婴幼儿发展与早期教育研究领域学科发展的文献计量分析——根据周鹰鹰在婴幼儿发展与托育国际学术会议上的报告整理

赵 璐,常思梦,周鹰鹰

(爱思唯尔大中华区 研究分析部,上海 200335)

儿童早期发展是指从出生到六岁的关键时期,这一时期是儿童身体、认知、情感和社交能力迅速发展的时期[1]。早期教育则强调在这个阶段提供积极、刺激和适应性的学习环境,以促进儿童全面发展。越来越多的研究表明,儿童在早期接受高质量的教育和关爱对于塑造他们的认知和情感能力、语言表达、社交技能以及学习兴趣至关重要[2]。随着科技的迅猛发展,研究者们能够利用先进的研究方法和工具来深入了解儿童早期发展与教育。大数据分析、神经科学、认知心理学和教育技术等领域的进展为我们提供了全新的视角和方法。此外,对于社会经济和文化因素对儿童发展的影响也受到了更多的关注。这些新的研究趋势和方法为我们提供了更全面、深入的了解儿童早期发展与教育的机会。

文献计量学方法指采用数学、统计学等计量方法,对文献情报的分布结构、数量关系、变化规律以及定量管理等方面进行研究,并探讨科学技术的结构、特征和规律的一类方法[3]。此方法是以定量科学与方法研究中的理论原则与实践为基础,并根据科学和技术指标的研究得出结论。为了观察儿童早期发展与教育科研发展的态势,本文采用文献计量学方法,探讨该领域内科研表现概览、主要关注的研究内容及该领域内基金资助发文的情况。本项研究中的文献计量学分析方法源于对诸如相对引文影响力比率等高级分析指标的运用。我们假设即使这些指标可能不完美,或者具有局限性,但却是有效的且具有实际使用意义。

1 数据与方法

1.1 数据来源与分析 本项研究主要的数据源是Scopus,选取发表于2018—2022年的科研文献,文献的类型包括期刊、会议论文集、图书、专著等所有类型。本项研究中的所有分析均使用整体计算方法。比如,一篇文献由一位英国科学家和一位荷兰科学家共同完成,则该文献给英国和荷兰各算作一篇。

1.2 文献检索 首先,输入“early childhood development”“early childhood education care”“infant”等一些特征性关键词,通过文献的标题、摘要、关键词在Scopus中检索“儿童早期发展与教育”领域相关的文献(部分文献检索仅限定在社会科学、心理学、护理学以及神经科学学科领域),这样就形成了第一部分文集。这种检索可能会遗漏部分文献,所以我们搜集检索出了一些该领域具有代表性的主要期刊(由上述文献检索结果而遴选的45本核心期刊),并把这些期刊的所有发文形成了另一部分文集。两部分文集会有一些重合,结合在一起,去重后最终形成了该领域近5年的24 960篇文献,作为分析文集,详见图1。

图1 领域内期刊及文献集合Figure 1 A collection of journals and publications in the field

1.3 概览性分析

1.3.1 分析内容 基于检索到的24 960篇文献,对“儿童早期发展与教育”领域的科研表现做概览性分析,包括学术产出、高影响力产出、学术影响力、科研合作(国际/国内合作产出变化)、领域内主要贡献国家和机构、领域主要关注的研究内容、领域内基金资助发文情况。

1.3.2 指标说明 ①发文量:统计被评估主体发表的被Scopus收录的所有文献数量,代表被评估主体在某一个固定时间段内的科研产出。②被引次数:是指在某一个固定时间段内被评估主体所发表文章的所有被引用次数,在一定程度上反映了被评估主体发表文章的学术影响力。但是也需要考虑到,发表时间较近的文章相比于年份较久的文章,会由于积累时间较少而导致总被引次数较少。③归一化引文影响力,即领域权重引用影响力指数(field-weighted citation impact,FWCI):在一定程度上反映了被评估主体发表文章的学术影响力[4],相比于总被引次数,FWCI从被评估主体发表文章所收到的总被引次数相比于与其同类型发表文章(相同发表年份、相同发表类型和相同学科领域)所收到的平均被引次数的角度出发,能够更好地规避不同规模的发表量、不同学科被引特征、不同发表年份带来的被引数量差异;如果FWCI为1意味着被评估主体的文章被引次数正好等于整个Scopus数据库同类型文章的平均水平。④国际合作文章:文章的发表作者为多位作者,且作者中至少有一位隶属于国外的研究机构(此作者不隶属于本机构)。⑤研究主题:研究主题(topic)是一群具有共同研究兴趣的文章集合,代表了这些文章研究内容的共同焦点。在Scopus数据库中,所有的文章通过直接被引的算法归类于约96 000多个研究主题中,一篇文章只能属于一个研究主题和研究主题群。在具体一个研究主题中的文章之间是强被引关系,弱被引关系的文章将被归于不同的研究主题中。⑥研究主题全球显著度:该指标采用了研究主题的三个指标进行线性计算,包括被引次数、在 Scopus 中的被浏览数和平均期刊因子CiteScore;其体现了该研究主题被全球学者关注的程度、其热门程度和发展势头。并且显著度与研究资金、补助等呈现正相关关系,通过寻找显著度高的研究主题,可以指导科研人员及科研管理人员获得更多的基金资助。

1.3.3 分析方法 高影响力产出的选取标准定义为该领域全球前10%的高被引文献的数量,或全球前1%的高被引文献的数量。因与全球的整体科研产出没有太大的可比性,本研究中学术影响力的指标主要选用篇均被引次数和经归一化处理的引文影响力指数,FWCI。科研合作类型包括国内合作、国际合作、机构内合作,机构内合作指一所大学不同学院的老师之间的合作,也包括同一个学院以及同一个系不同科研人员之间的合作。领域主要关注的研究内容采用机器学习法,在该领域的前5%高被引文章中抓取高相关性关键词,这些关键词代表了该领域的高影响力产出所关注的一些研究内容。根据被引关系,通过机器学习,还可将Scopus全库的文章进行聚类,得出研究主题。

2 领域科研表现概览

2.1 学术产出和高影响力产出规模变化

2.1.1 学术产出规模 如图2所示,2018—2022年,全球儿童早期发展与教育领域的学术产出总量为24 960篇文献;学术产出从2018年的4 396篇增长至2022年的5 894篇,领域内学术产出复合年均增长率达7.6%,高于同期全学科学术产出增速(4.5%)。

图2 儿童早期发展与教育领域全球发文量Figure 2 Global publication volume of early childhood development and education

2.1.2 高影响力产出规模 研究年限内,儿童早期发展与教育领域发表的全球前10%高被引文献数量达2 600余篇,其在领域总产出的占比达10.6%,略高于全学科产出平均水平;领域内发表的前1%高被引文献近180篇,其占比略低于全学科产出平均水平。本领域高影响力学术产出近5年发文量在波动中增长,但其占比变化不大;前10%高被引文献占比除2021年外,都高于10%。见图3。

图3 儿童早期发展与教育领域全球前1%和前10%高被引文献逐年发文量和占比Figure 3 Count and share of top 1% and top 10% highly cited publications in the field of early childhood development and education by year

2.2 学术影响力表现 2018—2022年,该领域内发表的文献的总被引次数为149 618次,篇均被引次数为6次,略低于全学科平均水平,学术影响力(FWCI为1.02)达到全球全学科的整体平均水平(见图4)。由于理工科的科研产出被引次数更高;如果该领域内人文社科的文章占比较多,那么被引次数就会被拉低;故这里采用归一化的引文影响力指标。FWCI是指基于不同学科做的加权平均的引文影响力指标,它可以规避不同学科和不同发表年份的文献所产生的被引次数的一些差异。所以这里的FWCI值达到了全球全学科的平均水平1.0,也即该领域的学术影响力达到了整个全球研究领域平均水平。

图4 儿童早期发展与教育领域内的总被引次数、篇均被引次数和归一化引文影响力Figure 4 Total citations, citations per article and normalized citation impact in the field of early childhood development and education

2.3 科研合作:国际/国内合作产出变化

2.3.1 领域内的跨地域合作 如图5所示:我们关注的领域内,国内合作的产出占比最高(35.0%),其次是机构内合作(26.3%)、国际合作(21.1%);不同合作类型产出的学术影响力上,国际合作的发文的FWCI值(1.28)最高。

图5 儿童早期发展与教育领域全球不同合作类型的发文量、占比以及FWCI对比Figure 5 The volume, proportion and FWCI of different types of collaboration in the field of early childhood development and education

2.3.2 国际合作产出的变化 如图6所示:2018—2022年,国际合作产出以8.6%的复合年均增长率持续增长,高于全领域学术产出的增速;国际合作产出的占比近5年相对稳定,平均国际合作率为21.6%,略高于全球全学科产出平均水平(20.9%)。

图6 儿童早期发展与教育领域全球国际合作发文量年度趋势Figure 6 Annual trends in global output of international collaboration in early childhood development and education

2.3.3 国内合作产出的变化 如图7所示: 2018—2022年,国内合作产出以10.9%的复合年均增长率持续增长,高于国际合作产出的增速,也高于机构内合作产出增速(9.3%);国内合作产出的占比从2018年的32.8%增加到2022年的37.1%。

图7 儿童早期发展与教育领域国内合作发文量年度趋势Figure 7 Annual trend of output of domestic collaboration in early childhood development and education

2.4 领域内主要贡献国家和机构

2.4.1 产出主要贡献国家 2018—2022年,本领域内发文量前5国家中以美国占主导地位,其发文量接近整个领域产出的一半;学术影响力以英国最高,FWCI值达到1.28(见图8)。

图8 全球发文量前5国家在儿童早期发展与教育领域内的发文量、FWCI、国际合作发文占比Figure 8 Output volume, FWCI and share of internationally collaborative publications for the top 5 most published countries in the field of early childhood development and education

2.4.2 产出主要贡献机构 各个科研机构在该领域的发文规模不大,比较分散。本领域全球发文量的前十机构中,美国高校最多(6所),其次是澳大利亚(2所);发文量和学术影响力最高的均是美国的哈佛大学,发文量522篇,FWCI为1.58(见图9)。

图9 全球发文量前十机构在儿童早期发展与教育领域内的发文量及其FWCIFigure 9 Output volume and FWCI for the top 10 most published institutions in the world in the field of early childhood development and education

2.5 领域主要关注的研究内容

2.5.1 聚焦研究内容 通过机器学习法,提取了该领域相关度最高的一些关键词生成了词云图(图10)。词云图中有一些简单的分类,其中有包括儿童心智发展的研究,例如“brain development”或是“psychopathology”;一些早期教育与托育的研究,比如“preschool”或者“nursery teachers”这样的一些关键词;有关于行为和语言发展的研究内容,比如“self-control”、“language development”这样一些词;另外,还有自闭症方面的研究,代表性关键词为“autistic disorder”或者是“autism”。

注:字号大小与颜色均表示该关键词组的相关度,字号越大颜色越红,关键词相关度越高。图10 儿童早期发展与教育领域全球前5%高被引文献的关键词云图(2017—2021)Figure 10 Keyword cloud of the world’s top 5% highly cited publications in the field of early childhood development and education (2017—2021)

2.5.2 领域学术产出主要分布的学科 按照传统学科分类观察儿童早期发展与教育领域的学科分布,从图11可以看出,领域跨学科性明显,产出来自心理学(61.0%)、社会科学[56.2%,这里将教育学,还有公共管理、公共政策等纳入了社会科学(social science)]、医学(25.7%)、护理学(11.7%)等等。

图11 儿童早期发展与教育领域全球学术产出的学科分布(2018—2022)Figure 11 Disciplinary distribution of global scholarly output in early childhood development and education (2018-2022)

2.5.3 领域内高产出研究主题 通过机器学习并根据引文互引关系,把Scopus全库的文章聚类出九万六千多个研究主题,其中每一篇文章都可以归类到一个研究主题之中。该研究主题不是按照传统的学科分类,而是跨越学科的。图12显示了本领域发文量最高的前十研究主题。其中,本领域产出最高的两个主题基本上都是在早期教育或者入学准备的一些研究方向,并且这两个主题发文的占比也很高。在这些高产出研究主题中,学术影响力最高的,是关于执行功能,入学准备或者学龄前儿童研究的主题,FWCI达到了1.36。除此之外,高产出研究主题中产后抑郁症相关的研究主题,FWCI值也很高,达到1.26。主题全球显著度是根据引文次数、浏览次数算的热度值。这些热度很高的研究主题,是儿童早期发展与教育领域可以拓展的研究主题方向。

注:虚线代表本领域所有发文的FWCI均值。图12 儿童早期发展与教育领域发文量前十的全球研究主题Figure 12 Top 10 global research topics in early childhood development and education

2.5.4 领域内热点研究主题的学科分布 分析儿童早期发展与教育领域近五年发文所覆盖的全球显著度在前1%的研究主题,分布在哪些学科,结果显示该研究领域的发文涉及各个学科,交叉性很强(图13)。该研究领域所覆盖的高显著度的研究主题主要是红色的部分,偏医学或者药学,以及护理、健康科学这方面的一些研究主题;黄色的部分主要是人文社科或者心理学一类;蓝色的部分涉及计算机学科、数学等理工科类。

注:每个圈代表一个研究主题,圈的大小,即该研究主题发文量的多少;圈的颜色表示不同学科,圈的位置表示学科交叉性,如果在最中间,则说明该研究主题涵盖了各个学科的发文,交叉性最强。图13 儿童早期发展与教育领域全球显著度前1%研究主题的学科分布轮图Figure 13 Disciplinary distribution wheel chart of the top 1% prominent research topics in the field of early childhood development and education

2.6 领域内基金资助发文情况

2.6.1 资助发文最多的基金机构 领域内资助发文最多的基金机构以欧美国家的机构为主,这与发文量最多的国家是相对应的。如图14所示,资助发文最多的基金机构是美国国家卫生研究院(National Institutes of Health,NIH),其次是美国国家科学基金会(National Science Foundation, NSF),再次是欧盟委员会、美国教育部。关于资助发文的学术影响力,英国国家科研与创新署(UKRI)资助发文的FWCI值达到了1.68;其次是每个教育部。中国科技部资助发文达到全球第十,FWCI值为1.07,也高于整个领域发文的平均学术影响力水平。

注:虚线代表本领域所有发文的FWCI均值。图14 儿童早期发展与教育领域基金资助发文前十的基金机构Figure 14 Top 10 funding agencies with most funded output in the field of early childhood development and education

2.6.2 主要资助发文的研究方向 领域内主要基金机构资助发文关注的研究主题见图15。前四个研究主题主要是关于学龄前儿童,或者是“preschool education”学前教育,当然也包括语言发展。主要资助的基金机构(美国的NIH、欧盟、加拿大的社会科学与人文研究委员会、澳大利亚研究理事会、中国科技部)均关注这四个主题。这些基金机构也有各自的一些关注点;比如美国NIH资助比较多的研究主题还包括儿童营养,或者婴幼儿皮质醇、语言发展,或者不良儿童童年经历;中国的科技部则相对关注关于儿童说谎,或者生命早期的饥荒,还有儿童心理理论研究等方面的研究。

注:仅列示发文数量不低于5篇的研究主题。图15 五大基金机构资助发文前十的研究主题对比Figure 15 Top 10 most funded research topics in the field by the five major funding agencies

2.6.3 主要资助发文的学术影响力 图16从学术影响力的角度显示,五家基金机构资助发文前十的研究主题侧重点各自不同。例如美国,资助发文的学术影响力最高的研究主题,主要关于自闭症方面;欧盟则关注的是关于儿童营养失调或者发育迟缓;加拿大是一些关于老师的评价的研究主题;澳大利亚的研究主题是关于幼儿早期教育的,也包括幼儿早期教育课堂和游戏的结合;中国科技部研究主题学术影响力最高的是关于儿童托育,也是学前教育相关的一个研究主题,并且该主题其实是全球领域内发文量最高的研究主题。

注:仅列示发文数量不低于5篇的研究主题。图16 2018—2022年五大基金机构资助发文前十的研究主题的FWCI对比Figure 16 FWCI of the top 10 most funded research topics in the field by the five major funding agencies,2018-2022

3 小结

儿童早期发展与教育这个研究领域还处在持续发展之中,其科研产出的影响力达到了全球整体科研产出的平均水平。但主要贡献的国家和机构仍以欧美国家为主导,所以中国在该领域的科研发展有较大的提升空间。

本领域具有较强的学科交叉性,涉及各个学科,包括自然科学、医学、人文社科等各个领域。本领域的科研合作,尤其是国际合作还有提升空间,可通过增强国际合作增强本领域学术产出的影响力。此外,领域内各研究机构学术产出规模不大,关注的研究主题也较为分散,可以探讨通过拓展科研合作网络增强科研竞争力。

领域内主要资助发文的基金机构以欧美国家的为主,关注的研究主题有共性,但各有侧重点。中国尚需加大对本领域的科研基金资助,以提升科研产出的规模与影响力,在资助研究的方向上也可以进一步探讨。