宋艷輝 沈緒康 邱均平

(1.杭州電子科技大學中國科教評價研究院，浙江 杭州 310018；2.杭州電子科技大學管理學院，浙江 杭州 310018)

文獻老化是圖書情報學學科研究的重要課題之一，科技文獻作為知識載體，其有效性或實用性必然會隨時間推移不斷下降，探索學科老化規(guī)律與引文特征有利于客觀有效利用文獻的學術價值。自1944年美國紐約大學的Charles F G在其博士論文上對于文獻老化問題研究以來[1]，文獻老化問題進入了一個新的階段，同時也出現(xiàn)了新的問題，尤其是國內外的發(fā)展可能出現(xiàn)不平衡，有必要在該階段展開探討。

1 文獻綜述

目前文獻老化研究主要圍繞3個方面展開：一是文獻老化方法模型的研究。Maurice B L等研究發(fā)現(xiàn)，共時法與歷時法測度老化有所差異[2]。Stinson E R認為，共時法是合理且有效的[3]。周愛民對比研究概率分布函數(shù)曲線提出了文獻老化對數(shù)正態(tài)分布模型[4]。陳京蓮等首次嘗試將Ye模型引入老化研究中并取得了很好的擬合效果[5]。Vieira E S等研究了2004年Web of Science中數(shù)學、物理、化學和生物論文被引情況，發(fā)現(xiàn)單指數(shù)和雙指數(shù)泊松分布對于擬合論文被引頻次的分布規(guī)律效果很好[6]。二是單一學科或細分學科老化問題的量化研究。劉伙玉對圖書館學、情報學與檔案學的引用和被引半衰期進行研究，解釋了影響半衰期的相關因素，揭示了被引半衰期和引用半衰期的相關關系[7]。童國平以中圖分類號為劃分依據(jù)，對社會學細分領域的引用和被引半衰期進行研究，進一步探究了學科內部老化情況[8]。李贊梅等統(tǒng)計出國外臨床醫(yī)學相關學科半衰期2005年為7.1年、2014年為7.6年，10年均值為7.3年[9]。2018年Gorbea P S等對3種墨西哥公共衛(wèi)生雜志進行老化研究發(fā)現(xiàn)其半衰期為7.5年[10]。三是不同學科領域或期刊老化規(guī)律的對比研究。Nazan ? U等根據(jù)分層采樣技術，從4個基本學科領域(社會科學，純粹科學，工程學，藝術和人文科學)選擇樣本數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)不同學科文獻的引文特征有所差異[11]。邱均平等以CSSCI數(shù)據(jù)為樣本，對人文科學七大學科進行對比分析，揭示了人文科學的整體老化現(xiàn)象[12]。Schloegl C等以圖書情報學的40種SSCI國際期刊和10種德語期刊為樣本，對比發(fā)現(xiàn)前者平均引用半衰期是5.1年，而后者的平均引用半衰期是28年[13]。宋雯斐等對圖書情報學圖書的引文數(shù)據(jù)進行研究，并與該學科外文期刊進行對比分析[14]。黃利平分別研究了圖書情報和管理學領域25種期刊的最佳被引年限和歷時半衰期[15]。

綜上所述，國內外學者多采用半衰期、普賴斯指數(shù)等老化指標對單一學科或者期刊老化速率進行定量分析，但發(fā)現(xiàn)少有研究針對國內外學科老化規(guī)律進行對比分析，而單一進行國內或國外學科老化研究無法把握學科發(fā)展水平的差距。另外，現(xiàn)有的研究在探索新的老化規(guī)律模型和方法方面尚存在不足，因此本文將針對以下兩個目標進行研究：①根據(jù)傳統(tǒng)老化指標對比探究國內外圖書情報學老化規(guī)律的不同；②在負指數(shù)模型基礎上探索新的老化模型，對比分析兩者的擬合效果。本文圍繞這兩個目標展開研究，以期冀幫助學者清晰把握國內外學科老化規(guī)律的差別，并在一定程度上豐富老化模型的應用研究。本文將選取社會科學引文索引(SSCI)和中文社會科學引文索引(CSSCI)來源期刊為研究對象，揭示國內外圖書情報學的老化規(guī)律，通過對比老化指標和驗證老化模型探討國內外學科發(fā)展現(xiàn)狀以及存在的差距。

2 數(shù)據(jù)、方法、模型

2.1 數(shù) 據(jù)

本文以SSCI收錄的52種來源期刊和CSSCI收錄的18種來源期刊為數(shù)據(jù)來源。本文所選取的外文期刊目錄來自于Leydesdorff L等的研究，該研究從圖書館、情報與文獻學期刊中篩選出52種與圖書情報學相關的期刊[16]，包含：AFR J LIBR ARCH INFO、ASLIB J INFORM MANAG、ASLIB PROC、AUST ACAD RES LIBR、AUST LIBR J、CAN J INFORM LIB SCI、COLL RES LIBR、ELECTRON LIBR、HEALTH INFO LIBR J、INF TARSAD、INFORM CULT、INFORM DEV、INFORM PROCESS MANAG等(詳細名單見[16])。CSSCI期刊包含：《現(xiàn)代情報》《圖書館論壇》《情報學報》《情報雜志》《情報科學》《圖書館雜志》《圖書館建設》《圖書情報知識》《圖書與情報》《情報理論與實踐》《圖書情報工作》《國家圖書館學刊》《圖書館學研究》《大學圖書館學報》《情報資料工作》《中國圖書館學報》《信息資源管理學報》《數(shù)據(jù)分析與知識發(fā)現(xiàn)》。在剔除引文不規(guī)范和引文超出發(fā)表年等噪聲數(shù)據(jù)之后，SSCI共檢索到2017—2019年期刊論文數(shù)據(jù)為7 046篇，引文數(shù)據(jù)為289 689條；CSSCI共檢索到期刊論文數(shù)據(jù)為10 383篇，引文數(shù)據(jù)為180 667條。

2.2 方 法

本文將采用半衰期、普賴斯指數(shù)、最大引文年限等指標分析比較中外學科文獻老化情況。1960年，Burton R E等首次定義半衰期，即以現(xiàn)在為限，向前追溯學科正在利用的全部文獻的一半占用了多長時間[17]。1970年，Price D S提出普賴斯指數(shù)(P)指標，以5年作為劃分有應用價值和應用價值近似為零的文獻的分界線,其數(shù)值即有應用價值的文獻與全部文獻的比值[18]。最大引文年限即引文最大值出現(xiàn)的年份，反映了學科文獻最為活躍的時間。

2.3 模 型

負指數(shù)模型是文獻老化經典的引文分布模型，由Bernal J D最早提出[19]。該模型一般采用如下函數(shù)形式：

C(t)=Ke-at

C(t)表示t年所發(fā)表的文獻的被引用的次數(shù)，K表示常數(shù)，t表示文獻出版年齡，a代表文獻的老化率。該模型從總體上描述引文數(shù)量隨著時間的增長而減少。

Barnett G A等在1989年提出了一個新的文獻老化數(shù)學模型[20]。該模型假定時間t，將已發(fā)表論文分為4種類型：①已發(fā)表但目前尚未被引用的論文，以x(t)表示；②被引用的論文，以y(t)表示；③被引用過但陳舊的論文，以z(t)表示；④已發(fā)表但從未被引用過的論文，以w(t)表示。在一個特定時間，一篇論文只能處于這4種狀態(tài)中的一種。且該模型假定以下兩種論文狀態(tài)的改變是單向的：x(t)→y(t)→z(t)或者x(t)→w(t)。以b(1)表示文獻從x(t)→y(t)的比例，b(2)表示x(t)→w(t)的比例，c表示y(t)→z(t)的比例，b=b1+b2。那么，以下兩個方程控制文獻的引用過程：

方程2的求解取決于x的初始值，即t=0時x(0)的值。t=0時，0篇論文被發(fā)表。那么方程2變?yōu)椋?/p>

y(t)=a(e-bt-e-ct)

其中，y(t)為t年前的文獻在給定年的引文比例。A為正常數(shù)。這個模型假定t=0時，y(t)=0。并且，因為陳舊的被引文獻的比例比未被引文獻的比例高，所以c大于b。

發(fā)表和擴散延遲影響老化曲線。此外，年齡是個連續(xù)變量，只是接近某個整數(shù)年，而且文獻常在發(fā)表之前就已被引用。實際上x(0)并不等于0，原因如下：①很多文獻在發(fā)表之前就可獲取并且引用，這種現(xiàn)象在網(wǎng)絡環(huán)境下體現(xiàn)得尤為明顯；②文獻的發(fā)表年是以12個月的時間間隔，而不是某一個時刻。因此，發(fā)表日期是不精確的，發(fā)表年是一個不確定的參數(shù)。令y(0)=ed，方程(3)可以通過一個附加的參數(shù)d，方程3修改為：

y(t)=a(e-bt+d-e-ct)

系數(shù)a等于：

b(1)/(c-b)

其中，b(1)等于某文獻衰減的速度。在該模型中，t=d/(b-c)時，y(t)=0；此后，y(t)從0開始增長，在達到最大值后，隨著t→∞，y(t)→0。該模型意味著隨著發(fā)表年的增長，引文會呈現(xiàn)一個逐步接近于0的引文衰退過程。

3 圖書情報學老化規(guī)律

3.1 學科老化規(guī)律

基于Web of Science(WOS)平臺，共檢索到2 385、2 206、2 455篇外文文獻，對應引文數(shù)為96 028、87 021、106 640條?；贑SSCI數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計，共檢索到3 532、3 769、3 082篇中文文獻，對應引文數(shù)為58 077、67 992、54 598條。根據(jù)來源文獻數(shù)據(jù)繪制限定100年的引文年代分布圖，得出結果如圖1、圖2所示。Price D S研究發(fā)現(xiàn)，學科的引文年限分布曲線近似等于學科文獻的老化曲線，學科引文年限分布圖可以反映學科的老化規(guī)律[18]。如圖所示，國內外的引文年代分布基本符合負指數(shù)老化規(guī)律。國外引文峰值分別為8 639、7 295、9 254，國內引文峰值分別為11 721、13 581、11 211。2018年國外引文峰值相較于2017年有所降低，這是由于2018年來源文獻負增長所致，來源文獻減少必然導致引文數(shù)量減少。反觀國內，2019年文獻數(shù)量相較于2018年下降了18.23%，引文數(shù)下降了19.69%，篇均引用不會隨著來源文獻數(shù)的減少而減少。

圖1 國外圖書情報學引文年代分布圖

圖2 國內圖書情報學引文年代分布圖

3.2 中外老化規(guī)律對比

對比中外圖書情報學的來源文獻和引文數(shù)據(jù)可知，國內引文分布年份相對集中，超過2016年的引文占比僅為10%，而國外占比為20%，表明國內文獻更側重于引用近些年發(fā)表的論文。篇均引文方面，國外文獻平均引文為40.3、39.4、43.4，中文文獻平均引文為16.4、18.0、17.7；隨著學科的成熟和科技的進步，國內外平均引文都呈現(xiàn)總體上升趨勢，但由于中外學科發(fā)展階段的差異，國內文獻的引用廣度相較于國外文獻仍存在一定差距。這一點在文獻引文年代分布圖上也得到了印證，國外文獻引文年代分布更為廣泛，曲線斜率絕對值相對較小，國內文獻引文年代分布更為集中，曲線斜率絕對值更大。當然，這也得益于國外學科發(fā)展起步較早，諸多經典文獻應運而生。比如，文獻計量學的很多定律都是由國外首先提出，正是這些定律奠定了學科發(fā)展的基礎。

4 文獻老化指標研究

4.1 老化指標分布

通過計算得出不同年份的老化指標，結果如表1、表2所示。由表1可知，國外文獻半衰期呈現(xiàn)增長趨勢，普賴斯指數(shù)總體呈現(xiàn)負增長趨勢，半衰期大概為7.7年，且數(shù)值每年增長0.02，普賴斯指數(shù)約為0.33，最大引文年限是3年，這表明國外文獻對于檔案性資料具有較強的依賴性。由表2可知，國內總體變化趨勢和國外近似，其半衰期分別為3.79、3.84、4.18，普賴斯指數(shù)分別為0.597、0.591、0.566。Egghe L研究發(fā)現(xiàn)，一個學科的老化過程中，普賴斯指數(shù)與半衰期之間存在著一定的數(shù)量關系[21]。通過計算可得每年國外文獻乘數(shù)約為2.5，國內文獻乘數(shù)約為2.3，印證了乘數(shù)為常數(shù)的規(guī)律。鄧躍剛指出，不同學科領域文獻引文的最大引文年限有所不同，最大引文年限反映引文最為活躍的時間[22]。國外達到引文峰值的時間為3年，國內達到引文峰值的時間是2年，說明了中外在引文最為活躍時間上的差異。

表1 國外圖書情報學老化指標表

表2 國內圖書情報學老化指標表

4.2 中外老化指標對比

老化指標量化學科的老化規(guī)律，以此來解釋學科當前的發(fā)展階段。對比發(fā)現(xiàn)，國內文獻半衰期遠小于國外文獻，國外文獻半衰期約為國內文獻的兩倍，國外的老化速度明顯比國內慢得多，文獻適用期更為長久。通過數(shù)值比對，國內外半衰期相差逐年遞減，側面反映了國內學科正在快速發(fā)展，國內外發(fā)展差距正在不斷縮小。由此可見，由于國外圖書情報學發(fā)展歷史較長，高水平文獻的積累為廣泛引用提供了便利，文獻具有更長遠的生命周期；新文獻的產生更多是對已發(fā)表文獻的補充和拓展，為以后研究方向的質變奠定基礎。通過數(shù)值變化可以看出國內圖書情報學正處于快速發(fā)展時期，學科文獻知識更新?lián)Q代更為迅速，更加青睞于引用近些年發(fā)表的文獻。隨著大數(shù)據(jù)技術的興起、數(shù)字出版的流行、開放存取的普及，老化規(guī)律的發(fā)展也將會受到新興領域的理論、方法的影響[23]。

5 老化模型研究

5.1 國外老化模型研究

基于年代引文分布數(shù)據(jù)，對前文提到的負指數(shù)模型和Barnett模型進行檢驗，并采用Python工具繪制總體數(shù)據(jù)模型擬合圖，結果如圖3、圖4所示。對比R square可知，負指數(shù)模型擬合曲線均值為0.945，Barnett模型擬合曲線均值約為0.997，Barnett模型的擬合優(yōu)度明顯高于負指數(shù)模型，方程顯著性更強，故選用Barnett模型對年代引文數(shù)據(jù)進行擬合效果更好。

圖3 國外文獻負指數(shù)模型擬合圖

圖4 國外文獻Barnett模型擬合圖

表3 2017—2019年國外引文時間分布回歸方程

5.2 國內老化模型研究

針對國內數(shù)據(jù)，同樣采用負指數(shù)模型和Barnett模型進行對比，結果如表4所示?？梢钥闯?，國內數(shù)據(jù)也同樣更適合采用Barnett模型進行擬合，負指數(shù)模型擬合的R square僅為0.76，而Barnett模型進行擬合的R square約為0.983，擬合效果相對更為理想，更符合國內引文年限分布趨勢。

表4 2017—2019年國內引文時間分布回歸方程

圖5 國內負指數(shù)模型擬合圖

圖6 國內Barnett模型擬合圖

5.3 中外老化模型對比

根據(jù)對模型分別進行檢驗的結果，可以看出國外的擬合效果均略優(yōu)于國內，這同樣表明國外圖書情報學發(fā)展比國內要更加成熟和穩(wěn)定。另外,Barnett模型的擬合效果明顯優(yōu)于負指數(shù)模型，這是由于負指數(shù)模型無法反映達到引文峰值之前的快速增長變化，而Barnett模型恰好能夠彌補這一缺陷。因此選用Barnett模型進行擬合能夠更好地把握引文過程的發(fā)展變化，國內外曲線的擬合優(yōu)度都更為理想，R square均大于0.98，即2017—2019年的國內外引文時間分布函數(shù)均擁有圖書情報學引文過程中98%的解釋度，可以用以下方程表示：y(t)=a(e-bt+d-e-ct)。由前文可知，c表示被引用的論文到被引用但已陳舊的論文的比例，b(1)表示文獻衰減的速度。從這兩項數(shù)據(jù)上看，國外文獻成為“檔案性資料”的比例遠高于國內文獻，文獻衰減的速度也遠慢于國內，這也從不同角度印證了采用老化指標所呈現(xiàn)的結果。本文通過樣本數(shù)據(jù)驗證了Barnett模型在探索圖書情報學文獻老化規(guī)律上的有效性，該模型通過構建關于時間t的非線性回歸函數(shù)，能夠較為準確地描述隨時間變化的引文數(shù)量。雖然仍需要進一步驗證該模型對于描述其他學科文獻老化規(guī)律的適用性，但目前來看該模型能夠為擴展研究引文過程的老化模型的探索做出貢獻，并且其較高的解釋度也可以在構建文獻剔舊標準和實踐應用方面提供良好的判斷依據(jù)。

6 老化規(guī)律研究對比

老化指標可以反映學科的老化規(guī)律，通過老化指標的縱向和橫向對比不僅能夠探究學科當前的老化規(guī)律，還可以探究更長周期、不同領域的老化規(guī)律變化。本節(jié)將匯總其他學者對于圖書情報學和其他學科老化指標的相關研究。基于此，既可以驗證本文數(shù)據(jù)結果的準確性，同時可以根據(jù)相關研究對比老化指標變化趨勢。

2004年，Schloegl C等以圖書情報學的40種SSCI國際期刊為樣本得出引用半衰期為5.1年[13]，宋雯斐等研究了2012—2014年WOS圖書情報學期刊得出半衰期平均為7.27年[14]。本文研究得出國外文獻半衰期平均為7.73年，由此可見國外文獻這20年經歷了從變化顯著到輕微變化的轉變。劉伙玉基于CNKI數(shù)據(jù)庫得出2010—2012年中圖書館學、情報學與檔案學半衰期為3.65年[7]。本文國內半衰期結果約為3.93年，相較而言變化并不顯著，表明我國圖書情報學仍保持較高的老化速度。Isbandini I對森林管理文獻進行引文分析發(fā)現(xiàn)超過8歲的論文已經過時[24]。朱清發(fā)現(xiàn)大多數(shù)國外文學期刊半衰期在10年之上[25]。Tsay M以2002年的數(shù)據(jù)為樣本發(fā)現(xiàn)物理、化學和工程學的引用半衰期大約為8年[26]。李贊梅等統(tǒng)計2005年國外臨床醫(yī)學半衰期為7.1年，2014年為7.6年，10年均值為7.3年[9]。2018年Gorbea P S對墨西哥的3種公共衛(wèi)生雜志研究發(fā)現(xiàn)半衰期為7.5年[10]，2006年陳立新等計算出力學的半衰期為10年[27]，這表明相較于應用科學圖書情報學半衰期更短，國外醫(yī)學和圖書情報學老化規(guī)律大致相同。

7 結 論

通過對比分析中外期刊樣本數(shù)據(jù)，本文探討了中外圖書情報學發(fā)展現(xiàn)狀，結果表明中外該學科所處的發(fā)展階段有所差異，國外該學科已經相對成熟，國內發(fā)展階段明顯落后于國外，但正處于快速發(fā)展階段，主要得出以下結論：

1)本文分別采用負指數(shù)模型和Barnett模型來描述引文分布，結果表明，后者比前者擬合效果更好，這是因為負指數(shù)模型不能描述引文高峰到來之前的引文分布。因此，本文所選取的Barnett模型能夠更好地擬合引文時間分布。當然，本文仍存在一定局限性，該模型是否適合于其他學科文獻的老化仍需進行進一步驗證。

2)國外文獻半衰期為7.7年，國內文獻半衰期為3.9年。國內應當盡快挖掘文獻的長時利用價值。普賴斯指數(shù)方面，國外文獻普賴斯指數(shù)變化并沒有國內文獻變化顯著，即國外對于檔案性文獻的依賴性處于穩(wěn)定水平，學科處于穩(wěn)定發(fā)展階段；而國內學科修正速率較快，國內文獻愿意更多引用近些年發(fā)表的文獻，學科研究者應當密切關注學科前沿動態(tài)，把握學科發(fā)展方向。

3)學術研究具有承接性、延續(xù)性的特點，參考文獻正是連接論文與前期研究成果的橋梁，能夠使讀者追本溯源。而國內文獻在文獻利用廣度上明顯落后于國外文獻，國內文獻篇均引文約為17，國外文獻篇均引文約為41，這表明中外學者對學科發(fā)展前沿的把握能力和研究深度還存在著明顯的差距。

通過對比老化指標可以清晰把握國內外文獻老化規(guī)律的差異。經研究發(fā)現(xiàn)，國內外圖書情報學均處于發(fā)展階段，但其發(fā)展狀態(tài)存在差異：國外發(fā)展平緩且處于相對成熟階段，而國內發(fā)展相對較快。本文通過探究老化規(guī)律對比中外圖書情報學存在的差距，發(fā)現(xiàn)這種差距不僅體現(xiàn)在高水平文獻的缺失，也體現(xiàn)在學者引文利用廣度的差距。本文期冀通過對比研究能夠對當下國內學科建設和學術期刊發(fā)展有所助益。