科学知识图谱

科学知识图谱应用研究概述 廖胜姣 肖仙桃 知识图谱是可视化显示知识资源及其关联的一种图形，可以绘制、挖掘、分析和显示知识间的相互关系，在组织内创造知识共享的环境，从而最终达到促进知识交流和研究深入的目的。从 20世纪 50年代至今，科学知识图谱的研究已经有几十年的历史。科学知识图谱出现之前，科学计量学家们一直努力在寻找一种同传统方法相比，具有更大的客观性、科学性、数据的有效性和高效率的新方法来研究科学学科的结构与进展。科学知识图谱出现之后，其相关的理论与应用研究不断涌现。本文试图从应用的角度对科学知识图谱的研究与发展状况进行一个系统的梳理，具体从应用领域、研究机构与网站以及绘图软件方面着手。 1 应用研究现状 从 20世纪 50年代开始兴起的各种文献计量方法为科学知识图谱的出现奠定了坚实的理论基础，是科学知识图谱理论与方法的“根”。如今，知识图谱已经成为计量学领域的一个新兴分支，活跃在各个领域的研究中。笔者将从应用领域、研究机构和软件方面阐述科学知识图谱的应用研究状况。 1.1应用领域方面 科学知识图谱的应用领域很广，从科研到教学到社会问题的解决等，无不渗透。 1.1.1应用于科研领域 笔者认为，知识图谱最早是在科研领域活跃起来的。在知识图谱中，学科前沿之间的交互关系是以空间的形式展现出来的。研究发现，科学引文与被引文之间往往有着学科内容上的联系。通过引文聚类分析，特别是从引文间的网状关系进行研究，能够探明有关学科之间的亲缘关系和结构，划定某学科的作者集体，分析推测学科间的交叉、渗透和衍生趋势，还能对某一学科的产生背景、发展概貌、突破性成就、相互渗透和今后发展方向进行分析，从而揭示科学的动态结构和某些发展规律。这里仅列举近些年知识图谱的一些应用研究情况。White，McCain，Garfield，Boyack，Huang等对知识图谱的用途进行了不断的扩充，得出知识图谱的主要应用有：文献、专利的结构分析；学科动态、社会网络、领域发展分析等；Shiffrin等认为，涉及到展开的学科间科学区域的知识图谱旨在绘制图形、挖掘、分析、分类、导航以及显现知识等等。 将知识图谱方法应用于构建学科知识图谱的研究人员也有一些：F.Janssens等将沃德方法和K一值算法，用文本挖掘和文献计量方法分析了选中的五种期刊，得出科学计量学的学科结构图谱，并分析了两者结果的特点，认为将两种方法结合起来分析会得到更好的结果；K.W.McCain等用PFNet方法和卡分类方法...