政学协同社区智慧图书馆建设的SIR演化博弈分析

万立军 郭爽

摘 要 为满足社区居民多元化与复杂化的服务需求，可通过政府与高校合作完善社区图书馆建设、提高服务质量实现。基于传染病理论与演化博弈理论，构建“政府—高校—社区居民”的SIR演化博弈模型，将政府与高校的策略演化过程引入到改进的SIR模型中，同时运用期望效用理论弥补感知收益的量化缺陷，探讨政府与高校不同的决策对完善社区图书馆服务建设的影响，并进行数值仿真验证。研究表明：非量化损益的敏感度及社区居民的投诉率与认可度均在一定程度上影响政学主体的行为决策，建立三方协作机制、完善非物质性奖励制度以及增加惩罚力度对系统演化至平衡稳定状态起着关键作用。

关键词 政学协同机制 社区图书馆 智慧图书馆建设 演化博弈

分类号 G250.76

DOI 10.16810/j.cnki.1672-514X.2021.07.013

SIR Evolutionary Game Analysis of the Construction of Smart Library in the Community of Politics and Science

Wan Lijun， Guo Shuang

AbstractIn order to meet the diversified and complicated service needs of community residents， the cooperation between the government and universities can improve the construction of community libraries and improve the service quality. Based on the theory of infectious diseases and evolutionary game theory， construct an SIR evolutionary game model of “government-university-community residents”， introduce the strategic evolution process of government and colleges and universities into the improved SIR model， and use the expected utility theory to make up for the quantified shortcomings of perceived benefits， explore the influence of different decisions made by the government and universities on perfecting the service construction of community libraries， the impact of different decisions of the government and universities on improving the quality of community library service supply， and perform numerical simulation verification. The research shows that the sensitivity of non-quantified gains and losses and the complaint rate and recognition of community residents affect the behavioral decision-making of political subjects to a certain extent. Establishing a tripartite collaboration mechanism， improving the non-material reward system， and increasing penalty plays a key role in the evolution of the system to a balanced and stable state.

KeywordsCollaborative mechanism of politics. Community library. Construction of smart library. Evolutionary game.

0 引言

近年来，党中央全力推进社会主义文化强国建设工作，2018年1月1日正式實施的《中华人民共和国公共图书馆法》完善了我国法律体系在专业服务、信息交流等方面存在的不足[1]，也促使我国社区图书馆得以长足进步。社区图书馆是社区居民进行知识交互、信息共享的重要场所，亦是保障社区居民基本文化权利的关键节点。而互联网信息技术的持续发展不断冲击着传统的知识交互与信息共享方式，同时，较为陈旧的管理运行模式也极大程度地阻碍了社区图书馆自身的建设。目前，我国社区图书馆主要依靠中央政府和地方政府的政策性经费投入以及社区人员兼职管理，存在着发展空间不足、管理人员能力有限的弊端，也无法满足社区居民日益增长的高质量文化需求与信息共享需要[2]。因此，基于政府与高校的协同合作推进社区智慧图书馆建设势在必行。

智慧图书馆充分结合了大数据时代背景，利用先进的信息技术打破了传统的交互模式，实现了图书馆资源的高效利用[3]，如何利用有限的资源、借用合适的平台以及结合充足的外部智力实现社区图书馆传统模式的突破，最终推进社区智慧图书馆建设，逐渐成为学者们普遍关注的焦点[4]。本研究基于政府与高校协同合作的背景，将政府与高校的决策行为融入到演化博弈模型中，并结合传染病模型分析社区居民情绪演化趋势，最终得到系统、稳定的充分条件，即政府与高校的最佳决策，从而为政府部门协同合作推进社区智慧图书馆建设提供有力的对策参考。

1 文献回顾

社区图书馆是在公共图书馆基础上的职能细化，能够最大效用地为社区居民提供较为便利的文化教育服务，同时也能够最大程度地让更多民众参与到知识获取的队列中[5]。我国学术界通过对社区图书馆服务供给等的细致深入研究，不断探寻其在公共服务体系中的精确定位与发展方向，为社区图书馆的创新发展奠定了理论基础。例如，周文杰[6]等紧贴信息时代特征，围绕社会信息贫富分化这一焦点问题，重新定位了作为公益性服务机构即公共图书馆的服务对象与方式，同时也为我国社区图书馆的服务供给、发展定位优化了方向;张利娜[7]结合新时期时代背景，总结出社区图书馆需要进行的自适应调整策略，最终满足多元化的大众需求，并且针对具体化的社区图书馆自适应调整决策研究也积累了一定的成果;苗美娟[8]基于政社协同合作视角，结合实际案例具体分析了政府向社会组织购买服务供给的特征与实践性;苏福[9]等基于政社合作的迫切性视角，探寻了政府向社会力量购买服务供给的理论依据，并提出相关发展决策与建议;邓银花[10]基于历史发展视角，探寻了政社合作的现实需要与原因内涵，总结出政社协同合作的4种模式并提出相应的激励机制以促进政社合作，最终实现社区图书馆的发展建设;张宏涛[11]基于美国政社合作促进图书馆发展的案例分析，总结出能够推动我国社区图书馆创新建设的经验。上述研究基于新时期的时代背景，即信息技术的不断发展进步，总结出通过政社协同合作能够有效地促进社区图书馆的完善与创新服务的供给，从而提高服务质量。通过文献梳理可以发现，智慧图书馆理念源于2008年提出的“智慧地球”想法，融合了先进的信息处理技术（RFID、云计算等）并形成了一个完整的创新服务体系，具有精准空间测度、数据智慧交互等特征[12]，但目前针对智慧图书馆的研究仍处于萌芽阶段。国外学者Syma C[13]等基于智慧图书馆服务供给的特征研究，发现智慧图书馆能够突破空间界限与传统的服务模式向民众提供个性化服务;国内学者王世伟[14]基于其研究基础，进一步阐释了智慧图书馆的内涵特征，并深入研究了我国智慧图书馆的技术应用实践以及智慧图书馆的理想模式;秦殿启[15]则从六个维度出发，细致探讨了智慧图书馆的构建方式、运行体系、应用价值等。

上述学者的研究成果对社区图书馆以及智慧图书馆的概念界定、服务供给定位与发展进行了细致的分析，为后续的研究奠定理论基础，同时也为新时期社区图书馆的自适应调整作出了方向指引。但综合上述理论研究成果和实际应用实践可以发现：首先，在众多关于政社协同合作推进社区图书馆服务供给创新的研究中，鲜有学者从政府与高校的协同合作视角出发探讨社区智慧图书馆的建设;其次，多数学者基于时代发展背景提出政社结合的创新模式以推进社区图书馆建设，但鲜有学者细致探究政社合作模式的内在规律，从而找到政社合作较佳的决策行为;再次，针对智慧图书馆的研究大多基于技术提出层面，鲜有学者关注到如何通过决策行为演化使得系统达到稳定的均衡状态。对此，本文将演化博弈理论与传染病理论相结合，构建社区智慧图书馆建设SIR演化博弈模型，通过实际案例模拟仿真实验，得到政社合作利益主体的行为演化规律，力图探寻出有助于社区智慧图书馆建设的合理化道路。

2 模型构建

通过对社区智慧图书馆建设过程中涉及到的能够影响该目标实现或者使该目标受到影响的参与个体进行细致划分[16]，则可以得到政学协同社区智慧图书馆建设过程中的“利益主体”，即政府部门、高等学校以及社区居民。其中，政府部门承担资金注入、协同联合高校以及运行体系监督的重要责任;高等学校是提供相关技术支持、管理人员培训和志愿者服务的主体;社区居民基于政府与高校的决策行为呈现出不同的情绪状态，从而检验社区智慧图书馆的建设效果。

2.1 模型假设

以青岛市李滄区社区智慧图书馆的建设为例，李沧区有大量的外来务工人员，区内居民具有多元化特征且对文化需求呈现出异质性，并且在建设过程中经历了政府与高校行为决策的不同程度的博弈冲突，同时也涵盖了社区居民不同的情绪状态。本研究通过梳理上述事件发展过程，抽象出政府与高校的博弈关系演化过程以及社区居民的情绪演化经过（如图1所示），并提出以下假设。

假设1：基于林晓静[17]等的研究，社区居民会基于政府与高校不同行为决策形成的建设效果而产生不同的情绪反应，依据社区居民不同的情绪状态将其划分为三类，分别为：S表示对政府与高校协同合作形成的建设效果产生犹豫迟疑情绪的居民;I表示对政府与高校协同合作形成的建设效果产生消极失落情绪的居民;R表示对政府与高校协同合作形成的建设效果产生乐观积极情绪的居民。S（t）、I（t）、R（t）分别表示时刻不同情绪状态的社区居民的数量。

假设2：社区智慧图书馆建设过程中政府与高校的行为策略是双方相互博弈的体现，政府的策略选择集合为{主动推进，被动应付}，高校的策略选择集合为{积极合作，消极参与}。假设政府选择主动推进策略的概率为x，则选择被动应付策略的概率为1-x;高校选择积极合作策略的概率为1-y，x、y则选择消极参与策略的概率为。其中，x、y的概率取值范围分别为：0

假设3：政府采取主动推进的措施所消耗的财、物的推进成本为C1，主动推进形成的良好的社区文化环境所获效益为W1（W1>C1）。当政府采取被动应付的策略时，由于政府的应付行为即只流于形式的协同合作，其成本忽略不计，此时社区图书馆也会带来一定的社区文化效益为W2（W1>W2）。民众的文化需求未得到满足会促使社区居民的不满情绪肆意生长，容易导致政府的形象受到损失G1，同时当高校选择消极参与时，会让民众产生更严重的抵触与失落情绪，此时政府的形象会遭受到更大损失G2，而政府主动推进能够减少一部分抵触情绪，其形象受到较小损失记为KG1（0      K<1）。

假设4：高校选择积极合作策略时需付出人才培训与技术更新成本为C2，此时社区居民会增加对高校的关注度与好评度而使得高校获得收益为u1（u1>C2）。若高校采取消极参与的策略，此时高校也并不会投入实际的人才与技术即成本付出为零，但其行为会受到选择主动推进决策的政府惩罚，罚金为Q，且消极参与时，也会造成社区居民好感度与关注度降低记为G3。当政府的策略选择为主动推进时，高校采取积极合作的策略则可获得来自政府的非财政性奖励为M即政策的倾斜，若其选择消极参与则收益为u2（u1>u2）。当政府选择被动应付时，高校选择消极参与策略的收益为u3（u3>u2）。

假设5：现实情境中，无论是政府的非财政性奖励M，还是社区文化效益W1、W2以及政府形象损失G1等基于感官形式的变量，均无法像其他客观损益变量一样得以量化，因此，基于Tversky[18]等的研究将前景理论应用于难以量化的不确定性感知的变量测算中，测算公式如下：

上述测算公式中，           代表可感知变量为收益;                    代表当损失发生其可规避的水平，                          代表当收益发生其收益价值边际递减函数的变化幅度，    代表当损失发生其损失价值边际递减函数的变化幅度。

假设6：社区居民不同的情绪状态是可以相互转化的。本文将采用双线性发生率来反映社区居民情绪转化接触率，具体转化过程如图2所示。

图2中，A表示的是随时间增加的社区居民数量，      表示社区居民会因政府选择被动应付、高校选择消极参与决策而丧失信心，由S类状态转化为I类状态;表示社区居民会因政府选择主动推进、高校选择积极合作决策而乐观向往，由S类状态转化为R类状态;表示政府采取主动推进时，导致高校调整自身行为决策即积极参与，而使得民众坚定信心，由I类状态转化为R类状态;则表示政府选择被动应付时，虽然高校调整行为决策即积极合作，但还是会造成民众担忧质疑，由I类状态转化为S类状态。其中，代表社区居民对高校行为的投诉率，代表社区居民对政府决策的认可度。

基于上述模型假设与有限理性假设，各利益主体会依据自身帕累托最优不断博弈直至系统平衡稳定。但在系统演化至平衡状态的过程中包含有两个阶段的不同博弈，一阶段反映在政学协同推进社区智慧图书馆建设过程中，政府部门与高等学校通过持续决策博弈致使这一阶段中的系统演化至稳定状态;二阶段体现在社区居民会依据政府与高校之间的决策演化结果而产生不同情绪状态的改变。

本研究通过构建复制动态方程来描述第一阶段中各利益主体策略演化的过程，假设政府部门的策略集合{主动推进，被动应付}为F，选择主动推进策略为f1、被动应付策略为f2，选择主动推进的期望收益为Ff1、被动应付的期望收益为Ff2，平均期望收益为  ;假设高校的策略集合{积极合作，消极参与}为L，选择积极合作策略为l1、消极参与策略为l2，选择积极合作的期望收益为Ll1、消极参与的期望收益为Ll2，平均期望收益为   。基于上述假设3、4、5得知政府与高校的演化收益矩阵（如表1所示）。

基于对命题1稳定条件的分析，无论系统内初始值点如何，最终均将向（1，1）演化。此时，政府与高校行为决策演化至系统内的理想状态。政府与高校分别采取主动推进、积极合作的决策，并且在政府与高校协同合作的过程中，也会导致社区居民的情绪状态发生转变，即对协同合作效果产生质疑或对协同合作效果一直抱有消极态度的居民会增加对社区智慧图书馆建设的热情与向往，并且也会更加积极参与及提出自身的建议与使用反馈，最终进一步促进社区智慧图书馆的发展。例如，在青岛市李沧区构建社区智慧图书馆的过程中，当地政府特意联合青岛市內高校并积极与其合作，同时也积极与社区居民沟通交流，虚心听取民众意见并将建议付诸到管理实践中。高校也将先进技术引入到社区智慧图书馆的建设中，并参与培训图书馆的兼职管理人员以及与社群民众沟通交流，同时还组建以学生为代表的志愿者服务团队为社区民众耐心指导，最终显著提升了该社区内居民的幸福感与满足感，从而为社区智慧图书馆的发展建设奠定良好的群众基础并指引明确的方向。

命题1表明：当高等学校选择积极合作的策略时，政府对其主动推进而产生收益感知的敏感度  需要满足以下条件：

条件满足则政府选择主动推进决策;同理，当政府选择主动推进时，高校对其消极参与而被政府处罚以及群众关注度降低所遭受损失感知的敏感度  需要满足以下条件：

条件满足则高校选择积极合作的决策。这进一步说明政府预期到社会效益最大化及高校预期到自身利益最大化时，系统将演化到稳定状态，即高校积极合作、政府主动推进。

上述情形中，高校采取了消极参与的行为决策，此时高校会因自身付出成本过高，而根据帕累托最优选择利己决策，即消极参与。政府因顾及到投入成本过高，而选择被动应付的决策。同时，政府也会抱有侥幸心理即利用“面子工程”对社区居民欺瞒，导致政府对感知损失的敏感度降低，而作为社区智慧图书馆建设的主导力量，其行为决策对建设的预期效果起到关键作用。面对政府的“不作为”举动，高校也会选择消极参与的策略利用“形式”欺瞒民众，民众的需求得不到满足，进而影响协同合作的效果。例如，在青岛市李沧区建造社区智慧图书馆的前期，政府的被动态度以及高校的消极行为导致其中涉及的智能化服务以及民众应享有的文化权利并未真正实现，结果该社区居民不断进行投诉、上访。由命题2可知，当高等学校选择消极参与的行为时，政府部门对其选择被动应付而遭受到民众质疑与形象损毁感知的敏感度，需要满足以下条件：

条件满足则政府也会选择被动应付策略，而当政府部门选择了被动应付决策时，高校依据政府的决策行为会更加肆意，最终形成恶性循环状态，可能导致社区智慧图书馆的建设工作“烂尾”，甚至引发民众与政府间的矛盾。

3 数值仿真分析

为探究政学协同构建社区智慧图书馆过程中政府和高校行为策略的选择对社区居民情绪状态的影响，通过模拟实际情境并赋值重要参数，接着运用MATLAB软件还原事件发展经过并进行模拟仿真分析，进一步说明该模型的拟合性。参数设置：

3.1 社会效益敏感度对政府行为决策的影响分析

政府对社会效益感知的敏感度  与对社会效益的感知        正向相关，即政府对社会效益感知的敏感度  值越大，对社会效益感知        的程度就越强，反之亦成立。模拟仿真说明敏感度的大小会影响政府的行为决策，而最终影响社区居民的情绪状态，如图3所示。

图3表明，在不同稳定条件下，政府部门对社会收益敏感度的大小会使得其选择不同的行为决策而最终影响民众的情绪状态。图3（a）说明在政府与高校都选择积极行为即政府选择主动推进、高校选择积极合作时，其稳定平衡条件为

且                                                           虽然最终结果都会使得带有失落情绪的民众不断减少，但在政府对社会收益敏感度较高时，带有失落情绪的民众减少速率会更快，因为此时政府会更加注重民众关于民生问题的反映，从而促进政民以及学民的沟通交流，不断加速社区智慧图书馆的建设发展。图3（b）说明在政府与高校都未选择积极的行为决策即政府选择被动应付、高校选择消极参与时，其稳定平衡条件为

且                             ，从图中可以看出，建设前期由于政府与高校具有公信力，导致带有失落消极情绪的民众出现减少的迹象，但随着时间的推移，民众的文化需求以及社区智慧图书馆的“名存实亡”也会使得社区居民的消极失落情绪开始蔓延，但此时如果政府部门通过调整决策拥有较高的社会收益敏感度，也会减缓民众失落情绪蔓延的速率。

3.2 非财政性奖励收益敏感度与政府罚款对高校行为决策的影响分析

高校对非量化收益即政策性倾斜的敏感度V（M）以及政府对其采取消极参与时进行的罚款Q同样也会影响高校的行为决策，最终导致民众出现不同的情绪状态演化，如图4所示。

图4表明，不同的感知度以及不同的惩罚力度会导致高校采取不同的行为决策，从而影响社区智慧图书馆的建设效果及促使社区居民出现不同的情绪状态。图4（a）说明了在系统稳定平衡的状态下即政府与高校都选择积极的行为决策时，高校对政府给予的政策性奖励具有较高的敏感度，而政府部门也并不需要利用高额的处罚进行威慑，随着时间的不断演化，系统内部均衡点会演化至（1，1）处，同时政府与高校的积极作为也会很好地促进社区智慧图书馆的建设，最终得以缓解民众的消极失落情绪。图4（b）说明了此时系统并不处在平衡稳定的状态即高校会因考虑到自身投入的成本过高而选择消极参与的决策，而当政府部门面对高校的消极行为并不采取任何措施即政府部门选择被动应付决策时，虽然会出现短暂的消极情绪回落现象，但随后就会出现“触底反弹”的上升趋势。反之，若政府部门调整其行为决策即采取主动推进时，利用高额的罚款进行威慑，会迫使高校根据帕累托最优的决策思维选择积极合作的策略，最终也会使得民众的消极情绪出现真正意义上的回落。

3.3 社区居民的满意度与认可度对政学行为决策的影响分析

社区居民的情绪态度既是检验政学协同合作构建社区智慧图书馆的试金石，也会对政府与高校的行为决策产生一定程度的影响，政府部门与高等学校会针对社区居民的情绪状态来调整自身的行为决策，以期达到较优的帕累托。若社区居民对政府部门行为决策的认可度即较高，会增强政府部门对社会效益的敏感度;同样，若社区居民对高等学校行为决策的投诉率     较低，也会增强高校积极合作的信心。其影响趋势如图5所示。

图5表明，社区居民对政府行为的认可度以及对高校行为的投诉率不同，均会影响到政府与高校的行为决策，最终也会影响到社区智慧图书馆的建设工作，从而导致民众的情绪状态发生变化。根据图5（a）可以发现，当系统趋于稳定状态即政府选择主动推进、高校选择积极合作决策时，社区居民对高校工作投诉率的高低影响着高校的行为决策，当处于较低的投诉率即            时，高校估计到自身的投入工作能够受到社区居民的普遍接纳，这就会激励高校继续选择积极合作而使得社区智慧图书馆的建设得到长足发展，最终也使得社区居民的消極失落情绪不断消亡;反之，当社区居民的投诉率                    时，高校估计到自身的投入工作并不能被民众所接纳，进而使得高校不断降低其对非财政性奖励的敏感度，最终导致建设工作停滞及民众出现消极情绪。根据图5（b）可以发现，当系统处在稳定状态时，如果民众对政府工作的认可度较高即           ，会增加政府的施政信心，同时也会增强政府对社会效益的敏感度，从而更加主动地推进社区智慧图书馆的建设;反之，当民众对政府的认可度较低时，会导致政府的行为变得消极，并最终形成恶性循环。

4 结语

本研究基于传染病与演化博弈理论知识，对政学协同构建社区智慧图书馆过程中政府与高校的行为决策以及社区居民情绪状态的演化进行了实证分析，发现政府与高校会因感知到非量化损益的敏感度不同而选择不同的行为决策，社区居民则基于二者的行为决策而产生不同状态的情绪演化。与此同时，社区居民的情绪反应也能够对政府与高校的行为决策产生不同程度的影响，从而找到系统演化至稳定状态即                                       的均衡条件。通过选取青岛市李沧区建设社区智慧图书馆的实际案例进行模拟仿真，并依据仿真结果可以得到以下对策：

（1）政府部门要注重社会潜在效益，形成自觉的主动行为。首先，政府部门应当加大对社区智慧图书馆的投入，通过购买电子设备、馆内建设以及藏书配置等来完善社区智慧图书馆的基础性建设，同时也能够减少社区在建造智慧图书馆时存在的资金紧张与短缺的局面，并且能够增加社区居民的信心，让社区居民切身感受到政府部门的真诚从而不断参与到社区智慧图书馆的建设中来。其次，政府部门通过与高等学校进行协同合作，能够促进知识的沟通与交流，为社区居民带来最新的文化知识普及;同时高校的先进技术能够为社区智慧图书馆带来一定的技术支持，如为兼职管理人员进行免费培训，高校提供的志愿服务团队也能够在增长实践技能的基础上充分为社区居民服务，最终一定程度上降低政府部门的必要成本。最后，政府应当将行动落到实处，不断提高社会效益的感知度即把民生问题挂在心中，将中央政府“以服务人民为中心”的号召付诸于实践，同时也把推进社区智慧图书馆的建设变成一种自觉的行动，从而加快社区智慧图书馆的建设与发展。

（2）建立更优的激励和惩罚机制。在现有的政策与法律规章制度的基础上，政府部门需要通过建立与完善激励制度，提高高校对非财政性奖励收益的敏感度进而使其选择积极合作的决策;同时也要调整现有的惩罚力度，使高校能够调整自身的行为决策来选择更加适合系统稳定的策略。例如，政府部门通过建立科研资源优先使用的激励制度，让参与协同合作的高校有更强烈的意愿选择积极合作的决策，同时为高校中参与志愿服务的学生提供就业培训制度，激励更多的高校学生参与到社区智慧图书馆的建设中。

（3）加强政、学、民的交流沟通，推动构建以政府为主导、政学合作背景下的三方协同建设体系。基于上述分析，社区居民的投诉率以及认可度会对政府与高校的行为决策产生重要的影响，通过加强政府与民众的沟通交流，有利于政府部门掌握社区智慧图书馆的发展状况并及时制定有效的管理决策;对民众而言，有利于让民众的声音得到政府部门重视并及时作出回应。同时通过加强高校与民众的沟通交流，能够让高等学校获取民众的使用体验来及时调整技术设置的漏洞，让民众更加乐意接受其指导与帮助，最终实现社区智慧图书馆建设效用的最大化。

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万立军 哈尔滨师范大学管理学院副院长、教授。 黑龙江哈尔滨，150025。

郭 爽 哈尔滨师范大学管理学院硕士研究生。 黑龙江哈尔滨，150025。

（收稿日期：2020-08-07 编校：左静远，陈安琪）