基于SNA的《西安航空學院學報》作者合作關系可視化分析

柴 源

(西安航空學院 圖書館，陜西 西安 710077)

《西安航空學院學報》1982年創刊，2012年5月更名為《西安航空學院學報》。《西安航空學院學報》由陜西省教育廳主管，西安航空學院主辦，是以航空類為特色、兼顧各學科的學術性期刊。該刊面向全國航空領域及相關科技工作者，繁榮科學文化、促進學術交流、發現和培養人才。主要刊載航空技術與應用、機械與材料、電氣與自動化、計算機與信息工程、建筑科學·環境科學、數理科學、航空文化等專業領域內具有創新性的學術論文和科研成果。

《西安航空學院學報》創刊30余年，鮮有對期刊的載文、作者等情況進行學術研究，本研究采用社會網絡分析法對該刊2013年-2017年間合作發文的網絡進行可視化分析，希望為學報的進一步研究提供借鑒。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

本研究以CNKI中國知網為數據樣本庫，期刊來源選擇《西安航空學院學報》，時間選定為2013年-2017年，進行精確檢索，共檢索到文獻722篇，剔除刊訊、專業介紹、新聞通知等，得到642篇可研究性文獻。

1.2 研究方法

社會學理論假設社會為一個網絡，節點表示個體，邊表示個體之間的關系，社會網絡分析法(Social Network Analysis，SNA)即是對其中的關系結構及其屬性進行量化的一種研究方法[1]。它通過密度、節點中心性、凝聚子群等多維分析，以可視化形式表征復雜的社會網絡。本研究采用SATI3.2、Ucinet6，從網絡密度、中心性、核心-邊緣、凝聚子群等角度對文獻的合著關系進行分析。

2 合著作者總體分析

2.1 數據預處理

統計發現，在2013年-2017年的642篇文獻中，合著論文323篇，占50.31%。論文作者共計899位，合作作者667位，占74.19%。各年份作者總數、論文總數、合著論文數見表1，各年度作者合作度、論文合作率情況見圖1。

表1 2013年-2017年《西安航空學院學報》論文產出情況

圖1 作者合作度、論文合著率

由表1可見，2013年-2017年間《西安航空學院學報》載文量基本穩定，作者規模比較固定，合著論文數總體呈增長趨勢，說明科研成果逐漸多以合作形式表現出來。圖1顯示，作者合作度、文獻合著率總體呈現上升趨勢，說明在《西安航空學院學報》上發文的作者，通過合作方式開展研究的規模在不斷擴大，也充分反映了科研人員越來越重視跨領域的交叉研究。

2.2 核心作者群的選定

研究中，nmax為8篇，計算得出核心作者群發文篇數的下限m約為2.8篇，取臨近最大整數，最后確定將發文3篇以上的作者列為本研究的核心作者，共有45位，詳見表2。

表2 本研究的核心作者

3 作者合作關系可視化分析

3.1 構建合作網絡

利用SATI3.2進行作者字段抽取、詞頻統計、選擇45位作者、構建合著矩陣，然后將矩陣導入Ucinet6軟件中進行格式轉換，并利用Net Draw繪制合著網絡圖，見圖2。

圖2 作者合作關系網絡

圖2中存在3種關系子網：①單點型，即獨立發文子網絡，有16名作者屬于此種類型；②雙點型，即2人合作發文子網絡，有10名作者屬于此種類型；③媒介型，某一個或兩個節點是兩個子網的連接點，以東艷為關鍵點的11人子網、以韓慧蓉為關鍵點的8人子網屬于這種類型。

3.2 網絡密度分析

表3 網絡密度分析結果

圖3 網絡密度分析

由表3可見，核心作者群的網絡密度為0.0313，標準差為0.1742。①網絡密度為0.0313，偏低，說明網絡稀疏，節點間緊密度不高。本研究表明，《西安航空學院學報》的核心作者群之間合作結構比較松散，屬于弱連通，沒有形成積極的科學合作模式。但是，也能反映出《西安航空學院學報》核心作者之間可待挖掘的合作潛力比較大，如果他們之間有了新的合作，就會增強其網絡連通性，促進知識交流。②標準差為0.1742，表示離散度偏低，說明只有個別作者之間存在比較緊密的聯系，所以在《西安航空學院學報》整體網絡密度不高的情況下，作者合作的整體離散程度仍然不是很高，如圖3所示。

3.3 網絡中心性分析

網絡中心性是表達社會網絡中一個節點在整個網絡中所占據中心的程度，是測量節點在這個網絡中影響力的概念[5]。測定中心性的方可以分為度中心性(Degree centrality)，接近中心性(或緊密中心度，Closeness centrality)，中介中心性(Betweenness centrality)等。接近中心性要求是完全相連的有向網絡圖，所以本研究僅從度中心性、中介中心性兩方面進行分析。

3.3.1 度中心性分析。度中心性是衡量一個節點與其他節點相聯系程度的指標，在一個擁有n個節點的社會網絡中，節點i的度中心性等于i與其他n-1個節點的邊的總數。可見，節點的度中心性越高，該節點在網絡中就越重要，擁有的“權利”就越大[6]。

圖4 度中心性分析結果

圖4中，Degree是絕對度中心性，NrmDegree是相對程度中心性，一般用Degree作指標。度中心性分析結果中，李華的度中心性最強，其絕對度中心度是4，表明有4個節點與該點有直接聯系，即李華曾與4位作者在《西安航空學院學報》上合作發文。絕對度中心度的最低值是0，表明該節點沒有直接聯系的其他節點，說明該作者沒有和其他核心作者合作過。

表4 度中心性和合作發文量(部分)

表5 度中心性與合作發文量相關性分析

由表4可見，在研究中的核心作者群中，李華的度中心性為4，發文量為8，總體上均排在第一位；其次為徐行，兩者數據分別為4，7；排在第10位的吳亮，兩者數據分別為3，4。通過度中心性與合作發文量相關性分析(見表5)，P值等于0.027，P<0.05，說明度中心性與合作發文量之間存在線性關系，即度中心性高的作者，發文量也相對較多，在一定程度上表明發文較多的作者與他人的合作也相對頻繁，在合作網絡中的影響力也相對較大。

3.3.2 中介中心性分析。在一個社會網絡中，每一個節點連接了其前一個節點和后一個節點，節點之間的距離有長有短，中介中心性表示的是經過一個節點的最短路徑的數量，是衡量個體對信息、資源、物質等控制程度的指標。可見，節點的中介性越大，則它在其他節點之間的“中介”作用越大。

表6 中介中心性分析結果(部分)

表6中，東艷的中介中心度最高，為25。作為“中介”，表明其占有相對重要的位置，擁有相對豐富的資源，通過東艷建立聯系的可能性比較大。張朋毅、徐行、韓慧蓉的度中心性也較高，說明其在整個網絡或者子網中不僅和多位作者合作，而且可能影響其他作者之間的聯系，因而這些作者在合作網絡中也處于相對重要的地位。

研究中，有34位作者的中介中心度為0，占75.56%，說明這些作者不具備控制信息資源的能力，也無法直接促進學術交流；這也符合“二八定律”，即少數的特定人群在合著作者群中占據著比較多的數量和相對重要的地位。

3.3.3 核心-邊緣分析。核心-邊緣結構是由若干元素相互聯系構成的一種中心緊密相連、外圍稀疏分散的特殊結構[7]，它是量化核心度的重要基礎。核心度是用一種關系圖式來表征每一個作者在合著網絡中的不同位置。它將作者分為兩組，其中核心組成員間關系緊密，邊緣組成員間關系稀松或者沒有關系，但邊緣組成員與核心組成員存在著關系[8]。

圖5 核心-邊緣分析結果

如圖5所示，第一組(李華、徐行、郝大鵬、劉睿、張雷、東艷、張惠玲、周建華、韓慧蓉、張朋毅、吳亮、趙銀燕、張政、常雅文、孫得人)為核心組群，用細線表示，作者在整個網絡中處于核心區，與其他作者合作緊密；第二組(張濤、高啟明、王瑜、周千、屈建軍、李文勝、王芳、李琦、李小光、王國成、趙鵬、張雷剛、徐芳、杜文龍、孟李林、丁勇、楊青、丁琦、榮海春、程健康、崔晨琪、拜斌、李然、鄭穎、付堯明、楊亞萍、李大鵬、元文廣、龍江、婁愛花)為邊緣群，粗線所示，作者在整個網絡中處于邊緣區，與其他作者合作較少，或者是合作的作者范圍較狹窄。這一結果與圖2展示的情況一致。

3.3.4 凝聚子群分析。凝聚子群分析是研究個體之間關系模式的重要指標，通過n-派系、n-宗派、k-叢等方法分析網絡中的“子結構”，從而確定不同的研究群體[9]。其中，n-派系是指在子網中，任何兩個節點在整個合著網絡圖的距離最大不超過n，應用在分析作者合著無向網絡中，工具性很強。

在n-派系(n-cliques)中，n值越大，派系成員間的關系就越松散，n=2是最佳臨界值，研究中，將節點間的最大距離n設定為2，分析所構成的小團體。如圖6所示，共生成7個小團體。

圖6 n-clique 派系分析結果

由圖6可見，小團體的數目相對較多但規模并不大，將出現在多個小團體的作者進行合并處理，可歸結為2個規模較大的小團體。與圖2顯示的情況基本一致。結合圖2具體分析如下：①最大的合著小團體是由東艷、孫得人、徐行、趙銀燕、張朋毅、張雷、吳亮、周建華、常雅文、郝大鵬、丁琦等11人組成的。該小團體中，東艷、孫得人等6人主要集中在行政職能部門，包括科技處、機關單位等；郝大鵬、丁琦等5人集中在教學單位，包括思政部、理學院、文學院等。該團體整體合作程度較強，但其內部合作差異較大，例如張雷、張朋毅、徐行的合作次達4次，其余合作均低于4次。該團體作者的研究內容跨學科、跨領域，包括應用型本科建設、資源建設、核心價值觀、文化自信等。②其次是由周千、李文勝、楊青、韓慧蓉、李華、張慧玲、劉睿、張政等8人組成的網絡團體，在統計期間共發表文章38篇。作者都是來自同一個教學單位，研究內容主要集中在模糊數學、灰度矩陣、數學建模、粗糙集理論等。該團隊以李華為主要核心，合作次數達4次。該網絡團體也說明同一單位工作經歷，會增大科研工作者科研合作的可能性，使得整個網絡具有較好的連通性，促進了知識的傳遞與共享。

4 結束語

通過研究發現，《西安航空學院學報》論文合著率為50.31%，合著程度相對良好，合著成果逐年增多，合著規模不斷擴大，科研合作日益增強。但是，核心作者合著網絡的分析也反映出存在的一些問題：①網絡密度比較低，合著網絡整體結構較松散，連通性不高，合作關系有待增強；②度中心性與發文量存在著一定的相關性，中介中心性反映出只有少數的作者具有控制資源和信息的能力；③核心-邊緣分析顯示少數作者處于網絡的核心，大多數作者處于邊緣區；④小團體分析反映出了研究領域、學習或工作經歷等對于合著的影響作用顯著。

隨著科學技術的進步與發展，現實問題的復雜性和矛盾性日益增強，需要不同領域、不同學科、不同語言的研究者個體展開合作，構建科學共同體，實現科研效益的最大化。作為航空特色的期刊，《西安航空學院學報》可以積極關注相關學科建設和科學技術發展與應用的前沿，誠邀各學科專家教授開展重大課題合作研究，密切與研究團隊的交流聯系，定能推動該領域更好地發展。