进北宋汴京，产生一种置身真实、观感震撼的效果，成为线下数字展示的探索创新应用。此后，南京博物院数字馆、敦煌数字展示中心等全数字化的场馆相继建成，数字技术在陈列展览中的应用呈星火燎原之势。由此，博物馆的文物保护方式、展览手段、传播渠道在悄然发生改变。博物馆管理方面，OA 办公系统、观众服务系统等多个信息化系统的建设，使博物馆办公场景由线下向线上推进。此阶段数字博物馆建设明显加速，一定程度上实现了藏品的数字化生存，拓展了传播空间和模式，拉近了观众与博物馆的距离。但是，单体烟囱式信息孤岛建设，造成数据分散割裂，博物馆内部业务协同联动能力较弱，对快速发展的保护、研究、展陈、教育、传播等业务支撑能力不够；数字技术应用于陈列展览，存在重形式轻内容，过于追求技术的前沿性，造成声、光、电技术在博物馆的滥用，在真实性、交互性和体验性方面与实体博物馆存在巨大差异。1.3智慧博物馆阶段信息技术的发展和文化需求的增长催生博物馆向智慧化转型。随着物联网、大数据、人工智能、5G等新一代信息技术的发展，博物馆随时随地获取、处理数据和信息的能力越来越强，通过“人、物、数据”的感知交互，数据资源采集、治理，以及新的处理分析模式，从而做出预测和判断，形成以全面透彻感知、泛在互联、智慧融合应用为主要特征的智慧博物馆新形态5，推动博物馆管理、服务、保护等方面由粗放式向精细化发展，更好地满足人民群众日益增长的精神文化需求。2014 年，国家文物局对广东省博物馆、甘肃省9-科学教育与博物馆，2023，9（2）Science Education and Museums博物馆等 7 家博物馆进行试点，大力推进信息技术在博物馆的应用。7 家试点博物馆在综合服务平台、预防性保护、数据采集和展示、个性化导览等智慧管理、智慧保护、智慧服务方面均有提升。广东省博物馆建立综合服务平台，打破基于流程化的信息系统建设思维，将“人、物、藏品”等各类数据梳理整合，构建统一的综合应用与服务管理体系；甘肃省博物馆注重文物数据采集，并将采集成果应用于“丝绸之路文明展”基本陈列中，其中“驼铃文旅”数字展墙、“雷台汉墓车马阵”互动展示做到了数字阐释和展览主线的有机结合，起到了锦上添花的作用。由于经费限制等方面原因，各家试点单位在智慧博物馆的不同“点”做了有益探索。2018 年，中国国家博物馆启动“智慧国博”建设，采用“透彻感知、泛在互联、智慧融合、自主学习、迭代提升”技术路线，以科技部重点研发计划“智慧博物馆关键技术研发和应用示范”为抓手，以文旅部“馆藏文物活化重点实验室”为平台，在智慧博物馆建设理论框架、关键技术、标准规范等理论研究中均有突破。实践中建立起标准化、规范化的文物数据采集、管理和利用流程，搭建“私有云”平台作为基础设施底座，建立起“采、存、算、管、用”等一体化的数字资产管理规范体系。截至目前，已采集制作 6 000 余件文物三维模型，并将采集成果应用于线下举办的主题展、专题展等系列展览中，不断提升展览内容阐释。线上携手全球博物馆珍藏展示云端在线接力，开启文明交流互鉴新篇章。此外，通过数据的融合重构、治理管控、挖掘分析，基于数字孪生的博物馆智能运行中心也在建设中6。经过这一阶段的发展探索，博物馆在技术的选择和应用上冷静许多，重新回归到“业务需求驱动、技术融合创新”上，试图通过组织重构和流程重塑，以跨部门的柔性组织结构再造博物馆的力量7，更加注重数据价值的挖掘以及标准体系的建立，逐步构建起“数据为主，标准先行”的管理体系，探索利用数据驱动的方式实现智能化。但由于新技术发展日新月异，智慧博物馆的未来尚不清晰，发展过程中依然存在诸多问题，比如：文物高效原真采集还有待进一步提高，加快速度降低成本是关键；存在重数据采集、轻数据利用现象，跟风模仿内容同质性高，在利用方式和途径上缺乏创新；数据资源开放共享程度不高，与国家战略、时代要求和公众期待相比，仍有较大差距；数字基建构筑难、融合发展协同难8，物理空间与信息空间同生共存、虚实融合的程度处于起步阶段，数据资源的价值尚未被充分挖掘，难以支撑智慧化的应用或决策等。2实践思考信息技术的应用推动博物馆事业守正创新，朝着高质量发展的道路不断奋进。博物馆信息化建设推动业务工作从线下到线上，从分散建设到集成应用，从流程驱动到数据驱动，从独立封闭到开放共享，文物从深藏闺阁到活化利用等。笔者多年参与博物馆数字化、智慧化的实践工作，浅谈几点体会，以求抛砖引玉，共同探讨。2.1从分散建设到集成应用智慧博物馆将数字博物馆建立的相对封闭、孤立、各自为政的博物馆信息化系统架构进行升级，改造为开放、整合、协同的博物馆信息化架构，充分发挥释放数据采集、传输、存储、计算和智能化的整体效能，对业务支撑更为有力。一是基础设施由竖井式向分布式发展。博物馆信息化建设初期，承载信息系统基础设施建设为“竖井”模式，信息系统部署要配置专属的服务器、存储和网络设备，导致业务系统部署周期长，IT 架构弹性不足，横向扩展能力有限。当业务处于低峰时，IT资源利用率低下，当业务处于高峰时，资源无法满足突发需求，造成宕机。随着大数据、云计算时代的到来，信息化 IT 架构从“竖井式”向“分布式”演进，采用虚拟化技术将计算、存储、网络等硬件资源整合形成统一的资源池，信息系统部署可实现即用即分，并采用灵活的动态资源调度策略，达到负载均衡，为博物馆大数据“采、存、算、管、用”全生命周期的管理奠定了坚实的基础底座。二是软件架构由单体应用向集成应用发展。软件架构从早期的单体架构、SOA 架构，到当前以微服务云原生为代表的架构形态。微服务架构以高内聚低耦合、数据完整性为原则，通过模块拆分降低系统开发的复杂性，服务共享提高可重用性，统一数据架构来消除数据交互的屏障，使得集成应用各模块10-科学教育与博物馆，2023，9（2）Science Education and Museums之间的通信简单易行。博物馆利用微服务架构搭建起综合工作平台作为内部门户，很容易实现用户统一、流程集成、数据集成、应用集成、服务集成。用户在子系统间进行切换时，只需单点登录、一次认证，所有系统都能识别。此外，待办消息集成到入口界面，方便用户审批操作。目前，中国国家博物馆、广东省博物馆等均已实现集成发展的信息化架构体系。2.2从流程驱动到数据驱动2016 年麦肯锡在报告 分析的时代数据驱动世界中的竞争力 中提出，人类已经进入数据驱动的世界，数据智能将在未来十年产生数万亿美元的经济收益9。博物馆拥有得天