信息技术进步与文献计量学发展

吴爱芝

（北京大学图书馆，北京100871）

信息技术进步与文献计量学发展

吴爱芝

（北京大学图书馆，北京100871）

信息技术进步使文献计量学的发展路径越来越广阔。本研究阐述了信息技术对文献计量学的基础支撑和研究方法产生的影响，认为科学计量学、信息计量学、网络计量学和替代计量学是现代信息技术进步的产物，它们继承了文献计量学的理论基础和基本方法，丰富了文献计量学的学科体系，又形成了自己独特的分支学科特征。我国文献计量学也受到现代信息技术进步的深刻影响，尤其在测度方法、研究对象、研究内容以及应用范围等方面已经紧随国际潮流与趋势，但理论研究仍相对薄弱，网络环境下的计量分析仍有待加强。

信息技术；文献计量学；科学计量学；信息计量学；网络计量学；替代计量学

由于人为因素，很多文献难以定量化，特别是文献系统高度的复杂性和不稳定性，使得有效信息难以得到足够获取，也就无法揭示文献的宏观规律。信息技术的发展与进步，推动了数学计算工具和统计学的应用与发展，依赖数学工具和统计学技术的文献计量学顺势得到更快的发展与应用。因此，信息技术进步是文献计量学发展的保障。本研究以信息技术发展脉络为序，对文献计量学在不同时期和技术条件下的发展进行文献梳理和观点总结，以期理清两者的关系，并为相关研究者提供参考。

1 文献计量学的提出

1911年，俄国化学家、院士瓦尔金使用引文分析研究化学家对化学的贡献［1］，被认为是文献计量学的开端。1917年文献学家科尔（Cole F.T.）和伊尔斯（Eales N.B.）使用“比较解剖学的历史——对文献的统计分析”，介绍了目前仍在沿用的书目计量技术——对出版物按出版国家和学科进行计量与分类［2］。1923年英国图书馆学家霍姆（Hulme E.W.）在科尔等人的研究基础上提出“书目统计学”［3］。1926年美国洛特卡（Lotka A.J.）论述了科学生产率的经验规律，旨在通过对发表论著的统计来探明科技工作者的生产能力及对科技进步和社会发展的贡献［4］，称为“洛特卡定律”。1934年英国著名文献学家布拉德福（Bradford B.C.）率先提出描述文献分散规律的经验定律［5］。1949年，美国哈佛大学教授齐普夫（Zipf G.K.）提出词频分布定律［6］；1955年，加菲尔德（Gaifield E.）系统提出引文索引和引文技术的概念，以及检索科技文献的方法，打破分类法和主题法在检索中的垄断地位［7］。

直到1969年，英国情报学家阿伦・普里查德（Alan Britchard）才正式提出“文献计量学”（Bibliometrics）这一术语［8］，标志着文献计量学的正式诞生，开始从学科角度来研究文献计量问题，并将其定义为“把数学和统计学用于图书和其他文字通讯载体的科学”［9］。随着信息技术在文献检索中的应用，以及1963年《科学引文索引》（Science Citation Index，SCI）创刊，以及《社会科学引文索引》（SSCI）和《艺术和人文科学引文索引》（A&HCI）相继在1973年和1978年出版，为文献计量研究在图书馆和情报界奠定了坚实的基础。

在此阶段，由于技术条件的限制，文献计量学的大部分工作为人工统计，研究者无法同时处理过多的数据，文献计量学的应用不太普遍。文献计量学的发展基本围绕以上几个著名的定律展开，一方面是检验、修正这些经验规律并使之完善和更加具有普遍性（即理论发展方向）；另一方面是将这些规律应用于图书馆、情报机构文献管理的具体工作（即实践发展方向）。为了加速文献计量学的普及进程，1980年，国际文献联合会（FID）设立情报计量学委员会并制定近期计划，1982年，在捷克斯洛伐克召开会议研究文献计量学的课程设置。

2 现代信息技术是文献计量学赖以存在和发展的基础

文献计量学是用数学和统计学方法来定量分析一切知识载体的交叉学科。计算机的发展促进了统计方法的普遍有效应用，也使数学计算方法和手段取得突破性进展。实践证明，信息技术的飞速发展直接推动了文献计量学的发展，许多有用的技术手段和方法成为文献计量学创新的核心动力。信息技术进步对文献计量学的影响主要表现在文献计量学研究基础支撑的变化、研究方法的改进，以及文献计量学科体系的完善上。

2.1 现代信息技术的应用促进文献计量研究基础支撑的变化

随着信息技术的不断发展，文献计量学已经突破对篇、册、本为单位的文献计量，深入到文献内部知识单元和相关信息上，基础数据和技术支撑越来越丰富和多样：

2.1.1 文献资源建设

信息技术的应用，促进文献载体和传播渠道的多样化。文献资源建设促进了文献信息的收集整理以及文献数据的开发利用。在现代信息技术面前，文献资源的地域分布和院校机构的馆藏多少不是问题的关键，文献数据资源的存取利用与服务能力才是至关重要的。

2.1.2 检索语言与检索系统

文献计量的检索语言从文献分类发展到主题法、引文索引、内容分析等，检索效率和效果的提高得益于计算机技术在机器语言上的应用。从信息技术出发，网络搜索引擎提高了检索的时效性；人工语言与机器语言的结合，提高了查全率和查准率［10］。

2.1.3 软件工具与技术实现

随着计算机性能的不断改进，从数据的收集、整理到统计分析，计算机辅助文献计量分析软件与工具的出现，包括MATLAB、SAS、SPSS、EViews、Incites、JCR、DA等，使得文献计量分析的内容越来越广泛。

2.2 现代信息技术促进文献计量研究方法的改进

从最初的资料收集到数据的分析处理，现代信息技术为文献计量研究的每一阶段都提供了研究方法上完善改进的机会：从最初的文献统计扩展到数学模型分析、链接分析、系统分析、矩阵分析、网络分析等。现代信息技术使得文献计量学与计算机科学、系统学、广义信息科学等紧密联系，使得文献计量学向个性化、集成化、模型化和智能化方向发展。其应用也从原来的核心期刊评价、信息收藏管理与利用，扩大到研究科学发展特点、评价学科竞争力、预测学科发展等方面，从而迅速发展成为一门重要的应用学科。

2.3 现代信息技术促进文献计量学科体系的完善

在现代信息技术影响下，文献信息呈现多种状态与存在形式，其计量分析的研究领域和途径也发生了巨大的变化，文献计量学的传统研究领域发生重心的转移，一些新领域、新分支开始出现：科学文献评价的出现，催生了科学计量学；依托信息测度和信息论，信息计量学应时而生；网络信息资源的即时利用，产生了网络计量学；在线科研环境的出现，促进了替代计量学的出现。科学计量学、信息计量学、网络计量学和替代计量学等分支学科的出现，丰富和完善了文献计量学的学科体系（如图1所示）。

3 信息技术催生文献计量学出现众多新分支

由于文献计量学家来自情报学、图书馆学、科学学、社会学、化学、心理学、物理学、经济学等学科，信息技术进步促使“文献”概念不断扩展，国际文献计量分析迅速发展并成为图书情报领域最活跃的分支学科。“引文关系”既是文献、科学，又是情报，对引文关系的计量分析，使得利用相似信息技术的文献计量学、科学计量学和情报计量学等成为具有“相同血缘关系”的近亲，在许多方面具有相似、相近甚至完全重合的地方。作为文献计量学的新发展，它们在研究对象、研究目的等方面各有特色［11］。为此，本研究对信息技术发展催生的文献计量学各分支进行了阐释。

3.1 科学计量学

科学文献的迅速增长，使得研究者对科学进行定量研究，开创了科学计量学。1968年，苏联学者纳利莫夫和穆利钦科首次提出科学计量学（Scientometrics）术语。1978年匈牙利学者布劳温（Braun T.）创办《科学计量学》杂志，主要发表有关科学学、科学交流和科学政策的定量研究成果，探讨科学计量学的各种方法，并为科学计量学研究者提供学术交流平台。2001年温克勒（Vinkler P.）给出基础的科学计量及其学术领域的专业术语［12］。

科学计量学主要用于学术期刊影响研究、学科或机构的论文与引文分析、国家和地区研究与发展状况计量及科技政策研究、各种定律与分布的揭示等，以及对新数据库建构和数据处理方法的创新、新描述性和解释性模型建立、科研绩效评估等方面［13］。一般来说，它与文献计量学的方法非常相似，有时完全一致，但在研究对象和目的上仍有所区别。文献计量学把图书、期刊等视为正规的有形文献，主要目的是定量分析图书馆等藏书和文献服务活动，增进科学文献、科学情报和科学交流的影响力；科学计量学则分析科学情报（信息）产生、传播和利用的量的规律性，以更好地理解科学研究（作为一项社会活动）的机制［14］。科学计量学不仅可用于学科评价，也可用于经济和社会等方面的评价研究［15］。

随着信息技术的迅速发展，Internet和Intranet上的超文本链接和应用链接产生了知识地图，突破了以往只是对地理分布的知识地图界限的描述，逐渐演化为知识图谱。知识图谱理论与方法是近年来科学计量学最前沿，将应用数学、图形学、信息可视化技术及计算机科学等学科理论方法与传统科学计量学引文分析方法结合起来，用可视化图谱形象展示科学学科的结构与发展。因此，科学知识图谱是在信息技术推动下，新近发展出来的科学计量学新领域。主要用途是学术共同体及其网络研究，学科领域发展研究，研究课题的衍生、渗透与扩散，作者、机构、出版物与期刊等之间的关系等［16］。

图1 信息技术发展与文献计量学

3.2 信息计量学

随着信息技术的快速发展和信息领域研究的不断深入，信息论研究出现了回归为信息的量和质、语法和语义、传输和使用相统一的变化趋势，不仅克服了申农信息论（即狭义信息论）的局限，而且推动广义信息论的形成与发展，这为信息计量学发展提供了重要的理论支持和详尽的计量方法。信息计量学最早由德国学者昂托・纳克（Otto Nacke）在1979年提出，他呼吁将数学方法用于测度信息现象，提出信息计量学是与信息科学有关的信息测度科学，并不断宣传术语Informetrics。同时，信息科学家说服国际文献联合会设立“信息计量学委员会”，拟定一个长期的信息计量学教学与研究工作计划。1988年布鲁克斯提出用信息计量学（Informetrics）代替文献计量学（Bibliometrics），原因是文献计量学仅拘泥于“数目的计量”，已不适用于现代电子化载体文献的计量。我国最初在1981年将Informetrics译为情报计量学，1992年才将其改译为“信息计量学”。

信息计量学有广义和狭义之分，“广义信息计量学”主要探讨以广义信息论为基础的广义信息的计量问题，“狭义信息计量学”主要研究情报信息或文献情报的计量问题，即应用数学、统计学等定量方法来分析和处理信息过程中的矛盾，从定量角度分析和研究信息的动态特性并找出内在规模［17］。但目前对信息计量学的研究主要侧重于“狭义信息计量学”，还带有较浓厚的基于文献情报的文献计量学色彩。在未来的发展中，信息计量学将更加依赖现代计算技术和更深层次的数学分析，探索信息的本质以及信息计量的基本模式、方法技术、模拟验证等方面［18］。

3.3 网络计量学

随着计算机与信息科学技术如数据挖掘、信息可视化、Web2.0、云计算等发展，网络学术信息传播体系得到快速发展与完善，国内外学术期刊和专著以网络为媒介的信息传递已经成为信息交流的重要形式，使得文献计量学的测度方法、研究对象和研究内容又发生了巨大变化。1997年阿尔明（Almind T.C.）和英沃森（Ingwersen P.）描述了一系列进行Web信息分析的方法和参数，以丹麦和其他北欧国家为案例，提出信息计量方法完全可用于万维网，只不过将万维网看作引文网络，传统引文由Web页面取代，首次使用“Webometrics”并将其定义为包括所有使用信息计量和其他计量方法对网络通信有关问题的研究［19］。1998年英沃森（Ingwersen P.）提出将期刊影响因子用于网页评价，为文献计量学的经典概念和研究方法成功用于网络信息分析开创了新的研究思路［20］。2004年本杰伯恩（Björneborn L.）和英沃森（Ingwersen P.）构建了一个较为全面的网络计量学概念体系，标志着网络计量学开始进入发展的成熟阶段［21］。2004年，《美国信息科学技术学会学报》专门出版网络计量学专刊，2005年，《信息科学技术年评》出版了“Webometrics”专题。英国、比利时、加拿大、新西兰、荷兰等国的学者分别从不同的角度和方面推动了网络计量学的发展［22］。

从某种意义上说，网络计量学是信息计量学在网络上应用的一门学科，信息计量学构成了网络计量学的学科基础。网络计量学研究的理论问题主要是网络信息分布的集中与离散规律、著者规律、词频规律、增长和老化规律、引证规律、多媒体信息规律，以及这些规律的理论解释和数学模型研究等。其研究对象不仅包括网上信息本身，还包括网上文献、文献信息及其相关特征信息，以及网络结构单元的信息计量问题，应用范围越来越广泛。网络计量学已经引起了足够重视，且与文献计量学传统领域的联系很强，未来具有巨大的发展空间［23］。

3.4 替代计量学

随着学术出版数量和方式的增加，发现和选择最相关资源的难度越来越大。基于文献计量学的传统同行评议和引文检索，已经无法满足现代研究者的需要。利用社会媒体、追踪学术产出的在线科研环境，促进替代计量学的产生。2010年，北卡罗来纳州大学教堂山分校图书情报博士生普里姆（Priem J.）首次在Twitter上使用Altmetrics，随后在网站上发表宣言［24］，正式提出“Altmetrics”术语。2011年起不仅召开研讨会，而且在社交网站上建立讨论组和发表博文，充分讨论替代计量学的理论与实践意义，以及论文层面计量、科研成果计量、科研发现计量等相关研究内容。2013年，皮沃瓦（Piwowar H.）认为替代计量学会给科研影响力带来全新的变化［25］，Elsevier等机构也对替代计量学表示公开支持。到目前为止，不仅理论上对众多指标进行了有效性及关系分析，而且对Mendeley、PLOS、Peer E－valuation、CiteULike、Twitter等网站数据进行实证检验，同时，开发了ImpactFactory、TotalImpact、Altmetrics等应用平台用于搜集和分析网上各大社交网站和开放存取平台的数据，提供替代计量学指标。

替代计量学研究处在良好的开放存取和开放科学的大环境中，通过建立“研究对象”、“科学发现”等新的计量单元，采用复用率、解答问题程度、使用频率、CoRank－LinkCount、基于点击流数据知识图谱等新型计量指标，充分利用Twitter等在线科研交流网站来收集数据和分析，为替代计量提供坚实的数据源和基础，因此，替代计量的数据并不缺乏。但是，要从政策、过程、技术整体来控制数据质量仍有很大的难度。同时，尽管替代计量学有着很好的前景，仍然会受到学者遵循小数定律和注意力空间限制规律的影响，增加同行评议的复杂性［26］。替代计量的研究和发展框架已初步形成，随着新一代学者在网络环境下的成长，在线科研交流将超越线下科研交流成为主体，替代计量学的地位将日益凸显，在图书馆文献服务中的作用也会越来越强大［27］。

4 信息技术进步与中国文献计量学的发展

中国文献计量学发展相对较晚，20世纪60年代开始出现介绍国外文献计量学的论文。1964年，《综合科技动态・第二分册情报工作》的两篇文章翻译介绍了美国的“科学引文索引”［28－29］，这是国内最早介绍文献计量学研究［30］。1979年，沈中和再次介绍了“科学引文索引”，大力提倡使用的种种好处［31］；赵红州提出科学家最佳年龄定律和科学劳动智力常数，其著作《科学能力学引论》为我国科学计量学的杰出代表作品［32］。

20世纪80年代出现了介绍性和应用性论文，如刘植惠1980年撰文向国人介绍了文献计量学的研究对象（即社会实践中不断产生和利用的各种文献）和具体应用（即估测某一学科或知识领域的发展动向及其前景；探索文献资料的增长率；确定核心期刊等）［33］；王崇德将文献计量与情报预测结合起来进行研究［34］。1983年胡昌平和邱均平对科技文献的分析和研究方法进行了探讨［35］，并以化学文献为例进行了分析与推断［36］。邱均平对文献计量学的理论方法及应用、发展过程及术语界定［37］给出了自己的认识，并编辑了武汉大学图书情报学院教材《文献计量学》。

同时，为推动学科建设发展，《情报科学》和《情报学刊》在1980年创刊，1982年《情报学报》问世，1983年以专门介绍国外情报科学动态的《国外情报科学》编辑出版，带动了国内文献计量学的发展。总之，这一时期主要是相关专家学者向国内介绍文献计量学的相关知识和学科内容，论文数量比较少（1979－1989年有关文献计量学研究的文章仅有547篇），研究基础相当薄弱，缺乏自主性系统研究和综合性研究。

20世纪90年代以来，国内学者紧跟国外研究前沿与发展趋势，开始了相关基础理论的研究。王崇德等人在《情报理论与实践》上连续发文，对文献计量学的演变和发展进行了深入的探讨。邱均平等人对文献计量学、科学计量学、情报计量学的发展进行了介绍［38］。1995年梁立明的《科学计量学——指标・模型・应用》，1999年庞景安的《科学计量研究方法论》、罗式胜的《科学技术指标与评价方法——科学计量学应用》和娄策群的《社会科学评价的文献计量理论与方法》，以及2000年蒋国华的《科研指标与指标》是科学计量学的重要理论研究成果。1999年，徐久龄等最早向国内介绍网络计量学［39］，2000年邱均平对网络计量学进行了系统、全面的研究。同时，对分析方法和应用领域的研究越来越侧重，邱均平等2008年对文献计量内容分析法进行了探讨［40］，2013年蒋颖对人文社科领域的文献计量学发展进行了解读［41］。

随着信息技术主要是计算机利用及其广泛普及，我国自主开发的计算机应用系统及软硬件产品的商品化程度不断提高，计算机辅助的文献计量分析发展加速，文献计量学处于快速发展阶段。计算机辅助文献计量学研究在理论分析的基础上，着重进行计算机辅助文献计量软件的设计与开发，特别是大批数据库数字化的研究与出版，也为文献信息的自动化统计和分析提供了必要的工具和条件。目前在国内的应用与发展，主要是期刊评价、数据库的建设等。北京大学图书馆第一版《中文核心期刊要目总览》在1992年启动编制，是期刊定量评价在国内全面推进的重要标志，全面拉开国内大规模期刊定量统计与评价工作的序幕。此后，中国科学院文献情报中心推出“中国科学引文数据库（CSCD）来源期刊”，中国科学技术信息研究所出版“中国科技论文统计源期刊”，南京大学中国社会科学研究评价中心发布“中文社会科学引文索引（CSSCI）来源期刊”，中国社会科学院文献信息中心推出“中国人文社会科学核心期刊”，清华大学图书馆和中国学术期刊（光盘版）电子杂志社出版“中国引文数据库”等等。期刊评价是信息“膨胀”的结果和必然，随着文献计量学的发展，期刊评价更加具有国际化、信息化、网络化和自动化等特点［42］。另一重要方向是将文献计量学指标用于评价科学生产率，评价科技人才、成果质量、科研机构乃至整个国家的科技水平与影响力等，使得决策者能够进行有效的定量管理和分析［43］。

伴随着数据挖掘、可视化等信息技术的快速发展，国内文献计量学学者更加重视可视化研究与应用。陈定权、李运景等人对可视化技术与工具进行介绍［44－45］，周萍等人利用国外软件和国内数据进行深入分析，使用可视化方法揭示深层内容［46］。科学知识图谱是显示科学知识的发展过程与结构关系的图形，大连理工大学对知识图谱与可视化方法进行系统研究，并出版《科学计量学知识图谱》、《科学学知识图谱》、《管理学知识图谱》、《隐性知识计量与管理》和《专利计量与专利制度》等专著。CiteSpace、Pajek等免费开放的可视化软件的广泛应用，使得文献计量分析应用越来越普遍。在高校，为了定量衡量学校教师、学生和科研人员的学术成果影响，机构知识库也在不断改进计量方法，借助替代计量学等指标进行更广范围的影响力评价。

从对1991－2000年我国文献计量学的研究论文（共2 069篇）分析来看，研究论文主要是文献或引文的统计与分析等应用领域，对于基础理论、经典定律的讨论相对较少。尽管文献计量学研究出现了新领域，如网络计量学、科学计量学等，但大量研究是对已有理论、方法的检验或简单套用，创新较少［47］。从2001－2014年的期刊论文来看，使用“篇名”或“关键词”检索出含有“文献计量”或“计量分析”的论文共1 713篇，发文量较上世纪90年代有所减少。但其新的研究领域，如科学计量学、网络计量学、信息计量学、替代计量学的文章则呈现大幅增长的趋势。

5 结 语

随着计算机与网络等信息技术水平的提高，文献统计逐渐摒弃枯燥、繁琐、低效的人工统计方法，开始实现自动化和智能化，文献计量学得以快速发展，并在信息服务中发挥越来越重要的作用。科学计量学、信息计量学、网络计量学和替代计量学是在特定信息环境和技术条件下，由文献计量学逐步演进而来，它们继承了文献计量学的理论基础和基本方法，丰富了文献计量学的学科体系，又形成了自己独特的分支学科特征。

在网络信息技术环境下，我国的文献计量学发展在短短50年时间里取得了突飞猛进的发展，文献计量学的测度方法、研究对象、研究内容以及应用范围已经发生了重大变化，但理论研究仍有待深化，对网络环境下的计量分析有待加强。可以预见，信息化和网络化是文献计量学未来发展的新趋势。随着网络信息技术的发展与进步，全球视野下的学术合作与资源共享，必将推动我国文献计量学的新发展。

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（本文责任编辑：马 卓）

Information Technology Progress and Bibliometrics Development

Wu Aizhi
（Library，Peking University，Beijing 100871，China）

Bibliometrics is finding wider and wider application and development because of information technology progress．This article explained the impacts of information technology on methods and contents of bibliometrics．The conclusions were that as being outcomes of modern information technology advances，scientometrics，informetrics，webometrics and altmetrics inherit theoretical foundations and methods and enrich the subject system of bibliometrics，and form their own unique branch characteristics．Bibliometrics in China was also deeply influenced by information technology，especially in measuring methods，studying objects，research contents and applications which have followed the international trend．However，theoretical studying was still needed to be improved and quantitative analysis in the network environment remains to be strengthened．

information technology；bibliometrics；scientometrics；informetrics；webometrics；altmetrics

10．3969/j．issn．1008－0821．2016．02．006

G250.252

A

1008－0821（2016）02－0032－06

2015－12－08

吴爱芝（1983－），女，馆员，博士，研究方向：文献计量。