美国公共图书馆3D打印服务及政策的最新应用现状

南薇 王颖纯 刘燕权

摘 要：公共图书馆将3D打印技术融入到图书馆服务当中已成为当前趋势。通过对美国110所公共图书馆网站访查调研，发现54%以上受访图书馆至少拥有一台3D打印机；43%以上图书馆将3D打印机应用于图书馆项目，40%的图书馆将3D打印机应用于创客空间；34 %以上图书馆制定了关于如何使用3D打印机的规章制度，其中如何收取打印费用问题是最受关注的制度之一。最后调研了我国公共图书馆3D打印服务及政策的应用现状，通过比较中美两国的应用现状，提出了发展我国图书馆3D打印服务的规范技术应用、提高3D技术认知度、培养技术人员、建立制度规范等建议。

关键词：3D打印技术；创客空间；美国公共图书馆

中图分类号： G259.712 文献标识码： A DOI：10.11968/tsyqb.1003-6938.2016063

The Latest Research of 3D Printing Services and Policy Issues in American Public Libraries

Abstract With popularity of digital intelligent technology as well as users' increasing demand， it becomes a current trend for public library to incorporate 3D printing technology into the service. This study is based on data collected from America's one hundred and ten urban public libraries' web sites that over 54% of the libraries now have at least one 3D printer， 43% implements the 3D printing services into their library projects or programs， 40% have 3D printers as part of their Makerspaces， and 34% of the library developed certain rules and regulations on the use of 3D printers， as well as policies on service charges. In order to understand 3D printers in public libraries in the United States， this study also conducted a preliminary investigation of 3D printing service in China's public libraries， hoping to help our researchers and librarians aware of the differences between two country libraries as well as challenges and issues we all commonly face concerning the services of 3D printing in libraries.

Key words 3D printing； Makerspace； public library in the United States

1 引 言

3D打印技术，又称为增材制造技术，是一种将三维对象通过逐层铺设连续材料层的方式来构造物体的过程[1]。目前，许多图书馆都提供兼具扫描、复印、打印、拷贝、共享、下载和保存等多种功能的打印一体机。通常将提供类似于3D打印技术等的智能化服务独立空间或者技术创新交流平台称为创客空间（Makerspace）[2]。创客空间发端于世纪之交的欧洲，是社会创造性群体利用最新的软硬件技术进行交流与合作，以此来改变社会的创新方式。创客空间通常具备以下元素：（1）在电脑、技术、科学或数字化艺术等领域具备共同兴趣的人；（2）人与人之间的聚合、社交及协作；（3）空间内的软硬件资源服务及创新引导、辅助服务[3]。3D技术作为创客空间服务项目之一，需要有专业人员指导如何使用这一新技术，并且需要制定出使用这项服务的政策规定。近些年，随着3D打印机的价格有所下降，图书馆已经能够负担得起引入3D技术项目的投资费用，如MakerBot公司（美国一个专业生产3D打印机的公司）所生产的3D打印机价格浮动在1375美元到6499美元，大多数图书馆都能在这个范围内购买一台3D打印机[4]。

随着我国提出“互联网+”的概念，并在全国、全社会进一步深度数字化的时候，美国已经超越了这个软件致胜阶段，社会更关注于智能化，即所谓的“新硬件时代”。新硬件时代是以美国强大的软件技术、互联网和大数据技术为基础，由极客和创客为主要参与群体，以硬件为表现形式的一种新产业形态。这里说的新硬件，不是主板、显示器、键盘这些计算机硬件，而是指一切物理上存在的，在过去的生产和生活中闻所未闻，见所未见的人造事物[5]。以3D打印技术为代表的“新硬件”也逐渐为人们所熟知，全国各地的图书馆也开始尝试增加这项数字智能化服务。然而，图书馆试图将这项服务带给用户的同时必须考虑很多问题，如图书馆是否需要建立新的政策和程序来实现3D打印技术？谁来监督3D打印机的使用情况？如何培训馆员操作3D打印机？公众如何使用3D打印机？

21世纪，数字智能化和科技创新变得更加重要，新技术的应用也得到广泛关注，将3D打印技术引入图书馆可以激发用户去掌握一项全新的、具有高度期望的职业技能。本研究的目的是为了更多更好的了解中美两国的公共图书馆如何将3D打印技术引入到他们的项目和服务中，制定和实施了哪些政策、程序和计划，以使其将3D打印技术传递给用户，最后通过比较和寻求差距而提出我国图书馆发展3D打印服务的建议。

2 文献综述

3D打印技术最先应用于医药、工程和汽车等行业领域，近几年图书馆才开始意识到需要提供这项服务。3D打印技术作为一项新的技术，图书馆需要评估如何将这项技术与它们的项目和产品完美的融合到一起，使其更好的发挥作用。虽然这是一个引发图书馆热议的新领域，但通过使用EBSCO数据库已经可以找到一些相关学术研究。

谈及3D打印技术和图书馆，Bruce Massis考察了3D打印技术在图书馆使用的当前环境和适用性。由Massis发表文献可知，3D打印技术 “能够让人想象出这样的画面，通过使用一个神奇的机器，可以把绘制的物品带入到现实生活中，将一个2D图像呈现为一个三维物体”[1]。现在，3D打印技术服务的引入已经能够负担得起，图书馆也将成为这一新技术中心。3D打印技术服务允许用户创造和发展新技能的同时，能够促进智力激发，这是图书馆的核心理念。

Massis简略讨论了受到质疑的版权设计合法性的问题。3D打印技术过于新颖，图书馆员和读者必须意识到版权法的不容僭越。版权侵权的问题需要给予重视，重新修订或增加相关法律以适应这种崭新的技术发展[1]。总而言之，虽然目前可能存在一些学者抵制图书馆使用3D打印技术，但是3D打印技术在图书馆普及率远高于他们所知晓的情况。图书馆的核心目的在于创意构思和知识再造，而3D打印技术兼顾了这两方面。一方面，图书馆引入3D打印技术作为创客空间的一部分。Moorefield-Lang在《case studies of 3D printers and maker spaces in library settings》文献中提到，他考察各种图书馆背景下3D打印技术和创客空间的实施情况，并探讨了这些服务在实现过程中受到的挑战和取得的成功之处[6]。图书馆中设置创客空间听起来似乎是很令人兴奋的事，但是实现这些服务可能会遇到很多挑战，如如何将3D打印技术巧妙地应用到图书馆？图书馆如何配备创客空间？如何使用一台3D打印机？这些都是值得深思熟虑的问题。

本研究认为，图书馆引进3D打印机及服务受限的原因之一，是对于图书馆来说，3D打印是一个崭新的数字智能化技术，缺少成功的应用经验。Groenendyk 与 Gallant在文献中详细介绍了他们将3D打印机和扫描仪引入到达尔豪西大学图书馆（the Dalhousie University Libraries）的试点项目[7]。这项研究是基于深入访谈六个来自不同等级水平并且已经成功实施创客空间和3D打印技术的图书馆的工作人员。创客空间可以使用廉价的设备去建立并进行实验操作，但一个图书馆员真正关心的是用户在这样的环境下应该如何去操作。所以当创客空间和3D打印技术在图书馆领域中实现时，通常还需要有一些相应的使用规则、政策支持和员工培训等作为支撑。

在探索数字智能化新技术的同时，会面临许多挑战。创客教育是一个持续的过程，它与3D打印技术大发展相辅相成，保持开放的思维、注重自我导向学习和探索是3D打印技术与创客空间成功的关键所在[8]。最重要的是，图书馆创客系统并不需要专业的构建者、机械师和软件开发人员，但他们确实需要渴望无止境的学习和体验新事物的专业研究人员。Dixon 与 Ward[7]认为创客空间的想法并不遥远，创客空间使顾客暴露于新技术之下，能激发读者去探索一种新的技能，能够发展成为一种兴趣爱好或者说是一个潜在的就业机会的职业技能。

据调查，2015年美国有250家图书馆向读者提供3D打印机，公共图书馆使用3D打印机的数量是高校图书馆的三倍以上[9]。但公共图书馆将3D打印技术纳入到图书馆服务当中已经形成一种必然趋势。3D打印技术和创客空间实现了图书馆的核心价值——为用户提供知识、创造机会。

3 研究方法

3.1 研究对象

本研究根据美国城市图书馆委员会网站相关信息，对110所美国城市公共图书馆进行了网站调查调研。城市图书馆服务于不同的规模、收入状况和政府结构的社区居民，选取服务人口均为51000-100000+的大型图书馆，原因是这些图书馆设备齐全、规模庞大，能够确保应用新技术的环境和物质条件支撑，具有良好的发展潜力。

3.2 研究步骤

本研究采用实证研究以及文献调研相结合的方式，数据采集以网站访查方法为主，邮件咨询、问卷调查方法为辅。将调查数据进行归纳总结，并以相关文献数据作为对比分析，以实现研究目的，真正做到了解3D打印技术在美国图书馆的应用现状，并能够解答图书馆对于3D打印技术如何引入问题的疑虑。

数据来源主要是通过surveymonkey.com网站向图书馆发送在线调查链接的电子邮件。

电子邮件地址都是从图书馆网站上通过网页底部邮件信息、某个模块的联系方式或者评论框联系我们收集得到的。为了使图书馆更详细阐述其具体的实施方案和政策规定，调查采用包括多项选择题以及开放性问答题等方式。

调查的链接在2015年10月1日发出，截止到2015年12月30日，一直保持开放状态。2015年11月15日之前未参加调查的图书馆，则重新确定是否使用另一种联系方式与其进行沟通交流。最终通过E-mail向110所大型美国公共图书馆发送调查链接，其中，35所美国公共图书馆给予回应，有效数据为31.8%。调查结果主要有美国公共图书馆的规模、3D打印机类型、用途、使用频率、规章制度、员工培训情况等方面的内容。

4 结果分析与讨论

调查问卷询问了12个有关3D打印机使用情况的问题。值得注意的是，向110所美国公共图书馆发送调查链接，该问题共有28所图书馆给予回应，其中，25所（89.3%）图书馆服务的人口约为100000人以上。7.1%（2所）的图书馆服务人口为51000-75000人，3.6%（1所）为76000至100000人（见图1）。调查数据显示，这25所服务人口为100000人以上的图书馆中，15所图书馆至少拥有1台打印机，有些拥有5台或更多的3D打印机，也就是说，服务人口规模越大的图书馆3D打印技术的应用空间更加广泛。