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无敌牛牛 为什么说21世纪是生命科学的世纪?

  倘若是对更专的期刊进走同样的共引网络分析,得到的效果会大不相通。但是在《自然》的共引网络中,科学史上的稀奇片段如故得到了彰显(见go.nature.com/2patums)。这些片段包括:20世纪30年代的放射性元素的钻研,80年代末和90年代超导原料的普及使用钻研以及对其理论基础的深入探讨。

  与之相比,主要参考了工程和技术文献的论文更有能够被其他学科引用(72%),被本学科引用的量只占28%。不过,工程和技术类论文只占《自然》发外的论文的一幼片面,而被选中的论文主要是由于它们的影响面大。另一个极端则是地球科学和空间科学的论文,这类论文更有能够被本学科(72%)而不是其他学科引用(28%)。

  逆之,泛科学期刊受到引用的学科周围高于其他期刊,这表明这类期刊在科学界的影响周围比其参考的周围更广。这个形象很相符理,由于这类期刊企盼议决出版科学大发现来影响更多的读者。

  文章来源:Nature自然科研

  从1869年创刊以来,《自然》成为了很多学科的壮大科研挺进的展现窗口。为了祝贺它的诞辰,吾们追踪了迥异学科论文引用以及被引用的模式。吾们采用的数据来自Web of Science (WoS) 收录的数千万篇科学论文。WoS是一个收录了1900年之后的数千栽期刊的文献索引编制,属于科睿唯安(Clarivate Analytics)。吾们的重点关注对象是《自然》的论文。在吾们望来,上面这张图片外明学科融相符正在变得愈发远大。

  为《自然》150周年祝贺撰写的一篇分析指出,和以去相比,现在的科研论文所参考的原料来自更多的科研周围。

  吾们从WoS数据库中挑取了1900-2017年间的论文的参考文献,这些文献包含着近7亿引用有关。吾们对其中有起码1条引用文献、受到起码1次引用并且发外在2010年前(如许论文有累计引用的时间)的约1900万论文进走了分析。末了所得的论文库包含3800万篇论文的学科新闻。

  未必,某篇论文的参考文献所属学科和它所影响的学科相距甚远。比如,2003年编制生物学家Leroy Hood 和David Galas[15]发外在《自然》上发外了“The Digital Code of DNA”,它的参考文献主要来自分子生物学,但是却被计算机科学、临床医学以及社会科学引用。

  吾们的分析表现,参考文献和引用的学科多样性都在添长。不详来望无敌牛牛,近10年里一篇典型的论文的参考文献以及引用了它的论文所涉及的学科数目是50年前的3倍。

  从团体来望,吾们的分析发现,和100年前相比,现在的论文参考的学科更多,影响的学科也更多,不过有一片面学科的影响力比另一片面的要大。《自然》出版的大多是细分学科的专科论文,所以参考文献的学科周围较为褊狭。但是,刊登在《自然》上的论文却会被多多学科引用。

  现在平均一篇论文要参考11个学科的文献,但《自然》的论文的参考文献学科数目仅仅为9个。这印证了之前的钻研结论——有高度影响力的论文也更有深度[14]。

  从1930年开起(此时能够使用参考文献对论文学科进走分类),物理论文的占比消极,地球科学和空间科学的占比上升。某些论文(比如发现了第一颗绕类日恒星运走的系外走星的论文[4])被深嵌在同类论文中。但是发现臭氧层空洞[5]这篇论文出现在很多周围(化学、社会科学和地球科学)汇集的地方(见“共引网络”)。吾们的分析表现,这篇论文的参考文献所属学科比95%的《自然》论文更添多样,而它被引用的周围也比99%的《自然》论文更添众多。

  议决识别文献引用,吾们就能追溯一篇论文的构思心路,由于作者会在参考文献里列出他们采用的理论、形式、技术以及思维的来源。同样,吾们也能够议决一篇论文得到的引用来评估其影响力。在用引用来评估论文和作者时必要仔细郑重,但是,这类数据的体量以及可用性仍能够为吾们展现科学知识累积的过程[1]。

  知识如何启迪学科和转折学科,这自己就是一个活跃的钻研周围[1]。关于新发现、新不悦目点、新概念和新技术的元钻研对政策制定者来说很主要,由于他们企盼资助能已足社会最迫切必要的钻研,而社会题目不走避免地牵涉多个学科。

  另外一个分析学科内和跨学科知识起伏的形式是钻研共引情况[2]。这个形式将每篇论文望成一个节点,以点外示。倘若有另外一篇论文同时引用了2篇论文,那么这两篇论文就形成了连接,节点的大幼代外着共引的次数。吾们的可视化算法将每个连接望作能够伸缩的弹簧,并让连接尽能够地短。使用这个算法,吾们对《自然》论文的学科交叉程度进走了归类(见go.nature.com/n150int)。

  吾们发现,近几十年来跨学科性消极了,泛科学期刊的消极速度超过了团体程度。这也许是由于,跨学科的钻研会影响到包括该钻研所属的多个学科。随着参考学科数目的增补,它能影响的一套十足迥异的学科周围便缩短了。

  吾们使用归一化熵(normalized entropy)进走记分。0分意味着一篇文章的一切参考文献,或者引用了这篇文章的论文均属于联相符个学科。1分意味着参考文献以及引用文献中学科分布是均匀的。吾们发现,归一化熵并不受到期刊发外论文数目的影响,它逆映的能够是期刊的其他特质,比如授与的稿件特征,或是编辑的选择标准。

  吾们最先钻研了某本期刊论文的参考文献和被引情况所逆映的学科广度,以晓畅该刊的多学科性(见“灵感源和影响力”)。吾们对期刊里的每篇论文的参考文献(灵感源),以及引用了这篇论文的其他论文(影响力)的主要所属周围进走标记,然后对其多学科性进走打分(从0-1)。

  对大无数期刊来说,论文影响力以及灵感源的学科周围高度有关。对于那些学科性很强的期刊,如《细胞》和《物理评论快报》来说也是如此。现代期刊论文的参考文献和被引的学科数目清淡是6个。

  其次,议决测量每一篇论文的参考文献以及引用了它的文献的学科多样性,吾们对每一篇论文的学科交叉性进走了评估[7-10]。有很多形式能够测量学科交叉性,未必得到的效果能够并纷歧致(见参考文献11、12)。

  吾们认为钻研一篇论文涉及哪些学科,能够有助于进走学科间的比较,也有助于改进对论文影响力的评估。此外,倘若学科之间的周围不再显明,那么厉格的院系划分以及资助项现在就不太说得通了。行为钻研网络的科学家,吾们企盼科学不再那么封闭。

  吾们发现,一切学科都展现了学科交叉性的添长,且异国放缓的迹象。随着钻研人群、科研论文以及知识的增补,迥异学科会变得愈来愈融相符。钻研机构以及资助单位答该认识到,学科交叉正在成为主流。

《自然》的共引网络。图中表现的是《自然》自1900年以来出版的逾8.8万篇论文,点代外论文,颜色代外学科。倘若有其他的科研论文(被Web of Science收录的)同时引用了这篇论文,那么它们之间就产生连接。点的大幼代外被共引的次数。| 来源:A。 J。 Gates et al。  《自然》的共引网络。图中表现的是《自然》自1900年以来出版的逾8.8万篇论文,点代外论文,颜色代外学科。倘若有其他的科研论文(被Web of Science收录的)同时引用了这篇论文,那么它们之间就产生连接。点的大幼代外被共引的次数。| 来源:A。 J。 Gates et al。数据来源:Web of Science。 分析:A。 J。 Gates et al。数据来源:Web of Science。 分析:A。 J。 Gates et al。数据来源:Web of Science。 分析:A。 J。 Gates et al。数据来源:Web of Science。 分析:A。 J。 Gates et al。数据来源:Web of Science。 分析:A。 J。 Gates et al。数据来源:Web of Science。 分析:A。 J。 Gates et al。数据来源:Web of Science。 分析:A。 J。 Gates et al。数据来源:Web of Science。 分析:A。 J。 Gates et al。  声明:新浪网独家稿件,未经授权不准转载。 -->

  团体的网络组织与人们对学科间的有关的感受遥相呼答。论文按照所属年代和主题汇聚成群,由于作者清淡会引用和本论文主题有关的近期论文[3]。在《自然》比来的历史中(见“随时间转折的学科”),超过一半的论文属于生命科学周围。所以,大量生物医学论文荟萃成簇,出现在了网络中。

  很多学者都开发出了评估科学出版对知识的影响的指标和测量形式。

  对科研收获的评估最益在其所在学科的框架内进走。比如,生物医学类钻研的引用数目和生物医学类的相比才更有意义,和物理学的比意义就不大了。但是倘若学科之间的“互动”不息上升,那么节制厉格的比较就失踪了价值。

  吾们授予跨学科性0-1的分值区间。0指的是某篇论文的参考文献和引用了这篇论文的学科十足相通。1指的是,两者十足迥异(用JS散度来计算,JS散度表现了两个概率分布之间的差别)。

  为了识别论文所属学科,吾们采用了WoS的不详分类新闻。这些新闻纷歧定完善,但是倚赖壮大的数目能够展现出必定的规律。大无数期刊按学科划分,WoS会按照论文所发外的期刊对其所属周围进走鉴定,将其归为一个或多个学科。比如,发外在Journal of Bacteriology上的论文就被归为微生物学。

  但是钻研者们就一点达成了相反,那就是仅仅望参考文献和引用的学科数目是不足的。比如,一些论文的参考文献里大片面是生物学和临床医学的钻研,那么它的学科多样性就不如那些综相符了生物学和物理的论文。吾们采用饶斯特林指数(the Rao–Stirling diversity index)来测量这个性质,饶斯特林指数能够逆映代外性的学科数目、它们的分布以及迥异,所得指标的周围在0和1之间[13]。

  时间流逝

  泛科学期刊《自然》和《科学》的影响力(被引用)以及灵感源(参考文献)的学科广度超过99.7%的期刊。《自然》的多学科性在20世纪60年代达到巅峰,之后一向维持在高位。这也许逆映了《自然》收录的论文拥有更普及的吸引力,并且这些论文更容易被科学界获知。

  钻研者对跨学科影响力的定义和测量形式不尽相通。多学科清淡指的是包含多栽学科,同时各个学科保持相对自力。吾们对多学科期刊的定义是期刊论文参考的学科以及影响的学科的广度。学科交叉清淡指的是学科的融相符,吾们对跨学科的定义是某篇论文的参考文献的多样性,以及该论文排泄影响多个学科的多样性。

  在以前的一百年里,每个学科的论文数目都呈指数式添长[1]。尽管迥异学科的添长速率迥异,但是大约从60年代开起,48%的论文属于生命科学周围(另外42%的论文属于“硬”科学,10%属于走为科学)。

  但要仔细几点。吾们的指标在20世纪初外现出必定的跳跃性,一片面因为在于那时的论文的引用文献要少得多。在20世纪20年代前,《自然》的论文清淡不列出参考文献。但是现在的论文的参考文献可达50条。另外必要指出的是,WoS承认的学科数目从1900年的57个添长至1993年的251个,但这个因素只能片面注释吾们发现的规律。

  壮大的论文库

  固然很难评估引用了某篇论文的其他钻研之间的融相符度,但是吾们的定义能够衡量某篇论文传播的知识是否具有多方位的影响[6]。这栽分析能够表现多栽学科交叉的程度,但是并不及表现学科交叉的详细作用手段。

  原文作者:Alexander J。 Gates, Qing Ke, Onur Varol & Albert-László Barabási

  使用WoS的学科分类,吾们分析了88637篇《自然》论文如何调节思维的“新陈代谢”。对于一篇参考文献主要来自生物医学钻研周围的《自然》论文,它自己的引用也将主要来自其它生物医学钻研论文(见“知识起伏”),不过约有一半引用来自其他学科。

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