基于引文網絡主路徑的移動圖書館研究脈絡演化

2018-08-11 11:22:58王曉紅梁玉芳王福

現代情報 2018年6期

王曉紅梁玉芳王福

〔摘要〕掌握移動圖書館領域研究的知識演化和擴散指導國內相關研究，對移動圖書館領域引文網絡實施斷層掃描，了解文獻之間的引證關系及引文網絡路徑已受到業界的關注。為此，運用HistCite探測不同節點規模引文網絡的引證子群，確定引文網絡主路徑。借助Pajek的3種主路徑算法分析不同節點規模的主路徑成分差異，發現核心文獻集和關鍵知識節點。通過對移動圖書館領域核心文獻集及其關系的分析，揭示了移動圖書館領域知識演化的主體脈絡。以此為基礎，結合國內研究成果對移動圖書館創新研究主路徑進行了規劃。

〔關鍵詞〕移動圖書館；引文網絡分析；主路徑計算方法；主成分分析；核心知識節點

DOI：10.3969/j.issn.1008-0821.2018.06.005

〔中圖分類號〕G250.76 〔文獻標識碼〕A 〔文章編號〕1008-0821（2018）06-0032-08

〔Abstract〕In order to understand the evolution and diffusion of knowledge in the field of mobile library，and guide the related researches in China，the paper scanned the citation network in the mobile library，and understood the citation relationship and citation network path.Using HistCite to detect the citation subgroups of the citation networks of different nodes，it determined the main path of the citation network.With the 3 main path algorithms of Pajek，the difference of main path components of different nodes was analyzed，the core literature set and key knowledge nodes were found.Through the analysis of the core literature and its relationship in the field of mobile library，the main body of knowledge evolution in the field of mobile library was revealed.On the basis of this，the main path of the research on the innovation of mobile library was planned in combination with the domestic research results.

〔Key words〕mobile library；citation network analysis；main path calculation method；principal component analysis；core knowledge node

1 研究背景的提出

近年來，隨著移動圖書館情境的不斷豐富以及場景要素在移動圖書館嵌入的逐漸深入[1]，加之微媒體、自媒體和新媒體對移動圖書館形成了巨大的沖擊，使得用戶利用移動圖書館持續使用意愿下降，用戶對移動圖書館棄用或卸載的現象時有發生。面對這種情形，移動圖書館研究應重點關注用戶在場景中如何利用現有信息接受情境，增強其信息接受的持續意愿[2]。為此，需要借助于引文網絡分析工具對移動圖書館領域的現有研究成果進行分析，通過對國外和國內研究對比，可以把握移動圖書館領域研究的具體內容。①了解國外關于移動圖書館領域研究的演化過程，與國內相關研究比較，發現國內外研究的差別，從而有助于指導國內相關研究的進一步開展。②通過對國外移動圖書館領域研究引文網絡的主路徑分析，尋找核心文獻集和關鍵知識節點，指導國內移動圖書館相關研究的方向。③通過對國外移動圖書館領域的引文網絡分析，探測移動圖書館文獻聚合子群的相關主題，指導國內相關研究的多元化拓展。④深入剖析了移動圖書館主題領域引文網絡的內部結構，通過尋找核心知識節點和主路徑的方法深入揭示國外移動圖書館領域核心文獻集和知識演化的關鍵節點。

引文網絡是以科學文獻作為知識節點，通過引證關系構成領域的知識關聯，體現了特定主題領域的知識結構和知識演化的整個脈絡。引文網絡主路徑是從引文網絡起點到引文網絡終點的一條通路，該條通路上的引證關系具有最高的權值[3]。主路徑分析的目的是用來識別引文網絡主題領域核心文獻及其引證關系，并借此掌握主題領域研究的演化脈絡[4]。為深入了解移動圖書館領域引文網絡的主路徑的形成，借用醫學領域的計算機斷層掃描技術（Computed Tomography，簡稱CT）[5]，對不同節點規模的引文網絡進行斷層探測，形成不同規模的引文網絡斷層圖譜，比較不同節點規模的引文網絡斷層圖譜，可判斷包含主路徑的最小節點規模的移動圖書館引文網絡，并以此節點規模的引文網絡深入研究，實現了引文網絡由宏觀研究向微觀研究轉化。通過對移動圖書館領域引文網絡的斷層掃描，實現引文網絡主路徑分析，可深入探測移動圖書館領域引文網絡的內部結構，發現領域核心文獻集和關鍵知識節點[6]。為此從引文網絡視角出發，綜合應用HisCite、Pajek網絡分析工具，通過對引文網絡主成分和主路徑的分析，掌握國外移動圖書館相關研究的演化，推動國內移動圖書館的研究。

2 引文網絡主路徑分析法

最早提出主路徑（Main Path）概念的是N.Hummon和P.Doreian[7]，其試圖從引網絡中的文獻間的引證關系探尋核心文獻集和關鍵知識節點。De Nooy W等[8]指出核心文獻作為知識傳遞主要媒介，貫穿于知識傳承的主要過程、對于整個知識體系發展具有核心的傳遞作用，具體而言是指在引文網絡中對某個主題領域的知識傳承具有重要意義的知識節點集合。邱均平等[9]對引文網絡中文獻的核心程度用權值定義，以We表示引用關系的權值，以Wv表示節點的權值，且We，Wv∈[0，1]，探討了基于引文權值的聚合。移動圖書館研究領域引文網絡的節點數不同，稱為不同規模的引文網絡。主路徑分析（Main Path Analysis，簡稱MPA）主要是通過識別引文網絡中具有最大連通度的系列文獻來概述研究領域的發展態勢以及領域演化過程中的主要文獻、主要人物與主要事件。為了探尋移動圖書館領域引文網絡主路徑，利用Pajek的3種主路徑生成方法：“搜索路徑數”（Search Path Count，簡稱SPC）方法、“搜索路徑鏈接數”（Search Path Link Count，簡稱SPLC）方法和“搜索路徑節點對”（Search Path Node Pair，簡稱SPNP）方法。這3種方法是結合“深度優先搜索算法”（Depth First Search，簡稱DFS）和“窮舉搜索算法”（Exhaustive Search，簡稱ES），利用遍歷數（Traversal counts）開發的[10]。N.Hummon等從一個由40個節點組成的代表DNA學科的引文網絡中提取起中心作用的節點，并由這些節點之間的連接探究了DNA學科發展的主要思想變遷[11]。本研究正是基于此思路展開相關分析，以期獲得移動圖書館領域主路徑的最小節點數規模的引文網絡，從而對資移動圖書館領域相關研究把脈問診。

3 數據獲取與研究實施

3.1 數據獲取

選擇WOS數據庫中的Article，檢索時間為2018年3月18日。精練后的檢索式為：（TS=Mobile Library or TS=Mobile Service or TS=Mobile Information System or TS=Mobile Application or TS=Mobile Library APP or TS=Smart Library）AND（TS=Information Need or TS=Information Request or TS=Information Search or TS=Information Accept* or TS=Information Behavior）[12]。共檢索到論文11 317篇，通過對WOS學科分類篩選，選擇經過數據清洗后得到2 966篇，其年代分布如圖1所示。

通過對引文網絡分析發現：1992年，移動圖書館領域發表了學術論文3篇。從1992年開始學術論文數量處于波動，但是一直到2001年移動圖書館領域相關論文數量一直持續增長，到2016年移動圖書館領域研究成果達數量為389篇，達到了研究的高峰狀態。為了進一步分析檢索結果，將數據導入到HistCite中，得到非重復引文數為2 945篇，涉及的作者8 280名，期刊有1 235種，引文為68 961篇，關鍵詞4 205個。

3.2 研究實施

在實踐應用中，一般認為WOS數據庫中引用次數最多的必定參考價值更大，但事實并非如此。文獻參考價值的大小是由全局引用次數（Global Citation Score，簡稱GCS）和本地引用次數（Local Citation Score，簡稱LCS）共同決定的。如果某領域中1篇文獻的GCS值很高，則說明這篇文獻被全球各領域學者關注較多。如果某領域中1篇文獻的GCS值很高，但是其LCS值很小，這就表明來自全球關注的領域比較分散，只有一小部分關注與本領域一致[13]，對于本領域而言，此篇文獻的參考意義可能不大。如果一篇文獻的GCS值較低，而LCS值較高，表明此篇文獻來自于同一研究方向，參考價值更大。為進一步掌握國外移動圖書館研究成果的主體框架和發展脈絡，對引文網絡采用斷層掃描的方式分析引文主路徑，具體方法為：①利用HistCite，通過對引文網絡斷層掃描生成不同規模的引文網絡，探索整個網絡的經絡。②運用HisCite，以默認的節點數為30生成引文節點數為30的規模網絡，并參考相關文獻的網絡規模生成規則[14]，依次生成節點數為30、60、120、240、480、960和1 920節點數規模的引文網絡。③運用Pajek網絡分析工具，對用HisCite生成的不同規模引文網絡進行斷層掃描，獲得不同節點數規模的斷層掃描圖譜，如圖2所示。

圖2是由6個不同節點數規模的引文網絡的斷層掃描圖譜組成，分別顯示了網絡規模為30、60、120、240、480、960的聚合子群，利用網絡分析工具對不同節點數規模的引文網絡斷層掃描信息如表1所示。

由表1可知在移動圖書館研究領域主聚合子群數隨著網絡規模增加主成分點不同，聚合子群節點數占總節點數的百分比逐漸減少，減少的幅度也在變小。通過圖2結合表1可初步確定#5規模的網絡包含了引文網絡主路徑。雖然#6的主聚合節點數在增加，但是其增加并非增加了主路徑的節點，#5規模的引文網絡最具有代表性[15]，通過研究#5規模的引文網絡可以發現移動圖書館領域的核心文獻集和關鍵知識節點，有利于指導國內移動圖書館研究。

4 研究結果及分析

4.1 主成分分析

利用Pajek網絡分析工具中的Net→Citation Weights下的3種引文網絡權值SPC（Search Path Count）、SPLC（Search Path Link Count）和SPNP（Search Path Node Pair）對移動圖書館領域不同網絡規模斷層掃描可知引文網絡的形成具有：①先發效應，網絡規模較小的切片中主路徑的主成分比例占據較多，表明引文網絡的主路徑具有一定的先發效應。②一致效應，運用SPC和SPLC兩種方法對不同網絡規模進行斷層掃描，結果發現相同網絡規模斷層的兩種引文主路徑完全相同，權值也完全相同。③差異效應，運用SPC/SPLC和SPNP兩類方法對不同網絡規模斷層掃描，發現兩類方法的住路徑不同，引文權值也不同。一般來說SPC/SPLC生成的主路徑長度略長[16]。在本研究的不同網絡規模切片中，SPC/SPLC和SPNP的主路徑組分相差不是很大，如圖3和圖4所示。

圖3左側為移動圖書館領域節點數為480引文網絡的SPC/SPLC斷層掃的主路徑圖譜和主路徑的不同組成成分的路徑長度數值分布。由圖3可知92.3%的組成成分路徑的長度數值的權重數值為0.0681以下。說明在節點數為480網絡規模的引文主路徑中，引文權重不是很高，只有7.7%的路徑的權重較大，符合引文網絡的權重分布特點。

圖4左側為移動圖書館領域網絡規模為480的SPNP斷層掃描的主路徑圖譜和主路徑的不同組成成分的路徑長度數值分布。由圖3可知90%的組成成分路徑的長度數值的權重數值為0.042以下。說明節點數為480規模的引文主路徑中，引文權重不是很高，只有10%的路徑的權重較大，符合引文網絡的權重分布特點。

由圖3可知同一引文網絡規模的SPC和SPLC斷層的主路徑一致，權重值也一致。由圖3和圖4可知同一規模網絡的SPC/SPLC斷層和SPNP的斷層不一致，SPNP比SPC/SPLC的主路徑的弧線數較少，權重值也不一致。網絡規模分別為30、60、120、240的SPNP斷層與SPC/SPLC斷層相比，主要缺少（793，235）、（1534，793）、（1053，235）和（1053，235）4條弧線。在網絡規模為480的SPNP斷層與SPC/SPLC斷層的節點也完全一致，只是缺少了（527，263）、（793，235）、（793，235）、（361，235）和（1051，235）4條弧線[17]。

為了進一步了解同一網絡規模的SPC/SPLC與SPNP的主路徑權重，通過兩類引文網絡的主路徑的權重進行測試[18]，如圖5所示。

圖5是節點數為480的網絡規模為斷層掃描圖譜，左側為SPC/SPLC的引文斷層權重，右側為SPNP的引文斷層權重，通過兩個切片對比分析可知：①SPC/SPLC低線值弧線占據了絕對數量的97%以上，且這些弧線的線值都低于0.051，這表明移動圖書館領域的引文網絡關鍵知識節點比較分散[19]。②同一網絡規模下，SPC/SPLC所生成主路徑的引文權重比SPNP所生成主路徑的引文權重要高，原因是SPC和SPLC是確保所有源點到匯點形成主路徑[20]。

4.2 主路徑分析

本研究中，移動圖書館領域包含全部節點引文網絡規模偏小，其不重復頂點數為480，通過斷層掃描識別出的主路徑長度為：13（SPC/SPLC），11（SPNP）。表2是對移動圖書館領域不同節點數規模的引文網絡與其所對應主路徑長度的相關數據[21]。從表2可以看到：通過對不同節點數規模的引文網絡斷層掃描，節點數為480規模的引文網絡為包含主路徑的最小規模的引文網絡。

由表2可知，網絡規模在480個節點時趨于穩定，之所以節點為960的路徑較短[22]，是由于在分支路徑少了1個節點，但沒有改變主要路徑的成分。所以本研究在網絡規模為480時的路徑為主路徑[23]。

對于SPNP算法的幾條弧線（2634，2263）、（2263，1534）、（2263，1526）、（1053，361）、（1534，793）、（1534，1053）、（527，361）、（793，361）和（1562，527）的線值和用SPC/SPLC算法的線值一致，且兩行對比發現一些弧線在兩行都有所包含，說明這些弧線以及連接這些弧線的節點在國外移動圖書館研究領域的知識傳遞具有核心作用，這些節點所對應的文獻集合是移動圖書館領域的核心文獻集[24]。

5 研究成果脈絡發現

5.1 核心文獻集發現

通過對移動圖書館領域的主路徑分析，探測到網絡規模為480時的主聚合子群包含了主要路徑，且在該路徑處趨于穩定。通過對不同網絡規模的切片分析發現：①SPC和SPLC生成的主路徑中，235是361、793和1053的一個知識來源，而361是527、793和1053的一個知識來源。②在移動圖書館領域引文網絡的主路徑中，沒有一個作者出現多次，說明在移動圖書館領域的引文網絡的主路徑中，并未形成領袖人物。③經過探測分析，當網絡規模達到480個節點后主路徑幾乎不再發生變化。由前面的研究可知網絡規模為480個節點時趨于穩定，形成了一個子網絡（見圖2），綜合所有核心文獻集如圖6所示。

圖6顯示了移動圖書館領域核心文獻集及其之間的引證關系。通過不同文獻之間連線的密集程度，可以發現移動圖書館領域的最為核心的文獻，為移動圖書館服務創新和信息空間再造提供依據。

5.2 知識脈絡發現

為了進一步了解移動圖書館領域的知識發展體系，對上述10篇核心集的論文進行梳理如表4所示。

表4中235#、361#、1534#和2263#為關鍵知識節點。通過對關鍵知識節點分析發現：①國外移動圖書館最早研究是移動網絡服務引入技術接受模型，指出傳統應用模式應用于移動服務時間，需要對模型加以擴展和修改。②10篇核心集文獻都涉及了移動圖書館或移動服務信息接受的影響因素，包括感知有用性、感知易用性以及其在應用中的拓展。③資源技術接受模型從2005年引入移動圖書館或移動應用領域，得到了進一步的擴展，對不同的實際應用進行實證研究，此類研究問題一直持續到現在。技術接受模型將是未來移動圖書館或者移動應用服務創新或者信息空間再造的依據。④從核心文獻集整體脈絡來看，最終是通過對接受模型進行擴展和改造，結合現有移動圖書館應用模式，實現服務創新，以增強用戶信息接受的暢體驗，提升用戶信息接受的持續意愿[25]。

6 國內移動圖書館研究不足與展望

6.1 現有移動圖書館研究不足

綜觀國外移動圖書館研究的演化脈絡[26]，結合國內相關文獻，發現移動圖書館研究存在以下幾個方面的不足。①理論體系尚不完善，雖然國內在移動圖書館或者移動應用引入了技術接受模型，對于技術接受模型在圖書館中的應用也進行了實證研究，但是對于目前移動圖書館的情境和場景要素涉及的較少。目前移動圖書館場景化信息接受已成為常態，且情境要素不斷豐富，但是技術接受模型的驗證鮮有結合此類要素進行。②理論難以支撐實踐應用，在實際應用中，由于現有理論研究并未從根本上解決“場景—需求—情境”、“場景—搜索—情境”和“場景—接受—情境”的多維度關聯適配，出現了理論成果雖然豐碩，但是卻很難支撐實踐應用。更多的理論研究被束之高閣或者應用還停留在試驗室范圍內，不具備支撐全面推廣應用的指導。③實踐應用在微觀層面研究偏少，目前移動圖書館大多研究尚停留在宏觀研究視角層面，缺乏對微觀視角的深入研究，如在不同場景如何配置情境，以滿足用戶信息需求期望、信息搜索習慣和信息接受偏好。④理想狀態研究較多，在現有研究中，大多從理想狀態出發，對于移動圖書館場景化信息接受的阻滯因素考慮的較少，特別是針對具體的應用如何減輕或者消弱信息接受阻滯研究的較少，如：信息接受阻力、信息接受摩擦、信息接受噪聲和污染等。

6.2 移動圖書館服務創新展望

移動圖書館研究需要結合現有信息環境的變化進行服務創新和空間再造[27]：①場景引入。場景化要素已經滲透到移動圖書館的實際應用中，但是由于現在對其管理是處于粗放型的。大數據、移動設備、社交媒體、傳感器、定位系統這五個要素形成了場景五力[28]。如何運用定位系統，感知用戶所處場景及場景切換；如何運用大數據技術挖掘用戶在不同場景的信息需求期望、信息搜索習慣和信息接受偏好，為其進行場景化信息接受情境配置提供依據[29]；如何運用傳感器感知用戶的身體狀態，為其配置針對性的情境以提升用戶信息接受體驗的愉悅度；如何運用社交媒體實現用戶線上和線下的關系的無縫連接[30]，以提升信息接受效率。②情境配置。不同用戶在不同場景的信息需求期望、信息搜索習慣和信息接受偏好不同，如何為其配置針對性的信息接受情境，提升用戶信息接受的體驗是下一階段研究的重點。在實際研究中，可以以數字移動圖書館理論為指導，實現不同場景的信息接受情境的組織和再組織，實現移動圖書館信息接受情境重組和聚合以及融合，針對性地為用戶所處場景的信息接受期望配置情境。③接受適配。個性化服務和多元化服務在數字圖書館研究中就已被提出，具體到移動圖書館需要對其進一步深化，表現為“場景—需求—情境”、“場景—搜索—情境”和“場景—接受—情境”的多維度關聯適配[31]。既滿足了用戶信息接受期望，也實現了這3類適配的經濟性，以避免三類要素在場景中無序流動形成的碰撞、摩擦等形成的阻滯。有效控制信息接受的阻力、信息接受摩擦、信息接受噪聲和污染。④信息接受暢體驗。移動圖書館場景化信息接受的績效取決于用戶在信息接受過程中的感知和體驗。所謂暢體驗是指用戶在具體場景中的信息接受能力與其信息接受所面臨的挑戰之間的匹配程度。如果二者匹配則用戶具有信息接受的暢體驗，如果信息接受能力超越挑戰則用戶體驗到的是無聊，如果信息接受能力低于信息接受的挑戰，則用戶感覺到的是焦慮和煩躁。在移動圖書館實際建設中，應能對用戶信息接受進行評估，為其提供暢體驗的信息接受[32]。當用戶信息接受能力較差時，需要對其進行信息素養提升的教育。如果信息接受能力較高時，需要對移動圖書館進行改造和優化，以促進信息接受的暢體驗。

7 結語

本研究選用WOS核心合集的移動圖書館領域的文獻，綜合運用HisCite和Pajek網絡分析工具，從引文網絡主路徑視角分析了移動圖書館的主路徑的線值。通過Pajek網絡工具提供的3種主路徑生成方法SPC、SPLC和SPNP，借助于醫學領域的斷層掃描方法，對不同節點規模的引文網絡進行斷層掃描，最終發現節點數為480的引文網絡是包含主路徑的最小規模引文網絡。以480節點數規模引文網絡為重點，采用主路徑分析方法發現核心文獻集和關鍵知識節點，從而發現國外移動圖書館領域研究的演化。通過國內外研究的對比，找出國內相關研究的不足，并對國內相關研究進行了展望。

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