引文分析法应用于科学管理中的功能及其相关工具

引文分析法自20世纪20年代产生以来，得到了广泛的重视与应用，《科学引文索引》和《期刊引证报告》为引文分析法的应用提供了良好的工具。引文分析法作为一种文献计量学的重要方法，不但在图书情报领域及文献学领域得到主要的应用（如确定核心期刊、建立新型检索系统），在科技管理方面也有广泛应用（如科学水平的考察、科技人才的选择、科技期刊的评价、科技发展预测等）。

1.作为科学管理的工具

引文分析法是利用各种数理统计和比较、归纳、抽象等逻辑方法，对期刊、论文、著者等对象的引用或被引用现象进行分析，以揭示其数量特征和内在规律的一种文献计量研究方法。引文分析法在科学管理中的功能主要表现在科研评价、科研预测、科学决策和科研创新几个方面。

被引频次作为引文分析法的最简单测度最早出现在科研管理的应用中。被引频次对研究者个人、论文、期刊、科研项目、地区和国家等所做出的贡献进行某些客观的测度。被引频次反映了对科研工作的承认以及在同行意见的形成过程中扮演着重要的角色。大量的研究显示，被引频次与同行评议之间存在着强烈的正相关。但是，仅用被引频次作为科学质量的测量尺度，存在许多理论上的异议，因此，在被引频次基础上，引文分析法又发展出一些测度的指标，如影响因子、即年指数等。引文分析可以对科研机构、国家、地区的科研能力、学术活动进行评价，对科研人员进行评价，对期刊质量进行评价，对科学学科本身进行评价，对一些科学成果进行评价及对科研绩效进行评价。

（1）评价国家地区及科研机构的科研水平

布劳温选择了世界上除美国、苏联、英国、德国、法国、日本6国以外的32个国家、9个科学领域，以5年的出版物的统计分析结果，进行了32个国家自然科学文献与引文的比较分析，概略地提出了一种科学计量学评价的指标系统，评价和分析了各国的科学现状和发展趋势。舒伯特等人根据SCI统计数据，对全世界96个国家的114种主要学科的专业水平以及在世界上的相应地位进行了综合评价，利用科学计量学指标体系，反映了1981—1985年之间，世界各国及地区科研活动的水平和文献交流的状况。国际上的科学计量机构及国际组织（如联合国教科文组织及世界银行等），在对国家或科研机构的科研能力及绩效的评估中，常用SCI数据库作为统计源，比较不同国家的科研能力及全面评价某个国家的科研状况。通过研究中国科研人员在国际合著论文的合作国家或地区以及合作学科的文献数量分析，可以探讨中国当前开展国际合作的重要领域和不同学科的国际竞争力，分析合作密切的国家或地区，合作质量较好的学科或专业，以及具有发展前景的合作领域，便于制定我国开展国际科技合作的战略与方针。

（2）评价科研人员学术成就和影响

在人才评价方面，国际上通常采用引文分析方法，这是因为某著者的论文被引用的程度可作为衡量该论文的学术价值和影响的一种测度，同时也从科研成果被利用的角度反映了该著者在本学科领域内的影响和地位。因此，引文数据为人才评价提供了定量依据。加菲尔德曾经利用《科学引文索引》进行统计，以此来评选杰出的科学家，并成功预测出多位诺贝尔奖获得者。从对历年诺贝尔奖获得者的论文被引用情况的统计来看，物理学、化学等领域中的诺贝尔奖获得者的论文被引次数都比较高。

（3）评价期刊

引文分析是确定核心期刊的常用方法之一，主要从文献被利用的角度来评价和选择期刊。对于来源期刊引文的分布呈现明显的集中与分散趋势。期刊的被引用次数反映了该期刊读者的多少，间接反映出该期刊在某一专业领域中的影响力。研究期刊引文的分布可以科学地评价和选择期刊，不仅可以确定某个学科的核心期刊，还可以确定与专业关系比较密切的期刊，可得出刊物在相关领域内的学术地位。期刊的学术价值可以采用“影响因子”来表示，某期刊发表的论文被引用次数越多，即影响因子越大，说明该刊的影响越大，质量越高。引文分析还可以用来研究期刊论文的老化规律。对引文的年代分布曲线进行分析，可以测定各学科期刊的“半衰期”和“最大引文年限”，从而为制定文献的最佳收藏年限进行定量分析提供依据。SCI的统计分析表明，不同学科期刊的影响因子和总的被引频次差别很大，这与不同学科的引证行为（如论文中参考文献数目、论文被引半衰期等）有关，也与不同领域研究群体和相关期刊数目的大小密切相关。通过期刊的各项引证指标及期刊的自引、他引情况，期刊的编辑和编委可分析特定期刊的学术地位、读者群的学科分布及与其他同类期刊间的关系等。研究人员也可以根据自己领域的期刊的影响因子的排序，很快确定本领域的核心期刊。

（4）评价用户的信息需求

根据文献的引文情况，可以研究用户的信息需求特点。一般来说，附在论文末尾的参考文献是用户所需要的最有代表性的主要参考文献，基本上反映出用户信息需求的主要特点。对用户群体的引文分析研究，还可以建立用户行为模型，有针对性地提供信息服务。例如，引文分析法对确定期刊语种比例具有参考作用。期刊管理人员要想确定本馆期刊合理的语种结构，就必须找到订购各语种期刊的依据，而引文的语种分布对确定合理的馆藏期刊语种结构有重要的实用意义，通过对本馆读者在一定时期内发表学术论文的语种进行引文分析，能揭示出读者中掌握各语种的人数及对各语种期刊的需求情况。

（5）评价科学学科本身

加菲尔德一开始就认为，他发明的SCI将发展成为科学史研究和科学社会学研究的强大工具。SCI在科学学、科学计量学、网络计量学、文献计量学研究方面都有卓著的成效，同时也推动了其他学科的发展。科学学研究就是要对科学和科学学本身进行研究和评价，得出科学发展的规律以及学科发展前沿。对于把科学作为一个系统来研究的人员来说，科学结构是一个有吸引力的研究课题。利用SCI和引文分析法，可以研究科学结构，研究科学的静态结构、动态结构和超结构。其他学科的科研人员也可以利用SCI进行本学科的评价，跟踪国际学术前沿、认定进展突然加速的研究领域，以及确定导致重大科学进步的进展次序。利用SCI提供的分析工具，归纳总结出相关研究领域在不同年份的发展趋势、某个特定的课题都分布在哪些不同的学科中；同时，这些分析结果能以可视化图形表现出来，并且会标注出相对应的分析数字、百分数。通过这些基本面的分析，可以对学科的发展趋势有一个宏观的把握。

（6）评价学科的相互关系与发展规律(www.xing528.com)

引文通常都具有一些基本要素和特征，如文献类型、学科主题、语种、出版年代、引文来源等。按不同的要素和特征进行描述，可以得到引文的各种分布类型，如按出版年代、学科主题、文献类型等的分布类型的研究可揭示信息文献在科学交流系统中的规律。引文与被引文之间往往有着学科内容上的联系，具有在学科上的相关性和在时间上的继承性。通过引文聚类分析，可以探明有关学科之间的亲缘关系和结构特点，发现某学科的作者群体，分析推测学科间的交叉、渗透和衍生趋势，还能对某一学科的产生背景、发展概貌、相互渗透情况和发展方向进行分析，从而提示科学的动态结构和某些发展变化规律，为制定有关学科的发展规划提供依据。

（7）评价科研工作的绩效

过去，科学研究成果的评价主要依靠专家的定性分析，受主观因素影响较大。随着论文数量的增加，用定性分析方法评价科研工作的绩效变得越来越困难。近年来，国际上越来越多地利用引文分析来评价科研绩效。论文是否被引用和被引用的多少可以表明它对研究工作的影响和作用。据美国科学信息研究所统计，出版发行的大量论文中被引用的只是其中一部分，而长期大量被引用的更是很少的一部分。论文被引用的次数越多，就可以认为作者的影响越大。对一个国家而言，有多少刊物进入科学引文索引数据库及影响因子如何，成为衡量这个国家科研实力及学科地位的尺度之一。我国自1989年起引入SCI作为科技工作评价依据，并对科研机构和高等院校的科研产出进行评价和排序，以此反映各个单位的科研水平。

（8）科研预测

科学文献反映了科学活动，科学文献的被引频次能够向社会提供有关重要的、新的交叉学科关系的早期预警。特定学科领域的单篇论文或数组论文的被引频次，也被用来鉴别脱颖而出的研究领域。普赖斯利用SCI的数据绘制出一条平均被引频次曲线，该曲线可以用于发现被引频次较高且增长迅速或持续增长的数组论文的基线。通过被引频次还可以预测未来的诺贝尔获奖者，以及诺贝尔奖最可能出现在哪个研究领域。通过对科学结构的研究，揭示重要科学发现的内部联系，描绘出科学发展过程的多方面情况，预测科学技术的发展方向，从而节省科研人员的时间，提高科研效率。

（9）科学决策

被引频次提供一种大致的但客观有用的相对测量科学质量的能力，具有某种深刻的含义。政府机构试图利用SCI增进它们的能力，借以确定科学发展的现状，从而制定出有利的科学方针、政策，从整体上合理配置科研资源。ISI为美国国家科学基金会做的一项对被频繁引用的化学论文的特点的研究，充分纠正了对化学暗箱操作式的偏爱，同时扩大了基金会的研究范围，把工程科学也包括进来。意大利国家研究委员会利用SCI收集了与各种科学方针、决策有关的生命科学的情报。在对工程前沿的研究上，利用SCI，刘则渊得出的工程前沿与国家中长期科技规划所列出的重点领域也十分相近，从而在今后的科学研究中，可以利用SCI作为科学计划和决策的参考依据。SCI的检索、统计、分析、对比功能为科研管理与决策部门进行学科规划、人才引进、科研工作总结提供了有效的素材。

（10）科研创新

有效的科研管理的关键在于建立和健全管理创新体系。SCI的编制本身就是个创造性发明。实际上，引文索引本身就为发明和发现的过程提供了一次案例研究。因为索引编制的复杂性质和复杂程度依索引的范围不同会有所变化，引文和引文关系处理得最好的就是SCI，它的范围比任何科技文献索引的范围都要广泛得多，所以它提供了一种不受学科界限制约、全面观察科技文献的能力。同时，由于SCI的范围大、内容广，很少见到其他的科学文献引文索引出版。由于SCI内在的逻辑体系和逻辑关系，具有创意的检索思维模式，许多索引都是在SCI数据库基础上编制而成的。SCI数据库为科学计量学领域的科研人员提供了广阔的研究平台，可以发现许多新的研究领域和富有价值的研究课题。SCI数据库所能提供的被引频次和影响因子也引发了文献计量学中的一些新的研究领域。

引文分析评价法虽然具有不同的功能和意义，但目前并不完善，根本原因在于引用是一种复杂的过程，引用分析又是宏观的、表面的联系和测度。

2.作为科学史的研究方法

20世纪60年代，《科学引文索引》的正式出版带动了科学史研究中的另一种计量研究方法，即是对科学交流的计量。这种方法主要体现为对科学出版物中引文的计量。由于目前在科学共同体的研究准则中，对前有工作的引证已成为一种规范，因此对科学文献之间的引证关系体现了各分立的科学研究著作之间的联系，对这种联系的计量研究，也就是对科学交流的一种研究。自《科学引文索引》问世以来，对科学引文的计量研究迅速发展，现已成为科学文献计量学研究中的主要部分，它除了在科技政策等领域中的重要作用之外，也被广泛地应用于科学社会学等领域，并成为科学史计量研究的一种新方法。

加菲尔德博士于1955年在《Science》杂志上发表文章，表述他创立这一工具的设想。其中之一就是这种工具对历史研究将有特殊重要的用途。与对科学文献数目的简单计数等的计量研究相比，引文数据显然对科学论文的“质量”反映出了更多的内容。当然，被引证次数多的论文的影响和重要性一般是更大的，这种判据目前在一些科技政策方面的研究中仍被应用。但是，加菲尔德也认识到，在特定的时期内，不能只以此作为标准，而且仅对那些能够谨慎地评价数据的历史学家，这种数据才会显示出重要性。同时，他认为在对科学史研究中的引文数据应该被用来构造“历史图”。1964年，加菲尔德等人利用1961年的SCI进行了一次尝试性的科学史研究并获得成功，他在论文中论述道：“这项研究的进行是要考察和检验用来撰写科学史的新的方法论……引文网络技术确实为学者提供了一种新的工作方法，我们相信，这种工作方法可能对未来的编史学有重大的影响。”他们认为，引言索引中一种对历史学家有用的、有启发性的工具。在他们的假定中，认为科学史是事件的编年序列，其中每一发现都依赖于更早些的发现，科学史家的任务就是要描述事件，并为在事件之间的联系提供看法，而这些事件对于未经训练的观察者来说似乎是彼此独立的。他们以美国科普作家阿西莫夫（I.Asimov）的一本关于DNA的历史著作《遗传密码》作为出发点，找出其中描述的发展所涉及的特定论文，并构造了一个为阿西莫夫所描述的40个里程碑式的事件（它们对应于引文网络图中的“节点”，）构成的拓扑网络图，并利用《科学引文索引》中的相应数据构造了另一个类似的拓扑网络图，基于两种网络图的比较结果，他们认为在研究科技史时，科学引文索引可起到重要的作用，尤其是在对现代科学的研究中。