知識(shí)地圖與科學(xué)知識(shí)圖譜辨析

雷會(huì)珠 姚立會(huì)

西北農(nóng)林科技大學(xué)圖書館， 陜西 楊凌 712100

知識(shí)地圖與科學(xué)知識(shí)圖譜辨析

雷會(huì)珠 姚立會(huì)

西北農(nóng)林科技大學(xué)圖書館， 陜西 楊凌 712100

從知識(shí)地圖與科學(xué)知識(shí)圖譜的基本概念入手，對它們的分類、進(jìn)展、對象、構(gòu)建和應(yīng)用作了比較，并描述它們的聯(lián)系以及不同。

知識(shí)地圖；知識(shí)圖譜；辨析

前言

在知識(shí)地圖與科學(xué)知識(shí)圖譜的應(yīng)用過程中，二者有相似之處，如不對它們進(jìn)行辨析和界定將會(huì)給用戶帶來一定的困惑及造成概念使用時(shí)的混亂。

1 知識(shí)地圖與科學(xué)知識(shí)圖譜的概念

1.1 知識(shí)地圖的概念

“地圖”是一個(gè)以二維或三維空間形式顯示地形和人類活動(dòng)及相關(guān)特征的地理學(xué)概念，知識(shí)地圖最初是表現(xiàn)科學(xué)技術(shù)活動(dòng)與知識(shí)的地理分布狀況的地圖。臺(tái)灣地區(qū)的研究者們也將知識(shí)地圖叫做知識(shí)分布圖或知識(shí)映射圖，相應(yīng)的英文為“Knowledge Map”。

知識(shí)地圖的本質(zhì)是作為知識(shí)管理領(lǐng)域的一種工具與技術(shù)。知識(shí)地圖的概念最早由情報(bào)學(xué)家布魯克斯在其經(jīng)典著作《情報(bào)學(xué)基礎(chǔ)》中正式提出。可視化地顯示可獲得的信息及其相互關(guān)系，它促使不同背景的使用者在各個(gè)具體層面上進(jìn)行知識(shí)的有效交流和學(xué)習(xí)。在這樣的地圖中包括的知識(shí)項(xiàng)目有文本、圖表、模型和數(shù)字。從兩個(gè)方面來進(jìn)行定義，從知識(shí)地圖所包含的內(nèi)容，通過知識(shí)資源調(diào)查所獲取的知識(shí)資源目錄和目錄內(nèi)各知識(shí)款目之間的關(guān)系；從知識(shí)地圖的功能，知識(shí)目錄和領(lǐng)域?qū)＜业膶?dǎo)航系統(tǒng)，是一個(gè)向?qū)?，它指向的是知識(shí)源和知識(shí)庫；知識(shí)地圖不僅是知識(shí)的存儲(chǔ)地，而且還揭示知識(shí)之間的關(guān)系。

目前研究的知識(shí)地圖就是對組織知識(shí)資源總體分布情況的可視化描述，包括組織知識(shí)資源的存在情況及其載體，以及資源之間可能存在的聯(lián)系。實(shí)質(zhì)上就是利用現(xiàn)代信息技術(shù)制作的組織知識(shí)資源的總目錄和各知識(shí)條目之間關(guān)系的綜合體以及組織專家的導(dǎo)航系統(tǒng)，是利用構(gòu)造地圖的方法將各類知識(shí)資源中的知識(shí)關(guān)聯(lián)起來，使之成為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)[1]。

1.2 科學(xué)知識(shí)圖譜的概念

“圖譜”是一個(gè)圖像，以一定空間形式在一定時(shí)間范圍中展現(xiàn)與變化的系統(tǒng)概念。知識(shí)圖譜英文為“Mapping Knowledge Domain”，從字面可看出其是對知識(shí)領(lǐng)域進(jìn)行映射即以可視化的手段對知識(shí)進(jìn)行展示。

國內(nèi)研究科學(xué)知識(shí)圖譜的領(lǐng)軍人物劉則淵對科學(xué)知識(shí)圖譜定義為可視化地描述人類隨時(shí)間擁有的知識(shí)資源及其載體，繪制、挖掘、分析和顯示科學(xué)技術(shù)知識(shí)以及它們之間的相互聯(lián)系，在組織內(nèi)創(chuàng)造知識(shí)共享的環(huán)境以促進(jìn)科學(xué)技術(shù)研究的合作和深入[2]。

科學(xué)知識(shí)圖譜是顯示科學(xué)知識(shí)的發(fā)展進(jìn)程與結(jié)構(gòu)關(guān)系的一種圖形。它是以科學(xué)知識(shí)為計(jì)量研究對象，所以屬于科學(xué)計(jì)量學(xué)的范疇。它以數(shù)學(xué)方程式表達(dá)科學(xué)發(fā)展規(guī)律的基礎(chǔ)上，進(jìn)而以曲線形式將科學(xué)發(fā)展規(guī)律繪制成二維圖形時(shí)變成為最初的知識(shí)圖譜。科學(xué)計(jì)量學(xué)奠基人普賴斯是科學(xué)知識(shí)圖譜的早期開拓者。隨著科學(xué)計(jì)量學(xué)的發(fā)展，描繪科學(xué)知識(shí)和科學(xué)活動(dòng)規(guī)律的數(shù)學(xué)模型，逐漸從二維空間模型發(fā)展為開始運(yùn)用三維空間模型，科學(xué)知識(shí)圖譜也相應(yīng)地從簡單的曲線圖發(fā)展為較復(fù)雜的三維立體圖。著名德國科學(xué)計(jì)量學(xué)家克雷奇默關(guān)于科學(xué)合作的三維空間模型研究，大大地推動(dòng)了科學(xué)知識(shí)圖譜的發(fā)展。因此，知識(shí)圖譜繪制是科學(xué)計(jì)量學(xué)的發(fā)展與創(chuàng)新。

科學(xué)知識(shí)圖譜是用可視化技術(shù)描述知識(shí)資源及其載體，挖掘、分析、構(gòu)建、繪制和顯示知識(shí)及它們之間的相互聯(lián)系。具體來說，知識(shí)圖譜是把應(yīng)用數(shù)學(xué)、圖形學(xué)、信息可視化技術(shù)、信息科學(xué)等學(xué)科的理論與方法與計(jì)量學(xué)引文分析、共現(xiàn)分析等方法結(jié)合，用可視化的圖譜形象地展示學(xué)科的核心結(jié)構(gòu)、發(fā)展歷史、前沿領(lǐng)域以及整體知識(shí)架構(gòu)的多學(xué)科融合的一種研究方法。它把復(fù)雜的知識(shí)領(lǐng)域通過數(shù)據(jù)挖掘、信息處理、知識(shí)計(jì)量和圖形繪制而顯示出來，揭示知識(shí)領(lǐng)域的動(dòng)態(tài)發(fā)展規(guī)律，為學(xué)科研究提供切實(shí)的、有價(jià)值的參考。

2 知識(shí)地圖與科學(xué)知識(shí)圖譜比較

2.1 知識(shí)地圖與科學(xué)知識(shí)圖譜的研究進(jìn)展

經(jīng)過幾十年的演化，知識(shí)地圖已經(jīng)大大擴(kuò)大了傳統(tǒng)地理圖的概念，知識(shí)地圖作為一種知識(shí)管理工具能夠整合組織中的零散知識(shí)，提供概覽組織知識(shí)結(jié)構(gòu)和獲取知識(shí)的統(tǒng)一界面，通過對這些知識(shí)的管理、重用和共享使知識(shí)組織具有持續(xù)創(chuàng)新發(fā)展的動(dòng)力。知識(shí)地圖的研究已由先前側(cè)重探討它的類型和功能及其構(gòu)建原則和方法，轉(zhuǎn)向了實(shí)際構(gòu)建技術(shù)和應(yīng)用研究。

科學(xué)引文與科學(xué)知識(shí)圖譜ISI的創(chuàng)始人，加菲爾德推動(dòng)了代表學(xué)術(shù)共同體的多學(xué)科數(shù)據(jù)庫—SCI的發(fā)展。60年代早期，加菲爾德等人開始了基于引文數(shù)據(jù)的開拓性研究并繪制了DNA研究領(lǐng)域的歷史發(fā)展圖譜。1965年普賴斯運(yùn)用相同的數(shù)據(jù)在他的論文中進(jìn)行了知識(shí)圖譜繪制的開創(chuàng)性工作。以引文分析為基礎(chǔ)的“知識(shí)圖譜”理論與方法應(yīng)運(yùn)而生[3]。信息可視化是受信息檢索領(lǐng)域的研究大大推動(dòng)的，美國信息研究所提供的引文數(shù)據(jù)庫使引文結(jié)構(gòu)的大樣本統(tǒng)計(jì)分析越來越便利，知識(shí)圖譜已成為科學(xué)共同體結(jié)構(gòu)與發(fā)展研究的主流方法廣泛應(yīng)用于很多學(xué)科領(lǐng)域。知識(shí)領(lǐng)域的可視化是通過三維空間來顯示各知識(shí)領(lǐng)域間的關(guān)系，它旨在揭示由科學(xué)文獻(xiàn)和引文路徑的復(fù)雜交織所反映出的科學(xué)主流。1994年圖譜概念介紹，指出一系列歷時(shí)代排列的序列圖譜可以用于發(fā)掘科學(xué)前沿，各領(lǐng)域科學(xué)家能夠利用這類圖譜預(yù)測一個(gè)學(xué)科的發(fā)展趨勢，以及圖譜中顯示出該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀及內(nèi)容。

2.2 知識(shí)地圖分類與科學(xué)知識(shí)圖譜的學(xué)科

Eppler從知識(shí)地圖的功能、知識(shí)地圖展現(xiàn)的圖形形態(tài)、知識(shí)地圖的內(nèi)容、知識(shí)地圖的應(yīng)用層次及知識(shí)地圖的構(gòu)建方法角度對知識(shí)地圖進(jìn)行了系統(tǒng)實(shí)用的分類。歸納起來主要按功能分類如下[4]：①概念型知識(shí)地圖，用于協(xié)助檢索、主題學(xué)習(xí)、分類編目等工作分流; ②流程型知識(shí)地圖，用于實(shí)務(wù)的確認(rèn)、制造作業(yè)、工程設(shè)計(jì)等工作；③職稱型知識(shí)地圖，用于協(xié)助企業(yè)組成項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)、遠(yuǎn)程教學(xué)等。

科學(xué)知識(shí)圖譜研究是一個(gè)以科學(xué)學(xué)為基礎(chǔ)，涉及應(yīng)用數(shù)學(xué)、信息科學(xué)及計(jì)算機(jī)科學(xué)諸學(xué)科交叉的領(lǐng)域，是科學(xué)計(jì)量學(xué)和信息計(jì)量學(xué)的新發(fā)展。其基本原理是分析單位（科學(xué)文獻(xiàn)、科學(xué)家、關(guān)鍵詞等）的相似性分析及測度。根據(jù)具體不同的方法和技術(shù)可以繪制不同類型的科學(xué)知識(shí)圖譜。

2.3 知識(shí)地圖與科學(xué)知識(shí)圖譜所描述的對象

知識(shí)地圖描述的對象，是指知識(shí)地圖所服務(wù)的人群。明確客戶對象以后，就可以在構(gòu)建之前對知識(shí)地圖服務(wù)對象的主要特征、使用需求和使用習(xí)慣進(jìn)行深入分析。精準(zhǔn)的定位有助于根據(jù)服務(wù)對象的使用習(xí)慣設(shè)計(jì)查詢?nèi)肟?，確保用戶使用方便。

科學(xué)知識(shí)圖譜描述的對象[5]主要包括：1）、從事科學(xué)技術(shù)活動(dòng)和作為知識(shí)載體的人，包括科學(xué)家、技術(shù)專家、項(xiàng)目組、實(shí)踐團(tuán)體或某一知識(shí)領(lǐng)域共同體；2）、顯性或編碼化的知識(shí)，如論文、專利、所學(xué)課程、數(shù)據(jù)庫或類似的應(yīng)用等；3）、過程或方法，包括研究問題和解決問題的過程或方法、組織的業(yè)務(wù)流程，以及相關(guān)的知識(shí)投入等。

2.4 知識(shí)地圖與科學(xué)知識(shí)圖譜的構(gòu)建

知識(shí)地圖的研究已由探討性研究轉(zhuǎn)向?qū)嶋H構(gòu)建技術(shù)的研究。知識(shí)地圖的構(gòu)建是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，它需要結(jié)合知識(shí)管理、社會(huì)學(xué)、數(shù)據(jù)挖掘和人工智能等領(lǐng)域的知識(shí)。唐欽能通過對相關(guān)文獻(xiàn)的總結(jié)認(rèn)為基本的知識(shí)地圖模型由3層構(gòu)成，下層是資源層、中間是描述層、上層是知識(shí)地圖層。

科學(xué)知識(shí)圖譜所采用的方法主要有引文與共被引分析、共詞分析、多元統(tǒng)計(jì)分析、詞頻分析、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析等；所運(yùn)用的軟件有引文分析軟件（Bibexcel、Citespace、Histcite）多元統(tǒng)計(jì)分析軟件（SPSS）、詞頻分析軟件(Wordsmith Tools、WordStat、Pajek、Ucinet、Netdraw ）等；應(yīng)用這些不同方法和軟件進(jìn)行一些研究分析。

2.5 知識(shí)地圖與科學(xué)知識(shí)圖譜的應(yīng)用

知識(shí)地圖是一張表示企業(yè)組織有哪些知識(shí)及其方位的圖片，它是知識(shí)存在位置的配置圖，知識(shí)地圖是利用現(xiàn)代化信息技術(shù)制作的企業(yè)知識(shí)資源的總目錄及知識(shí)款目之間關(guān)系的綜合體；知識(shí)地圖可以是某個(gè)部門或某個(gè)成員擁有什么知識(shí)的導(dǎo)覽，也可以是在何處可得到何種信息的查詢系統(tǒng)。它描繪一個(gè)組織系統(tǒng)中的知識(shí)存量、結(jié)構(gòu)、功能、存在方位以及查詢路徑等。知識(shí)地圖主要應(yīng)用組織知識(shí)管理、線上虛擬社群管理和教育學(xué)習(xí)等方面。

科學(xué)知識(shí)圖譜正在得到廣泛應(yīng)用，目前應(yīng)用于科研、教學(xué)以及社會(huì)學(xué)。科研用于文獻(xiàn)、專利的結(jié)構(gòu)分析；學(xué)科動(dòng)態(tài)、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)、領(lǐng)域發(fā)展分析等。

3 知識(shí)地圖與科學(xué)知識(shí)圖譜的聯(lián)系

3.1 知識(shí)查找與知識(shí)資源管理

對知識(shí)組織中各種知識(shí)資源、知識(shí)載體、人員及其相互間的聯(lián)系，知識(shí)使用者查找所需知識(shí)以促進(jìn)知識(shí)的共享與重用。

能夠自動(dòng)將學(xué)科的知識(shí)單元進(jìn)行關(guān)聯(lián)，以圖形化鏈接的方式實(shí)現(xiàn)知識(shí)檢索的拓展和關(guān)聯(lián)收集顯示本學(xué)科各類來源文獻(xiàn)，利用文獻(xiàn)間的復(fù)雜引用聯(lián)系建立顯性知識(shí)的排序和關(guān)聯(lián)；通過作者發(fā)文、共引、共用主題詞等關(guān)系揭示學(xué)科專家學(xué)者等隱性知識(shí)之間的聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)對學(xué)科隱性知識(shí)的檢索和瀏覽。

3.2 科學(xué)知識(shí)圖譜是知識(shí)地圖的高級形式

隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展,知識(shí)地圖進(jìn)入了電子時(shí)代，在Internet和Intranet上普遍使用的超文本鏈接和應(yīng)用鏈接就是知識(shí)地圖的形式。很多繪制知識(shí)地圖的工具，如LotusNotes、IBM的Knowledge X和微軟的Visio等，它們都是基于數(shù)據(jù)庫來繪制知識(shí)地圖，有利于知識(shí)地圖的動(dòng)態(tài)更新和擴(kuò)展。由于信息技術(shù)的發(fā)展，知識(shí)地圖突破局限于描述知識(shí)地理分布的知識(shí)地圖界限而逐漸演化為含義與內(nèi)容更加廣泛的科學(xué)知識(shí)圖譜。可以把知識(shí)地圖作為科學(xué)知識(shí)圖譜的一種形式。

4 結(jié) 語

科學(xué)知識(shí)圖譜在實(shí)際應(yīng)用中多用于揭示學(xué)科或領(lǐng)域研究熱點(diǎn)和知識(shí)演進(jìn)趨勢，揭示科學(xué)研究的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)關(guān)系，一般它并不提供與知識(shí)資源進(jìn)行關(guān)聯(lián)以方便使用者快速地獲取，這點(diǎn)是它與知識(shí)地圖應(yīng)用目的的區(qū)別所在；科學(xué)知識(shí)圖譜在學(xué)科領(lǐng)域中比知識(shí)地圖更能揭示知識(shí)之間的聯(lián)系及知識(shí)的進(jìn)化規(guī)律。

[1]秦長江,侯漢清. 知識(shí)圖譜 ——信息管理與知識(shí)管理的新領(lǐng)域[J]. 大學(xué)圖書館學(xué)報(bào)，2009,（1）：30-37.

[2]劉則淵, 陳悅, 侯海燕, 等. 科學(xué)知識(shí)圖譜:方法與應(yīng)用. 北京[M]: 人民出版社,2008.

[3]陳悅, 劉則淵, 陳勁, 等. 科學(xué)知識(shí)圖譜的發(fā)展歷程[J]. 科學(xué)學(xué)研究,2008,26(3):449-460.

[4]廖宇峰. 國外知識(shí)地圖研究現(xiàn)狀和展望[J].新世紀(jì)圖書館，2009,（3）：80-83.

[5]劉則淵，王賢文，陳超美. 科學(xué)知識(shí)圖譜方法及其在科技情報(bào)中的應(yīng)用[J]. 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的信息分析與情報(bào)研究?？?，2009,（10）:14-35.

G350

A

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.10.020

雷會(huì)珠(1964-), 女，陜西人，西北農(nóng)林科技大學(xué)圖書館副研究館員，主要從事文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)研究，發(fā)表論文20多篇。