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学科领域发展状况的可视化分析

于江  
【摘要】: 学科领域发展状况主要包括学科发展演化趋势、学科发展过程中是否存在交叉情况、当前研究的热点领域,以及在学科研究过程中各个研究部门立项的交叉情况。对于学科领域的发展状况分析,可以使相关科研管理部门清楚地了解当前各个学科的发展状态,识别研究热点领域,发现学科间的交叉融合,为学科发展趋势的预测提供参考信息,从而指导科研人员的选题,有助于相关部门对学科发展规划的制定,使我国科技管理水平进一步提高。 本文运用信息可视化技术,以2000-2005年度有关部门管理科学相关领域项目申请书的分析数据为依据,提出一个可视化分析流程,对我国基础学科领域发展状况作了分析,重点对研究热点的识别、学科的交叉、学科的演化趋势以及不同部门交叉立项作了分析研究,为预测学科领域的未来发展趋势提供参考。本文主要工作如下: (1)提出学科领域发展状况的可视化分析方法。通过对现有方法的综述分析,发现存在不足,提出一个学科领域可视化分析的通用流程,并在可视化映射阶段对布点算法进行了改进,通过修改原参数及增加一个新参数的设定,实现FR布局算法的改进,使布局之后视图上的节点分布更加均匀,更便于观察分析。 (2)通过分类、聚类网络对研究热点进行分析。分类网络图较好的表示了某一年度学科发展中的关联情况,孤立点代表发展稳定的学科或者研究的冷点;聚类网络图则对目前学科研究热点以及热点包涵对象做出清晰刻画。 (3)通过分类、聚类时序网络对学科发展趋势进行分析。分类、聚类网络以2000-2005年度的时序数据为基础,对学科交叉融合、热点的变迁等趋势进行分析,通过权值的设定,来对节点间的连线进行筛选过滤,更加清晰的体现了学科发展趋势。 (4)通过可视化手段对科研项目立项过程中存在的交叉立项问题进行分析。针对我国学科领域相关管理部门的几大学部之间的交叉立项问题,应用可视化手段,通过图形连线的变化来对项目的交叉进行识别。 (5)通过一个实例分析对提出的流程及方法进行验证,并通过设计实现一个相应的可视化工具来实现对学科领域发展状况的可视化分析。


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