全局引文网络分析及其优化探讨

(1)引文网络时序结构

引文关系具有明显的时序性，通过对这种文献引文网络的时序关系进行分析，可以展示科学发展的来龙去脉，为厘清知识传承的过程和描述科学发展历史提供定量的描述。1960年，Allen利用引文时间分布网络结构图给出了核酸染色方法在20世纪40～60年代的发展过程^[13]。加菲尔德从1964年开始相关的研究，他在最初的研究中以著作《遗传密码》为基本出发点，绘制了生物学家Asimov描述的关键事件图。并进一步从Asimov提及的描述事件的文献开始，依据文献的参考关系编制了一个引文编年图，通过引文编年图和节点事件的对比，加菲尔德发现两者具有很高的一致性^[14]。加菲尔德认为引文编年图对科学发展过程具有良好的揭示作用，并在此技术上开发了HistCite软件^[15]。引文时序分析的最大优点在于利用可视化的文献时间流图展示了科学发展的整个过程。在HistCite软件中，被引次数被用来衡量文献重要性的程度，即在编年图中利用被引次数的大小标识文献节点的大小，使引文编年图的可视化效果更为合理。

(2)引文网络主路径

加菲尔德在经过多方面的研究后认为，引文分析提供了整个网络中关键节点(即文献或科学事件)的识别方法。事实上，引文集中定律也揭示了这个问题，大多数的论文在发表之后被引的数量很少或者没有被引，少量的文章则被广泛使用。利用这种被引次数数量上的集中和离散，可以通过少量的核心文献勾勒出科学发展的主要脉络，这种思想在后来被发展为主路径分析法，即聚合一批在整个领域中重要性程度最高的文献，通过引文关系描绘科学知识传承的主干。(www.xing528.com)

主路径分析(Main path analysis)由Hummon和Doreian在1989年提出^[16]，顾名思义，这种方法的基本思想是将整个科学知识发展的过程看成是存在路径的，这个路径中的“驿站”即从科学知识最初发展开始到当前发表的所有相关文献，其中的通道即按照时间顺序在这些“驿站”间通过引文关系所产生的一个个文献链。

假设整个网络中存在一篇或多篇最初的文献，这些文献是整个领域知识的出发点，因此也没有引用本领域中其他的资源，当然，不排除这些文献所代表的知识是从其他领域演变过来，表现为引用了其他领域的文献，但可以认为这批文献所包含的新内容，就是新主题产生的源头；同样，也存在一批最新发表的文献，这些文献代表了整个知识领域发展的现状，因此暂时还没有其他的研究在此基础上展开，表现为这批文献没有被本领域中的其他文献所引用。从所有的节点出发，以引文为通道可以得到从知识的最初产生到发展现状的多个过程，在构建反映科学发展过程的引文网络基础上，从连通性的角度衡量每个节点文献的重要性，并在此基础上选择最重要的文献节点，连接而成的链将能够反映整个知识发展过程中最为重要的通道^[17]。

主路径分析是一种十分典型的资源聚合思想，虽然从形式上看它类似于聚类，是将文献从全局中提取出来组成一类，但是与聚类相比，其最终集成所指向的目标是明确的，即作为分析对象的资源集合的统一主题，只是这种聚合的过程是由已知聚合的知识结果来获取对象，因此可以将主路径分析在资源聚合的大环境下变成主路径聚合。