基于CiteSpace的環境公共設施設計研究熱點分析

■殷陳君，尹 珂 Yin Chenjun & Yin Ke

(天津城建大學城市藝術學院，天津 300384）

隨著經濟社會的發展，環境公共設施設計研究逐漸重視滿足人的物質和精神層面需求。環境公共設施，代表現代都市的整體形象，傳播特色地域文化，促進協調人與城市環境的關系，反映國家的發展與人民生活質量，標志著現代人精神生活水平的提高[1]。本文采用CiteSpace計量分析工具，分析CNKI收錄的2003至2022年環境公共設施設計研究的文獻。以探求該研究的主要學術合力、研究主題及發展趨勢。

1 文獻來源與研究方法

1.1 文獻來源

本文聚焦近20年來，我國環境公共設施設計的發展趨勢與學術研究，依據中國知網（CNKI）總庫為數據來源，檢索詞為“環境公共設施”和“設計”，檢索年限為“2003至2022”，檢索時間為2022年3月。期刊來源包含北大核心、CSSCI期刊等在內的所有期刊，通過上述檢索和文獻數據選擇，在CNKI數據庫中共獲得456篇文獻。經過跨庫選擇中文文獻，篩選剔除年鑒類、會議類等文章，最終共采用有效文獻425篇。

1.2 研究方法

本研究綜合采用文獻研究法、計量分析及可視化等方法，并借助CiteSpace繪制科學圖譜清晰地展示學科領域的知識結構、學術前沿及分布規律[2]。CiteSpace是由華人學者陳超美博士研發的一款可視化分析軟件，主要用于識別某一學科領域的關鍵文獻、熱點研究和前沿方向[3]，已經廣泛運用于多個學科領域的文獻分析工作中。繪制環境公共設施設計知識圖譜，展現該領域相關研究進展，可為從事環境公共設施設計及相關研究領域的學者提供研究方向導引和借鑒。

2 研究概況

2.1 學術關注度分析

根據CNKI數據庫檢索結果，分析出環境公共設施設計研究論文的發表時間（圖1）。CNKI收錄的環境公共設施設計文獻開始于2003年，從歷年文獻分布來看，可分為三個時段：首先，第一階段2003至2006年，此時期年度發文量低于10篇。說明這期間學界對于環境公共設施設計研究的關注度較低。其次，第二階段2007至2013年。這7年，有關環境公共設施設計的文章數量逐漸增加，共發文171篇，年均發文量在24.43篇文章。反映了環境公共設施設計研究日益受到社會和學界關注。最后，第三階段2014年至2022年，文獻數量劇增，尤其到2015年到達峰值，多達40篇。與前兩個階段相比，發文總量和年平均發文量顯著增多。這可能與“十三五”時期政府出臺的公共服務政策相關，研究熱度和發文總量攀升，引起國內學者的關注。可見，我國關于環境設施設計的發文量較少，文獻數量呈現波動上升的趨勢，達到高峰后恢復穩定增長。

圖1 2003年至年2022年我國環境公共設施設計研究文獻數量分布

2.2 學術刊發研究

我國環境公共設施設計研究的期刊分布，具有顯著差異不均衡性突出。關于環境公共設施設計的425篇文獻，共發布在229種期刊上，平均每種發表2至3篇。可知，環境公共設施設計研究相關文獻刊發期刊較為分散。如圖2所示，刊文量排名前五的期刊，分別是《包裝工程》（21篇）、《藝術與設計.理論》（20篇）、《大眾文藝（理論）》（14篇）、《藝術科技》（10篇）、《中外建筑》（9篇）。其中，《包裝工程》與《裝飾》分別是北大核心、CSSCI來源刊物，綜合影響因子分別在1.236和0.598，相關研究文獻他引數達14次以上，轉載量均達200次以上，可見其刊發環境公共設施設計的文章實際熱度可能更高。

圖2 發表7篇及以上研究文獻分布（2003年至2022年）

依據中國知網（CNKI）的學科分類標準，環境公共設施設計研究涉及“城鄉規劃與市政”“城市經濟”“美術”“建筑科學”“通用技術”等不同的學科專題。由此可知，環境公共設施設計研究近年來愈發趨向多學科融合發展。其中，其中發文量最多的三個學科專題分別是，“城鄉規劃與市政”272篇（64%）、“城市經濟”190篇（44.7%）、“美術”36篇（8.4%）。統計結果表明，環境公共設施設計研究主要集中在城鄉規劃與市政學科[4]。

2.3 作者合作網絡分析

國內從事環境公共設施設計研究的學者數量可觀，但高產量的作者較少且學者間欠缺合作。發文量位居前三的作者，分別是楊玲（5篇）、張明春（5篇）和段金娟（4篇）。分析計量數據可知，核心作者13人，占作者總數的0.43%；核心作者發文總數共計46篇，占文獻總數的10.8%，發文量在1至3篇的作者占83%。景德鎮陶瓷學院設計藝術學院的楊玲和張明春，二人合作研究較為密切。天津工業大學工業設計系的段金娟是以第一作者發文最多的人，共計4篇，且多集中在2016年以后。

根據作者合作網絡圖來看（圖3），以某種程度而言作者之間的合作，代表了研究共同體形成的基本狀況[5]。由圖3可知，連線數量較少合作密度僅為0.0018，影響力偏低。但字符偏大的作者間存在一定的合作關系，具備在該研究領域構建相對核心學者群的條件，在一定程度上提升了研究的質量和層次。

圖3 環境公共設施設計作者合作網絡

促進核心學者間交流合作是提高環境公共設施設計研究質量的必然途徑，建議學術領軍人物通過組建“虛擬教研室”等聯合研究機構、召開學術年會等方式加強本領域研究者間的溝通，形成學術合力。此外，增加學者間的合作頻率還可以通過 CiteSpace 軟件解析文獻數據打破圈層壁壘，及時掌握研究相近的高質量學者的研究發現和進展。

2.4 高被引論文分析

為進一步探尋環境公共設施設計領域的知識基礎，我們分析了相關研究的高被引論文（表1）。這些文獻的研究內容主要集中在以下幾點：

表1 2003年至2022年環境公共設施設計研究高被引論文

（1）公共設施設計理念不斷更新。楊玲（2008）認為無障礙設計發展到新階段，推動共用性設計的出現。表明共用性設計指引公共設施設計的發展,而且象征著社會文明的進步[6]。沈康亮（2010）表示無障礙設計在新農村建設中還是一個全新的概念，要將大城市建設的先進經驗,推廣到鄉村建設重要的是普及無障礙設施設計理念[7]。萬敏（2015）詳細闡述了類型學的規劃設計方法，以珠海市城市家具做實證分析，并分別從不同的研究視角進行論述[8]。

（2）公共設施與綠色設計的融合。張小燕（2014）表明社會發展越發重視物質生產生活卻忽略了對自然生態環境的維護。城市公共設施設計的根本原則是通過綠色設計，維護人與自然的平衡，并將該原則貫穿于設施設計的始終[9]。于巍巍（2007）認為應將公共設施設計與綠色設計結合，在設計的全流程中貫徹可持續發展的思想，同時引導設計師用心去設計，有益于全人類的環境設施[10]。

（3）公共設施協調人與環境的關系。人口老齡化的加劇發展，主張采用通用設計理念，以改善城市公共景觀設施設計,形成人人參與、互惠共贏的和諧城市[11]。提取水元素作為符號語言，對公共設施進行優化設計，提升城市整體景觀形象設計[12]。

2.5 機構合作網絡分析

為明晰該領域內前沿科研力量的分布趨勢，對機構合作情況展開分析（圖4）。天津科技大學藝術設計學院發文最多共10篇，之后依次是天津理工大學藝術設計學院、山東工藝美術學院建筑與景觀設計學院和景德鎮陶瓷大學設計藝術學院分別發文8篇和7篇。此外，天津工業大學機械工程學院、安徽工程大學藝術學院和湖北工業大學藝術設計學院發文量較為靠前均為6篇。發文量排名前10的機構，主要包括綜合類院校和藝術類高校。

圖4 環境公共設施設計研究機構合作網絡

雖然高校是研究環境公共設施設計的主力，但未形成合作網絡，代表科研機構間極度缺少合作。由此可知，未來應該以高校為中心向外擴展合作網絡，積極地與科研院所和公司開展產學研合作。構建影響力強具有引領性的研究平臺，形成具有向心力的科研群體。

3 研究主題

3.1 研究熱點分析

根據關鍵詞的頻次和中心度可以判斷，研究熱點網絡結構及其變化的進展[13]。運行算法獲得該研究的關鍵詞共現與突現圖譜，一般而言，假如關鍵詞中心性>0.1，即可表示為研究熱點[14]。

由表2所示，可知共現度較高的關鍵詞有“公共設施”（115次）、“環境設施”（22次）、“設計”（20次），由于這三個高頻詞是本文的研究對象和主體，故未將其劃分在研究熱點范圍內。結合關鍵詞中心度和聚類視圖，本研究將“公共環境”（18次）、“人性化”（14次）、“公共空間”（17次）、“地域文化”（10次）、“綠色設計”（6次）確定為環境公共設施設計研究熱點。說明此類研究已經引起業內學者的廣泛關注，引入互聯網技術創新使用功能，是提高環境公共設施設計研究質量的有效途徑。

表2 環境公共設施設計高頻次、高中心性關鍵詞

通過時間線圖譜（圖5）可以掌握熱點的演進和前沿趨勢[15]。可知，關鍵詞“原則”的熱度較高，從 2006 年首次提出到 2013 年其發展趨于成熟，其中包含“設計原則”“公共語言”“城市家具”“地域特色”等關鍵詞。其次，也有較多文章關注“公共環境設計”，從中衍生出對“本土文化”“城市風貌”“鄉村人文風貌”“無障礙”等關鍵詞的討論，表明研究內容較為分散。

圖5 環境公共設施設計研究前沿時間線圖譜

通過第二次查閱文獻發現，“設計原則”與“人文化”“生態環境”“智慧城市”“城市園林”“公共設施造型”等關鍵詞聯系密切；“城市家具”則與“情感化設計”“文化視閾”“微更新”理念相結合；“地域特色”與“傳統文化”“城市基因”研究視角銜接。近年來，伴隨鄉村振興政策扶持力度的加大和互聯網新業態的發展，相關研究開始由滿足使用者的物質需求轉向精神需求。未來利用新技術改造城市外觀復興地域特色文脈是促進環境公共設施人性化與智能化結合的有效手段。

3.2 關鍵詞聚類分析

為更好地探究有關環境公共設施設計的研究前沿，依據LLR算法生成時間線圖譜，獲得聚類高頻詞共6個。此聚類視圖Modularity Q=0.77高于0.3表明聚類網絡模塊顯著[16]，Mean Silhouette=0.9501 Harmonic Mean（QS）=0.8507。圖5中，S值超過0.5，表明聚類結果的清晰與可信性。聚類“#0 公共設施”中高頻詞除公共設施外，“環境設施”“設計”“公共環境”“公共空間”，這些高頻詞的中心性都高于0.1，代表當前的研究熱點。其中，“公共空間”的中心性是0.16，出現頻次為17次，說明此類研究內容已經引起學界的廣泛重視，成為環境公共設施設計領域的研究前沿。與聚類中關鍵詞的“宜居”和“可持續”聯系，可見研究注重傳承地域文化號召對人的情感關懷，維護人、社會和環境的協調發展[17]。此外，依據聚類中的部分高頻詞，可反映出環境公共設施設計的發展方向和具有我國特色的設計特征。例如：與文化相關的關鍵詞涉及“城市文化”“協調性”“城市建設”，表明我國在該領域注重整體性；在設計方法方面，更傾向從藝術介入的角度對設施進行微更新設計[18]和對老舊小區公共設施進行優化設計[19]。“老齡化”“鄉村”“人文風貌”等研究聚焦國家政策和社會熱點，說明國家政策的導向促進環境公共設施設計研究向系統性、合理性方向有序發展。

聚類“#1 環境設施”中高頻關鍵詞有“人性化”“關聯設計”“城市形象”“公共藝術”“城市性格”。聚類“#2公共環境”中的關鍵詞除“公共空間”外，“老年人”“共享”“景觀塑造”和“地域”較高頻。聚類“#3 醫院”是涉及到泛公共設施的范疇，其中較高頻的關鍵詞有“行為”“光環境”和“心理需求”。聚類“#4 城市環境”中“應急能力”“微觀視角”“兒童產品”“產品設計”為高頻關鍵詞。聚類“#5 政務環境”中“福利設施”“城市治理”和“基礎設施”為高頻關鍵詞。雖未在關鍵詞中呈現，但我國環境公共設施設計的發展，也與政府部門管理模式[20]和供給機制[21]等關聯。聚類“#6 城市設計”中“城市廣場”“供給模式”和“地下空間”為高頻詞匯。可見，研究重點將主要集中在基礎設施分配、城市治理、適老化設計等方面。今后應構建多學科綜合研究平臺，加強學科間的對話，形成環境公共設施設計系統的研究思路。

3.3 關鍵詞共現分析

在關鍵詞共現圖譜中（圖6），“環境設施”是高頻主題詞之一。常與“城市形象”“公共藝術”“城市景觀”等關鍵詞銜接。有關環境公共設施設計的研究主要聚焦承載傳統文化，塑造城市景觀風貌為居民提供人文關懷。與此同時，研究趨勢由產品屬性向社會屬性側重，展現城市風貌和文化內涵。在一定程度上反映了該領域知識研究的核心與精髓，為后續研究厘清了發展趨勢。

圖6 環境公共設施設計研究關鍵詞共現網絡

“公共空間”這一高頻詞，在共現網絡中常與“公共環境”“設計”“城市”“文化”“微更新”“優化”等關鍵詞聯系密切，表明研究關注公眾參與社會治理優化城市公共空間，提升人居環境質量驅動公共文化精神的傳播，成為該研究領域的新風向。當前，有關公共空間的研究大多以宏觀建議和實踐應用為主，缺少數據和實例支撐。建議今后在跨學科交流合作過程中加強學科實踐應用和理論建立,注意定量和定性研究方法的建構。

“設計”“公共空間”“城市形象”等關鍵詞，在共現圖譜中與高頻詞“公共環境”密切關聯。如今，研究視角趨向多元化，促進了公共空間研究的發展，未來應做好科學的規劃布局，組建環境公共設施設計研究的科研團隊，開展學科交叉融合研究，增加對研究領域多元協同角度的思考。

3.4 關鍵詞突現分析

突現詞一般是指某個變量值在短期內發生顯著變化，使用CiteSpace進行突現詞檢測（圖7），其原理可以用來深入地探知研究領域的前沿動態[22]。2006年至2022年，環境公共設施設計總體上可以分為三個階段。

圖7 環境公共設施設計關鍵詞突現探測結果

第一階段是2006至2014年，研究熱點主要圍繞城市景觀和人居環境。第二階段為2014至2017年，2015年起環境公共設施設計的研究文獻數量增多，公共環境的地域性特征逐漸引起學者重視。第三階段2019至2022年“公共空間”“城市設計”“城市更新”“人居環境”“地域文化”“可持續”成為研究熱點，突現強度高且持續時間較長。可見，該領域研究動態與國家戰略和居民生活質量緊密貼合。例如，運用城市設計方法緊扣城市自然生態、歷史文化等不同風貌特性，通過精細化設計、管理和實施提升公共空間的整體品質[23]。從環境可供性理論視角出發，探究老舊街區公共設施的可持續性內涵和再設計策略，致力于提供促使人、環境、產品和諧共生的設計路徑[24]。總而言之，大數據的應用拓寬了環境公共設施設計深入發展的新路徑，同樣也為業內學者帶來了“智慧城市”“適老化”“交互”“城市基因”等新的研究視角[25]。

4 結語

環境公共設施設計研究在 2013 年左右為學界所關注，依據發文量顯示2015年起研究進入爆發期，研究群體主要來自高等院校，不同科研機構和核心學者間缺乏合作，研究深度有待挖掘；研究趨勢由產品屬性轉向社會屬性；研究方法注重定量和定性的建構；研究領域涉及設計學、建筑學、經濟學、城鄉規劃學等學科，交叉學科融合發展蘊藏巨大潛能。如圖8所示，當前環境公共設施設計的研究內容涵蓋“公共設施”“環境設施”“公共空間”和“公共環境”，其發展路徑契合國家政策及社會關注熱點并以宏觀和微觀視角進行整體性系統性研究，通過解析城鄉自然風貌、歷史文化及居民現實需求為出發點，加強學科交叉使研究縱向發展，為提升公共空間品質提出針對性的設計對策及方法機制。近幾年的研究熱點主要涉及“公共空間”“城市設計”“城市更新”“地域文化”“人居環境”及“可持續”這六個方面，結合關鍵詞共現及突現圖譜顯示，未來還應積極尋求并結合“數字化技術”“信息化”“適老化”“交互”等研究前沿話題，推動環境公共設施設計領域創新性發展。

圖8 環境公共設施設計研究熱點圖