新疆地區(qū)高?？蒲姓撐膰H化分析

阿熱帕提?尕依提 趙蓉英

〔摘要〕ISI SCIExpanded數(shù)據(jù)庫收錄的文獻題錄作為數(shù)據(jù)樣本，利用信息可視化技術(shù)和工具——CiteSpaceⅢ對所收集的數(shù)據(jù)進行可視化分析，繪制出新疆地區(qū)高校研究發(fā)展演進的知識圖譜。通過新疆地區(qū)高?？蒲姓撐膹臋C構(gòu)、作者、合作國家和機構(gòu)、論文來源期刊、學科主題、關(guān)鍵詞等方面進行可視化分析，展現(xiàn)新疆地區(qū)高校研究的熱點領域，呈現(xiàn)新疆地區(qū)高校研究基礎和研究前沿。揭示了新疆地區(qū)高?？蒲泄ぷ饕炎呦驀H化、其作出的貢獻、國內(nèi)外合作情況發(fā)展趨勢、研究基礎和發(fā)展趨勢。

〔關(guān)鍵詞〕高校；科研論文；可視化分析；SCIE；CiteSpaceⅢ

DOI：10.3969/j.issn.1008-0821.2016.07.028

〔中圖分類號〕G250252；G311〔文獻標識碼〕A〔文章編號〕1008-0821（2016）07-0151-09

美國情報研究所（Institute of Science Information，ISI）出版的SCIExpanded（下面簡稱SCIE）是權(quán)威的科學引文索引數(shù)據(jù)庫。它已成為國內(nèi)外公認的反映基礎學科研究水準的代表性工具，可以說第一個文獻計量工具[1]。對1所高校、1種期刊乃至1個研究人員被SCI收錄的論文數(shù)量及被引用次數(shù)，衡量這個國家、機構(gòu)、高校、期刊及個人的研究水平與學術(shù)水平，尤其是基礎研究的水平。隨著文獻計量和計算機科學的發(fā)展，國內(nèi)也出現(xiàn)了文獻信息的各種評價工具、人工智能工具，CiteSpace（引文空間）為其中之一。CiteSpaceⅢ[2]是一款著眼于分析科學分析中蘊含的潛在知識，是在科學計量學、數(shù)據(jù)可視化背景下逐漸發(fā)展起來的一款引文可視化分析軟件。由于它是通過可視化的手段來呈現(xiàn)科學知識的結(jié)構(gòu)、規(guī)律和分布情況，因此也將通過此類方法分析得到的可視化圖形稱為“科學知識圖譜”。

本文旨在將Web of Science作為數(shù)據(jù)源采集新疆地區(qū)12所本科高校（下面簡稱新疆地區(qū)高校）在2006-2015年間10年被SCIExpanded收錄的文獻題錄，對新疆科研工作貢獻的代表高校、代表人物、代表作品、研究基礎、研究熱點和前沿進行定量可視化分析，即對新疆地區(qū)高校從產(chǎn)出、作者、研究領域進行定量分析，并利用信息可視化軟件CiteSpaceⅢ繪制出新疆地區(qū)高?？蒲姓撐牡拇頇C構(gòu)、代表人物、來源刊物、研究基礎、研究熱點和前沿的知識圖，譜直觀地揭示揭示了新疆地區(qū)高?？蒲泄ぷ饕炎呦驀H化、其作出的貢獻、國內(nèi)外合作情況發(fā)展趨勢、研究基礎和發(fā)展趨勢。

1數(shù)據(jù)收集

CiteSpaceⅢ的輸入數(shù)據(jù)是通過網(wǎng)絡從SCIE數(shù)據(jù)庫收集，檢索新疆地區(qū)高校，即新疆大學、新疆師范大學、新疆農(nóng)業(yè)大學、新疆醫(yī)科大學、新疆財經(jīng)大學、新疆警察學院、新疆工程學院、伊犁師范學院、石河子大學、塔里木大學、喀什大學等，在2006-2015年間發(fā)表被SCIE收錄的論文，限制搜索期刊論文和會議論文，通過地址字段檢索。因其中新疆工程學院、新疆警察學院和喀什大學2006-2015年期間更改名稱，又考慮到塔里木大學、石河子大學、伊犁師范學院等高校的英文名稱因此將檢索式定位為：xinjiang univ OR xinjiang normal univ OR xinjiang med univ OR xinjiang agr univ OR xinjiang univ finance & econ OR xinjiang inst finance & econ OR xinjiang inst engn OR xinjiang polytech coll OR xinjiang police coll OR xinjiang police junior tech coll OR yili normal coll OR yili normal univ OR shihezi univ OR xinjiang shihezi univ OR changji coll OR changji univ OR tarim univ OR talimu univ OR kashi univ OR kashi normal coll OR kashgar univ，共檢索到6 616條記錄。所收集的記錄包含論文作者、標題、關(guān)鍵詞、摘要、參考文獻等全部數(shù)據(jù)。

2研究工具

本文研究分析時首先借助Web of Science數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)計分析功能，然后用Excel手工統(tǒng)計，同時選擇CiteSpaceⅢ軟件分析這項研究，CiteSpaceⅢ是陳超美博士開發(fā)的對科學文獻進行可視化分析的軟件，它可以產(chǎn)生Co-citation網(wǎng)絡節(jié)點和連接，創(chuàng)建節(jié)點可以是機構(gòu)、文章、作者、術(shù)語關(guān)鍵詞等，而連接可以代表合作、共引或共現(xiàn)[3]。

3結(jié)果分析

31發(fā)文數(shù)量和類型分析

以SCIE為數(shù)據(jù)源，統(tǒng)計2006-2015年間內(nèi)新疆地區(qū)高校發(fā)表論文被SCIE錄用情況，整體而言，在2006-2015年間新疆地區(qū)高校發(fā)表論文6 616篇被SCIE收錄，其中有6 556篇期刊論文占991%，會議論文60篇占091%，新疆地區(qū)高校發(fā)表的科研論文被SCIE錄用的以期刊論文為主。按語種來看，6 164篇論文為英文站總數(shù)的9317%，中文的為452篇占總數(shù)的683%，有1篇土耳其文，以英文為主，進一步表明其國際化程度。2006-2009年間發(fā)文量分別為189篇、223篇、333篇、418篇，2010年間發(fā)表478篇，2011年間發(fā)表636篇、2012年間發(fā)表753篇、2013年間發(fā)表924篇、2014年間發(fā)表1 173篇、2015年間發(fā)表1 489篇。從整體來看，2010-2015年發(fā)文量穩(wěn)定增長，2015年比2010年增長了2056%。2011年其發(fā)文量增長速度明顯加快主要體現(xiàn)在期刊論文上，而會議論文沒有顯著增長，論文的類型和年度分布如圖1所示。

圖12006-2015年間內(nèi)新疆地區(qū)高校發(fā)表SCIE論文類型分布圖

32研究機構(gòu)分析

CiteSpaceⅢ也可以形象地展示論文在不同國家和機構(gòu)的分布，在國家、機構(gòu)合作網(wǎng)絡圖中節(jié)點的大小反映的是國家/地區(qū)或者機構(gòu)的發(fā)文量即其貢獻的多少。新疆地區(qū)高校在2006-2015年間合作的國家和機構(gòu)分別達77個（含中國）和2 497個（含新疆地區(qū)的12所高校），對研究工作機構(gòu)進行科學地計量其結(jié)果從兩個方面分析。

321新疆地區(qū)高校2006-2015年間對研究工作的貢獻

新疆地區(qū)高校2006-2015年間發(fā)文量變化趨勢如圖2所示，從整體來看，新疆地區(qū)高校的發(fā)文總量在2006-2015年間都一直增長而且增長速度較快，尤其2011年開始增長率明顯增大。由圖2可以看出，各高校年度總發(fā)文量幾乎都在平穩(wěn)增長，其中石河子大學和新疆醫(yī)科大學增長速度很明顯，到2015年年度發(fā)文量趕上甚至超過新疆大學，2012年以后其他高校也明顯出頭。新疆維吾爾自治區(qū)2014年度本科高校工作會議上獲悉，2013年自治區(qū)高校獲得立項的各類科研項目共3 202項，科研經(jīng)費達到544億元，比2009年增長了2497%[4]。新疆地區(qū)高校SCIE收錄的科研論文數(shù)量在不斷增長，表明其對科研工作的投入在加大，高校的高投入也帶來了高產(chǎn)現(xiàn)象，同時說明新疆地區(qū)高校科研水平的國際化進程也在不斷加深。

新疆地區(qū)各高校單獨產(chǎn)出詳情如表1所示，文獻產(chǎn)出最多的高校是新疆大學，占總發(fā)文量的3995%，遙遙領先于其他高校，其次是，石河子大學和新疆醫(yī)科大學，其文獻產(chǎn)出分別為1 526篇、1 378篇，其他高校依次為新疆農(nóng)業(yè)大學378篇、新疆師范大學371篇、塔里木大學241篇、其發(fā)文量均超過了200篇，產(chǎn)出在50～200之間的有4所高校分別為伊犁師范學院、昌吉學院、新疆工程學院、新疆財經(jīng)大學、產(chǎn)出在50以下的有兩所。發(fā)文量最高的3所高校招總發(fā)文量的838%，25%的機構(gòu)發(fā)文量占總發(fā)文量的838%的文章，說明國際科學計量學領域的科研產(chǎn)出具有較高程度的集中現(xiàn)象，基本符合“二八定律”[5]。圖2新疆地區(qū)高校論文2006-2015年間SCIE收錄數(shù)量變化情況

322合作國家和機構(gòu)分析

新疆地區(qū)高校2006-2015年間有2 241個合作機構(gòu)，分布在70多個不同國家。CiteSpaceⅢ可以形象地展示論文作者所分布的不同國家和研究機構(gòu)，圖3的節(jié)點代表國家和機構(gòu)，節(jié)點的大小代表該國家或機構(gòu)的文章，數(shù)量多節(jié)點間的連線代表合作。新疆地區(qū)高校作者發(fā)表在2010-2015年間，被SCIE收錄的論文作者國家和機構(gòu)網(wǎng)絡節(jié)點圖，將2006-2015年Slice Length設為1，顯示Top 50的記錄。其顯示了新疆地區(qū)高校在2006-2015年間對研究的貢獻，圖3顯示的有147個節(jié)點和97個連線，節(jié)點的大小表示其機構(gòu)的文章數(shù)量，不同顏色表示文章發(fā)表的相應時間段，連線表示其兩個國家或機構(gòu)作者合著發(fā)表文章。從國家層面看，美國（457）合作發(fā)表的次數(shù)排第一，其次是日本（138）、澳大利亞（138）、德國（69）等。從機構(gòu)合作來看，中國科學院的合作最多（722），還有國內(nèi)高校合作較多西安交通大學（202）、華中科技大學（147）、北京大學（142）、中國農(nóng)業(yè)大學（122），排名前10個合作國家和機構(gòu)如表2所示。

33作者分析

2006-2015年間內(nèi)新疆地區(qū)高?？蒲姓撐谋籗CIE錄用的6 616篇論文參與的作者共11 012名。其中高產(chǎn)作者前42名詳情如表3和圖4所示，圖4中每一個節(jié)點代表1個作者。其中排名第一的是來自新疆大學的滕志東（150），排名第二、第三、第四的分別是賈殿贈（147）、王吉德（140）和代斌（114），還有，李鋒（101），溫浩（99），馮新龍（85）等研究工作者對新疆科學研究工作的貢獻較大，這些作者大多是博士、教授及各領域的學科帶頭人。其中滕志東主要從事微分方程穩(wěn)定性理論和生物數(shù)學模型研究，賈殿增主要從事固相配位化學及功能材料研究，王吉德主要從事精細化工清潔制備技術(shù)研究，催化劑制備與化工工藝開發(fā)。

盡管新疆地理位置偏遠，欠發(fā)達，滕志東帶頭將新疆地域特色作為科研特色環(huán)境的優(yōu)越條件發(fā)展科研工作，將應用科研作為強力推薦，形成科研團隊，提高了新疆地區(qū)高校科研水平在國際上的水平。

34論文來源刊物分析

2010-2015年間內(nèi)新疆地區(qū)高校科研論文中被SCIE收錄的論文被1 559種期刊錄用，錄用數(shù)量排名前30種來源期刊影響因子（IF）[6]和期刊收錄情況如表4所示。這30種刊物中8種是國內(nèi)刊物，其余22種都是國外刊物，錄用數(shù)量最多的是國內(nèi)出版的“SPECTROSCOPY AND SPECTRAL ANALYSIS”（131），影響因子為0292，其次是美國出版的“PLOS ONE”（123）期刊，其影響因子為3235，排在第三、第四的分別是在美國出版的“INTERNATIONAL JOURNAL OF CILINICAL AND EXPRIMENTAL MEDICINE”（85），影響因子為1277和“ACT PHISICA SINICA”（74），影響因子0813，來源刊物的影響因子表示該論文國際影響力。Seglen PO在文中描述了影響因子（IF）在科研評價研究中的局限性，分析了影響因子不能用于評價研究的原因。他認為，期刊影響因子隱藏了文章引用率的不同，一種期刊中部分文獻的被引頻次是另外一部分文獻的10倍；定義期刊的影響因子時只考慮技術(shù)性問題，而沒有考慮到文章的科學質(zhì)量；高影響因子可能會包含迅速增長的基礎研究[7]。該篇文獻為人們有效地使用影響因子提供了一定的指導。

35分析學科主題分類

CiteSpaceⅢ可直觀地顯示論文的主題類別，新疆地區(qū)的高校在2006-2015年間發(fā)表的科研論文共包含525種主題，圖5中所示主題類別的類型網(wǎng)絡節(jié)點，將2006-2015年Slice Length設為1，Node Type選Institution和Category，顯示Top 50的記錄，其他設置默認不變。結(jié)果顯示了新疆地區(qū)高?？蒲姓撐脑?006-2015年間最熱門的研究領域?qū)W科構(gòu)成，它體現(xiàn)了新疆地區(qū)高校在哪些學科領域走向國際化的科研水平，即研究強項。圖5學科主題類別網(wǎng)絡圖譜，顯示有115個節(jié)點和186個連接，其中節(jié)點代表機構(gòu)和學科主題、連接代表機構(gòu)間合作、學科間聯(lián)系以及機構(gòu)研究的學科領域。根據(jù)學科分類統(tǒng)計，新疆地區(qū)高校在2006-2015年間主要研究領先的學科依次是化學、數(shù)學、物理學、材料科學、生物化學和分子生物學、工程學、藥理學、科學與技術(shù)、研究與實驗醫(yī)學、腫瘤學、植物學、環(huán)境科學與生態(tài)學等，表5列出了前14個熱點學科主題。圖5說明各個學科領域獨立存在又有相互聯(lián)系。

各高校研究領域之間存在共同研究主題同時也有特色研究學科主題，圖5顯示可以看出各高?？蒲姓撐乃鶎賹W科主題分布，如新疆大學在化學、數(shù)學、計算機科學、材料科學、物理學、工程學等學科領域有較高水平的科研成果；石河子大學有生物化學與分子生物學、農(nóng)學、生物技術(shù)與微生物應用、腫瘤學、獸醫(yī)科學；新疆醫(yī)科大學有生物化學與分子生物學、腫瘤學、藥物學與配藥學、醫(yī)藥學、研究與實驗醫(yī)學、心血管系統(tǒng)與心臟學、中西醫(yī)學；新疆師范大學——化學、數(shù)學、教育學；新疆農(nóng)業(yè)大學——農(nóng)學、獸醫(yī)科學、植物科學；塔里木大學——分子生物學，而其它高校不明顯。

36關(guān)鍵詞分析分析

科研論文的關(guān)鍵詞是論文內(nèi)容的提示符，是作者學術(shù)思想及學術(shù)觀點的凝練，也是文獻計量研究的重要指標。它主要來自論文的題目、摘要和正文，關(guān)鍵詞的高頻出現(xiàn)，表征著學術(shù)共同體對該問題的高度關(guān)注。為此，我們對國內(nèi)知識圖譜研究相關(guān)文獻的關(guān)鍵詞進行了詞頻統(tǒng)計。通過對術(shù)語和關(guān)鍵詞的分析可識別出熱點研究主題[8]本次數(shù)據(jù)集6 616篇文獻中出現(xiàn)的術(shù)語和關(guān)鍵詞進行聚類分析，表6是出現(xiàn)頻次在100次以上的高頻關(guān)鍵詞列表，圖6為195個節(jié)點和155個連線的高頻關(guān)鍵詞的共現(xiàn)網(wǎng)絡圖譜。

首先結(jié)合表6和圖6可以看出出現(xiàn)頻次最高的術(shù)語關(guān)鍵詞為表達（Expression）和增長（Growth），分別出現(xiàn)了343次和224次，此后就是中國（China），鑒定（Identification）、疾?。―isease）、納米粒（Nanoparticles），模型（Model）等術(shù)語詳情表6所示，圖6又可以看到帶有紫色充權(quán)的節(jié)點如Expression、Cells、Growth、China、Performance等，表示關(guān)鍵詞的中心性較高，與其它節(jié)點聯(lián)系緊密。主要研究熱點有：細胞增殖和凋亡、包蟲病和泡型包蟲病、蛋白Binding、Chemostat模型、中國新疆土壤和水、納米粒、納米晶、納米管、納米晶體、納米復合材料及催化作用、鋰離電池和電極、基因表達、基因的單體和多態(tài)性、離體培養(yǎng)的環(huán)境條件、氧化應激、肝疾病的鑒定和預后、晶體結(jié)構(gòu)、種群系統(tǒng)模型、反饋控制系統(tǒng)、系統(tǒng)模型的持久性、穩(wěn)定性、持續(xù)性、周期解及應用、派生物的合成、激光光譜和熒光性、機械和動力學等。

對術(shù)語、關(guān)鍵詞分析識別出研究熱點，而通過References Citation Bursts分析出研究知識基礎，對突現(xiàn)詞及其驟增時間的分析，可以發(fā)現(xiàn)沿時間軸的領域發(fā)展軌跡。突現(xiàn)詞是指發(fā)表文獻中驟增的關(guān)鍵術(shù)語[9]。CiteSpaceⅢ就具有突現(xiàn)詞的探測功能。對本研究的突現(xiàn)詞進行分析，結(jié)果如表7所示。

按強度排序，2006-2011年間，各種競爭系統(tǒng)的研究進入高度活躍期，涌現(xiàn)出較多高強度的突現(xiàn)詞。其中，“持久性（Permanence）”是強度最高的突現(xiàn)詞，除此之外還有強度較高的相關(guān)突現(xiàn)詞有持久性（Permanence）、全局吸引性（Global Attractivity）、漸近穩(wěn)定性（Asymptotic Stability）、持續(xù)性（Persistence）等，各學界系統(tǒng)數(shù)學模型較關(guān)注并應用，如群競爭系統(tǒng)[10]、SIRS流行病模型[11]、脈沖控制[12]、遙感監(jiān)測與評價[13]等，可見，應用數(shù)學學界高度聚焦的研究熱點與前沿；其次，“1”、強度排在第二位的突現(xiàn)詞，主要表現(xiàn)在數(shù)學公式、化學表達式，如邊傳遞圖的一階表達式N-i（G）（i=0，1，…，xi（3）（G）-1）[14]；衍生物的表達，如吡唑啉衍生物5-（2-phenyl-1，2，3-triazoly）-3-aryl[15]；再看其它突現(xiàn)詞有熒光性，激光光譜、金屬配合物，晶體結(jié)構(gòu)、納米晶，細胞的增殖和凋亡等都是叫熱點研究領域，詳情表6所示這些熱點也是新疆地區(qū)高?？蒲姓撐难芯壳把氐闹R基礎。

4結(jié)論

本文以新疆地區(qū)高校科研論文為研究對象，通過最新信息可視化技術(shù)CiteSpaceⅢ的軟件分析和處理，用知識圖譜的方式展示了為新疆科研工作作出貢獻的代表高校、代表人物、代表作品、研究基礎、研究熱點和前沿。同時本文進行定量可視化分析，即對新疆地區(qū)高校從產(chǎn)出、作者、研究領域進行定量分析，由此得出以下結(jié)論：

（1）2006-2015年間發(fā)表被SCIE收錄的論文共6 616篇，整體一直增長尤其2011年其發(fā)文量增長速度迅速加快主要體現(xiàn)在期刊論文上，語種以英文為主，進一步表明其國際化程度。

（2）從整體來看，新疆地區(qū)高校科研論文數(shù)量在2010-2015年間穩(wěn)定增長，通過CiteSpaceⅢ繪制新疆地區(qū)高校的研究機構(gòu)圖譜，發(fā)現(xiàn)新疆大學、石河子大學、新疆醫(yī)科大學名列前茅其有突出貢獻，一方面體現(xiàn)其學術(shù)水平，國際化程度，另一方面也表示其對研究工作的投入。國外合作機構(gòu)研究機構(gòu)主要分布在美國（171）合作發(fā)表的次數(shù)排第一，其次是日本（65）、澳大利亞（53）的、德國（27）等，再次充分體現(xiàn)了新疆地區(qū)高?？蒲姓撐乃阶呦驀H。

（3）利用CiteSpaceⅢ生成的節(jié)點視圖，分析了新疆地區(qū)高校科研論文研究的學科主題的一系列節(jié)點，這些節(jié)點涉及化學、數(shù)學、物理學、材料科學、生物化學和分子生物學等眾多學科主題，相關(guān)研究內(nèi)容一直在不斷拓展、創(chuàng)新和深化。數(shù)學和物理學作為基礎學科始終是研究熱點和重點而且發(fā)表的論文作為研究成果基本上穩(wěn)定增長。化學研究作為工業(yè)發(fā)展的基礎也一直增長。材料科學新興的邊緣學科新疆地區(qū)高校2012年開始迅速成了研究熱點。化學、數(shù)學、物理學、材料科學、生物化學和分子生物學等學科是新疆地區(qū)高校生產(chǎn)力最強的學科。工程學、藥理學、科學與技術(shù)、研究與實驗醫(yī)學、腫瘤學、植物學、環(huán)境科學與生態(tài)學也是新疆地區(qū)高校研究和發(fā)展的重點學科，這些學科研究水平的提高促進了新疆的發(fā)展。

（4）關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡的聚類歸并列舉分析研究前沿和研究熱點，分析得出主要研究熱點有：細胞增殖和凋亡、包蟲病和泡型包蟲病、蛋白Binding、Chemostat模型、中國新疆土壤和水、納米粒、納米晶、納米管、納米晶體、納米復合材料及催化作用、鋰離電池和電極、基因表達、基因的單體和多態(tài)性、離體培養(yǎng)的環(huán)境條件、氧化應激、肝疾病的鑒定和預后、晶體結(jié)構(gòu)、種群系統(tǒng)模型、反饋控制系統(tǒng)、系統(tǒng)模型的持久性、穩(wěn)定性、持續(xù)性、周期解及應用、派生物的合成、激光光譜和熒光性、機械和動力學等。

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（本文責任編輯：孫國雷）