科學計量學

出自 MBA智库百科(https://wiki.mbalib.com/)

科學計量學(Scientometrics)

　　科學計量學是用計量方法研究科學技術發展整體和有關組成部分的量獻規律性，探討科學技術活動過柱中量與質的關係的理論。

　　科學計量學是一門以科學自身為研究對象,進行定量研究的學科。這門學科藉助科學計量學指標,運用數學方法計量科學研究的成果、描述科學體系的結構、分析科學系統的內在運行機制,揭示科學發展的時空特征,也探討在整個社會大背景之下科學活動的定量規律性。自60年代初創立至今,科學計量學已被廣泛應用於科研主體實力考察、學術期刊質量評估、科技發展規劃制訂以及科學基金項目管理等許多方面。

　　馬克思最早揭示出數學方法在科學研究中的重要作用，他認為，“一種科學只有在成功地運用數學時，才算達到了真正完善的地步。” 這一光輝論斷，已被自然科學和社會科學的發展逐步驗證。恩格斯對科學發展的定量規律也早有論述，1844年他在《政治經濟學批判大綱》一文中說：“科學發展的速度至少也是和人口增長的速度一樣的；人口的增長同前一代人的人數成比例，而科學的發展則同前一代人遺留下的知識量成比例，因此在最普通的情況下，科學也是按幾何級數發展的。” 後來他在《自然辯證法》導言中又進一步指出：“科學的發展從此便大踏步地前進，而且得到了一種力量，這種力量可以說是與從其出發點起的（時間的）距離的平方成正比的。” 馬克思和恩格斯的這些論述，對把科學當作一種社會現象來研究的科學學的發展和數學化有重要的指導意義。

　　科學學是在現代科學技術革命的背景中誕生和發展的，它的研究起始於20世紀20、30年代，第二次世界大戰以後獲得迅速發展。科學學的研究對象是科學自身，科學學在發展過程中，也深受科學中數學化趨勢的影響。採用定量方法研究科學的發展規律，日益得到人們的重視。科學學的創始人貝爾納（John D.Bernal，1901-1971）和默頓（Robert K.Merton）在他們奠定科學學理論基礎的名著《科學的社會功能》、《十七世紀英國的科學、技術與社會》中，也大量運用統計數據和圖表，在數量分析的基礎上闡述他們的觀點。在科學的數學化趨勢的推動下，科學學的研究逐漸走上了定量化的道路，這種定量研究融合了早期對科學的零散統計分析，並日益發展壯大，最後形成了科學計量學這門學科。

　　社會實踐的需要首先決定了科學計量學的產生。20世紀，隨著科學日益社會化和社會的科學化，科學進入了大科學時代。科學研究的規模越來越大，如美國為製造原子彈所組織的“曼哈頓計劃”歷時4年，耗費23億美元，15 萬人參加；為實現登月而組織的“阿波羅計劃”，前後歷時11年，耗資240億美元，有400萬人參加。在科學發展規模日益擴大的情況下，如何確定科學發展的領域和方向、如何分配總是短缺的科研資源等問題日益擺到議事日程上來。以往的做法通常是同行評議，但同行評議制本身固有的局限使它不斷遭到人們的抨擊，這種情況下採用定量方法進行評價逐漸被人嘗試，並且作為對同行評議的一種補充，計量方法逐漸得到人們的認同。

　　隨著科學的發展，科技文獻的數量迅速增長，甚至達到膨脹的地步，使人產生知識爆炸的感覺。龐大的科技文獻量，帶來利用和管理上的困難，於是各種文摘及索引應運而生。在這些索引的基礎上，關於文獻數、著者數、引文數等數據日益積累起來，對這些數據進行定量研究和分析，也水到渠成。於是以科技文獻為研究對象，揭示文獻產生和交流過程中的定量規律的文獻計量學在20世紀60年代產生了。文獻計量學從科技文獻入手，進而側面揭示科學發展的規律。作為科學計量學的姊妹學科，文獻計量學和科學計量學的早期發展是融合在一起的，因此很多科學計量學家同時也是文獻計量學家。

　　馬克思關於科學中要普遍運用數學的論斷， 20世紀在社會主義國家如前蘇聯、匈牙利等國產生了很大影響。這些國家的科學學家自覺地探索著數學方法在科學學研究中的應用。科學計量學這個名詞最先在前蘇聯誕生和匈牙利最先出版世界上第一本科學計量學的雜誌，就是這種探索的結果。

　　美國科學史家、科學學家德里克·索拉·普賴斯(DerekJ．de Solla Price，1922-1983)在前人工作的基礎上，對反映科學發展的不同指標數據進行統計，發現了科學計量指標的指數增長和邏輯增長律，他的著作使對科學的定量研究系統化和體系化，並擺脫了科學史和科學哲學的研究範疇，從而奠定了科學計量學作為一門學科的基礎。普賴斯被後人譽為“科學計量學之父”。科學計量學的產生，標志著科學學的發展基本上結束了自己的前科學(Pre-science)階段，而進入了常規科學(Normal'science)的成熟階段。

　　作為一門對科學文獻進行定量統計分析的學科,科學計量學的目標之一就是創立評價科學的指標系統,對課題小組、高等學校、國家地區、科學領域以及分支學科等進行研究。各國科學計量學家利用諸如概率論、統計分析、矩陣分析、聚點分析等數學工具,對科學家、科學成果、科學期刊、論文、引文等作了一系列深入的定量研究和探索,從而為可靠地評估國家、機構、個人的科學活動水平、發展趨勢和生產率、揭示科學發展科學前沿的進展,甚至預測未來的諾貝爾獎獲得者的人選,提供了定量依據。

　　科學計量學中最基本的方法是科學文獻的引文分析方法,這也是國際上最有效的測度各國基礎科學發展的水平與速度的方法。特別是Garfield E創辦的《科學引文索引》( Science Citation Index, SCI)的問世,為這一方法的廣泛運用提供了強有力的數據支持。科學計量學的發展,使科研績效的評估向著更加科學化的進程邁進。在這方面,集中度定律、洛特卡定律、布拉德福定律、齊普夫定律、普賴斯定律、引文定律、文獻老化定律、文獻增長與冗餘定律等文獻計量學理論,為科學計量學在科研績效評估中的應用提供了一個廣闊的前景 。

　　科學計量學與自然科學相比較有幾個明顯的差異:一是從計量對象上來看,有大得多的現象多重性;二是從對計量結果的理解上,有大得多的計量結果主觀性;三是從與數學的關係上看,有小得多的數學公式的適用性。當代較為成熟的科學計量學方法包括統計分析法、出版物數量計量方法、“引文索引”方法、內容分析法、詞(字)分析法、數學模型的建立等 。

　　科學計量學的研究內容包含了不同的層次,總體上分為樣本層次、論文導向和研究方法等層次,而這些層次可以分為更小的層次,比如,樣本可以分為巨集觀層次的樣本和微觀層次的樣本等,且不同的層次也有著不同的內容。

　　1.三種計量科學之間的聯繫

　　三種計量學科的聯繫最突出的表現是在研究對象方面,即都以文獻作為計量研究對象。由於這三種計量學科都要以文獻作為各自的研究對象,從而決定了它們在研究方法、研究內容方面也有許多相似、搭界和重合之處,主要包括下麵幾個主要方面:(1)語言、詞和片語的頻率統計; (2)作者論文生產率測度; (3)出版源特征,如某一學科的論文在全部學術雜誌上的最顯著分佈; ( 4)引文分析,包括作者、論文、團體、雜誌和國家的分佈。( 5)計量模型(定律) ,包括布拉德福模型、洛特卡定律、半衰期模型等。同時,三種計量學均以數學方法作為基本研究方法,對文獻的計量研究是三者的共同任務。見圖的黑色區域。

　　2.三種計量科學的區別

　　文獻計量學、科學計量學和信息計量學的相似、搭界和重合之處,容易使人迷惑。事實上,我們從三種計量學科的研究對象和研究目的這兩個方面就可以區分開來。科學計量學的研究內容,不僅包括文獻指標,還涉及科技人才、科研經費、科學共同體、科學能力等方面。因此,科學計量學和科學發展的關係更為密切,也更易進入科學決策。文獻計量學、科學計量學和信息計量學的實質性區別可以用圖1來表示。