即時開放獲取論文在時間和地理空間上的使用優(yōu)勢分析
——以《新英格蘭醫(yī)學期刊》為例

■張光耀 姜春林 王賢文

大連理工大學科學學與科技管理研究所暨WISE實驗室, 遼寧省大連市甘井子區(qū)凌工路2號 116024

開放獲取(Open Access，OA)是學術界和出版界為推動科研成果在公共互聯(lián)網(wǎng)免費傳播和獲取而采取的行動，其目的在于促進科學交流，提高科研效率，提升科研成果的公共利用程度。相對于傳統(tǒng)的學術出版模式，OA論文具有更短的出版周期，減輕了科研機構的財政壓力，為科研人員提供了更多獲取學術資源的機會[1]。從興起到現(xiàn)在，OA運動不斷引起關注并持續(xù)向縱深發(fā)展，已經(jīng)成為不可阻擋的大趨勢，其意義不僅在于知識的開放和共享，更重要的是它或許將改變科學研究范式和知識交流生態(tài)。歐洲研究理事會和12個國家的主要研究機構和資助者于2018年9月啟動了OA出版計劃——Plan S，要求從2020年起，由公共資助的研究產(chǎn)生的科學出版物必須在OA期刊或平臺上發(fā)布。雖然OA促進了科研成果傳播，但是在OA期刊上發(fā)表論文是否存在引用優(yōu)勢仍存在爭議，從而影響了學者向OA期刊投稿的積極性[2]。而且OA直接沖擊到專業(yè)學術期刊的商業(yè)利益，并會增加版面費從而引起稿源流失，成為出版商推動OA進程的直接阻礙[3]。

已有大量證實OA優(yōu)勢的研究主要基于發(fā)文和引文視角，如Eysenbach[4]對發(fā)表在ProceedingsoftheNationalAcademyofSciencesoftheUnitedStatesofAmerica(PNAS)的OA和非OA論文進行文獻計量分析；Hua等[5]對PubMed腫瘤學引文數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析；Yan等[6]使用CiteScore作為期刊影響力指標，對OA和非OA期刊的影響力差異進行了檢測。這些研究都在一定程度上證明了OA能加速研究成果的傳播和吸收。國內(nèi)學者如武慶圓[7]采用科學計量學方法對OA期刊的知識交流行為進行分析，以驗證OA期刊知識交流的有效性；陳娟[8]采用引文分析法、多元統(tǒng)計法分析Scopus和Web of Science(WoS)收錄的OA期刊分布情況，發(fā)現(xiàn)Scopus和WoS收錄的各學科OA期刊的影響因子均低于非OA期刊，而OA期刊在影響因子的提升速度上更具有優(yōu)勢。

在OA對知識在地理空間上的擴散和對發(fā)展中國家獲取科學資源的影響的研究上，Evans等[9]使用根據(jù)論文引用建立的數(shù)據(jù)集，測算了OA對低收入國家科學傳播的影響，發(fā)現(xiàn)OA論文對發(fā)展中國家的影響是發(fā)達國家的兩倍。Tang等[10]通過比較OA論文與同一期刊上發(fā)表的非OA論文，測算了OA對JournalCitationReports(JCR)中46種生態(tài)學期刊載文被引頻次的影響，發(fā)現(xiàn)OA論文相對于非OA論文獲得了更多引用，這種引用優(yōu)勢在北美、歐洲、亞洲、非洲和大洋洲的國家均存在。Ezema等[11]以African Journals Online(AJOL)中的65種OA和69種非OA的醫(yī)學健康類期刊為研究對象，對兩類期刊的h指數(shù)、被引頻次、篇均被引頻次進行分析，發(fā)現(xiàn)OA期刊相對于非OA期刊均存在顯著的優(yōu)勢，從而證實OA對非洲的醫(yī)學學術交流具有重要的影響。

在互聯(lián)網(wǎng)技術高速發(fā)展的當下，OA呈現(xiàn)出更加旺盛的發(fā)展態(tài)勢，同時，論文使用數(shù)據(jù)和Altermetrics數(shù)據(jù)的開放大大拓展了OA的研究空間，相比于傳統(tǒng)引文數(shù)據(jù)的滯后性，使用數(shù)據(jù)有著即時、量大的特點，而且可以在動態(tài)時間模式下進行對比分析。如Alperin[12]使用SciELO和Altmetric.com中的數(shù)據(jù)構建數(shù)據(jù)集，通過測度發(fā)展中國家和地區(qū)的論文覆蓋率來反映Altmetrics在世界范圍的變化情況；Wang等[13]將Altmetrics數(shù)據(jù)進一步拓展到論文使用和社交媒體層面，OA論文具有更高的下載量；王真等[14]跟蹤記錄PLoSBiology和PLoSMedicine2016年11月發(fā)表的38篇研究論文的瀏覽量數(shù)據(jù)，利用統(tǒng)計方法探索了PLoS平臺OA學術論文在網(wǎng)絡媒體中瀏覽量的累積規(guī)律。本研究根據(jù)論文使用數(shù)據(jù)，從時間和地理空間視角探索OA的優(yōu)勢，為OA優(yōu)勢提供新的研究視角。

在獲取《新英格蘭醫(yī)學期刊》(TheNewEnglandJournalofMedicine，NEJM)獨特的論文計量數(shù)據(jù)(包括每篇文章每天更新的瀏覽量和地理分布)后，可以從時間和地理空間的角度來審視OA的優(yōu)勢。本研究主要關注以下兩個問題: (1) 從地理空間角度來看，OA論文的地理分布是否比非OA論文更廣？OA是否會顯著擴大讀者的地域范圍，尤其是能否讓發(fā)展中國家的讀者受益？(2)從時間的角度來看，非OA論文和OA論文的下載量的差距是否隨時間擴大？特別是當論文在發(fā)表6個月后由非OA轉為OA，差距是否會縮??？

1 數(shù)據(jù)與方法

1.1 期刊的選取

本研究選取NEJM在2011—2018年間發(fā)表的研究論文(Article)作為研究對象。NEJM是Massachusetts Medical Society出版的醫(yī)學周刊。自1812年創(chuàng)刊以來，它是最有聲望的經(jīng)同行評審的醫(yī)學期刊，也是最早連續(xù)出版的期刊之一。

本研究選取NEJM發(fā)表的論文作為研究對象有以下3個原因：

(1) NEJM提供自2010年7月以來所有文章的Metrics數(shù)據(jù)(圖1)，包括瀏覽量(Page Views)、被引頻次(Citations)、媒體報道(Global Media Coverage)、社交媒體(Social Media)。瀏覽量包括數(shù)量和地理分布，因此，可以研究論文在地理維度上的擴散情況。更重要的是，Metrics還通過交互式全球地圖顯示瀏覽量的地理分布，這使得Metrics數(shù)據(jù)非常獨特，可以從空間角度研究OA優(yōu)勢。

(2) 在發(fā)表6個月后，NEJM在nejm.org免費提供所有研究論文的全文，因此，可以從時間角度來評估OA前后論文瀏覽量的變化。

(3) NEJM發(fā)表的論文既包括即時OA論文也包括延時OA論文(延時OA論文是指期刊完全按照傳統(tǒng)出版模式出版后，出版方在一定時間后將期刊發(fā)表的過刊文獻在互聯(lián)網(wǎng)上公開，讀者可以免費獲取，如NEJM在出版6個月后將非OA論文轉為OA論文)，因此可以對二者進行比較分析。

圖1 NEJM論文的Metrics數(shù)據(jù)頁面(數(shù)據(jù)來源于https:∥www.nejm.org/doi/metrics/10.1056/NEJMoa1714284)

1.2 數(shù)據(jù)獲取

選擇2011年1月6日至2018年12月13日發(fā)表的論文作為研究對象，共獲得2338篇論文，包括135篇即時OA論文和2203篇延時OA論文。本研究收集了每個研究樣本的Metrics數(shù)據(jù)，包括瀏覽量及其地理分布數(shù)據(jù)。

2 分析結果

對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，從國家分布、瀏覽量變化、即時OA與延時OA對比、即時OA與延時OA論文的日均瀏覽量變化等方面呈現(xiàn)分析結果。

2.1 國家分布

本研究統(tǒng)計了每個國家對所有論文的瀏覽量，并在表1中列出了瀏覽量最多的前30個國家和地區(qū)。美國以絕對優(yōu)勢位居第一。在30個國家和地區(qū)中，發(fā)達國家與發(fā)展中國家或地區(qū)(在表1中以下劃線標示)的比例為3…2，前10名中只有中國和巴西為發(fā)展中國家。

表1 NEJM論文瀏覽量最高的30個國家和地區(qū)

從所有國家和地區(qū)的論文瀏覽量分布來看，北美、西歐、東亞和大洋洲等經(jīng)濟較為發(fā)達地區(qū)的論文瀏覽量較高，而除巴西以外的南美洲國家和非洲、中亞等發(fā)展中國家和地區(qū)的瀏覽量較低。

2.2 每年論文的統(tǒng)計

2.2.1 瀏覽量統(tǒng)計(絕對值)

根據(jù)發(fā)表年份對2203篇延時OA論文進行分類，并分析論文瀏覽量的國家分布，結果如圖2所示。美國的數(shù)據(jù)繪制在主(左)軸上，而其他國家的數(shù)據(jù)繪制在次(右)軸上。由圖2可知：美國在所有年份的論文瀏覽量上一直保持絕對領先；中國對發(fā)表在2018年的論文的瀏覽量相對較低，對2015年前發(fā)表的論文的瀏覽量較高，從2011—2015年發(fā)表論文的瀏覽量來看，中國的瀏覽量大幅超過大多數(shù)國家。

發(fā)達國家和發(fā)展中國家的論文瀏覽量的年度分布情況如圖3所示。對于2016—2018年發(fā)表的論文，發(fā)達國家與發(fā)展中國家之間的瀏覽量存在明顯差距，而2011—2014年間的瀏覽量差距明顯小于2015—2017年間的瀏覽量差距。

圖2 前10位國家在不同年份的論文瀏覽量分布

圖3 發(fā)達國家和發(fā)展中國家不同年份的論文瀏覽量分布

2.2.2 瀏覽量統(tǒng)計(相對值)

本研究計算了前10位國家的論文年瀏覽量與所有國家的年瀏覽量之和的比值。在圖4中，美國的數(shù)據(jù)繪制在主(左)軸上，而其他國家的數(shù)據(jù)繪制在次(右)軸上。美國仍在所有年份一直保持著絕對領先的優(yōu)勢，但隨著論文發(fā)表時間的向前推移，美國、日本和加拿大等發(fā)達國家的比例呈現(xiàn)持續(xù)下降趨勢，而中國的比例呈明顯上升趨勢。

圖5所示為發(fā)達國家和發(fā)展中國家瀏覽量相對量的變化。為了更好地顯示和比較瀏覽量絕對值和相對值(比例)的變化趨勢，以淺色標記絕對值(論文瀏覽量)，并以深色標記相對值(比例)。相對值的數(shù)據(jù)繪制在主軸上，而絕對值的數(shù)據(jù)繪制在次軸上。對于發(fā)達國家，絕對值的變化趨勢與相對值的變化趨勢有很大的不同。隨著論文發(fā)表時間的向前推移(2018年到2011年)，發(fā)達國家的相對值呈明顯下降趨勢，而其他三條曲線的變化趨勢幾乎相同。值得注意的是，發(fā)達國家的瀏覽量占比在所有年份中始終保持在70%以上。

圖4 前10位國家不同年份的論文瀏覽量分布

圖5 發(fā)達國家和發(fā)展中國家在不同年份的瀏覽量分布

2.2.3 國家瀏覽量排名變化

圖6和圖7所示分別為發(fā)達國家與發(fā)展中國家和地區(qū)的瀏覽量排名變化。發(fā)展中國家對2011—2014年發(fā)表論文的瀏覽量排名高于2015—2018年的排名；美國始終排名第1，日本在2011—2014年排名第3，在2015—2018年排名第2，中國在2011—2014年排名第2，但在2015—2018年的排名明顯下降，哥倫比亞2011年排在第12位，但2018年排在第20位。德國、瑞士、荷蘭、以色列和其他發(fā)達國家在2015—2018年的排名均高于其在2011—2014年的排名。

2.3 即時OA與延時OA

本研究選擇論文瀏覽量、每篇論文的瀏覽國家數(shù)2個指標來比較即時OA和延時OA論文的影響差異。根據(jù)最初的出版模式為即時OA或延時OA，將2338篇論文進行分組。由表2可知，即時OA論文的平均值和中位數(shù)明顯高于延時OA論文，每篇論文的瀏覽國家數(shù)也高于延時OA論文。數(shù)據(jù)不符合正態(tài)分布，因此，使用非參數(shù)檢驗(Wilcoxon檢驗)對即時OA和延時OA的論文瀏覽量和瀏覽國家數(shù)進行檢驗，P值分別為0.003和0.018，可以證明二者的差異具有統(tǒng)計學意義。

圖6 發(fā)達國家的年度瀏覽量排名變動

圖7 發(fā)展中國家和地區(qū)的年度瀏覽量排名變動

表2 即時OA與延時OA的評價指標對比

2.4 論文日瀏覽量的變化趨勢

發(fā)表6個月后論文由非OA轉為OA，論文的瀏覽量是否會發(fā)生變化？圖8所示為即時OA、延時OA論文發(fā)表360天內(nèi)的瀏覽量變化情況，其中gap為即時OA與延時OA論文的瀏覽量差值。論文發(fā)表2天后達到瀏覽量的峰值，之后不斷降低，但前10天的瀏覽量仍大幅超過其他時間段的瀏覽量，說明論文閱讀集中于發(fā)表最初幾天，即時OA論文的瀏覽峰值和在360天內(nèi)的日瀏覽量均高于延時OA論文，同樣證明了OA的優(yōu)勢。在第1～180天內(nèi)，論文瀏覽量呈明顯的下降趨勢，即時OA論文和延時OA論文間的差值也有縮小趨勢，但從第181天開始，延時OA論文出現(xiàn)了小幅波動上升的趨勢，即時OA與延時OA論文間的差距卻并未縮小，說明論文從非OA轉為OA確實會增加瀏覽量，但是與此同時，論文瀏覽量的上升幅度較小且瀏覽高峰往往集中于論文發(fā)表的最初幾天，因此，即時OA相比于延時OA更有益于知識傳播。約從第271天起，即時OA與延時OA論文的瀏覽量均呈下降趨勢，且二者差值也在不斷縮小，但此時距離論文發(fā)表將近1年，論文時效性已大大降低。

圖8 論文發(fā)表后360天內(nèi)的瀏覽量變化情況(a)第1～90天；(b)第91～180天；(c)第181～270天；(d)第271～360天

3 結論

從地理空間角度來看，論文瀏覽量集中在經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，來自發(fā)達國家(如歐美地區(qū))的讀者在論文出版后的短時間內(nèi)即可閱讀到新發(fā)表的論文，而來自發(fā)展中國家(如中國)的讀者在獲取科學資源方面存在劣勢，這類讀者往往在論文發(fā)表后較長的一段時間才能獲取相關論文。與非OA論文相比，OA論文有著更廣泛的讀者，其讀者來自更多國家。從時間角度來看，論文在出版6個月后由非OA轉為OA，論文瀏覽量有所增加，但增量較小，即時OA與延時OA的瀏覽量差值也并未縮小，說明雖然延時OA可以使更多讀者受益，但是相比于即時OA仍存在不足。結合時間和地理空間角度來看，論文瀏覽可能存在從發(fā)達國家向發(fā)展中國家擴散的趨勢，OA擴大了讀者的范圍，并使發(fā)展中國家的學者從中獲益。延時OA雖然在開放運動中邁出了堅實的一步，但其目的仍在于保護期刊利益，如此一來，會在很大程度上影響期刊出版的時效性，從而影響文獻的使用價值，因此，逐漸提高即時OA論文的比例，不斷向即時OA方向努力，對促進學術資源的傳播和利用有著重要的意義。即時OA是開放運動的最終實現(xiàn)模式，同時也是促進科學知識傳播、提高論文影響力，進而提升期刊影響力的最有利方式。期刊出版機構應提高OA意識，充分認識到即時OA對促進科學傳播和學術交流，以及提高期刊影響力的重要作用，從實踐上促進OA體系完善和健全，更重要的是在實現(xiàn)OA的基礎上進一步實現(xiàn)即時OA。期刊應積極探尋適合自身發(fā)展的OA出版模式，如可通過增值服務、開放倉儲建設費等回收實行OA的成本；在渠道環(huán)節(jié)優(yōu)化期刊網(wǎng)站建設，提高網(wǎng)站的易用性，強化文獻檢索和查詢功能，豐富期刊資源獲取方式，提供在線閱讀、直接下載等論文獲取方式，進一步降低即時OA的門檻。

本研究采用NEJM的論文瀏覽量數(shù)據(jù)，從時間和地理空間兩個角度比較了即時OA和延時OA之間的差異，以探索OA的優(yōu)勢。相比于以往采用發(fā)文量和被引頻次研究OA優(yōu)勢的思路，本研究提出了新的研究視角，即利用論文使用數(shù)據(jù)從時間和地理空間的角度分析OA的優(yōu)勢，因此，可以進行以往僅使用發(fā)文量和被引頻次數(shù)據(jù)無法實現(xiàn)的研究。相比于發(fā)文量和被引頻次數(shù)據(jù)，論文的使用數(shù)據(jù)具有反應及時、效果立竿見影的特點，如今大量的學術期刊和學術資源數(shù)據(jù)庫不斷向公眾開放，這為科研工作者提供了寶貴參考，也為改善期刊發(fā)展、擴大期刊影響力提供了新的思路。本研究同時存在局限，如對NEJM選擇以OA形式進行出版的原因，如公共利益、作者的基金資助等未加以考慮，這使得在混雜因素的排除方面存在一定局限性，這些問題有待在今后的研究中進一步探索。