劉洋 李小龍
摘要:在科研研究過程中,交流與合作日趨普遍,其研究成果一般以論文等形式呈現(xiàn)。隨著參與科研任務(wù)的研究人數(shù)越來越多,科學(xué)論文形成的合著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模日趨增大。綜述當(dāng)前合著網(wǎng)絡(luò)的研究現(xiàn)狀,詳細(xì)介紹一些典型的研究合著網(wǎng)絡(luò)的方法和分析結(jié)果,并分析總結(jié)了當(dāng)前合著網(wǎng)絡(luò)的研究不足
關(guān)鍵詞:科研研究;合著網(wǎng)絡(luò);社會網(wǎng)絡(luò)分析;研究不足
中圖分類號:TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-3044(2015)15-0161-02
Abstract: During the procedure of scientific research, cooperation and communication between researchers is becoming more common. The research achievements of scientific research activities generally appear in many forms, such as papers etc. As the increase of the number of staffs working at scientific research task, the scale of coauthor network formed by scientific papers is growing. We survey the state of the art coauthor network, and introduce several typical research papers in the coauthor network filed and corresponding basic viewpoints. On the basis of this, we discuss the shortage of current studies.
Key words: Scientific research; coauthor network; social network analysis; shortage of studies
1 引言
學(xué)術(shù)論文不僅為科學(xué)家提供了獲取專業(yè)成就和增長知識的方法,也為研究人員提供了獲取科學(xué)資源、建立科學(xué)界與工業(yè)精英之間學(xué)術(shù)交流網(wǎng)絡(luò)的有效途徑。學(xué)術(shù)論文常包含了兩個或者兩個以上的作者,獨著論文日趨于減少,這種現(xiàn)象表明,隨著科學(xué)技術(shù)變革速度越來越快、理、工學(xué)科日益交叉融合、新興前沿學(xué)科不斷涌現(xiàn),科學(xué)合作有助于促進資源共享、思想交流、知識,提高科研產(chǎn)出效率。傳統(tǒng)的數(shù)理統(tǒng)計方法難以適用于當(dāng)前管理學(xué)的需要,將合著網(wǎng)絡(luò)抽象為社會復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),合著論文中的作者抽象成社會網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點,合著關(guān)系表示成節(jié)點與節(jié)點之間的關(guān)系,利用社會復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)方法對其進行研究已成為當(dāng)前的主要技術(shù)手段。
社會網(wǎng)絡(luò)分析(Social Network Analysis, SNA)是20世紀(jì)70年代以來在社會學(xué)、心理學(xué)、人類學(xué)、數(shù)學(xué)、通信科學(xué)等領(lǐng)域逐步發(fā)展起來的一個研究分支。國內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)把社會網(wǎng)絡(luò)分析應(yīng)用在很多研究領(lǐng)域,如競爭情報、知識管理、產(chǎn)業(yè)集群、學(xué)科熱點、科研人員合著等方面。根據(jù)國內(nèi)外已有的研究成果來看,在對科研人員合著現(xiàn)象的研究中,社會網(wǎng)絡(luò)分析方法表現(xiàn)的非常有效 [1-8] 。
2 當(dāng)前合著網(wǎng)絡(luò)的研究現(xiàn)狀
1994年以來,IEEE和ACM等大型數(shù)字圖書館出現(xiàn)以來,國內(nèi)外的一些學(xué)者就開始關(guān)注和研究合著網(wǎng)絡(luò)。其主要原因在于:對合著網(wǎng)絡(luò)的當(dāng)前狀態(tài)和結(jié)構(gòu)進行觀察可以提供許多有價值的數(shù)據(jù)。合著網(wǎng)絡(luò)屬于一種典型的社會復(fù)雜網(wǎng)絡(luò),它具有其擁有的一些結(jié)構(gòu)特征,如小世界特征、網(wǎng)絡(luò)中存在內(nèi)聚傾向以及無標(biāo)度特征等等。因此,一些分析社會復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的工具和方法同樣可應(yīng)用于合著網(wǎng)絡(luò),以深入挖掘合著網(wǎng)絡(luò)潛藏的有用信息。這些工具和方法已成為當(dāng)前研究合著網(wǎng)絡(luò)的主要手段。
Newman M在文獻(xiàn)[1-2]內(nèi),針對生物醫(yī)療、數(shù)學(xué)和物理等3個領(lǐng)域,分別對Los Alamos e-Print Archive、Medline、Stanford Public Information Retrieval System和Networked Computer Science Technical Reference Library等4個數(shù)據(jù)庫中的論文構(gòu)建單獨的合著網(wǎng)絡(luò),對科研人員撰寫科學(xué)論文的合作模式進行了定量的分析。在文獻(xiàn)[1-2]中,Newman M分析了合著網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu)特征,包括論文的數(shù)量、作者的數(shù)量,以及不同學(xué)科、不同時間下的合作模式的變化特點,觀察到合著網(wǎng)絡(luò)存在著以下特點:1)計算機、理論物理領(lǐng)域合作作者的平均數(shù)量較小,實驗物理領(lǐng)域的合作作者平均數(shù)量非常大,不同學(xué)科不同方向之間存在著較大的差異;2)形成的最大連通子集一般包含了80-90%的作者,說明了同一學(xué)科形成的學(xué)術(shù)團體是相互連通的;3)在同一學(xué)科內(nèi),任意兩個作者之間的平均距離為6,說明了合著網(wǎng)絡(luò)符合小世界特征。
在文獻(xiàn)[3]中,Newman M提出了計算中間中心度的快速算法,并通過中間中心性分析表明,與其它的社會復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)相似,中間中心度高的科研人員地位一般高于具有較小值的人。與一般網(wǎng)絡(luò)不同的是,合著網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)一種小世界效應(yīng),作者之間的平均距離并不隨網(wǎng)絡(luò)節(jié)點個數(shù)的增加呈現(xiàn)對數(shù)級增長。在該文中,Newman M還討論了帶權(quán)值的合著網(wǎng)絡(luò)以評估作者之間的合作強度。量化權(quán)值公式的基本思想是,合作論文數(shù)量越多,論文合著作者數(shù)越少,對應(yīng)的權(quán)值越大。依據(jù)此公式,通過從事實驗物理領(lǐng)域研究的科研人員構(gòu)建的合著網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn),基于權(quán)值的接近中心性分析比無權(quán)值的接近中心性分析更符合實際情況。主要根據(jù)是,若采用無權(quán)值的接近中心性分析,若干個最大接近中心度的節(jié)點都是從事實驗物理領(lǐng)域研究的科研人員,這與該領(lǐng)域論文的平均作者數(shù)量較大有直接關(guān)系,因此難以衡量不同作者之間的合作關(guān)系強度。而采用基于權(quán)值的接近中心度分析方法,連接強度高的節(jié)點容易取得較高的值,如第5個最好的物理科學(xué)家,雖然只有3個科研合作者,但由于他們之間存在著緊密的科研合作,且這些科研人員自身與外界之間具有很強的合作關(guān)系,在該分析方法下,他所對應(yīng)的接近中心度值較高,更能有效反映真實的科研合作情況。
Yoshikane等以43個頂級計算機期刊論文為例,考慮了研究者在科學(xué)研究中的兩種角色,領(lǐng)導(dǎo)者角色和跟隨者角色[4]。分析了合著網(wǎng)絡(luò)中作者在不同角色中的重要程度,以及計算機理論和計算機應(yīng)用領(lǐng)域之間在這方面的區(qū)別。結(jié)論指出,計算機應(yīng)用論文對應(yīng)的作者較多,計算機理論論文對應(yīng)的作者較少。這與實際的觀感是相符的,計算機應(yīng)用常常更為復(fù)雜的實驗,需要更多的研究人員共同來完成。而計算機理論一般注重理論推導(dǎo),對實驗的要求不高。此外,與計算機理論不同的是,在計算機應(yīng)用領(lǐng)域,研究人員扮演的角色定位較為清晰,或領(lǐng)導(dǎo)者角色,或跟隨者角色。
Yin等以交叉學(xué)科數(shù)據(jù)庫COLLNET為數(shù)據(jù)源,研究交叉學(xué)科領(lǐng)域合著網(wǎng)絡(luò)的特點[6]利用社會網(wǎng)絡(luò)分析方法分析,得出如下結(jié)論:與一般的學(xué)科相比,交叉學(xué)科合著網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間平均距離較大,反映了交叉學(xué)科研究人員進行科研合作、信息流動率不高。此外,節(jié)點平均度較小,反映其領(lǐng)域研究人員之間的合作性不強等?;谝陨辖Y(jié)論,作者給出了交叉學(xué)科合作性差的原因,由于交叉學(xué)科發(fā)展時間不長,跨國界跨區(qū)域之間合作還較少,因此,隨著時間的增長,該領(lǐng)域研究人員之間的合作必然會得到增強。
而在國內(nèi),一些學(xué)者也開始了這方面的研究,并取得了一定的研究成果。Liu X.等基于ACM、IEEE和聯(lián)合的ACM和IEEE的數(shù)字圖書館內(nèi)的合著網(wǎng)絡(luò),提出了一種帶方向性的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),設(shè)計了評價因子Author- Rank,對研究人員的貢獻(xiàn)進行量化分級[10]。李凌云等針對有關(guān)“虛擬實驗”方面的文章,從合著度與合著率、合著網(wǎng)絡(luò)的中心性、凝聚子群、社群圖等方面進行了分析[7]。在文獻(xiàn)[8]中,作者根據(jù)收集整理的2004到2008年《科研管理》構(gòu)建的合著網(wǎng)絡(luò),利用社會網(wǎng)絡(luò)分析對整個合作網(wǎng)絡(luò)進行了小團體分析、集聚程度分析和中心性分析。文獻(xiàn)[9]利用社會網(wǎng)絡(luò)分析方法,從中心性分析、凝聚子群分析以及核心和邊緣結(jié)構(gòu)分析三個結(jié)構(gòu),選擇《情報學(xué)報》的合著者為對象,對國內(nèi)情報學(xué)領(lǐng)域的合著網(wǎng)絡(luò)進行了實證研究,指出了該學(xué)報的合著網(wǎng)絡(luò)核心作者的數(shù)量和所屬科研機構(gòu)。
3 當(dāng)前的研究工作存在的不足
從以上分析可以看出,現(xiàn)有基于合著網(wǎng)絡(luò)的研究涉及到很多領(lǐng)域,如生物醫(yī)療、數(shù)學(xué)和物理、信息可視化、交叉學(xué)科等,從一些具有代表性期刊形成的合著網(wǎng)絡(luò)出發(fā),從全局范圍內(nèi)挖掘出當(dāng)前具有影響力、較高學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)的研究人員和研究團隊。這些研究雖然很有理論意義和實際價值,然而還存在著以下的不足:
1)學(xué)術(shù)界以往常?;谟杏绊懥Φ钠诳兴阉鲾?shù)據(jù)源,構(gòu)建和形成合著網(wǎng)絡(luò),針對某一個具體團隊成員的合著網(wǎng)絡(luò)研究較少,也缺乏基于合著網(wǎng)絡(luò)、分析某一二級機構(gòu)下的科研團隊結(jié)構(gòu)的特征分析的研究成果。然而,小科研團隊是從事科研活動的單元和基礎(chǔ),是承擔(dān)國家重大的科學(xué)技術(shù)研究課題和經(jīng)濟社會發(fā)展中的重大理論問題和政策問題研究的核心力量,挖掘不同層次科研團隊當(dāng)前的狀態(tài)和內(nèi)部特征,有助于單位人事管理部門修正和制定相應(yīng)的發(fā)展策略,以改善高??蒲袌F隊的結(jié)構(gòu),獲得更多和更好的科研成果,應(yīng)該對科研團隊進行進一步的深入研究。
2)與國外著名機構(gòu)相比,國內(nèi)機構(gòu),尤其是地方性科研院所的科研實力還比較弱,在有影響力的期刊內(nèi)發(fā)表的論文較少,因此,基于該樣本構(gòu)建的合著網(wǎng)絡(luò)對于分析其所屬學(xué)科科研團隊的特征缺乏實際意義。若基于所有的期刊數(shù)據(jù)庫的期刊論文作為數(shù)據(jù)源,又會導(dǎo)致出現(xiàn)一個新的問題:論文質(zhì)量的度量問題。在前面的文獻(xiàn)里面,有影響力的期刊論文質(zhì)量都較好,然而,國內(nèi)期刊質(zhì)量參差不齊,有些期刊甚至以收取版面費作為盈利工具,不考慮論文質(zhì)量,甚至缺乏基本的審稿程序。雖然以往的文獻(xiàn)涉及到構(gòu)建帶權(quán)值的合著網(wǎng)絡(luò),但針對數(shù)據(jù)源樣本質(zhì)量參差不齊的情況,以往的文獻(xiàn)還缺乏深入研究。面對這種情況,如何構(gòu)建合適的合著網(wǎng)絡(luò),以評價研究個體在網(wǎng)絡(luò)中的作用、重要性等,是需要解決的關(guān)鍵性問題。
4 總結(jié)
本文綜述當(dāng)前研究合著網(wǎng)絡(luò)的代表性成果的基本思想和總體結(jié)論,重點敘述如何對關(guān)系進行量化表征、揭示關(guān)系的結(jié)構(gòu)、解釋社會現(xiàn)象的過程。在此基礎(chǔ)上,分析和討論當(dāng)前合著網(wǎng)絡(luò)存在的缺點和不足。
參考文獻(xiàn):
[1] Newman M E J. Scientific collaboration networks II:Shortest Paths, Weighted Networks and Centrality [J]. PHYSICAL REVIEW E, 2000(64): 016132.1-8.
[2] Newman M E J. Scientific collaboration NetworksI. Network Construction and Fundamental Results [J]. Physical Review E, 2000(64): 016131.1-8.
[3] Newman M E J. The structure of Scientific collaboration networks [J]. Proceedings of the National Academy of Sciences [J]. 2001,98(2): 404-409.
[4] F. Yoshikane, T. Nozawa, K. Tsuji.Comparative analysis of co-authorshipNetworks considering authorsroles in collabora tion: Differences between the Theoretical and Application Areas[J]. Scientometrics. 2006, 68(3):643-655.
[5] L. Yin, H. Kretschmer, R. A. Hanneman, Z. Liu. Connection and stratification in research collaboration: an analysis of the collnet network[J].Information Processing and Management. 2006(42):1599-1613.
[6] 李凌云,王海軍,王佳.虛擬實驗研究領(lǐng)域作者合著的社會網(wǎng)絡(luò)分析[J].實驗室研究與探索,2011,11(11):56-60.
[7] 付允, 牛文元, 汪云林, 李丁. 科學(xué)領(lǐng)域作者合作網(wǎng)絡(luò)分析——以《科研管理》(2004-2008)為例[J]. 科研管理, 2009, 30(3):41-46.
[8] 李亮, 朱慶華. 社會網(wǎng)絡(luò)分析方法在合著分析中的實證研究[J]. 情報科學(xué),2008, 26(4):549-555.
[9] Liu X, Bollen J, Nelson M L, etc al. Co-authorship networks in the digital library research community[J]. Information Processing & Management, 2005, 41 (6): 1462-1480.