基于GIS和文献统计的太极拳研究可视化分析

胡精超，王 莉



基于GIS和文献统计的太极拳研究可视化分析

胡精超1，王 莉2

1.河南理工大学体育学院，河南焦作 454003；2.河南理工大学测绘与国土信息工程学院，河南焦作 454003。

结合GIS技术和文献统计方法与可视化技术，《体育科学》《北京体育大学学报》《上海体育学院学报》《中国体育科技》等体育类核心期刊及《中国运动医学杂志》等医学类核心期刊2010-2016年所出版的2 298篇题名含有“太极拳”的文章，包括325篇核心论文进行关键词、作者、发文地、核心研究区等方面进行统计和分析，并采用GIS可视化技术将结果进行直观展示，直观地反映了我国太极拳研究热点的演变，以及活跃作者群、核心研究区时间和空间的分布。研究显示，涉及民族传统体育、老年人、太极拳运动和太极拳锻炼方面研究内容的论文占总论文数的40%；根据普赖斯定律计算活跃作者人数为19人；发文量排名前6的城市中，有79.4%为省会城市或直辖市。结果表明：（1）太极拳领域研究热点从时间上看，每年的研究热点都有所不同，主要集中在民族传统体育、老年人、太极拳运动和太极拳锻炼等方面。（2）太极拳领域拥有一大批经验丰富、理论水平高的科研人员，虽然总人数比例较小，但是科研实力雄厚，理论基础扎实，支撑着我国太极拳事业的发展。（3）太极拳研究领域主要分布在我国中部和东部地区的北京、上海、广州、焦作等几个城市，尤其是北京、上海与其他城市交流比较广泛。

太极拳；GIS；可视化；研究热点；文献统计

太极拳逐渐成为民众青睐的健身活动，它已经在2006年5月经国务院批准并列入首批国家非物质文化遗产名录，国内外学者对太极拳运动的科学研究也逐渐增多[1,2]。太极拳文献数据是科研成果的展示，为实现我国太极拳科技理论发展状况的定量分析，本文结合文献统计学方法和GIS方法，对CNKI中国知网上查找包括《北京体育大学学报》《体育科学》《上海体育学院学报》《中国体育科技》等体育类核心期刊及《中国运动医学杂志》等医学类核心期刊2010年-2016年11月所出版的2 298篇题名含有“太极拳”的文章，包括325篇核心论文进行作者、关键词、发文地等方面进行统计和分析，并采用GIS可视化技术将结果进行直观展示，便于从众多的太极拳文献里找到蕴含的信息，分析近几年我国太极拳研究内容的变化。

1 研究热点分析

1.1 关键词统计

图1中显示的提取关键词“太极拳”后从2010-2016年间每年出现频率最高的关键词。从图中可以看出，每年词频最高的关键词略有差异，这反映出近几年来太极拳领域每年的研究热点的变化。其中出现次数最高的为5次，即2011 年的“老年人”，2012年和2013年的“民族传统体育”。2014年以后老年人和民族传统体育的研究有所下降，而“陈式太极拳”和“太极拳教学”的研究有所增长。从关键词内容上可以看出，2010-2011年，主要属于老年人太极拳健身领域的研究，2012-2015年主要为民族传统体育，包括各类太极拳的研究，而2016年随着教育改革，“太极拳教学”的研究有所增加。

图1 2010-2016年最高词频随时间变化图

图2 2010-2016年词频统计图

表1 2010-2016年最高词频关键词统计

图1是关键词随时间变化的条形图，从图上可以看出，2010-2016年关键词的词频越高，其所占的比例越大，可以说明该关键词具有一定代表性，可以反映当年的研究热点。2010-2013年，每年的关键词总数增多，最高词频增加，最高词频关键词所占比例也增加，说明这几年的研究内容相比比较分散，更加多元化。2013-2016年关键词的总数有所减少，最高词频也随着减少，说明这几年的研究内容比较集中。图2为2010-2016年太极拳领域词频比较高的关键词，其中研究最多的为：民族传统体育（13%），老年人（11%），太极拳运动（10%），太极拳锻炼（6%）。

1.2 研究内容分析

本文根据太极拳领域的论文题目、关键词、摘要对其进行分类。表2和图3 表示2010-2016年间论文内容分类的统计结果，仅显示出前10个研究领域。从表2 可以看出，近几年，发文数量最高的为体育领域，共225篇核心论文，占论文总数量的69.23%；第2-第9位为医学相关专业，占论文总数量的28.32%；第10位为医药卫生方针政策与法律法规研究，占论文总数量的1.23%。说明，在太极拳研究领域，体育和医学等内容被广泛研究和发展。同时，太极拳与其它学科的交叉研究在不断深入。例如在太极拳起源与文化发展方向的研究方面有：太极拳起源，陈氏太极拳的发展，太极拳国内外扩散，太极拳的文化价值，太极拳的哲学思想，太极拳的品牌价值等方面研究[3-14]。在太极拳健身研究方向有：太极拳队老年人平衡能力的研究，对老年人心理情绪的研究，对神经系统、内分泌、免疫系统、呼吸系统的研究，对青少年身体机能的影响[15-20]。在太极拳教学研究方面有：太极拳现代教学方法，太极拳教学方法改进，太极拳文化保护等方面[21-25]。太极拳在国外传播研究有：国外太极拳临床研究，太极拳在美国的传播研究，国外太极拳组织研究等[26-28]。

表2 论文研究内容和所占比例

图3 2010-2016年太极拳研究领域分布图

2 文献作者分析

2.1 作者发文量统计

从2010年至2016 年间共刊登了2 298篇署名作者的太极拳文章，共325篇核心。图4显示了作者发文量和第一作者发文量的饼状图，其中发文量为1篇的作者最多，占总文章数的63.69%，说明研究太极拳的人员众多。

本文根据普赖斯定律即：在某一领域中，半数的论文为一群影响力较大的作者所撰，这一作者集合等于全部作者总数的平方根[29]。本文对7年间论文作者的发文量进行了统计分析，并结合普赖斯定律确定在太极拳领域的活跃作者，现将发表论文数以N表示，单位为篇，计算公式如下：

式中，Z 为发文量最多的作者所发的文章数。已知Z为6篇，从而计算出N。

因此，本研究将活跃作者的发文量确定为2篇及以上，本文仅研究发文量为2篇以上人员37名，占发文量的36.31%。如图4所示，活跃作者总数为27人，以第一作者身份所发表的论文占论文总数的15.69%。这说明在太极拳领域有着稳定的作者群。

表3和图5显示了发文量大于2篇的作者信息。可以发现，发文量大于2篇的作者总共有19人，其中发文量最多为6篇且只有一人。如图5所示，发文量大于2篇的作者有25.93%分布在上海各个科研院校，14.81%分布在北京，7.41%分布在焦作。

图4 第一作者发文量饼图

图5 第一作者所在地饼图

表3 发文量大于2篇的作者信息

注：按照第一作者进行统计。作者所在地为作者发文单位所在地。

表4 城市发文量统计表

2.2 核心研究区分布

一个地区发论文量的高低在一定程度上反映了该地区的师资力量和科研水平。本文根据发文量多少来确定太极拳领域核心研究区的分布情况。根据第一作者单位所在地，本文对发文地点进行统计，利用影响范围区域的中也点的透明度V来反映热度值[30]。

其中，V为数据点的属性特征（文献量），Vmax为数据样本集合中的最大属性值（最大文献量），V0为所选的基准值（可选用属性值的均值），ω=0.5为系数。按照公式3，将反映文献量的数据通过热点颜色的变化反映出要素的数据差异。本文以6篇发文量为节点，将发文量高于6篇的地区称为高发文区，低于6 篇且大于0 篇的地区称为低发文区。由图6可以看出高发文地区主要集中分布在东部地区的北京、上海、天津、广州、哈尔滨、张家口、长春等省会和直辖市等大城市，以及中部地区的河南省焦作市和开封市。而低发文区分布在中东部地区和东南沿海城市，包括沈阳、保定、南京、成都、苏州、武汉等城市。

从图7太极拳全部论文发文量专题图可以看出，发文量最高的为北京、上海、焦作、郑州、开封、成都等城市。发文量大于42篇的城市有上海、焦作、北京、郑州、开封。北京、上海、广州具有高水平的体育院校，并且有北京体育大学、上海体育学院和华南师范大学都开设了民族传统体育的博士点，具有一批高水平的太极拳领域研究专家，所以太极拳研究水平比较高。其中上海体育学院无论在博士生导师的数量、学术水平，还是博士生的数量上，为我国最高学府，各研究生在校期间有发表论文数量的要求，这也进一步壮大了太极拳科学研究的队伍。而河南省焦作市温县是陈式太极拳的发祥地，焦作市政府和高校重视太极拳的国际交流与国内活动，投资总额10亿元建设国际太极文化交流中心项目，河南理工大学的太极拳学院和焦作师范高等专科学校也有一批研究太极拳的专家，所以焦作太极拳的研究也颇为深入。随着苏州大学、华中师范大学、河南大学等开设民族传统体育博士点，苏州、武汉、开封等地的太极拳发文量也有所增加。

图6 2010-2016年太极拳核心论文发文量热度图

图7 2010-2016年全部论文发文量专题图

2.3 研究热区的变化发展演进分析

2010年至2016年7年间，根据选定的CNKI期刊收录的文章提取到有效城市有86个，将86个城市及对应的文献数量汇总后，太极拳论文数据按“年（year）”为单位以地图可视化的形式展示。观察中国近7年间研究热点区域的形成、发展和变化情况，如图9所示。图中，颜色的深浅表示热度的高低，即论文量的多少，从而间接反映出某地学术科研水平的高低状况。

中国区域太极拳研究热度变化可以发现：2010年，从事太极拳领域学术研究工作的城市主要分布在北京、上海、焦作、南昌为核心的城市圈，但发文量相对较低。随着时间的推移，以2012年为转折点，中国的太极拳发文量逐年增加，以上述地区为核心，逐渐向外扩张，初步形成3个热区——北京、上海、焦作。北京热区以京津地区为核心，形成逐渐向河北、山东扩展的趋势。焦作热区以河南省焦作市为核心，辐射至郑州、开封、新乡等城市，形成中原学术热区。上海热区以上海市为核心，向四周扩散，与江苏、浙江连成一片。随后几年，中国的科研能力突飞猛进，这三大热区逐步扩张，东北三省，华南地区的武汉、成都等地逐步热起来。

2.4 各城市太极拳交流网络

随着现代太极拳研究的发展，在全国范围内研究规模日益夸大的同时，科研合作与交流已经成为当今主流趋势，除了各专家学者之间的合作外，还有不同科研机构的合作等。与之相对应的，城市之间的科研合作和交流也是值得关注的方面，本文绘制基于太极拳文献发文地的城市合作网络图直观地展示了跨地域间的合作与交流，进而进行相关的地图可视化分析。在之前的太极拳论文发文城市提取过程中，记录了城市两两共现的次数。从搜集到的太极拳相关论文中剔除单位独著的文章，建立的城市共现矩阵，采用无向图来表示该网络。由图9太极拳城市合作网络可以看出，北京、上海与其他城市单位合作关系比较多，其次是哈尔滨、长春、郑州、武汉、长沙和广州等城市。由于北京、上海、广州具有高水平的体育院校，并且开设了民族传统体育的博士点，各个城市的科研人员都到这些院校进行太极拳研究，所以其他城市与这几个城市的合作关系比较紧密。

3 结 论

本文通过研究我国太极拳文献数据通过文献统计学和GIS可视化分析，可以得出以下结论：

图9 各城市太极拳交流合作网络

（1）太极拳的研究热点每年都在变化，2010年后研究内容更趋于多元化、丰富化。2010到2016这几年间，太极拳领域研究热点主要集中在民族传统体育、老年人、太极拳运动和太极拳锻炼等方面。

（2）太极拳领域拥有一大批理论水平高、经验丰富的科研人员。虽然所占总人数的比例较小，但是他们实力雄厚，支撑着我国太极拳事业的发展。

（3）太极拳领域主要分布在中国中部和东部地区，可以看出我国太极拳领域的发展具有地域不均衡性。因为太极拳领域的研究主要集中在体育高校，而高校主要集中在北京、上海、广州等几个大城市，从而造成作者主要来自于这几个地区。北京、上海、广州等体育院校开设民族传统体育博士点，全国各个地区人员在这些地区就读研究生，给各个城市合作交流带来的条件。

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Visual Analysis of Tai Chi Chuan Research Based on GIS and Literature Statistics

HU Jingchao1, WANG Li2

1.P.E. Dept. of Henan Polytechnic University, Jiaozuo Henan, 454003, China;2.School of Surveying & Land Information Engineering, Henan Polytechnic University, Jiaozuo Henan, 454003, China.

In this paper, the application of GIS and literature statistics method and visual method of “Sports Science”, “Journal of Beijing Sport University” Journal of Shanghai Institute of Physical Education “Chinese sports science and technology” and other sports core journals and Journal of sports medicine “Chinese” medical magazine published 2298 articles of Tai Chi Chuan, including 325 core articles. In these papers, authors, keywords, document core research area statistics and analysis, and the results are visually displayed with GIS visualization technology, can reflect the evolution of Tai Chi Chuan research focus in China, as well as the distribution of active authors, core research area and space. Research shows that there are 40% of papers are relates to the national traditional sports, the elderly, Tai Chi Chuan exercise, and there are 19 active authors according to Price's law, and there are 79.4% of the provincial capital cities or municipalities in the top 6 cities. Research shows that:（1）Each year, the focus of the study of Tai Chi is different, mainly in the traditional ethnic sports, the elderly, Tai Chi and Tai Chi exercise, etc.;（2）Tai chi field has a large number of experienced, high theoretical level of scientific research personnel. Although the total number of them is small, but they are strong scientific research strength, solid theoretical foundation, they support the development of China's Tai chi.（3）Study of Tai Chi area is mainly distributed in the eastern region of Beijing, Shanghai, Guangzhou, Jiaozuo and other cities, especially in Beijing, Shanghai and other cities in a wide range of exchanges.

Tai Chi Chuan; GIS; Visualization; Research hot spot; Literature statistics

1007―6891（2017）05―0029―06

10.13932/j.cnki.sctykx.2017.05.08

G852.11

A

2017-04-05

2017-05-03

河南省高等学校重点科研项目支持计划项目，项目编号：18B890001；河南省哲学社会科学规划项目，项目编号：2017BTY007；河南理工大学教育教学改革研究与实践项目，项目编号：2017JG033；河南理工大学博士基金，项目编号：SKB2016-10。