虛擬現(xiàn)實領(lǐng)域作者合作的社會網(wǎng)絡(luò)分析

摘 要：虛擬現(xiàn)實技術(shù)在1973年至1989年間產(chǎn)生了最初的概念并形成了初步的理論，目前由于硬件設(shè)備的開發(fā)普及，虛擬現(xiàn)實已經(jīng)成為了工程醫(yī)學等領(lǐng)域所廣泛關(guān)注的研究方向之一。本文以CNKI源數(shù)據(jù)庫收錄的期刊為研究對象，實用文獻計量法統(tǒng)計高產(chǎn)作者和高頻關(guān)鍵詞，采用社會網(wǎng)絡(luò)分析方法研究了近年來我國虛擬現(xiàn)實研究的作者合作和關(guān)鍵詞共現(xiàn)情況，并給出相關(guān)結(jié)論。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實；社會網(wǎng)絡(luò)分析；作者合作

中圖分類號：TP391.9文獻標識碼：A文章編號：2096-4706（2018）01-0105-04

Abstract：The virtual reality technology from 1973 to 1989 produced the original concept and formed a preliminary theory，at present，due to the development of hardware devices，virtual reality has become one of the research directions in the field of medical engineering attention. In this paper，CNKI source database of journals indexed as the research object，practical bibliometric method and statistical authors high-frequency keywords，using social network research in recent years on China's virtual reality author cooperation and keywords co-occurrence analysis method，and gives the relevant conclusions.

Keywords：virtual reality；social network analysis；author cooperation

0 引 言

從物體物理特性的表示與處理、虛擬現(xiàn)實的應(yīng)用到分布式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)研究[1-3]，從三維動態(tài)數(shù)據(jù)庫到虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)環(huán)境[4-5]，虛擬現(xiàn)實研究在硬件設(shè)備普及的今天終于得到了爆發(fā)式的增長，并且真正改變了人類的生活方式和學習方式。近年來國內(nèi)外學者研究了虛擬現(xiàn)實的各種理論及應(yīng)用，但是在大量的研究之下依然存在眾多關(guān)于虛擬現(xiàn)實研究的文獻計量問題，比如國內(nèi)目前虛擬現(xiàn)實研究的核心主題是什么，研究的穩(wěn)定熱點是什么，研究者之間的合作情況等問題，這些問題的探究能夠幫助研究者降低研究成本，提高研究效率。

在虛擬現(xiàn)實的研究項目中，國家自然科學基金和國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃的研究者代表著虛擬現(xiàn)實的研究前沿，其研究成果相當程度上反映虛擬現(xiàn)實的主要研究方向和研究內(nèi)容。而學術(shù)論文的關(guān)鍵詞通常展示研究方向和內(nèi)容。因此我們對論文的作者和關(guān)鍵詞，作者分析可以探究虛擬現(xiàn)實的穩(wěn)定科研群體，關(guān)鍵詞分析可以得到虛擬現(xiàn)實研究的熱點內(nèi)容。

在這樣的基礎(chǔ)下，本文采用文獻計量法對國內(nèi)虛擬現(xiàn)實的核心論文進行定性定量分析，以期回答上述的文獻計量問題，希望能夠?qū)μ摂M現(xiàn)實研究成本的降低和研究效率的提高提供一定的參考和借鑒。

1 研究方法

1.1 數(shù)據(jù)樣本及預(yù)處理

本文研究目的是為了分析作者共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)和關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，需要分析較高層次的研究成果，因此數(shù)據(jù)源采用CNKI源數(shù)據(jù)庫中收錄的國家自然科學基金和國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃的研究成果作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源樣本，以“虛擬現(xiàn)實”為關(guān)鍵詞進行篇名檢索獲得了456篇文獻，檢索結(jié)果包含的字段有篇名、作者、關(guān)鍵詞、年代、單位、摘要和數(shù)據(jù)來源等，其中待處理字段為作者和關(guān)鍵詞，為了能夠使用BibExcel[6]軟件處理檢索結(jié)果，我們使用EndNote X7[1]將檢索結(jié)果導出為Word文檔。

1.2 研究工具

本文最基本的原理是文獻計量法[7]，因此使用文獻計量工具BibExcel。與此同時使用社會網(wǎng)絡(luò)分析法[8]進行虛擬現(xiàn)實研究作者合作網(wǎng)絡(luò)的研究，因此使用社會網(wǎng)絡(luò)分析工具UCINET。

1.3 研究方法與步驟

本文研究方法為：

（1）利用Excel進行基本數(shù)據(jù)統(tǒng)計；

（2）利用BibExcel產(chǎn)生作者共現(xiàn)和關(guān)鍵詞共現(xiàn)；

（3）利用UCINET實現(xiàn)社會網(wǎng)絡(luò)中心度可視化。

2 結(jié)果與分析

2.1 基本數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果

我們將前面的數(shù)據(jù)整理導入Excel中之后，可以發(fā)現(xiàn)作者為兩人以上的論文數(shù)量為376篇，作者合作率（作者為兩名以上的論文數(shù)量/論文總數(shù)量）達到了82.46%，經(jīng)過一一核對之后發(fā)現(xiàn)沒有重名作者，作者總?cè)藬?shù)為1157人，總?cè)舜螢?451，合作作者總?cè)舜螢?371，作者總?cè)舜魏驼撐臄?shù)量之比為3.18，表1是詳細的合作人數(shù)及比例，占比最多的合作人數(shù)是3人和4人，比例分別為29.17%和23.25%，而8名作者以上的比例為1.10%，從表中大致可以看出虛擬現(xiàn)實課題的參與者集中在2-5人，一個作者的論文的比例低于18%，這說明絕大多數(shù)研究以團隊為單位，側(cè)面反映了虛擬現(xiàn)實研究相對來說較為困難，工作量相對繁重。

論文的年度統(tǒng)計如圖1所示（2017年的數(shù)據(jù)截止至2017年10月5日），我國虛擬現(xiàn)實第一批成果出現(xiàn)在1995年左右，隨后逐年增加，在2001年開始形成穩(wěn)定的研究態(tài)勢，每年論文數(shù)量大約在20篇到30篇之間。

根據(jù)普賴斯定律[9]：“在同一主題中，半數(shù)的論文為一群高生產(chǎn)能力作者所撰，這一作者集合的數(shù)量上約等于全部作者總數(shù)的平方根?！盵1]我們得到高產(chǎn)作者的數(shù)量為36人，部分高產(chǎn)作者如表2所示，總體上看這些作者在虛擬現(xiàn)實方面研究較多，專注度較高，但是高產(chǎn)作者比較顯著的研究成果一般是在早期。

2.2 高產(chǎn)作者的社會合作網(wǎng)絡(luò)

2.2.1 高產(chǎn)作者共現(xiàn)分析

本文利用社會網(wǎng)絡(luò)分析來構(gòu)建高產(chǎn)作者的共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，首先使用BibExcel產(chǎn)生了36位作者的共現(xiàn)矩陣。同時通過深入的查閱資料，我們發(fā)現(xiàn)在同一研究內(nèi)容方面的合作往往只是在幾年之內(nèi)，無法保持持續(xù)穩(wěn)定研究態(tài)勢，這點不利于虛擬現(xiàn)實研究的良性發(fā)展。

將高產(chǎn)作者共現(xiàn)矩陣導入到UCINET中，生成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖2所示，每個節(jié)點代表一名作者，節(jié)點的大小代表網(wǎng)絡(luò)中的度數(shù)，每條邊代表作者之間的合作關(guān)系，為了簡化顯示效果，本文剔除了0度節(jié)點。

從圖2中我們可以看出，整個社會合作網(wǎng)絡(luò)形成了三個大型團隊，但是其他作者合作力度偏小，一個大型團隊往往研究方向較為專一，而虛擬現(xiàn)實應(yīng)用范圍極廣，這導致在某些虛擬現(xiàn)實應(yīng)用的領(lǐng)域能夠出現(xiàn)及其優(yōu)秀的團隊合作情況，但是在其他領(lǐng)域內(nèi)依然以孤軍奮戰(zhàn)為主。同時我們利用UCINET工具進行社會合作網(wǎng)絡(luò)的中心性分析，得到度、接近性、節(jié)點中心度和密度分析（分析結(jié)果如圖3、4、5所示），節(jié)點密度為0.0430，從數(shù)據(jù)結(jié)果上分析可以得出在一定范圍內(nèi)形成了幾個大型團隊，但是整體社會合作網(wǎng)絡(luò)依然松散，側(cè)面反映作者合作不夠緊密。

2.2.2 高頻關(guān)鍵詞共現(xiàn)

關(guān)鍵詞是能夠反映研究內(nèi)容最直接的詞匯，進行關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析之前我們先剔除“虛擬現(xiàn)實”這個關(guān)鍵詞，隨后選擇仿真、OpenGL、機器人等24個高頻關(guān)鍵詞，形成了關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)（如圖6所示）以及度、接近性、節(jié)點中心度和密度分析（分析結(jié)果如圖7、8、9所示）。生成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖6所示，每個節(jié)點代表一個關(guān)鍵詞，節(jié)點的大小代表網(wǎng)絡(luò)中的度數(shù)，每條邊代表關(guān)鍵詞之間的聯(lián)系，為了簡化顯示效果，本文剔除了0度節(jié)點。

根據(jù)圖6到圖9以及數(shù)據(jù)分析我們可以看出整體網(wǎng)絡(luò)密度較作者社會合作網(wǎng)絡(luò)要高（密度分析結(jié)果為0.1051），不過依然較為離散，研究主題廣泛并且某些主體研究很有深度，但是整體深度依然有待加強。

3 結(jié) 論

綜合前文的分析，對近年來我國虛擬現(xiàn)實研究作者合作的社會網(wǎng)絡(luò)分析結(jié)果及展望如下：

（1）高層次虛擬現(xiàn)實研究成果數(shù)量較為穩(wěn)定，國家自然科學基金和國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃支持力度不減，與此同時在硬件設(shè)備逐漸普及的情況下，希望能夠有更多研究人員進行高層次研究；

（2）虛擬現(xiàn)實研究的作者社會合作網(wǎng)絡(luò)連通度較低，合作類型單一，學術(shù)聯(lián)系不夠緊密，目前合作主要集中在工程領(lǐng)域和醫(yī)學領(lǐng)域，希望研究人員能夠進行更多的跨學科研究；

（3）研究廣度較好但是整體研究深度依然需要加深。

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作者簡介：李振宇（1988.08-），男，漢族，黑龍江佳木斯人，哈爾濱廣播電視大學干事，工學碩士。研究方向：計算機應(yīng)用及遠程教育。