科学信息交流系统及其演变

2.2　科学信息交流系统及其演变

所谓系统，是由相互依赖和相互作用的若干组成部分结合而成的具有特定功能的有机整体。当前，完全基于印刷出版物的科学交流系统已经不存在了，但是完全的数字交流系统也还没有建立起来。目前以至可见的将来，将长期存在纸张载体和数字载体、传统科学交流方式和数字科学交流方式并存的格局，而且不同学科领域的发展程度也会有所不同。由于科学交流系统的构成是一个与信息载体技术的进步密切相关的命题，上述局面大大增加了认识和了解科学交流系统的复杂和困难程度。以下，本书拟从系统论的视角来认识并深入地探讨和剖析当前科学交流系统的要素、结构和功能。

2.2.1　构成要素及其变化

所谓要素(element)，是事物的必要因素，它也是系统的基本成分。在不同的技术条件下，科学信息交流的参与者、信息交流的过程都存在根本差异，从而导致科学交流系统的构成要素也存在重大差异。

2.2.1.1　要素及其演化

在以学术期刊为核心的纸质文献成为科学信息交流的主导载体之前，科学信息主要以H.门泽尔所谓的“非正式交流”方式实现，即科学信息主要借助口头、书信等方式进行直接交流。这一阶段的科学交流系统主要由4种要素组成:科学信息生产者、科学信息本身、科学信息载体和科学信息接收者。其中科学信息生产者和科学信息用户是系统中的角色要素。一般认为在科学交流系统中角色可以相互转换，例如一位物理学家在不同的情境中可以分别(或者同时)是信息的生产者或信息的接收者。这一点在不同时期的科学交流活动中并没有发生太大变化。这一阶段载体要素的特征是以零载体为主，间以少量的纸型载体。这4种要素是任何科学交流系统赖以存在的必要条件。

随着出版技术的进步，纸质文献尤其是学术期刊成为科学信息交流的主导载体。伴随着纸质文献数量的发展和地位的提高，科学文献出版机构、图书馆、情报中心等处理科学信息的中介机构开始逐步介入科学交流过程，进而发展成为科学交流系统中不可或缺的重要因素。正是在这种背景下，A.И.米哈依洛夫于20世纪70年代提出了强调纸质文献在科学交流系统中作用与地位的“科学交流论”。该理论强调依赖于纸质文献的正式交流方式的重要性，明确了出版机构、图书馆与情报中心等中介机构在科学交流系统中的作用与地位。至此，科学交流系统的构成要素由4种增加为5种:即科学信息生产者、科学信息本身、科学信息载体、科学信息中介和科学信息用户。其中科学信息中介是科学交流系统发展到一定程度以后才出现的必要条件，换句话说，其作为系统要素是有前提的，即正式文献的极大丰富并在系统中发挥重要作用。

20世纪70年代以后，电子计算机、数据库等技术对纸质文献的出版造成了巨大冲击，并开始推动传统以科技期刊为核心的科学交流系统的变革。具有前瞻眼光的F.W.兰开斯特早在70年代就设想了一种所谓的“无纸科学信息交流系统”。但实际上，过渡时期可能比人们预想得还要长一些。当前尽管已经发展到网络时代，万维网等工具在科学交流活动中的应用已经相当普遍，但是就像有些研究人员所指出的那样，“科学交流系统正处于关键转折时期，正在奠定未来的基础”，现在还“很难准确地预测哪些属于未来。”^[31]不过，从系统要素的角度来说，5大要素的格局并不会有根本性的改变;改变的将是要素的次级表现形式，以及要素之间的安排和组织，也就是系统结构。

2.2.1.2　要素细分

对于科学交流系统的两种角色要素——信息生产者和信息用户，J.D.贝尔纳曾经将之具化为从事科学活动的7类人:①基础研究工作者;②应用研究工作者，如从事医学和农业研究的人;③技术专家，包括工程师、建筑师、医生和农学家等;④报告、教科书等的作者，教师，学生等;⑤科技记者;⑥感兴趣的公众;⑦科学史家。^[32]在科学交流系统发展的不同时期，各类人群的具体数量有一些此消彼长的变化，比如在非正式交流方式占据主导地位的时期，科学活动是富裕阶层“高尚的智力活动”，其传播范围仅限于一小部分社会的精英人群，因此科技记者和普通公众可能还未进入科学交流系统。但是从总体来看，这种概括是比较全面的，而且迄今为止这方面变化并不是很大。

科学交流系统的另一种角色要素——信息中介，它不是从来就有的，而是随着正式出版的纸质文献的丰富而产生的。20世纪70年代初，UNESCO的UNISIST科学交流模型把信息中介分为6种:①出版商;②文摘索引服务商;③图书馆;④情报中心;⑤数据中心(专门处理原始的科学信息，这些信息与出版过程并行或者早于出版过程产生);⑥数据交换中心(任务是分析、存储和传播非正式出版的文献)。^[33]这些机构共同承担米哈依洛夫所谓的科学出版物的出版发行工作、书目工作、档案事务和科学情报工作。^[34]进入第三阶段以后，这一类要素的次级要素已经发生并且还将发生更深入的调整与重组。就像许多研究者观察到的那样，在新的科学交流系统中，原本作为两个独立要素的科学出版机构和图书情报机构由于技术原因出现了整合态势:一些科学出版机构直接承担起信息服务职能，如信息组织、利用、传递等;而一些图书情报机构则直接介入科学出版环节，部分地承担了科学出版职能。^[35][36]

至于科学信息，则在科学交流的发展过程中得到了极大丰富。首先，从信息的内涵或者说信息本身来看，J.D.贝尔纳曾经将之归纳为3类，即:①数据，用于实践或科研;②程序、技巧和方法，其中包括对仪器的描述;③概念框架、理论和思想。^[37]这一层面的科学信息在科学交流活动发展的不同阶段变化不大。其次，从信息的组织形式或者说表现形式来看，可以分为:①零次信息，指未经过任何加工的原始信息，如实验记录、手稿、原始录音、原始录像、谈话记录等。②一次信息，指作者以本人的研究成果为基本素材而创作或撰写的内容，不管创作时是否参考或引用了他人的著作，也不管该信息以何种物质形式出现。大部分期刊上发表的文章和在科技会议上发布的论文均属一次信息。③二次信息，指对一次信息进行加工、提炼和压缩之后得到的产物，是为了便于管理和利用一次信息而编辑、出版和累积起来的信息，如目录、索引和文摘等。④三次信息，指对有关的一次信息和二次信息进行广泛深入的分析、综合、概括而成的产物，如综述、百科全书、辞典等。

最后，从科学信息的载体来看，在第二阶段乃至今后相当长的时期内都以纸张为最主要的载体。其具体形式又可以分为图书和期刊等，而尤以期刊最为重要。但是随着技术的发展，声、光、磁、电等介质极大地丰富了科学信息的载体系统。新型介质如缩微胶片、磁带等相继出现，丰富了文献的载体形式;电话等的出现扩展了口头交流的外延，使其突破了零载体和同址交流的限制;进入互联网时代以后，电子邮件、电子会议、讨论列表和即时通讯软件等工具再一次拓宽了科学交流在时间和空间两个维度上的延展性，并引发了一些学者声称的“非正式交流的复兴”。^[38]而数据库出版、电子印本文档(e-prints)和机构仓储等的出现，则让人们重新考虑J.D.贝尔纳在20世纪五六十年代之交显得激进，而现在看起来充满远见的建议:“把单独发表的论文本身作为科学家之间交流的单元”。^[39]在崭新的信息载体技术条件下，科学的正式交流和非正式交流渠道都面临着巨大的变革压力，从而深刻地影响着科学交流系统的结构和功能。

2.2.2　结构分析

所谓结构(structure)，是各要素之间相互联系和相互作用的方式，也可说是要素的搭配与排列方式。在数字化背景下，由于新的系统构成要素的出现以及要素之间的重新整合，科学交流系统的结构也发生了明显的变化，但是却又远远没有达到稳定的程度。在这样的情况下，要准确地描述科学交流系统的结构是很困难的。因此，本书所做的是从不同的角度抓取和描画这个当前变动不居的研究对象的若干主要特点和发展趋势。

2.2.2.1　多维子系统结构

抽象地说，系统具有无限性，即某一系统总是从属于更大的系统，或者反过来说，某一系统总是可以分解为多个子系统。但是从认识和把握系统的角度来看，并无必要无限地划分系统层次;重要的倒是弄清从何种角度去解析系统，以及分析到何种程度为止。

首先，如果像有的学者那样把科学交流看做是具有系统性的复杂过程(a complex process with a systemcharacter)^[40]，那么这一过程的每个环节都可以视为一个子系统。这样，科学交流系统就可以解析为科学信息发生子系统、科学信息出版子系统、科学信息组织子系统、科学信息传递子系统、科学信息保存子系统、科学信息检索子系统、科学信息吸收利用子系统，等等。在数字环境下，由于科学交流过程面临重构，有些环节之间不似以往那样泾渭分明，比如当前就可以观察到科学信息出版、组织、传递和保存等环节某种程度的粘连;有些环节如出版则分化为印刷出版和数字出版等并行的次级环节;还出现了读者评议、异地同步非正式交流(如网络会议)等新环节。由此可知，按过程维度划分的科学交流子系统正处在分化、重组的新阶段。

其次，人们很早就认识到，把所有现实中的科学家想象为“科学共同体”是不正确的。在某一领域进行研究的科学家通常对另一领域的研究工作并不了解。有效的科学交流主要发生在从事相似课题研究的科学家之间。而且，不同学科领域的交流需求、交流手段和交流偏好可能大相径庭。比如迄今为止，期刊对于绝大多数自然科学领域的交流而言仍然具有不可替代的重要作用，但是对于人文科学领域的信息交流来讲，专著即使不是更重要，至少也和期刊具有同样重要的地位。显然，从学科维度划分出来的科学交流子系统是客观存在的。随着ICT的普及和应用，各个学科交流子系统将处于数字化发展的不同阶段，从而在原来就具有差异性的基础上呈现更加各异、多样的交流图景。从1991年1月开始，美国伊利诺伊大学社会学家J.沃尔什(J.Walsh)和吉尔吉亚大学社会学研究生T.贝马(T.Bayma)对两所研究型大学中4个学科的67位科学家所做的为期近两年的调查研究显示:当时数学家已经普遍开始使用电脑辅助交流(CMC，computer mediated communication)手段进行一种类似于“面对面”的讨论、交流和合作;粒子物理学家也认为CMC是高效的研究工作不可缺少的部分;占化学家群体很大比重的工业化学家和有机化学家则很少使用CMC，不过物理化学家和理论化学家似乎较多地使用网络;实验生物学家一般把CMC视为与电话、传真等一样的交流手段，只是在相对特殊的情况下才加以使用。^[41]而时至今日，各个学科交流子系统的差异更加明显。当前，既有高能物理领域那样围绕arXiv建立的新型交流系统，其信息发布、质量控制和奖励系统与传统的学科交流系统相比具有根本性的改变;但是与此同时，也有许多学科的交流系统仍然建基于正式出版的学术期刊。

最后，与基于学科维度的子系统划分类似，由于各个国家和地区经济文化发展水平、政策和法规以及ICT基础设施水平等的不同，基于国家和地区的科学交流子系统同样是客观存在的。而分别研究这些科学交流系统的参与者、发展动力和所面临的问题，对于促进各个国家和地区科学交流的发展具有积极的影响。

2.2.2.2　双重系统结构(two-tier system)

在ICT、尤其是数字出版技术应用于科学交流以后相当长的一段时间内，科学交流系统将出现机械映射的双重系统的图景。所谓机械映射是指在科学交流当中，物理世界的对象与过程在电子与数字世界重现。在这一阶段，对象和过程首先并不会完全根据迁移目的地的特性和潜质来塑造自己，而往往带着从出发地沿袭而来的惯性思维和做法。这是符合人类文明和文化进化的法则与规律的。这一点，只要想想尽力模仿纸质期刊和图书的PDF文件，以及某些阅读软件着力营造惟妙惟肖的“翻页”感觉，就不难理解了。实际上，不仅所谓的正式交流渠道及其各要素存在数字和网络“副本”，非正式交流渠道及其组成要素也是如此，如电子邮件之于信件、利用即时通讯软件如MSN等进行的同步异地交流之于面对面的交流、网络会议之于真实世界的学术研讨会，等等。科学交流中这样一种物理和虚拟系统并存的状态将会延续很久。但是，在此期间，甚至在科学交流数字化刚开始的时候，就会在物理与数字世界之间、以及数字世界内部发生或激烈或平缓的互动、消长和重组。其中会出现一些新的交流工具，比如数据库，无论是文摘数据库、全文数据库还是多媒体数据库，它们都脱离了书刊的影响，在更底层的数据、图片、文章等层面充分利用电子媒介的特性来结构内容;而原来分属两个世界的要素和过程有融合的趋势，如印刷期刊和数字期刊可以共用同样的上游编辑出版工作流程(work flow);而正式交流渠道和非正式交流渠道的边界也将趋于模糊，例如当前像Manuscript Central、Bench＞Press、Editorial Manager和ASPERS这样的网络投稿暨评阅系统往往既包括编辑出版在内的正式交流功能，同时也集成了作者和编者之间、作者和评议者之间、作者和读者之间的非正式交流功能。

随着时间的推移，机械映射的双重系统将过渡到自然演化的双重系统。在这一阶段，物理世界和数字世界的要素和过程不再是平行的子系统，而有可能经过了重新的排列组合和分工，形成了一种新的不那么机械的二分格局。其中第一重系统是免费空间，以免费的基于万维网的出版物为主要特征，同时涵盖诸多其他非正式的交流活动;第二重系统则是更为正式的出版物的世界，仍然可能由经过同行评议的论文主宰，形式如同行评议期刊等，而无论其是以印刷形式还是数字形式、单种期刊形式还是集成数据库形式存在。传播速度更快、传播范围更广等特点使得万维网成为发表最新研究结果以及实施同步和异步一对一交流的理想媒介，而期刊、期刊数据库等延续其长久以来就有的存档和评价功能也是很自然的事情。论文首先发表在万维网上，然后通过编辑加工在期刊上正式出版。这将大大改善原来论文发表的时滞问题，从而提高科学交流的效率。要言之，第一重空间主要承担信息传播功能，以非正式和半正式的学术交流为主，研究人员依靠它来迅速获取大部分重要信息;第二重空间则主要实现存档和评价功能。^[42][43]

2.2.2.3　从科学信息链到分布式科学信息网络

在科学交流的数字化过程开始之前，我们前面所提到的各种角色要素往往分工明确，即每种角色固定地担任科学交流某一环节的工作，并彼此衔接。因此，许多研究者将科学交流视为传递信息的一系列步骤，每一个步骤都有特定的执行人来执行特定的功能。其中作者和读者分别位于通道的两头发送和接收信息，中间还有一些组织机构如出版商和图书馆等完成信息中介功能。这样的交流过程常常被类比为科学信息链。当然，要确切地了解科学交流，还应对信息链这一类比作某种程度的修正。首先，信息并非总是从作者那里畅通无阻地流到读者那里。从读者的角度来讲，他通常会发挥自己的主观能动性，在必要的时候根据自己的实际需要从众多信息中选择性地加以吸收。这就意味着，在链条或者通道的两端之间，必然存在类似仓储那样的装置，这样，才可能在读者有需求的时候将信息从中找出来并加以吸收利用。在科学交流的不同发展阶段，物理馆藏和数字仓储都承担了类似功能。此外，由于在科学交流中，作者和读者从总体上来看是同一群人，而且读者还有可能就作者发布的信息进行反馈，所以科学信息链也有可能成为闭合的环线。不过无论如何，可以认为数字化以前的信息系统是由界限相对清晰的诸多几乎平行的信息链构成的，它们之间既有正式和非正式之分，而基于期刊和专著的正式信息链之间的分野也十分明显。

数字化带来的最大变化是打破了科学交流系统角色与功能之间固定的对应关系，加之催生了诸多新的信息类型和角色类型，从而彻底改变了在以印刷文献为基础的年代建立起来的较为封闭的系统格局。这个系统曾经一度把期刊作为无可争议的交流中心，其出版者也因此在相当大的程度上具有了影响甚至控制科学交流系统的能力。但是在数字化进程开始以后，期刊及其出版商的中心地位受到了前所未有的挑战。目前从技术条件或者理论上来说，借助强大的ICT技术，科学交流系统中的其他角色，从作者及其所属机构到图书馆等原来的信息中介机构都可以从事发布信息和出版研究成果的工作，而且这在一定程度上已经成为现实。期刊独大的局面已经让位于期刊、仓储以及各种同步远程交流方式平分秋色的格局。传统的垂直整合的系统也将让位于分布式的松散连接的系统。新系统中将包含在线期刊以及arXiv、DSpace那样的数字仓储，它们作为中心结点将以不同的方式实现专门的学术交流功能，并共同实现信息传递、质量控制、存档和奖励功能。此外，从读者和作者的角度也可以看出科学交流系统去中心化的趋势。从读者的角度来说，信息源日益多样化(multiplicity of sources)。信息可以由图书馆、数据库生产商、在线主机、中介甚至是作者直接传递给读者。或者更加确切地说，是信息的存取点(access points)更加多样了，用户在科学交流的不同阶段可以使用不同的信息存取点。一开始在验证功能完成以前，预印本服务器可以作为用户的信息存取点;论文验证完成并发表于电子期刊以后(一般6～12个月)，存取点变成数字图书馆;在数字文献失去了短期使用价值以后，存取点又一变而为长期保存的档案。从作者的角度来看，关于研究成果的论文可以递交给期刊、可以张贴在预印本服务器中，也可以发布在自己的主页或者所属机构的网站上。最后，在作者和读者之间存在各种各样的连接，包括经过评议的和未经评议的材料，正式渠道和各种网络论坛等。^[44]就像有些研究者指出的那样，“多种渠道前所未有的发展与共融，功能承载主体的多样化，使学术交流中心不再固化在某一主体上”，而体现出了“去中心性”的特点。^[45]

可以说数字化早期的科学交流系统已经不再是一个稳定、划一和封闭的系统，尽管很难预料未来是否出现类似于印刷时代的期刊那样的交流核心，但是毫无疑问，在今后相当长的一段时间内，科学交流系统都将是一个动态、多面和相对开放的分布式系统。这一系统中将存在多种多样的交流模式，它们之间相互交错并彼此竞争，而且外部的技术环境与社会环境还将深刻地影响系统的发展变化。

2.2.3　功能分析

所谓系统功能(function)，是有特定要素和结构的系统在内部与外部的联系中表现出来的特性和能力。从迄今为止的发展情况来看，除了履行功能的效率似乎有所提高外，科学交流系统的功能并未发生根本性变化。改变的主要是系统功能的履行者，以及系统履行功能的方式和过程。

1997年，F.Rowland在他那篇颇有影响的论文中对科学交流的功能作了较为准确的概括。他认为科学交流具有4个主要功能。①传播信息(dissemination of information)。这是科学交流最基本的功能。②质量控制(quality control)。主要通过同行评议来完成，对信息进行筛选。③规范化存档(canonical archive)。把17世纪以来的科学出版物集合起来就是研究成果的较为完整的历史纪录。④认可(recognition of authors)。承认作者的贡献并给予荣誉或相应地位。^[46]1997年，H.E.Roosendaal和P.A.Th.M.Geurts通过对18世纪以来科学交流活动的研究，也提出了类似的5种科学交流功能，并且重点讨论了其中的4种:①登记(registration)。该功能由期刊出版者执行，为收到来稿的日期，用于确定科学发现、发明和学术研究成果的优先权。②验证(certification)。该功能验证已经登记的研究成果的质量、价值和有效性。同行评议是重要的验证手段。③通告(awareness)。通过最后出版的期刊论文与二次文献，向科学交流系统的成员报告新的发现及其相关声明，实现告知功能。④存档(archive)。在一段时间内保存学术记录。在印刷出版时代，论文以期刊的形式保存在图书馆等地方。⑤奖励(rewards)。奖励根据在什么样级别的期刊上发表论文，以及其他学者引用成果的情况来衡定研究者的表现，并根据学术界和科学界的既定规则对成员给予奖励。^[47]这两种关于科学交流功能的论述都流传甚广。

显而易见的，两位研究者关于科学交流实质性功能的意见是非常一致的，在多数情况下，他们只是选用了不同的词语来表征同一种活动而已:“传播信息”与“通告”所指的活动是类似的;“质量控制”与“验证”功能基本重合;更不要说两者都明确地到了“存档”;此外，考虑到在科学社会学的范畴内所谓的科学奖励系统无非要解决两个问题，即确认“科学发现中的优先权”以及给予“承认，作为对贡献出知识的奖励”^[48]，我们也可以认为前者所说的“认可”和后者所说的“登记”、“奖励”大致是指同一件事。因此，可以进一步将他们的结论概括为传播信息、质量控制、存档和奖励4种功能。

值得指出的是，与其说两位学者概括的是科学交流的功能，就像他们自己在文章中声称的那样;不如说他们描述的是科学交流系统的功能。因为不言而喻，科学交流的基本功能就应该是交流科学信息;但是，科学交流系统作为一个系统则获得了一种“系统效应”，或者说系统功能的“附加量”，因此其功能就不限于信息交流而扩展至其他方面了。Bo-Christer Bj9rk把科学交流系统的功能更加抽象地概括为两大类，即尽可能有效地交流信息，以及提供科学管理的决策支持。后者在一定程度上反作用于研究者的决策，如选择什么样的渠道交流信息，在什么样的期刊上发表论文等，从而影响科学交流本身。^[49]这些帮助了作为社会建制(social institution)的科学界决定如何给予科研资助、如何聘任等，实际上就在很大程度上履行了科学奖励的功能。但是要明确的是，这个两分法却不是前面四五个功能的简单归类，比如质量控制固然是高效的科学交流的内在要求，它却也是奖励功能的逻辑起点和基础;科学档案是新的科学成果赖以产生的知识基础，却也同时是确认优先权的物质基础，等等。

综上所述，自17世纪科学革命以来，经过300多年的发展，早期零星的科学交流活动已经演化成了由各种各样按学科领域划分的或者按国家和地区划分的子系统组成的具有独特功能的科学交流系统。一般来说，这个系统的每个构成部分，尤其是角色要素会单独地或者合力完成系统的某一项功能;或者反过来说，科学交流系统的每一项功能都可以分解为由一个或多个角色要素承担的次级功能(见表2-1)。

表2-1　科学交流系统的角色要素及其功能^[50]

上述对应关系在相当长的一个时期内都十分稳定，但是，随着ICT的普及和数字化技术的发展，尽管从最概括和最抽象的层面来讲科学交流系统的功能，即交流和决策支持功能本身仍然不会有大的变化;原有的角色要素与所承担功能的对应关系，以及在系统构成要素的次级功能这个层面上却会面临剧烈的变动。比如，作者开始部分地承担传统上由出版商完成的工作如编辑和排版等;一些作者及其所属机构开展“自助出版”(self-publishing)活动;出版商进行编目、索引、存档工作，并直接为终端用户提供文献传递等服务;图书馆则部分地履行出版商的功能，生产各种信息产品如电子期刊，等等。目前，国际上一些有重大影响的科学出版机构纷纷开展基于开放存取出版的科学信息服务活动。例如，斯普林格出版公司的“开放选择期刊”(Open Choice journals)、牛津大学出版社的《核酸研究》(NAR，Nucleic Acids Research)、布莱克威尔出版公司的“在线开放”(Open Online)、自然出版集团的《分子系统生物学》(Molecular Systems Biology)、剑桥大学出版社的《神经胶质生物学》(Neuron Glia Biology)和爱思唯尔旗下的《柳叶刀》(Lancet)等都是身兼两种职能的典型。而ARL、英国剑桥大学，美国哈佛大学、耶鲁大学、哥伦比亚大学、华盛顿大学等的图书馆则纷纷鼓励乃至亲身实践开放存取出版活动，从而与商业学术出版商昂贵的同类期刊竞争。此外，新型数字信息发行商和集成商等新型中介纷纷涌现，原有的文摘索引服务商则积极地改进其工作手段和内容。由此可见，在新的信息技术条件下，传统角色要素的功能边界已经日趋模糊，并正在驱使传统的严格有序分工的学术信息交流体系出现根本性重组。

2.2.4　arXiv:一个数字科学信息交流子系统的个案研究

如前所述，当前的科学交流系统是由不同学科和不同国家(和地区)的科学交流子系统所组成的。每个子系统由于学科背景、社会环境和资源条件的不同而呈现出不同的特点。但是这些子系统面临的共同问题就是在数字环境中如何演化的问题。其中，文献半衰期较快的学科如物理学、计算机科学等领域较早地出现了以电子印本文档(eprints)为中心的新型交流系统。尽管由于学科特点和传统的差异，此类系统未必会成为所有学科信息交流的标准系统模型，但是对于先行者的研究仍然具有毋庸置疑的借鉴意义。因此，本书将以1991年出现的arXiv为例，来考察一篇电子手稿从进入系统、通过多个服务中心，一直到完成交流的全过程。在交流过程中的每一步都有众多箭头与其他环节相联，箭头方向表示了手稿通过系统中的多条渠道进行交流的情况(见图2-1)。

图2-1　arXiv系统和浮现中的服务路径①

①图2-1和关于arXiv的介绍参见:Herbert Van de Sompel et al.Rethinking Scholarly Communication:Building the System that Scholars Deserve［OL］.http://dlib.org/dlib/september04/vandesompel/09vandesompel.html(访问日期:2006-2-14)

arXiv是一个学术交流系统的中心，本身可以承担学术交流过程的大部分功能，如登记、验证、通告和储存科学家手稿等(见图中①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩)。其中有些功能通过其他服务中心的其他途径完成，这导致了各种平行和交叉的信息交流渠道。以下将具体解释arXiv系统的各个要素及功能。

arXiv通过系统潜在的论文提交者和志愿者的评议与过滤完成基本的验证过程。然后依靠其他服务中心对作者提交的论文进行更彻底的验证，比如一份实施同行评议的物理学期刊。在图中可以看到两条可以替换的验证途径:①②或①⑤。

arXiv通过让用户在线免费存取手稿，通过利用搜索引擎对内容进行索引，以及通过向学者发送提示邮件来完成告知功能。此外，这一功能也可以通过物理学期刊、并行期刊(overlay journals)^[51]、引用服务等来实现。例如，在图2-1中，我们可以看到一个并行期刊通过监测arXiv的登记情况，并较快地提供替代性的验证方式和列出验证结果，来增强系统的告知功能(见图中①⑤⑥)。

arXiv通过控制镜像系统的独立网络来保证足够的冗余，以此来保证存档功能的实现。物理学期刊的保存策略则更加精巧，因为它通常把数字内容存入国家图书馆，并依赖后者实现长期的数字保存。尽管目前还没有足够的证据，但是并行期刊似乎可以依靠LoCKSS框架来保证冗余。^[52]在图2-1中，潜在的基于LoCKSS的服务结点被描绘成连入并行期刊的带阴影的盒子。这些新的服务结点提供了新的保存方案(见图中①⑤⑥⑧、①⑤⑥⑧和①⑤⑥⑧)。

在当前的环境中，科学家们获得的奖励在很大程度上将依其在期刊系统中的表现而定。衡量标准包括学者在何种期刊上发表论文，论文被ISI源刊引用的次数等。当前还没有出现根据是否向arXiv提交论文，论文在arXiv中的被引用情况以及被下载次数来给予奖励的情况。但是并不排除未来有相应的服务中心收集这些数据，而这些数据能够作为给予奖励的依据。对CiteBase的研究表明这种替代性的奖励中心可能会出现。CiteBase通过监测arXiv的登记情况和arXiv电子印本的使用情况来支持奖励功能的履行(见图中①⑨和①②③⑩)。

在当前的学术交流系统内，arXiv以现有各中心为基础，在各种服务之间设计松散的、非正式的连接，显示多方参与者通过各种方式和渠道完成学术交流基本功能的可能性。与此相仿，机构仓储如DSpace、EPrints、Fedora等都是与arXiv类似的学术内容中心。同时，网格技术能够提供基于网络的数据共享和信息整合服务。只要能够自由地存取异构仓储中的资源，那么可以预计将会出现各种以信息资源为出发点的价值链。实际上，在网格环境中，性质截然不同的交流单位，比如数据集，已经形成了独特的价值链。其中的各个中心结点共同实现质量控制(证明)、发现(告知)和存档功能。因此可以想象，未来传统的垂直整合的系统将让位于分布式的松散连接的系统。各分布式中心将以不同的方式实现专门的学术交流功能。这些中心可以通过多种组合方式形成多条学术交流渠道。换言之，每一条交流渠道都由一系列功能独具的分布式服务中心组成。在这样的环境中，科学信息交流可以同时通过网络中的若干条价值链来传播。为了使学术交流系统实至名归，服务中心应该彼此连接，成为全球学术交流系统的一部分。这既有利于在宏观层面上连贯地实现登记、验证等一系列功能，也有利于在微观层面上顺畅地完成某一功能的各个步骤，从而使得信息流动更有效率。^[53]