發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)新功能在科學(xué)研究選題中的應(yīng)用分析

陳振華

(武漢理工大學(xué)圖書館 武漢 430070)

發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)新功能在科學(xué)研究選題中的應(yīng)用分析

陳振華

(武漢理工大學(xué)圖書館 武漢 430070)

基于圖書館的知識發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)，探討了科學(xué)研究中選題的重要性和必要性，并就發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的功能，特別是新開發(fā)的3個功能模塊在科學(xué)研究選題中的應(yīng)用進(jìn)行分析.以檢索關(guān)鍵詞“航?！睘槔?，介紹發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的應(yīng)用方法和使用步驟，以方便圖書館廣大用戶在海量的信息中快速揭示學(xué)科發(fā)展趨勢，精準(zhǔn)選題.

發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)；科學(xué)研究；選題；檢索；航海

0 引 言

發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)(discovery system)是建立在迅猛增長的海量信息基礎(chǔ)上，旨在打破過去的書刊目錄檢索和部分文獻(xiàn)全文檢索，為廣大用戶提供完善的數(shù)據(jù)挖掘、知識聚成和數(shù)據(jù)分析功能的知識發(fā)現(xiàn)系統(tǒng).是近幾年來才形成的圖書館數(shù)字資源的一種整合方式，是建立在OPAC基礎(chǔ)上的一種資源整合、數(shù)據(jù)庫導(dǎo)航、跨庫檢索等系統(tǒng)基礎(chǔ)上發(fā)展而來.它是先在后臺通過預(yù)設(shè)集中索引庫，再在系統(tǒng)前臺給廣大讀者提交一個的檢索框，讓讀者只通過單一的檢索框籍以實現(xiàn)對各種數(shù)據(jù)庫和發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中數(shù)字文獻(xiàn)資源進(jìn)行一站式搜索[1].以數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)為支撐，把集成的海量信息進(jìn)行知識關(guān)聯(lián)和數(shù)據(jù)分析，挖掘數(shù)據(jù)背后的信息，以此建立功能強大的學(xué)術(shù)資源發(fā)現(xiàn)平臺，幫助廣大用戶快速便捷地獲得自己所需要的知識.對廣大用戶來說，知識發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)是一個自主學(xué)習(xí)的工具；對圖書館來說，它是一個功能強大的文獻(xiàn)資源管理和學(xué)習(xí)研究平臺.

大數(shù)據(jù)是發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的基石，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)不僅集成了大量結(jié)構(gòu)化的元數(shù)據(jù)、全文數(shù)據(jù)，還網(wǎng)羅了大量半結(jié)構(gòu)化、非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，通過建立關(guān)鍵詞表、超10億條的相關(guān)引文數(shù)據(jù)庫、相關(guān)作者庫、相關(guān)機(jī)構(gòu)庫、中外文學(xué)科分類表、收錄刊源庫、基金統(tǒng)計、學(xué)術(shù)專業(yè)詞庫、各類型學(xué)術(shù)成果庫、同義詞表、地區(qū)統(tǒng)計、單位產(chǎn)出庫等，為實現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘和分析處理形成數(shù)據(jù)基礎(chǔ).發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)就是通過一個檢索框，對預(yù)設(shè)的檢索關(guān)鍵詞在整合好的元數(shù)據(jù)倉儲中進(jìn)行檢索，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)能自動匯集所有符合條件的檢索結(jié)果.圖書館的發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)可以幫助廣大用戶獲得海量的、類型復(fù)雜存在關(guān)聯(lián)的各種文獻(xiàn)資源，這在很大程度上提升了圖書館數(shù)字文獻(xiàn)資源的利用率[2-4].

1 科學(xué)研究選題的重要性和必要性

好的選題決定了科學(xué)研究的目標(biāo)方向，也決定了在科學(xué)研究實踐中應(yīng)該采取的研究手段、方法和途徑.依據(jù)科研選題應(yīng)遵循的原則，科研人員在科研選題時所掌握的信息資源應(yīng)符合下列要求：①選題是否具有研究的必要性和可行性，這決定你的研究工作學(xué)術(shù)是否有意義，也預(yù)示著該項研究是否可以順利開展.②所掌握的信息資源是否具有綜合性和針對性，科研人員所掌握的信息資源既有海量又要有針對性，這往往靠科研人員手工收集、甄別、整理、處理分析是很難做到的.③所掌握的信息資源是否具有及時性與預(yù)見性，這就需要科研人員能夠及時地搜集到最新的信息資源或按照指定檢索詞來搜集有關(guān)的信息，還可以對已有的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，尋找這一領(lǐng)域的研究趨勢，針對已選定的選題做出大膽的預(yù)測.④選題的新穎預(yù)示著成果是否具有科學(xué)性和創(chuàng)新性，這就需要科研人員掌握正確的檢索方式和檢索途徑，合理利用知識發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)，在掌握的海量信息里挖掘出知識關(guān)聯(lián)，同中求異，尋找新的突破點.

2 發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的新功能在科學(xué)研究選題中的應(yīng)用

發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)不僅具有傳統(tǒng)的館藏書目查詢檢索、本地鏡像數(shù)據(jù)庫查詢、聯(lián)合目錄查詢檢索等功能，還開發(fā)出了海量元數(shù)據(jù)倉儲、考鏡學(xué)術(shù)源流、學(xué)術(shù)研究趨勢分析3個新功能模塊[5].這極大地滿足了科研人員的科學(xué)研究選題中對信息資源的需求，方便了科研人員搜集海量的文獻(xiàn)信息，可以大大提升科研人員對文獻(xiàn)資源收集整合的效率，將發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的新功能模塊應(yīng)用到科研的選題過程中去，對科研人員在科研選題中的信息資源處理加工帶來影響.

1) 為科研人員所遴選收集的圖書館文獻(xiàn)資源提供了可靠保證 圖書館發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)能夠檢索獲取的圖書資料、期刊雜志、著作專利、國際會議論文、碩士博士論文等信息資源都來源于國內(nèi)外頂級數(shù)據(jù)庫商，從商業(yè)的角度講這本身保證了文獻(xiàn)資源來源的可靠性，也為這些資源的準(zhǔn)確性提供了保證，為科研人員在科研選題中的選題方向正確性提供可預(yù)見性.

2) 為科研人員所獲取的信息資源的全面性提供了保障 發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)勢就在于網(wǎng)羅了海量的元數(shù)據(jù)倉儲，它可以按照預(yù)先設(shè)置好的程序自動預(yù)索引科研人員獲得的數(shù)據(jù)資源，這些元數(shù)據(jù)的數(shù)量、質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過圖書館原有的查詢系統(tǒng).在科研人員科研選題初期，需要文獻(xiàn)信息資料應(yīng)越全越好，圖書館的發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)整合的海量元數(shù)據(jù)就能夠為處于這期間的科研人員科研選題提供幫助.

3) 為科研人員所獲取的信息資源的相關(guān)性提供了保障 科研人員所獲取的信息往往需要與選題密切相關(guān)，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)既可以實現(xiàn)老系統(tǒng)的簡單檢索、高級檢索等功能，又能實現(xiàn)對檢索結(jié)果的分類檢索，可以選取文獻(xiàn)的主題、類型、時間、作者、學(xué)科、機(jī)構(gòu)等不同的維度來展示所檢索的結(jié)果，為科研人員既快又準(zhǔn)的獲取滿足自己選題要求的信息資源提供了方便.

下面以檢索關(guān)鍵詞“航海”為例，介紹怎樣把武漢理工大學(xué)圖書館發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)[6]中新開發(fā)的海量元數(shù)據(jù)獲取、揭示考鏡學(xué)術(shù)源流、各種學(xué)術(shù)趨勢分析這三種功能模塊運用到科研選題當(dāng)中，展示發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的應(yīng)用方法和使用步驟，輔助服務(wù)科學(xué)研究的選題工作.

2.1 發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)倉儲整合

發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)覆蓋了各種中外文全文數(shù)據(jù)庫、索引庫，從中獲得海量元數(shù)據(jù)，足以滿足廣大用戶的需求.發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)按照文獻(xiàn)資源內(nèi)在的數(shù)據(jù)規(guī)律，對其網(wǎng)羅的數(shù)據(jù)庫所包含的信息數(shù)據(jù)資源進(jìn)行整合，集成統(tǒng)一的預(yù)索引，再在系統(tǒng)中跨庫進(jìn)行檢索元數(shù)據(jù)，獲得質(zhì)量比較高的元數(shù)據(jù)索引，還能通過清洗所匯集的元數(shù)據(jù)集合，從而實現(xiàn)對所獲得的元數(shù)據(jù)進(jìn)行歸并和去重.

發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)不僅擁有海量的元數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)還具備更新時間短、更新快的優(yōu)勢.這里用2016年11月20日的數(shù)據(jù)顯示發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)覆蓋情況，見圖1.

圖1 發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)檢索海量資源部分顯示

由圖1可知，在發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的檢索框中不需要輸入任何字符，空框檢索，系統(tǒng)顯示的元數(shù)據(jù)表明，截至檢索日，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)數(shù)量為689 207 268條，每天新增10萬條元數(shù)據(jù)記錄，每周更新2次.其中中文元數(shù)據(jù)330 370 209條，外文元數(shù)據(jù)358 749 169條，主要的元數(shù)據(jù)資源內(nèi)容類型的數(shù)量如下：圖書28 078 499種，期刊論文325 457 020篇，報紙文章152 356 782篇，學(xué)位論文8 321 948篇，會議論文23 082 878篇，標(biāo)準(zhǔn)3 490 059條，專利101 442 529項，視頻9 557 997部，科技成果3 678 831項，信息資訊18 284 921條，特色庫資源信息1 315 838條.從以上完全說明發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)是海量.

在發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)首頁中輸入檢索關(guān)鍵詞“航?！保M(jìn)行檢索，見圖2.就可以清晰地顯示與“航?！庇嘘P(guān)的元數(shù)據(jù)：系統(tǒng)中數(shù)據(jù)總量為124 301條，其中中文元數(shù)據(jù)117 795條，外文元數(shù)據(jù)6 506條，主要的元數(shù)據(jù)資源內(nèi)容類型包括圖書3 348種，期刊論文85 379篇，報紙文章9 086篇，學(xué)位論文3 646篇，會議論文13 636篇，標(biāo)準(zhǔn)144條，專利1 813項，視頻1 375部，科技成果1 011項，信息資訊1 235條，特色庫資源信息284條.

圖2 發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)檢索關(guān)鍵詞“航海”資源部分顯示圖

不僅如此，從檢索到的整個頁面中還可以看到海量的元數(shù)據(jù)的年代、關(guān)鍵詞、學(xué)科分類、重要收錄、作者、作者機(jī)構(gòu)、刊種、地區(qū)、基金等分布情況.這必將為科研人員在科研選題時為獲取更多文獻(xiàn)信息節(jié)約時間提高效率.

2.2 考鏡學(xué)術(shù)源流

考鏡學(xué)術(shù)源流是指通過對單一文獻(xiàn)的研究，去尋找文獻(xiàn)資源內(nèi)在客觀存在的知識關(guān)聯(lián)，把文獻(xiàn)中的各不相同知識概念串聯(lián)起來，形成相關(guān)的知識鏈，這其中所包含的關(guān)聯(lián)就是不同知識概念相互關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ).圖書館發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)可以通過考鏡學(xué)術(shù)源流功能模塊尋找不同知識概念間的關(guān)聯(lián)，找到其中的線性關(guān)聯(lián)，不管是雙向還是單向的，把它結(jié)成鏈狀、織成網(wǎng)狀的關(guān)系圖，進(jìn)而獲得知識關(guān)聯(lián)圖譜，形象的表達(dá)這種知識關(guān)聯(lián)，最后得到依照知識點、機(jī)構(gòu)、作者等各種的關(guān)聯(lián)圖，顯示出各種學(xué)術(shù)研究間的源流及相互影響.

由圖2可知，科研人員可以通過點擊“可視化”按鈕，切換到知識關(guān)聯(lián)圖分析頁面，可以獲得與檢索詞“航?！毕嚓P(guān)的知識點網(wǎng)狀關(guān)系圖、相關(guān)作者的網(wǎng)狀關(guān)系圖、相關(guān)機(jī)構(gòu)的網(wǎng)狀關(guān)系圖、“航?！钡脑~義關(guān)系網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)圖，見圖3.然后通過圖3中所顯示的各種關(guān)聯(lián)圖，從中挑選一個詞節(jié)點或一個作者節(jié)點來檢索，從而更深入地了解所預(yù)設(shè)的檢索詞關(guān)系及作者關(guān)系結(jié)構(gòu).

圖3 發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)考鏡“航海”學(xué)術(shù)源流示意圖

為了考鏡學(xué)術(shù)源流，科研人員可以選取一個知識點，尋找當(dāng)前詞的不同地位詞，尋找當(dāng)前詞在其所屬學(xué)科的定位，以及與之相關(guān)聯(lián)的研究選題間的邏輯關(guān)系；還能顯示出該詞的關(guān)聯(lián)作者，通過進(jìn)一步分析找出與當(dāng)前詞相關(guān)聯(lián)的作者間的關(guān)聯(lián)，籍此尋找相關(guān)的科學(xué)研究潛在合作者，以及發(fā)現(xiàn)與該檢索詞相關(guān)的機(jī)構(gòu)，找到可能的合作機(jī)構(gòu)，或者是方便科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行人員招聘.

2.3 學(xué)術(shù)發(fā)展趨勢功能應(yīng)用分析

學(xué)術(shù)發(fā)展趨勢分析是指通過各種曲線圖、excel表等展現(xiàn)某一科研選題在研究時序上的發(fā)展趨勢，來幫助科研人員獲取該選題在不同時序上的各種數(shù)據(jù)，通過對比分析數(shù)據(jù)，全面了解該選題研究領(lǐng)域研究的歷史、起源、成長、研究活躍程度，把握科研選題研究的整個過程和研究趨勢，見圖4.

圖4 航海-各類型學(xué)術(shù)發(fā)展趨勢曲線圖

由圖4可知，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中既可分別導(dǎo)出與檢索詞“航海”相關(guān)的圖書、期刊、學(xué)位論文、會議論文、專利、標(biāo)準(zhǔn)、科技成果等學(xué)術(shù)發(fā)展曲線圖，還可直接導(dǎo)出與檢索詞“航?！毕嚓P(guān)的各類型學(xué)術(shù)發(fā)展趨勢曲線圖，也可直接導(dǎo)出excel表格文件.

發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)可以對任一選定檢索關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索并對檢索結(jié)果數(shù)據(jù)完成統(tǒng)計，總結(jié)分析相關(guān)文獻(xiàn)年代分布規(guī)律，利用相關(guān)數(shù)建立時間序列模型，科研人員可以對未來相當(dāng)長的時間內(nèi)的選題發(fā)展趨勢作出預(yù)測.從圖4可知，曲線無論呈現(xiàn)出上升還是下滑趨勢，只要是在某一時間段呈現(xiàn)出上升趨勢或波峰狀態(tài)，說明此時該選題學(xué)術(shù)研究活躍；當(dāng)曲線在某一時間段呈現(xiàn)出下降趨勢或波谷狀態(tài)，說明此時該選題學(xué)術(shù)研究相對低迷.所以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)具有學(xué)術(shù)研究趨勢輔助分析功能，能夠為研究人員預(yù)測某一選題領(lǐng)域的未來發(fā)展趨勢提供幫助.

3 結(jié) 束 語

發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)勢在于有效的整合了系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)庫資源，克服了傳統(tǒng)的OPAC系統(tǒng)及過去的導(dǎo)航系統(tǒng)等都只能是形式上簡單的資源整合，檢索只能到刊名層面，內(nèi)容層面很難深入；發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)不僅可以檢索到文獻(xiàn)資源的元數(shù)據(jù)本身各種信息，包括全文信息，更能顯示相關(guān)知識點、相關(guān)作者、相關(guān)機(jī)構(gòu)間相互關(guān)聯(lián)，資源整合更加深入，同時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)在用戶體驗、可視化、多主題對比分析、學(xué)術(shù)成果統(tǒng)計等方面更是傳統(tǒng)的檢索系統(tǒng)無法比擬的.

發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)新開發(fā)的海量元數(shù)據(jù)倉儲功能、揭示考鏡學(xué)術(shù)源流功能、分析學(xué)術(shù)發(fā)展趨勢功能等運用到科學(xué)研究的選題中，輔助科研人員科研選題工作，幫助科研人員發(fā)現(xiàn)相關(guān)的潛在合作者，找到可能的合作機(jī)構(gòu)，預(yù)測某一選題領(lǐng)域的未來發(fā)展趨勢，正確把握選題方向，節(jié)約時間，提高效率，起到事半功倍的效果

[1]陳秀秀.基于發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的圖書館數(shù)字資源整合探析[J].四川圖書館學(xué)報,2012(6):578-583.

[2]常唯.綜合性學(xué)術(shù)搜索引擎研究[J].大學(xué)圖書館學(xué)報,2007(2):73-77.

[3]王紅霞.WorldCat Local資源整合與服務(wù)集成及其啟示[J].現(xiàn)代情報，2010,30(3):45-54.

[4]NFAIS Code of Practice Draft: Discovery Services[EB/OL].(2012-01-30)[2013-07-04].http://info.nfais.org/info/codedraft1312012.pdf.

[5]劉段.發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)在學(xué)術(shù)研究中的應(yīng)用研究[D].武漢:華中師范大學(xué)，2014.

[6]武漢理工大學(xué)圖書館.武漢理工大學(xué)圖書館發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)網(wǎng)址[EB/OL].[2016-11-10].http://ss.zhizhen.com.

Analysis on the New Functions of Knowledge Discovery System in Topic Selection of Scientific Research

CHEN Zhenhua

(Library, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, China)

This article introduces the knowledge discovery system in libraries and discusses the necessity and importance of topic selection in scientific research. By analyzing the three new functions of the knowledge discovery system, it explores the application and effectiveness in the topic selection of scientific research. Taking “navigation” as the retrieval key word, this article demonstrates the application method and usage steps of the knowledge discovery system, which makes it possible for users to reveal the academic development trends among large amount of information and achieve the goal of precise topic selection.

knowledge discovery system; scientific research; topic selection; retrieval; navigation

2017-04-10

G250

10.3963/j.issn.2095-3844.2017.03.035

陳振華(1970—)：男，副教授，主要研究領(lǐng)域為信息管理與核心競爭力研究