大數據時代高校圖書館開展學科服務研究——學科館員工作案例解析

林　靜　伊　雷　陳珊珊王婷

（1.廈門大學圖書館，福建廈門361005；2.北京化工大學信息質量研究所，北京100029；3.廈門大學物理系，福建廈門361005；4.北京化工大學圖書館，北京100029）

大數據時代高校圖書館開展學科服務研究——學科館員工作案例解析

林靜1伊雷2*陳珊珊3王婷4

（1.廈門大學圖書館，福建廈門361005；2.北京化工大學信息質量研究所，北京100029；3.廈門大學物理系，福建廈門361005；4.北京化工大學圖書館，北京100029）

〔摘要〕學科服務是高校圖書館的重要工作內容之一。隨著大數據時代來臨，通過對海量文獻數據的挖掘來開展大數據知識服務將成為高校圖書館服務轉型新方向。同時，作為一種全新的服務方式，在實踐中學科館員深入科研團隊一線，直接參與科研項目也將成為一種新常態。因此，文章將以學科館員為某校石墨烯科研團隊提供知識服務為例，探討高校圖書館開展學科服務的具體方法。

〔關鍵詞〕高校圖書館；大數據；知識服務；學科服務；學科館員；工作案例

1　開展學科服務是高校圖書館的重要工作內容

高校圖書館與公共圖書館不同的一個重要地方在于，其服務對象比較單一，主要是服務高校廣大師生，而就其服務內容而言，則主要服務高校的教學、科研發展。高校圖書館開展學科服務，其目的在于細化服務內容，提升服務質量，滿足學校的學科發展需要。具體而言就是要通過建立學科館員制度，讓學科館員直接深入科研團隊一線，參與科研項目，將圖書館的文獻檢索服務與學校的學科發展、科學研究等進行無縫對接。這就要求學科館員自身在知識結構和專業能力上與其所服務的科研團隊相匹配，同時具備檢索全球相關學術信息的素養，以及熟知全世界各類專業數據庫，進而能夠全程參與科研項目，全面為學校的科研發展服務，直接為學校的學科建設貢獻力量。

2　大數據時代高校圖書館知識服務模式創新

高校圖書館歷來對信息技術的應用非常重視，幾乎每一項新技術的出現，都能推動其服務升級。大數據時代，高校圖書館的數據處理方式、目的等都將發生巨變。在數字時代，高校圖書館的數據處理主要是將文獻資料數字化、網絡化，其目的是實現師生對學術數據的充分利用；進入大數據時代，對海量文獻數據的分析將成為高校圖書館發展的新趨勢，其服務重心也會逐漸由傳統業務向數據挖掘轉移。作為一種全新的服務方式，大數據知識服務是在海量數據的獲取、存儲、分析等過程產生的以數字化、網絡化、智能化為基礎的服務模式。在大數據時代對海量數據的處理能力意味著獲取知識方式的改變。Jim Gray因此提出科學研究的第四范式——以協同化、網絡化與數據驅動為其主要特征的數據密集型科學研究[1]。作為未來服務的新模式，大數據知識服務將成為高校圖書館轉型發展的新方向之一。因此，新時期的學科服務，也主要指大數據知識服務。

文章提出新的學科服務模式，通過大數據分析告知新進教師（研究團隊）或者力圖轉變研究方向的教師或研究團隊一個值得研究的學科新趨勢。從時間上來說，這個新趨勢具有一定突增性且持續性。具體模式如圖1：

（1）由教師或者實驗組提交具體的研究主題及主題詞，學科館員根據此主題進行相應檢索得到一定搜索結果。

（2）針對此主題研究成果進行文獻共引分析與聚類分析，了解整個主題的研究范圍。

（3）通過引文索引分析方法確定主題的新趨勢。

圖1　新學科服務模式

3　學科館員在實踐中如何開展大數據知識服務的案例分析

學科館員的特長在于專業知識與檢索技能的結合。如果沒有專業知識背景，學科館員就根本做不了學科服務。因此，在實踐中我們要求學科館員必須具有博士學位，必須是某一學科領域內的專業人士。同時，學科館員與其他一般科研人員不同的地方在于其文獻檢索能力更強，其對專業數據庫更為熟知，對數據分析軟件使用更為熟練。因此，學科館員在提供知識服務時，其工作側重點在文獻檢索與分析上。

下文我們將著重以某學科館員服務的國內某石墨烯研究團隊為例，具體說明學科館員如何開展大數據知識服務。在與某石墨烯團隊進行接觸過程中，他們要求學學科館員通過文獻檢索分析一下近年來國內石墨烯研究發展趨勢。為此，學科館員利用SCI-EXPANDED數據庫，使用CitespaceⅢ軟件，通過引文共現與聚類分析繪制了近十年我國石墨烯研究前沿知識圖譜，并利用引文網絡和突變探測識別方式在圖譜中分析國內石墨烯近年研發趨勢。

3.1檢索數據與分析工具選擇是學科館員開展學科服務的前提

檢索數據與選擇分析工具是學科館員開展學科服務的第一步。如果數據檢索不全，將直接影響后邊的數據分析。如何工具選不好，也不能進行科學有效的數據分析。因此，開展學科服務，首先得保證數據來源的全面與準確和分析工具的科學有效，否則根本不可能很好地完成這項工作。

（1）根據某校石墨烯研究團隊的要求，學科館員以“graphene”（石墨烯）作為主題詞，“China”作為機構地址，設置時間跨度為2004-2013年，在Web of Science數據庫的SCI-EXPANDED進行相應數據檢索，得到11 414條數據記錄。

（2）我們利用CitespaceⅢ對搜索到的數據進行文獻共引分析與聚類分析，繪制了10年來我國石墨烯研究的發展狀況知識圖譜（如圖2所示）。

CitespaceⅢ參數設置如下：（1）設置“Time Scaling”的值為1，將2004-2013年分成10個時段。（2）控制節點的取舍方面，選擇Top N方式，每個time slice中提取排名前10%被引次數最高的文獻；（3）CiteSpace中的鏈接剔除功能（pruning）選擇Pathfinder和pruning sliced networks，按照最小樹生成算法裁剪生成的網絡。文獻共引分析后經過中心度計算及聚類分析得到27個聚類，網絡模塊性（modularity）為0.7898，輪廓值（silhouette）為0.6962。

一個聚類的質量由它的輪廓值反映，這也是它的同質性或一致性的指標。27個聚類中總共有19個聚類是輪廓值大于0.7，說明這些聚類高度同質化，因此圖2只顯示19個聚類。其中，大于10篇被引文獻組成的聚類有14個，說明了國內石墨烯的研究前沿分布廣泛。這些聚類主要涉及石墨烯的制備、特性、表征技術及其在材料、電子、化學、能源與生物醫藥等方面的應用研究等等。特別是聚類＃0和聚類＃1，被引頻次排名前10名的文獻均在這兩個聚類中，但這些文獻均是外國研究者發文，說明國內石墨烯的研究基礎很大貢獻來自于外國。

圖譜中的聚類展現了過去10年來國內石墨烯研究領域及研究進展。下文將在這規模與質量均有一定水平的14個聚類中抓取相關聚類識別并分析2010年以來國內石墨烯研究新趨勢。

3.2數據分析是學科館員開展學科服務的核心

圖2　2004－2013年國內石墨烯共被引聚類可視化圖譜

如果針對海量文獻數據不能進行科學有效分析，那學科館員的服務將毫無意義。因此，在進行文獻數據分析時，如何才能做到科學有效是學科館員全部工作的關鍵。在進行大數據文獻分析時，國內外常用的方法為“突現術語與引文共現分析”和“關鍵詞與引文共現分析”[2-3]。因此，我們也采用此方法通過引文索引方式關注新形成的聚類以確定近年國內石墨烯研究的新趨勢[4]。另外，聚類中的研究領域往往代表了新的知識基礎，同時這些知識基礎的施引文獻更是研究前沿[5]。我們根據引文索引出更多的數據集，通過被引頻次和被引突增值抓取相關被引文獻與施引文獻以確定最新趨勢[6]。

（1）從圖譜的聚類中選出適合代表最新趨勢的聚類是個關鍵。一個聚類的平均出版年表明了它的新老程度，所以根據平均出版年確定聚類新舊[4]。從可視化圖譜（圖2）中得到平均出版年是2010以上的聚類只有＃12，且具有一定規模，聚類共擁有10篇被引文獻。因此，我們將通過聚類＃12相關文獻以確定新趨勢。

圖3　圖譜中14個聚類的平均出版年分布

（2）聚類＃12中聚類標識主要為“Oxygen Reduction Reaction”（氧化還原法）、“Co-doped Grapheme”（鈷摻雜石墨烯）、“Efficient Oxygen Reduction”（有效氧化還原法）、“Nitrogen-doped Carbon”、“N-doped Carbon”（氮摻雜碳）、“Metal-free Electrocatalyst”（金屬電催化劑），聚類＃12的研究內容均與以上標識內容相關。

表1　聚類＃12中重要被引文獻

表1　（續）

表2　聚類＃12具有被引突增性文獻

如表1所示，聚類＃12中被引文獻排名前10名的文獻有4篇文獻是具有被引突增值，這4篇文獻中3篇文獻是關于石墨烯制備過程中自組裝的研究，可見其是一個急切需要解決的難題。

如表2所示，這4篇文章均發文于2010年，Kim F 2010年討論氧化石墨烯表面活性與二維組裝，其被引用持續時間為2012-2013年，其他被引突增性文獻被引用時間均維持在2011年。由此可以看出，氧化石墨烯的二維組裝是國內研究者近年來開始關注的重點問題。

如表3所示，聚類的2012-2013年高引頻次數的10篇施引文獻可看出至2012年與2013年，石墨烯基復合材料在生物醫學，光電，能源和傳感等領域內已擁有廣泛的應用前景，特別是出現了越來越復雜且與其他新技術結合的復合材料：如雜化石墨烯三維化（Dong，XC et al.，2012；Wu，ZS et al.，2012）和碳海綿改性（Wu，ZS et al.，2012）等等，研究機構分布在中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家（聯合）實驗室，清華大學，上海交通大學，華東理工大學，南京郵電大學，北京理工大學，南開大學和中國科學院物理院。同時，發現有3篇文獻既是聚類＃12的2012-2013年的高被引施引文獻，也是聚類中的被引文獻。這3篇文獻有力代表了聚類的研究趨勢。

表3　2012－2013年聚類＃12中按被引頻次排名前10篇施引文獻

從被引文獻來看，聚類中被引頻次高的文獻和被引突增值高的文獻均圍繞著石墨烯基材料摻雜展開研究，不同的摻雜均有相應的制備方式及應用，包括了重點關注的熱點：氮摻雜、金屬氧化物摻雜與碳質材料摻雜等等；而從施引文獻看出，隨著石墨烯基復合材料的應用的擴大，其制備方式也越來越有針對性和越來越復雜，特別是氧化石墨烯基的納米復合材料的二維組裝技術對于實現大規模制備是個重要研究內容。

綜上所述，從聚類＃12中重要被引文獻與近年的施引文獻來看，通過改性增強其物化性能的石墨烯基復合材料制備是一個新趨勢。

將此趨勢及確定趨勢的依據提供給某石墨烯研究團隊，他們對國內同樣研究石墨烯團隊及研究團隊的研究方向表示認同，同時對最近幾年具有突變性且持續性的新趨勢有了新的認識。總體上來說，他們對此次的服務是滿意的，并且期望再次合作，以助于繼續的科研工作。

4　結論

在大數據時代，高校圖書館學科館員如何深入開展學科服務仍是一個值得繼續探討的課題。實踐上中的難點是，所謂學科館員提供的知識服務能否讓人們滿意，進而也可以這樣說，這項服務是否具備很強的不可替代性。近年來，高校圖書館界所普遍焦慮的是，如果我們的服務不轉型升級，那么我們還有存在的必要嗎？可是要想真正做到服務的轉型升級，其痛點和難點還是在于我們仍然還沒有找到實現這種轉型升級的具體路徑。通過大數據知識開展學科服務，是我們正在摸索的一個新方向。從本文的研究中可以發現，其中有幾個關鍵點需要注意。第一，文獻檢索的全面與否與檢索策略的制定及是否使用專業數據庫正相關。如果沒有良好的檢索策略和使用專業數據庫，那么數據的來源一定是不全面的；第二，數據分析工具非常重要，沒有有效的分析工具，學科館員根本不能開展學科服務；第三，學科館員的專業知識背景一定要與其所開展的學科服務對象的研究領域相符。如果學科館員不具備專業知識，那么也是沒辦法開展學科服務的。因此，這就要求我們在選拔學科館員時，首先考察的是他的專業背景。總之，利用大數據開展學科服務，對于學科館員的要求是多方面的。這項工作能否開展的好，與學科館員的個人素質密不可分。

參考文獻

[1]Jim G.On eScience：transformed scientific method[C].Tony H，Stewart T，Kirstin T.The fourth needs paradigm：Data-intensive scientific discovery.Redmond，WA：Microsoft Research，2009：19 -33.

[2]侯劍華.國際能源技術前沿熱點領域演進的可視化[J].中國科技論壇，2008，（11）：140-144.

[3]吳學雁，艾丹祥，張延林.LED研究熱點與前沿的知識圖譜分析——基于SCIE中三種代表刊[J].情報雜志，2013，（4）：127-133.

[4]陳超美.科學前沿圖譜：知識可視化探索[M].北京：科學出版社，2014：247-300.

[5]Chen C.CiteSpaceⅡ：Detecting and Visualizing Emerging Trends and Transient Patterns in Scientific Literature[J].Journalof the American Society for Information Science and Technolo-gy，2006，57（3）：359-377.

[6]Garfield E.Scientography：Mapping the tracks of science[J].Current Contents：Socail＆Behavioural Sciences，1994，7（45）：5-10.

（本文責任編輯：郭沫含）

Research on the Subject Service of the College Library in Age of Big Data——A Case Analysis of Subject Librarian

Lin Jing1Yi Lei2*Chen Shanshan3Wang Tingting4
（1.Library，Xiamen University，Xiamen 361005，China；2.Institute for Information Quality Studies，Beijing University of Chemical Technology，Beijing 100029，China；3.Department of Physics，Xiamen University，Xiamen 361005，China；4.Library，Beijing University of Chemical Technology，Beijing 100029，China）

〔Abstract〕The subject service is one of important job duties in the college library.As age of big data coming，the big data service with analyzing and processing of mass document information，is a new direction of library transition.Meanwhile，as a new service mode，subject librarian participating in the scientific research is becoming a new normal.Thus，based on providing acknowledge service to a graphene scientific research team，the paper discused the particular case of library subject service.

〔Key words〕college library；big data；knowledge service；subject service；subject librarian；case

通訊作者：伊雷（1979-），男，副研究員，研究方向：大數據與圖書館服務轉型。

作者簡介：林靜（1981-），女，副研館員，博士，研究方向：情報搜索與分析。

基金項目：國家自然科學基金青年科學基金“大面積雙層、三層石墨烯薄膜的制備技術研究”（項目編號：51302233）；中央高校基本科研業務費專項基金（ZK1001）“科技信息管理系統”（項目編號：20720140548）；北京化工大學圖書館館長基金“高校圖書館大數據知識服務助力學科發展研究”（項目編號：20141203）。

收稿日期：2015-10-07

〔中圖分類號〕G252

〔文獻標識碼〕A

〔文章編號〕1008-0821（2015）12-0065-05

DOI：10.3969/j.issn.1008－0821.2015.12.012