摘 要：進入新世紀以來，科學知識圖譜與知識可視化得到迅速的發(fā)展，已成為科學計量學的主流領域。根據(jù)美國科學情報所（ISI）的Web of science數(shù)據(jù)庫，獲得了美國《研究季刊》1930-2009年期間發(fā)表的4 219篇論文和55 728條引文數(shù)據(jù)，對其進行文獻共被引分析，并借助信息可視化軟件Citespace繪制科學知識圖譜，通過對圖譜的解讀，獲得一些有關美國體育科學發(fā)展過程的知識發(fā)現(xiàn)。

關鍵詞：科學知識圖譜；美國；現(xiàn)代體育科學；體育科學史；文獻共被引分析

中圖分類號：G80（712） 文獻標識碼：A 文章編號：1007-3612（2012）10-0018-06

A New Interpretation of History of Sports Science in America

—— From the Perspective of Documents Cocitation Knowledge Mapping

WANG Qi，HUANG Hansheng

（1Sports Science Institute， Tianjin Normal University， Tianjin 300387， China；2Fujian Normal University，F(xiàn)uzhou 350108，F(xiàn)ujian China）

Abstract：In the new century， scientific knowledge mapping and knowledge visualization has developed quickly and become the mainstream of scientific metrology field. According to the Web of science databases in U.S. Institute for Scientific Information （ISI）， the researchers access to 4 219 research papers of Research Quarterly for Exercise and Sport during 1930-2009， draw scientific knowledge mapping by using documents cocitation analysis and information visualization software Citespace， and obtained some knowledge about the development of sports science in America through the interpretation of the map.

Key words：knowledge mapping； America； modern sports science； history of sports science； documents cocitation analysis

了解體育科學的歷史發(fā)展軌跡及演變特征，探尋學科發(fā)展的動力機制，對體育科學的學術創(chuàng)新和學科建設都具有學術價值和現(xiàn)實意義。體育科學史研究尚未受到體育學術界的充分關注，相關研究成果較少，同時還存在幾點不足：其一，重分支學科史，輕體育科學史；其二，重國內(nèi)體育科學史，輕國外體育科學史，美國體育科學史作為現(xiàn)代體育科學史最重要的組成部分，其研究是體育科學史和體育科學學科理論建設的重要環(huán)節(jié)；其三，重定性方法，輕定量方法，尤其忽視了專門研究科學史的科學計量學方法。自科學計量學家加菲爾德1963年創(chuàng)辦的《科學引文索引》出版以來，引文分析成為現(xiàn)代科學史研究的重要理論模型和研究工具?；诖耍疚囊匝芯糠椒橥黄瓶?，主要應用引文分析來重新解讀美國體育科學的歷史。

1 研究方法、期刊樣本及數(shù)據(jù)來源

1.1 研究方法 本文主要采用引文分析中的共被引分析。共被引分析是通過在引文網(wǎng)絡中聚合一些高被引用文獻得以實現(xiàn)的。共被引分析比一般引文分析更具客觀性、科學性和數(shù)據(jù)有效性。國內(nèi)外科學計量學家普遍認為其適合研究和揭示科學文獻的內(nèi)在聯(lián)系和規(guī)律，描繪科學發(fā)展的動態(tài)結構[1]。此外，當前國際科學計量學界開始進行動態(tài)可視化研究并用以輔助分析科學文獻網(wǎng)絡變化，一種以知識單元為分析基礎的知識圖譜方法，正在蓬勃興起。本文還將運用美國德雷塞爾大學信息可視化專家陳超美開發(fā)的可視化軟件Citespace繪制知識圖譜。

1.2 期刊樣本及數(shù)據(jù)來源 選擇《研究季刊》（Research Quarterly for Exercise and Sport）作為期刊樣本，其原因有三：其一，在目前美國科學情報研究所（ISI）收錄的所有體育類學術期刊中，《研究季刊》的引文數(shù)據(jù)最為完整。ISI收錄了該期刊從1930年至今的所有文獻數(shù)據(jù)，而其他體育類學術期刊一般是在20世紀60年代以后才出現(xiàn)。其二，《研究季刊》是一份綜合性的權威體育學術期刊。根據(jù)2010年期刊引用報告，《研究季刊》的影響因子為1.191。體育類學術期刊中有多種期刊具有多學科性質(zhì)以及較高的影響因子，但都以刊載體育自然科學的論文為主，相比較而言，《研究季刊》能較完整地反映體育科學的全貌。其三，自1930-2009年，《研究季刊》刊發(fā)的論文有83.51%來自美國，它在一定程度上是反映美國體育科學發(fā)展狀況的理想期刊。在Web of Science數(shù)據(jù)庫中下載了《研究季刊》1930-2009年期間發(fā)表的4 219篇文章和55 728條引文數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫最后更新時間為2010年11月18日。

2 《研究季刊》文獻共被引網(wǎng)絡知識圖譜分析

將55 728條引文建立數(shù)據(jù)庫，把整個時間段分為8個10年段，選擇每個時間段被引頻次最高的前1%的文獻進行分析，合并這8個時間分區(qū)網(wǎng)絡最后得到由466個節(jié)點、1 885條連線組成的共被引圖譜。每個節(jié)點代表一篇文獻，節(jié)點大小反映的是文獻在網(wǎng)絡中的被引頻次大小。軟件還自動將中心性大于0.1的關鍵節(jié)點文獻用紫色的圈來顯示。根據(jù)陳超美的定義，共引網(wǎng)絡圖譜中的關鍵節(jié)點是圖譜中連接兩個以上不同聚類，且相對中心度和被引頻次較高的節(jié)點，這些節(jié)點是發(fā)現(xiàn)不同學科和主題的連接點或是進化網(wǎng)絡的支點[2]。連線粗細代表文獻之間的共被引關系，連線的顏色則代表了首次共被引的年份（如圖譜頂部的色帶所示）。

圖1 《研究季刊》1930-2009年文獻共被引網(wǎng)絡圖譜

圖1是對《研究季刊》55 728條引文的共被引分析可視化結果。根據(jù)網(wǎng)絡結構和連線的顏色，將圖譜大致劃分為9個主要聚類，并通過對聚類節(jié)點的原文分析來給聚類命名。該圖譜共包含26個連接各文獻聚類的關鍵節(jié)點，這些關鍵節(jié)點文獻是美國體育科學發(fā)展過程中的重要的里程碑或者轉折點。除了關鍵節(jié)點文獻，圖譜中還存在一些高被引文獻（本文將19篇被引頻次超過30次以上的文獻稱為高被引文獻）。一個時期的高被引文獻代表了該文獻的研究內(nèi)容受關注的程度，也能反映學科在特定歷史時期的研究熱點領域。

2.1 聚類1：體育測量研究 圖1顯示，20世紀30年代和40年代形成了稠密的共被引聚類1，這意味著該時期體育科學的研究內(nèi)容非常集中。聚類1中的關鍵節(jié)點文獻是布雷斯的《運動能力測量》，它是美國體育科學研究領域演變的起點。布雷斯是美國體育科學研究的早期實踐者，更是體育測量領域的先驅，他首次利用T量表這種現(xiàn)代科學方法開發(fā)出“布雷斯運動能力測量”，該測量方法曾被廣泛用來測試身體技能。[3]此外，麥克樂的《運動能力測量》是聚類1中的高被引文獻，這兩篇文獻說明了美國該時期主要以體育測量研究為主。

在聚類1向聚類2演進的路徑上，林奎斯特的《教育研究中的統(tǒng)計分析》是一個重要的連接點，它與聚類1中的《運動能力測量》和聚類2中的多篇文獻有較強的共被引關系。林奎斯特是20世紀最重要的應用統(tǒng)計學家和教育測量領域的先驅。20世紀40年代，教育統(tǒng)計學由描述統(tǒng)計為主轉向推斷統(tǒng)計為主，使得教育研究的科學化程度有了較大提升。而林奎斯特的《教育研究中的統(tǒng)計分析》就是這個新階段最有影響力的代表著作。[4]可見，早期的體育學者敏感地認識到統(tǒng)計方法的變革趨勢，并將其應用到體育科學研究中，因而體育科研方法出現(xiàn)了從描述統(tǒng)計向推斷統(tǒng)計的飛躍。

2.2 聚類2：運動訓練學、運動生理學、運動技能學習、體適能、體育測量研究 聚類2的形成時間主要在20世紀50、60年代。該聚類包含較多影響美國體育科學發(fā)展的關鍵節(jié)點文獻。其中，愛德華得的《系統(tǒng)的重量訓練對運動爆發(fā)力的影響》、卡彭（的《系統(tǒng)的重量訓練對爆發(fā)力、力量和耐力的影響》以及默斯利的《重量訓練與力量、速度及協(xié)調(diào)性的關系》這三篇共被引關系較強的關鍵文獻是聚類2的核心。從文

獻的標題可知，運動訓練及其運動生理學機制探討是20世紀50、60年代的主流研究領域。在聚類2的右側還有兩篇與運動技能學習相關的關鍵文獻，分別是富蘭克林·亨利的《側劃臂動作中靜力性力量和速度的因素結構》和《復雜運動的反應潛伏期延長與神經(jīng)運動反應的“記憶鼓”理論》。

與聚類1相比，聚類2比較離散，表明其研究領域更加豐富。從20世紀60年代開始，《研究季刊》的研究領域形成兩條演進路徑：聚類2向聚類3演進后，聚類3與聚類4、聚類5相互之間聯(lián)系緊密，它們形成一條清晰的演進路徑。另一條則是聚類2與聚類6、聚類7和聚類8形成的演進路徑。

圖譜顯示，在聚類2向聚類3演進的過程中又分了兩條路徑。20世紀體適能專家哈里森的《力量和包含軀干及腿的身體表現(xiàn)測量的關系》與美國公認的體適能運動方面的領導者和實踐者庫里頓的《體適能的評價和指導》和《冠軍運動員的體適能》形成了一條路徑。哈里森的《力量和包含軀干及腿的身體表現(xiàn)測量的關系》還與謝爾登的《人類體質(zhì)的種類：體質(zhì)心理學概論》、瓊斯的《運動表現(xiàn)與成長：靜力測力的發(fā)展研究》以及奧斯特朗的《身體工作能力與性別及年齡關系的實驗研究》形成了另一條演進路徑。謝爾登與瓊斯的兩篇文獻涉及到肌肉表現(xiàn)、肌肉疲勞曲線等內(nèi)容的研究，主要關注運動疲勞與肌肉新陳代謝之間的關系。奧斯特朗更是被譽為“歐洲運動生理學之父”。毋庸置疑，上述兩條路徑說明，體適能和運動生理學研究是20世紀50、60年代的熱點研究領域。

綜上所述，20世紀50、60年代是美國體育科學發(fā)展史上的一個關鍵時期，該時期的體育科學研究較之前發(fā)生了幾個顯著變化：其一，從以體育測量研究為主轉變?yōu)閲@學生的體適能與運動能力、競技運動訓練、運動技能學習等問題展開科學研究，體育科學研究領域更為豐富和多樣、學科分化明顯。其二，運動訓練研究成為熱點。二戰(zhàn)后隨著各國經(jīng)濟的復蘇，高等教育招生規(guī)模的擴大，體育運動的普及及其運動形式的豐富，學校校際間運動競賽的蓬勃開展，再加上電視傳媒對比賽的報道，競技體育比賽吸引了廣泛的關注，這些都在很大程度上促進了針對競技運動訓練的學術研究。其三，兒童青少年體適能研究在20世紀50、60年代受到特殊的重視，這主要源于克諾斯和希施蘭關于美國兒童體能遠遠弱于歐洲兒童的研究結果促使美國政治領袖們發(fā)起了一項提升國家青年健康與體能的新運動。[5]

2.3 聚類3：運動生理學、體適能、身體成分研究 聚類3是圖譜中最大的聚類，其形成時間為20世紀70、80年代?？傮w上看，聚類3的文獻群更加分散，其研究內(nèi)容分化趨勢進一步加強。

在聚類3中，除前面提到的《體適能的評價和指導》、《冠軍運動員的體適能》、《身體工作能力與性別及年齡關系的實驗研究》外，格拉斯的《教育與心理學的統(tǒng)計方法》也是聚類3的關鍵節(jié)點，其中心度高達0.26，表明它在體育科學研究方法演進過程中具有承前啟后的作用。19世紀70年代，在社會科學，尤其在教育研究工作中發(fā)展了更成熟的統(tǒng)計學技術，應用統(tǒng)計學得到大發(fā)展，格拉斯的《教育與心理學的統(tǒng)計方法》便是權威的應用統(tǒng)計學專著之一。

另外，聚類3還有幾篇高被引文獻：布羅熱克的《身體成分的密度分析：若干定量假設的修正》是該聚類中被引頻次最高的文獻。布羅熱克提出了更為完善的身體成分的密度測定法。至今為止，該方法一直是推定身體脂肪率的最正確方法之一，是身體成分測量的黃金標準[6]?？梢?，身體成分研究也是20世紀70、80年代的主流研究領域之一。

泰勒的《作為心肺功能測量的最大攝氧量》與奧斯特朗的《從次最大工作時工作期間脈搏率計算有氧能力（體適能）的列線圖》是聚類3中兩篇共被引關系密切的高被引文獻，它們都是有關測量最大攝氧量的研究。作為最早對最大攝氧量的概念做出嚴格評價的運動生理學家，泰勒和奧斯特朗系統(tǒng)而詳細地描述了一種建立最大攝氧量的操作性定義的方法[7]。

2.4 聚類4：體力活動與健康的基礎理論研究 聚類4形成于20世紀90年代，它是聚類3和聚類5之間的中間聚類。帕芬柏格的《體力活動與各種原因的死亡率及大學校友的長壽》是聚類3向聚類4演進過程中的連接文獻，它是20世紀70、80年代之后體育科學發(fā)展的重要轉折。帕芬柏格的研究強調(diào)了體育鍛煉的重要性，為體育鍛煉有益于人體健康的提供了科學依據(jù)[8]，也引發(fā)了美國學術界對體力活動與健康這一熱點問題的關注。

聚類4中另外1篇關鍵節(jié)點文獻是奧哈拉的《兒童體力活動觀察的效度》。它與聚類8中克隆巴赫的《心理測量學：系數(shù)α和測試的內(nèi)部結構》相連。聚類4中還有1篇高被引文獻是布萊爾等的《體適能和全因死亡率：一項健康男性和女性的前瞻性調(diào)查》，他們對10 224位男性和3 120位女性進行跟蹤調(diào)查，預測出低體能是造成男性和女性死亡的關鍵的危險因素。綜上所述，聚類4側重探討體力活動與健康的關系，以及尋找體力活動有益于健康的機制。

2.5 聚類5：健康與體力活動干預的實踐研究 聚類5形成的時間是本世紀初，除了連接文獻——薩利斯的《體育教育在公眾健康中的作用》外，聚類5中還有1篇關鍵節(jié)點文獻和3篇高被引文獻。它們分別是羅蘭茲的《采用心率和計步器的兒童體力活動測量》，美國衛(wèi)生及公共服務部1996年發(fā)布的《體力活動與健康：來自美國衛(wèi)生總署的報告》、帕特等的《體力活動與公共健康——來自美國疾病控制與預防中心和美國運動醫(yī)學學會的建議書》。上述文獻同樣與健康與體力活動研究相關，但聚類5更側重于體力活動的實踐指導及研究。

路徑聚類3——聚類4——聚類5的分析結果表明，20世紀90年代以前，美國偏向運動訓練的生理、生化等基礎研究。20世紀90年代至今，美國更加重視應用性研究，特別是在靜態(tài)的生活方式以及文明病成為當今社會最主要的公共健康問題時，運動與健康

促進成為美國體育科學領域一個熱點的研究主題，青少年的體力活動與健康問題更是受到高度關注。此外，從體力活動測量的效度、測量儀器的先進性可見，體育科研方法手段的科學性、研究結果的科學價值和意義越來越受到關注。

在聚類2向聚類6演進的方向上，亨利1960年發(fā)表的《復雜運動的反應潛伏期延長與神經(jīng)運動反應的“記憶鼓”理論》是一個關鍵轉折點。亨利對之前的一般運動能力的理解提出挑戰(zhàn)，將運動控制與運動發(fā)展結合起來，提出了運動技能學習的“記憶鼓”理論。這篇文獻在運動行為領域具有里程碑式的意義，它為運動技能學從心理學母學科中分離，形成新的分支學科起了重要的推動作用，亨利也被稱為“動作行為研究之父”[9]。圖譜也直觀地展示了亨利的研究對該學科形成所具有的重要價值。

2.6 聚類6：運動技能學習研究 聚類6形成的時間表明它從20世紀80年代至今都是一個熱點問題。聚類6的關鍵文獻包括亞當斯的《運動學習的閉環(huán)理論》和施密特的《運動技能學習的圖式理論》和《運動控制與學習：一種行為的強調(diào)》，這些文獻均發(fā)源于亨利提出“記憶鼓理論”的經(jīng)典文獻。運動技能學習的發(fā)展歷史表明，其早期的理論基礎主要是行為主義，20世紀60年代的大部分時間，動作學習領域的研究都集中在刺激-反映理論上[10]，亨利的研究就是這一時期的代表。之后，認知取向的動作學習理論興起，1971年，亞當斯提出了動作學習的閉環(huán)理論，這標志著專門的運動技能學習理論初步形成[11]。施密特則吸收了認知心理學的最新研究成果，引用了圖式這一概念，提出了更為完善的動作學習理論[10]。

除了上述3篇關鍵節(jié)點文獻，聚類6中還有幾篇高被引文獻，它們分別是薩爾莫尼的《結果獲知與運動學習》、謝伊的《情境干擾對運動技能的獲得、保持與遷移的效應》。這些文獻表明，運動技能學習與了解學習的結果（練習結果反饋）、運動技能學習與情境干擾等內(nèi)容的研究都受到高度關注。

2.7 聚類7：運動行為與社會學習理論研究 聚類7是聚類6和聚類8之間的中間聚類。聚類7中包含了三篇關鍵節(jié)點文獻，卡羅爾與班杜拉的《觀察學習中行動生產(chǎn)的表征指導：一個因果分析》是連接聚類6與聚類7的關鍵節(jié)點?？_爾與班杜拉提出了觀察學習理論，他們通過實驗驗證了關于被效仿行為中的楷模表現(xiàn)和言語編碼的數(shù)量通過它們對認知表征的作用而影響再現(xiàn)精度的假說。[12]觀察學習是班杜拉早期社會學習理論的核心，它比閉環(huán)理論和圖式理論能更好的解釋運動技能學習的機制。

第二篇關鍵節(jié)點文獻是班杜拉的《自我效能：一種行為變化的綜合理論》，班杜拉在這篇文章中首次提出了自我效能的概念和基本理論。這一理論一經(jīng)提出，就成為心理學界的熱點問題。有學者指出“自我效能理論及其應用就是近年來心理學理論研究及其應用的典范?！盵13]

第三篇關鍵節(jié)點文獻是班杜拉的《思想與行為的社會基礎：一種社會的認知理論》。這本專著代表了班杜拉20世紀80年代后的新的學術方向，即對自我現(xiàn)象的全面考察，特別典型地表現(xiàn)為對自我效能現(xiàn)象的關注[14]。該專著還是聚類7向聚類8演進路徑中的連接文獻，表明班杜拉的社會學習理論對聚類8中的研究產(chǎn)生影響。

2.8 聚類8：運動動機研究、心理測量研究 聚類8中，杜達的《運動情景下的動機：目標取向的方法》與《思想與行為的社會基礎：一種社會的認知理論》是發(fā)生共現(xiàn)的兩篇關鍵文獻?？梢?，20世紀90年代以來，社會認知理論與運動動機研究結合起來。正如羅伯特所言，“社會認知理論對體育運動領域的動機研究所起的作用越來越大”?？寺“秃盏摹缎睦頊y量學：系數(shù)α和測試的內(nèi)部結構》是聚類8的另一篇關鍵節(jié)點文獻，它與聚類5中奧哈拉的《兒童體力活動觀察的效度》相連。這表明信、效度成為人們在使用心理測量方法監(jiān)測與評價心理狀態(tài)或心理機能時普遍關注的問題。聚類8也反映了心理測量在20世紀90年代以來運動心理學研究中的重要地位和作用。

2.9 聚類9：定性研究方法 聚類9形成于20世紀90年代至今，它包含的2篇高被引文獻，分別是林肯的《自然主義調(diào)查》（自然主義調(diào)查是質(zhì)的研究法中之一種類型，根植于自然主義或建構主義）和巴頓的《定性評價和研究方法》?？梢?，過去20年中，美國體育學者越來越重視對定性的方法進行發(fā)掘和充實，以及定性研究和定量研究兩種范式的融合。

3 文獻共被引知識圖譜視野下的美國體育科學發(fā)展歷程解讀

1）美國體育科學的研究重心經(jīng)歷了三次大的轉向，即從以體育教育測量研究為中心向以運動訓練為中心再到以運動行為研究以及體力活動與健康為中心的三次轉向；而就所關注的主流學科而言，它則經(jīng)歷了從20世紀50年代以前的人體測量學——20世紀50年代開始至80年代的運動生理學、運動技能學習和運動訓練學——20世紀90年代以后的運動心理學、流行病學和運動技能學習的演變歷程。

2）從不同時期文獻共被引聚類所包含的研究內(nèi)容來看，在20世紀30、40年代，美國體育科學的研究領域主要集中在人體測量學，這一時期的體育科學開始吸納和借助其它科學學科的理論和方法，逐漸萌發(fā)和形成學科；20世紀50、60年代的研究領域呈多樣化發(fā)展，這是美國體育科學分支學科的孕育期；在20世紀70、80年代，學科的分化趨勢明顯；20世紀90年代以來，多個學科與研究領域不斷融合新的學科與研究領域，并在此基礎上分化出新的學科與研究領域。整個美國體育科學表現(xiàn)出從形成到分化再到綜合的發(fā)展軌跡。

3）美國體育科學發(fā)展過程中的關鍵文獻已經(jīng)證明，體育科研方法是美國體育科學理論獲得進展的突破口，體育科學研究水平的每一次提高、研究范圍的每一次拓展、研究內(nèi)容的每一次深化幾乎都伴隨有研究方法的重要進展。統(tǒng)計學方法是體育科學研究演進的重要基礎，20世紀90年代以來，美國體育科學比較注重定性研究方法的采用，定性和定量兩種研究范式不斷趨于平衡發(fā)展。

4）美國體育科學內(nèi)部新學科、新理論誕生和理論的深化是其向前發(fā)展的直接動力。值得指出的是，體育科學母學科理論的創(chuàng)新發(fā)展扮演著不可忽視的角色。

5）從美國體育科學不同時期研究熱點問題的社會背景中可知，體育科學是一門應用性很強的科學，體育學者緊密追蹤不同時期社會中的重大現(xiàn)實問題、熱點問題，社會的需求是推動體育科學選擇研究問題的重要動力。

6）作為科學認識主體的體育科學研究者，是體育科學研究活動中最積極、最活躍的因素，也是推動科學研究的巨大動力。在體育科學研究前沿百余年的演進歷程中，每一個理論的突破，每一個新的研究領域的提出，每一個研究方向的轉折，都凝聚了體育科學家的巨大貢獻。

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