科學(xué)結(jié)構(gòu)地圖

前言

當(dāng)今世界，科學(xué)發(fā)展呈現(xiàn)出學(xué)科縱向深入和學(xué)科間綜合、交叉、匯聚加速的特點(diǎn)，新方向、新前沿不斷涌現(xiàn)。把握科學(xué)的總體結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)科學(xué)發(fā)展中不同領(lǐng)域的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移、匯聚、湮滅等規(guī)律，探測科學(xué)研究中新問題、新焦點(diǎn)和新領(lǐng)域的萌生、崛起、擴(kuò)展、形成學(xué)科等過程，對于掌握科學(xué)發(fā)展規(guī)律、把握科學(xué)方向、發(fā)現(xiàn)科學(xué)前沿，都有重要意義。人們曾經(jīng)采用學(xué)科分類、主題聚類、共詞聚類等方法，從不同角度促進(jìn)了對科學(xué)結(jié)構(gòu)及其變化的理解。本書利用科學(xué)研究論文之間存在的同被引關(guān)系，選取同被引程度高的核心論文，分析由同被引所形成的相互關(guān)聯(lián)性，可在一定程度上排除論文或其登載期刊的學(xué)科分類、使用詞匯、研究項(xiàng)目歸類、作者或機(jī)構(gòu)學(xué)科歸屬等影響，客觀揭示出科學(xué)結(jié)構(gòu)，幫助發(fā)現(xiàn)潛在的、尚未被科學(xué)界認(rèn)識或承認(rèn)的科學(xué)方向和前沿。我們借鑒經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（Organisation for Economic Co-operation and Development，OECD）《抓住科學(xué)演化本質(zhì)，制定新的科學(xué)指標(biāo)及學(xué)科分布圖》的方法，利用湯森路透科技集團(tuán)的基本科學(xué)指標(biāo)數(shù)據(jù)庫（Essential Science Indicators，ESI.）中的2002～2007年高被引論文和科學(xué)引文索引數(shù)據(jù)庫（Science Citation Index，SCI）中的施引論文，揭示出由同被引關(guān)系聚類形成的121個研究領(lǐng)域及其相互關(guān)系，分析了這些領(lǐng)域的學(xué)科交叉性和新穎性，分析了中國和10個代表性國家在各個領(lǐng)域的活躍程度，希望為把握科學(xué)結(jié)構(gòu)、發(fā)現(xiàn)潛在熱點(diǎn)等提供參考。

內(nèi)容概要

本書基于文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)理論，利用權(quán)威科學(xué)論文的同被引關(guān)系進(jìn)行聚類分析，繪制了科學(xué)結(jié)構(gòu)地圖，分析了科學(xué)領(lǐng)域結(jié)構(gòu)和各個學(xué)科領(lǐng)域以及主題的聯(lián)系，揭示研究熱點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)潛在交叉領(lǐng)域，反映科學(xué)發(fā)展態(tài)勢。本書進(jìn)一步分析了研究領(lǐng)域的學(xué)科交叉性和新穎性，分析了中國和10個代表性國家在各個領(lǐng)域的活躍程度，分析了這些國家的國際合作情況。本書提供了一個客觀和系統(tǒng)的分析方法，為科學(xué)家和決策者提供一種新視角來觀察科學(xué)發(fā)展態(tài)勢和科學(xué)研究結(jié)構(gòu)。    本書可供各級科技管理人員、科技研究人員、高等院校師生閱讀、參考。

書籍目錄

前言第一章  引言第二章  研究方法  一、理論基礎(chǔ)  二、數(shù)據(jù)來源  三、利用聚類算法確定研究前沿和研究領(lǐng)域  四、可視化方法  五、研究領(lǐng)域的內(nèi)容分析  六、熱點(diǎn)研究領(lǐng)域的確定第三章  繪制科學(xué)結(jié)構(gòu)地圖第四章  研究領(lǐng)域的學(xué)科交叉性度量  一、研究領(lǐng)域與ESI學(xué)科的關(guān)系圖  二、在科學(xué)結(jié)構(gòu)地圖中觀察學(xué)科交叉性第五章  研究領(lǐng)域的新穎性度量第六章  中國及代表性國家的份額度量  一、世界科學(xué)格局  二、按研究大類觀察國家份額  三、按121個研究領(lǐng)域在科學(xué)結(jié)構(gòu)地圖中觀察國家份額  四、小結(jié)第七章  中國及代表性國家的國際合作度量  一、世界總體情況  二、按研究大類度量國際合作  三、按121個研究領(lǐng)域在科學(xué)結(jié)構(gòu)地圖中度量國際合作  四、小結(jié)第八章  結(jié)語附錄A  121個研究領(lǐng)域列表附錄B  121個研究領(lǐng)域的內(nèi)容分析附錄C  各國在各RA中的核心論文份額及國際合著情況附錄D  分?jǐn)?shù)計(jì)數(shù)與整體計(jì)數(shù)的比較致謝

章節(jié)摘錄

插圖：重力模型的計(jì)算流程是：首先，將所有研究領(lǐng)域（一個圓點(diǎn)代表）隨機(jī)擺放在一個范圍固定的二維空間中；其次，計(jì)算每個點(diǎn)受到的引力和斥力，根據(jù)受力情況并結(jié)合Velocity Verlet Algorithm對點(diǎn)進(jìn)行位移，這里不考慮圓點(diǎn)半徑，以圓的中心位置作為該點(diǎn)的位置進(jìn)行計(jì)算，反復(fù)移動并在新布局下重新計(jì)算每個點(diǎn)的合力；最后，當(dāng)作用到每個點(diǎn)的合力都小于預(yù)設(shè)的最小值時則結(jié)束。通過重力模型計(jì)算得到的是各個研究領(lǐng)域問的相對位置，通過相對位置表現(xiàn)研究領(lǐng)域間的相互關(guān)系：聚集在一起的研究領(lǐng)域有相似的研究內(nèi)容，距離近的研究領(lǐng)域相關(guān)性強(qiáng)。從重力模型得到研究領(lǐng)域的相對位置，而相對位置如何展現(xiàn)是可視化的一個重要內(nèi)容。本書采用兩種方式展現(xiàn)研究領(lǐng)域相對位置：一種是點(diǎn)線圖，另一種是地形圖。兩者都使用重力模型得到的相對位置對研究領(lǐng)域進(jìn)行布局，區(qū)別在于，前者用圓圈的半徑表示研究領(lǐng)域的擴(kuò)展度（即研究領(lǐng)域中包含核心論文的數(shù)量），而后者使用了高斯函數(shù)表示研究領(lǐng)域的擴(kuò)展度。用圓圈表示研究領(lǐng)域的擴(kuò)展度會有一些問題，因?yàn)檠芯款I(lǐng)域中包含的核心論文數(shù)最大／最小之比達(dá)到了44，采用圓圈難以真實(shí)地反映其大小，而采用地形圖的方法可以避免這個問題。具體方法是，把研究領(lǐng)域的核心論文以映射程序（重力模型）求出的位置為中心呈高斯函數(shù)狀態(tài)分布。

編輯推薦

《科學(xué)結(jié)構(gòu)地圖(2009)》由科學(xué)出版社出版。

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