基于CiteSpace對航天領(lǐng)域科技期刊選題的策劃研究

黃澤雯

摘? 要：航天作為體現(xiàn)一個國家經(jīng)濟、科學(xué)和技術(shù)實力的重要領(lǐng)域，已進入快速發(fā)展階段。通過對航天領(lǐng)域?qū)W科熱點問題進行深度挖掘，有助于航天科技期刊策劃優(yōu)秀選題，及時報道先進科技成果，展現(xiàn)中國航天軟實力，促進國際合作與交流。本文利用CiteSpace“關(guān)鍵詞”連接點強度、聚類以及共現(xiàn)等軟件功能，對航天領(lǐng)域科技期刊的選題進行策劃研究。

關(guān)鍵詞：CiteSpace? 航天科技期刊? 學(xué)科熱點? 選題策劃

中圖分類號：TH77? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2021）05（c）-0228-06

Research on the Planning of Topics Selection of Sci-tech Journals in the Aerospace Field Based on CiteSpace

HUANG Zewen

（Chinese Academy of Astronautics， Beijing， 100048 China）

Abstract： As an important field reflecting a country's economic， scientific and technological strength， aerospace has entered a stage of rapid development. The in-depth excavation of hot issues in the aerospace field will help Aerospace Sci-tech journals plan excellent topics， timely report advanced scientific and technological achievements， show China's aerospace soft power and promote international cooperation and exchange. This paper plans and studies the topic selection of scientific and technological journals in the aerospace field by using the software functions of CiteSpace， such as "keyword" connection point strength， clustering and co-occurrence.

Key Words： CiteSpace; Aerospace Sci-tech Journals; Subject hotspots; Topic selection planning

航天科學(xué)技術(shù)是20世紀興起的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，自其形成以來，一直汲取包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、材料學(xué)、醫(yī)學(xué)與生命科學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)和其他技術(shù)科學(xué)的最新成就，高度綜合了各基礎(chǔ)科學(xué)和技術(shù)科學(xué)的最新成果，并引領(lǐng)許多學(xué)科專業(yè)的發(fā)展，甚至促成某些交叉學(xué)科的形成。它是20世紀以來發(fā)展最為迅速、對人類生活影響最大的科學(xué)技術(shù)之一。學(xué)科交叉日益明顯，學(xué)科劃分難度隨之提高。這就需要通過選題策劃對學(xué)科熱點問題進行深度挖掘、理性透視和動態(tài)回歸，反映學(xué)科的發(fā)展態(tài)勢。優(yōu)秀的選題策劃可以提升讀者與刊物的契合度，增強刊物的影響力和生命力[1]。

黨的十九大報告提出了建設(shè)航天強國的戰(zhàn)略目標。航天科學(xué)技術(shù)自20世紀興起以來，發(fā)展迅速，相關(guān)學(xué)術(shù)成果逐年遞增。文獻數(shù)量是衡量某一學(xué)科或主題研究發(fā)展的重要指標。通過中國知網(wǎng)（CNKI）對“航天”主題進行檢索發(fā)現(xiàn)，截至2020年12月31日，文獻總數(shù)113 448篇，發(fā)文量呈總體上升趨勢，如圖1所示。由此可見，航天作為體現(xiàn)一個國家經(jīng)濟、科學(xué)和技術(shù)實力的重要領(lǐng)域，已進入快速發(fā)展階段。通過對航天領(lǐng)域?qū)W科熱點問題進行深度挖掘，有助于航天科技期刊策劃優(yōu)秀選題，及時報道先進科技成果，展現(xiàn)中國航天軟實力，促進國際合作與交流。

1? 航天領(lǐng)域?qū)W術(shù)研究數(shù)據(jù)及分析工具

1.1 數(shù)據(jù)來源

中國知網(wǎng)提供CNKI源數(shù)據(jù)庫，以及外文類、工業(yè)類、農(nóng)業(yè)類、醫(yī)藥衛(wèi)生類、經(jīng)濟類和教育類等多種數(shù)據(jù)庫。其中綜合性數(shù)據(jù)庫為中國期刊全文數(shù)據(jù)庫、中國博士學(xué)位論文數(shù)據(jù)庫、中國優(yōu)秀碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫、中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫和中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)的完整性和連續(xù)性有不可比擬的優(yōu)勢[1]，可以較為客觀地反映中國學(xué)術(shù)研究情況。

以“航天”為主題，篩選數(shù)據(jù)庫中2010—2020年相關(guān)學(xué)術(shù)成果，檢索出30112條。本文主要關(guān)注科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域?qū)W術(shù)研究成果，因此，在“科技期刊”條目下選擇“基礎(chǔ)研究”“應(yīng)用基礎(chǔ)研究”“技術(shù)研究”“工程研究”“工程與項目管理”“技術(shù)開發(fā)”“實用工程技術(shù)”“行業(yè)技術(shù)發(fā)展與評價”等細分領(lǐng)域，檢索出2391條。其中“主要主題分布”“次要主題分布”如圖2、圖3所示（圖2、圖3為中國知網(wǎng)在上述檢索條件下，網(wǎng)站自帶“可視化分析”后自動生成，最終解釋權(quán)歸中國知網(wǎng)所有）。

由圖2、圖3可知，“航天器”“衛(wèi)星遙感”是貫穿2010—2020年的兩大熱門研究領(lǐng)域。但“航天器”“衛(wèi)星遙感”學(xué)科仍包含眾多子學(xué)科。因此，以“航天器”或“衛(wèi)星遙感”直接作為期刊選題缺乏針對性，需進一步挖掘相關(guān)子學(xué)科作為選題策劃的關(guān)注點。

1.2 利用CiteSpace分析數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)處理基于CiteSpace可視化工具，該軟件是基于JAXA程序、用于計量和分析科學(xué)文獻數(shù)據(jù)的信息可視化軟件。本文利用CiteSpace軟件“關(guān)鍵詞”連接點強度、聚類及共現(xiàn)等功能進行分析。其中，聚類用于分析關(guān)鍵詞在規(guī)定時間區(qū)間的研究熱點，關(guān)鍵詞的突現(xiàn)檢索用于反映一個學(xué)科或?qū)I(yè)研究熱點的變化趨勢。

將2010—2020年CNKI數(shù)據(jù)，以“關(guān)鍵詞”作為分析對象進行檢索，按照時間軸視圖進行排列并可視化后，得到圖4的結(jié)果。

如圖4所示，“航天器”作為關(guān)鍵詞首次出現(xiàn)后，與以后每年大部分新生科研方向和領(lǐng)域均有一定的相關(guān)性，因此，選擇“航天器”作為關(guān)鍵詞進一步挖掘細分領(lǐng)域的熱點議題。

2? “航天器”領(lǐng)域熱點詞分析

以“航天器”為關(guān)鍵詞，在中國知網(wǎng)檢索，篩選“科技”大類下“基礎(chǔ)研究”“應(yīng)用基礎(chǔ)研究”“技術(shù)研究”“工程研究”“技術(shù)開發(fā)”等細分領(lǐng)域文獻，得到如圖5所示趨勢圖。

文獻數(shù)量是衡量某學(xué)科或某主題發(fā)展的重要指標。如圖5所示，自2014年起，以“航天器”為主題的文獻數(shù)量激增。因此，本文利用CiteSpace進行共現(xiàn)分析時，主要采用2014年后的數(shù)據(jù)。

以“航天器”為關(guān)鍵詞，發(fā)表年限設(shè)為2014—2020年，在中國知網(wǎng)檢索，篩選出“科技”大類下“基礎(chǔ)研究”“應(yīng)用基礎(chǔ)研究”“技術(shù)研究”“工程研究”“技術(shù)開發(fā)”等細分領(lǐng)域文獻共1486篇，以此作為本文的數(shù)據(jù)來源。

2.1 熱點詞共現(xiàn)分析

研究主題反映一個時間段內(nèi)某一領(lǐng)域研究視角的變化，關(guān)鍵詞是文獻主題的高度概括。通過關(guān)鍵詞共現(xiàn)，能夠分析關(guān)鍵詞之間的關(guān)聯(lián)度，進而把握研究熱點的變化趨勢。利用CiteSpace軟件，對檢索出的1486篇文獻進行關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析，結(jié)果如圖6所示。

為保證合理的可視度，設(shè)定節(jié)點閾值為4，即僅顯示出現(xiàn)次數(shù)大于4的關(guān)鍵詞。得到關(guān)鍵詞節(jié)點348個，節(jié)點間聯(lián)系371，網(wǎng)絡(luò)密度0.0061。

從關(guān)鍵詞頻次角度分析（見表1），“航天器”為最大頻次關(guān)鍵詞（357次），遠大于其他關(guān)鍵詞。除此之外，“載人航天器”“姿態(tài)控制”出現(xiàn)頻次也明顯高于其他關(guān)鍵詞?！皳闲院教炱鳌薄翱臻g飛行器”“故障診斷”分別位于頻次序列第4～6位。度中心性是指在網(wǎng)絡(luò)分析中刻畫節(jié)點中心性的最直接度量指標。一個節(jié)點的節(jié)點度越大，就意味著這個節(jié)點的度中心性越高，該節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)中就越重要[3]。“航天器”度中心性遠大于其他關(guān)鍵詞（見表2）。顯然，以“航天器”作為文獻的主題，雖然合理但缺少指導(dǎo)價值。除“航天器”之外，“姿態(tài)控制”“自適應(yīng)控制”“動力學(xué)”“最優(yōu)控制”“空間飛行器”“姿態(tài)機動”位于度中心性序列的第2～7位。關(guān)鍵詞的中介中心性表示一個關(guān)鍵詞擔(dān)任其他兩個關(guān)鍵詞之間最短連接橋梁的次數(shù)，能夠反映某一關(guān)鍵詞的媒介及橋梁作用[2]?！白藨B(tài)控制”（0.48）、“航天器”（0.42）、“動力學(xué)”（0.35）、“最優(yōu)控制”（0.31）、“相對運動”（0.28）、“自適應(yīng)控制”（0.25）分別位于中介中心性序列的第1～6位（見表3）。

通過上述3個角度對關(guān)鍵詞進行分析，去除“航天器”本身，“姿態(tài)控制”“動力學(xué)”“最優(yōu)控制”等是近年來“航天器”領(lǐng)域的研究熱點。

2.2 熱點詞聚類分析

無論是根據(jù)關(guān)鍵詞頻次排序，還是根據(jù)度中心性、中介中心性排序獲取研究熱點，都是精準搜索的過程。近年來，航天科技領(lǐng)域研究主題廣泛，同一主題視角多樣化，逐漸呈現(xiàn)跨學(xué)科發(fā)展的趨勢，使主題精準搜索難度加大，在這種情況下，可利用熱點詞聚類分析進行熱點追蹤。

通過對關(guān)鍵詞知識網(wǎng)絡(luò)聚類，得到樣本W(wǎng)eighted Mean Silhouette=0.9351，Modularity=0.2086。

Weighted Mean Silhouette（加權(quán)平均聚類輪廓值）是結(jié)點所屬不同類別之間的相似性度量指標，取值范圍[0，1]，值越高表明同一聚類內(nèi)相似性越高。本樣本W(wǎng)eighted Mean Silhouette=0.9351，說明本次聚類合理。Modularity（聚類模塊值）是對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或圖像結(jié)構(gòu)的一種度量。它是一種衡量網(wǎng)絡(luò)模板（也稱為節(jié)點集或社團）劃分質(zhì)量的標準。如果模板度高，則說明節(jié)點集內(nèi)部連接緊密，而節(jié)點集與節(jié)點集之間連接稀疏。本樣本聚類Modularity小于0.4（Modularity在0.4～0.8之間適合聚類），說明16個聚類之間界限并不顯著，這與航天科技領(lǐng)域研究主題廣泛，同一主題視角多樣化，逐漸呈現(xiàn)跨學(xué)科發(fā)展的趨勢相符。具體情況如圖7、表4所示。

表4中，“Cluster ID”為圖7中“#”后數(shù)值，“mean（Year）”為對各聚類中熱點詞首次出現(xiàn)的年份進行平均處理后所得結(jié)果。如表4所示，“#4 空間飛行器”“#10載人航天器”“#14標準”為mean（Year）=2018的聚類，可視為近年來航天熱門研究領(lǐng)域，其次級聚類可作為選題的關(guān)注點。

3? 討論與分析

2021年2月24日，中國航天科技集團有限公司發(fā)布《中國航天科技活動藍皮書（2020年）》（簡稱《藍皮書》），對2020年全球航天活動進行了盤點，并公布了2021年集團公司航天計劃。

《藍皮書》分析了世界航天發(fā)展態(tài)勢，包括“主要航天國家高度重視航天戰(zhàn)略地位，推進相關(guān)戰(zhàn)略部署”“航天發(fā)射活動再創(chuàng)歷史新高”“大型運載、重復(fù)使用、敏捷發(fā)射能力全面發(fā)展”“載人航天新系統(tǒng)進入集中服役階段，載人月球探測計劃加速推進”“空間探測聚焦月球和火星，多類探測取得重大進展”“導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)加速升級換代”“通信衛(wèi)星系統(tǒng)提速增效，開啟軌道變革新周期”“遙感衛(wèi)星持續(xù)向高空間、高時間分辨率發(fā)展”“空間科學(xué)探測能力持續(xù)提升”“多項先進技術(shù)開展在軌演示驗證”等。

根據(jù)《藍皮書》分析，如本文“熱點詞聚類分析”部分所述，“#4 空間飛行器”“#10載人航天器”“#14標準”作為近幾年航天科技期刊的選題方向具有一定可行性。如表4所示，這3個聚類，都有十幾個學(xué)科分支，需進一步細化分析，選出學(xué)科影響力大、研究機構(gòu)多、作者群體明晰的3～5個分支，組織一期或一系列?？?。因此，為保證期刊質(zhì)量，準確報道相關(guān)領(lǐng)域的最新技術(shù)進展，可選擇其中一個聚類，作為編輯部近年的策劃方向。

《藍皮書》指出，“載人航天新系統(tǒng)進入集中服役階段，載人月球計劃加速推進。世界各國繼續(xù)圍繞‘國際空間站開展載人航天活動……。中國長征五號B運載火箭成功首飛，為載人工程‘三步走任務(wù)拉開序幕?！眹鴥?nèi)外載人航天工程全力推進的大趨勢，充分驗證了本文基于CiteSpace軟件，對航天熱點詞的分析結(jié)果，說明未來幾年，航天科技期刊若以“#10載人航天器”為關(guān)注點，面向相關(guān)分支學(xué)科組織?？瘜?，可以有效推動全球航天技術(shù)發(fā)展，提高期刊的學(xué)術(shù)影響力。

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