基于GIS和文獻統計的太極拳研究可視化分析

胡精超，王 莉

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基于GIS和文獻統計的太極拳研究可視化分析

胡精超1，王 莉2

1.河南理工大學體育學院，河南焦作 454003；2.河南理工大學測繪與國土信息工程學院，河南焦作 454003。

結合GIS技術和文獻統計方法與可視化技術，《體育科學》《北京體育大學學報》《上海體育學院學報》《中國體育科技》等體育類核心期刊及《中國運動醫學雜志》等醫學類核心期刊2010-2016年所出版的2 298篇題名含有“太極拳”的文章，包括325篇核心論文進行關鍵詞、作者、發文地、核心研究區等方面進行統計和分析，并采用GIS可視化技術將結果進行直觀展示，直觀地反映了我國太極拳研究熱點的演變，以及活躍作者群、核心研究區時間和空間的分布。研究顯示，涉及民族傳統體育、老年人、太極拳運動和太極拳鍛煉方面研究內容的論文占總論文數的40%；根據普賴斯定律計算活躍作者人數為19人；發文量排名前6的城市中，有79.4%為省會城市或直轄市。結果表明：（1）太極拳領域研究熱點從時間上看，每年的研究熱點都有所不同，主要集中在民族傳統體育、老年人、太極拳運動和太極拳鍛煉等方面。（2）太極拳領域擁有一大批經驗豐富、理論水平高的科研人員，雖然總人數比例較小，但是科研實力雄厚，理論基礎扎實，支撐著我國太極拳事業的發展。（3）太極拳研究領域主要分布在我國中部和東部地區的北京、上海、廣州、焦作等幾個城市，尤其是北京、上海與其他城市交流比較廣泛。

太極拳；GIS；可視化；研究熱點；文獻統計

太極拳逐漸成為民眾青睞的健身活動，它已經在2006年5月經國務院批準并列入首批國家非物質文化遺產名錄，國內外學者對太極拳運動的科學研究也逐漸增多[1,2]。太極拳文獻數據是科研成果的展示，為實現我國太極拳科技理論發展狀況的定量分析，本文結合文獻統計學方法和GIS方法，對CNKI中國知網上查找包括《北京體育大學學報》《體育科學》《上海體育學院學報》《中國體育科技》等體育類核心期刊及《中國運動醫學雜志》等醫學類核心期刊2010年-2016年11月所出版的2 298篇題名含有“太極拳”的文章，包括325篇核心論文進行作者、關鍵詞、發文地等方面進行統計和分析，并采用GIS可視化技術將結果進行直觀展示，便于從眾多的太極拳文獻里找到蘊含的信息，分析近幾年我國太極拳研究內容的變化。

1 研究熱點分析

1.1 關鍵詞統計

圖1中顯示的提取關鍵詞“太極拳”后從2010-2016年間每年出現頻率最高的關鍵詞。從圖中可以看出，每年詞頻最高的關鍵詞略有差異，這反映出近幾年來太極拳領域每年的研究熱點的變化。其中出現次數最高的為5次，即2011 年的“老年人”，2012年和2013年的“民族傳統體育”。2014年以后老年人和民族傳統體育的研究有所下降，而“陳式太極拳”和“太極拳教學”的研究有所增長。從關鍵詞內容上可以看出，2010-2011年，主要屬于老年人太極拳健身領域的研究，2012-2015年主要為民族傳統體育，包括各類太極拳的研究，而2016年隨著教育改革，“太極拳教學”的研究有所增加。

圖1 2010-2016年最高詞頻隨時間變化圖

圖2 2010-2016年詞頻統計圖

表1 2010-2016年最高詞頻關鍵詞統計

圖1是關鍵詞隨時間變化的條形圖，從圖上可以看出，2010-2016年關鍵詞的詞頻越高，其所占的比例越大，可以說明該關鍵詞具有一定代表性，可以反映當年的研究熱點。2010-2013年，每年的關鍵詞總數增多，最高詞頻增加，最高詞頻關鍵詞所占比例也增加，說明這幾年的研究內容相比比較分散，更加多元化。2013-2016年關鍵詞的總數有所減少，最高詞頻也隨著減少，說明這幾年的研究內容比較集中。圖2為2010-2016年太極拳領域詞頻比較高的關鍵詞，其中研究最多的為：民族傳統體育（13%），老年人（11%），太極拳運動（10%），太極拳鍛煉（6%）。

1.2 研究內容分析

本文根據太極拳領域的論文題目、關鍵詞、摘要對其進行分類。表2和圖3 表示2010-2016年間論文內容分類的統計結果，僅顯示出前10個研究領域。從表2 可以看出，近幾年，發文數量最高的為體育領域，共225篇核心論文，占論文總數量的69.23%；第2-第9位為醫學相關專業，占論文總數量的28.32%；第10位為醫藥衛生方針政策與法律法規研究，占論文總數量的1.23%。說明，在太極拳研究領域，體育和醫學等內容被廣泛研究和發展。同時，太極拳與其它學科的交叉研究在不斷深入。例如在太極拳起源與文化發展方向的研究方面有：太極拳起源，陳氏太極拳的發展，太極拳國內外擴散，太極拳的文化價值，太極拳的哲學思想，太極拳的品牌價值等方面研究[3-14]。在太極拳健身研究方向有：太極拳隊老年人平衡能力的研究，對老年人心理情緒的研究，對神經系統、內分泌、免疫系統、呼吸系統的研究，對青少年身體機能的影響[15-20]。在太極拳教學研究方面有：太極拳現代教學方法，太極拳教學方法改進，太極拳文化保護等方面[21-25]。太極拳在國外傳播研究有：國外太極拳臨床研究，太極拳在美國的傳播研究，國外太極拳組織研究等[26-28]。

表2 論文研究內容和所占比例

圖3 2010-2016年太極拳研究領域分布圖

2 文獻作者分析

2.1 作者發文量統計

從2010年至2016 年間共刊登了2 298篇署名作者的太極拳文章，共325篇核心。圖4顯示了作者發文量和第一作者發文量的餅狀圖，其中發文量為1篇的作者最多，占總文章數的63.69%，說明研究太極拳的人員眾多。

本文根據普賴斯定律即：在某一領域中，半數的論文為一群影響力較大的作者所撰，這一作者集合等于全部作者總數的平方根[29]。本文對7年間論文作者的發文量進行了統計分析，并結合普賴斯定律確定在太極拳領域的活躍作者，現將發表論文數以N表示，單位為篇，計算公式如下：

式中，Z 為發文量最多的作者所發的文章數。已知Z為6篇，從而計算出N。

因此，本研究將活躍作者的發文量確定為2篇及以上，本文僅研究發文量為2篇以上人員37名，占發文量的36.31%。如圖4所示，活躍作者總數為27人，以第一作者身份所發表的論文占論文總數的15.69%。這說明在太極拳領域有著穩定的作者群。

表3和圖5顯示了發文量大于2篇的作者信息。可以發現，發文量大于2篇的作者總共有19人，其中發文量最多為6篇且只有一人。如圖5所示，發文量大于2篇的作者有25.93%分布在上海各個科研院校，14.81%分布在北京，7.41%分布在焦作。

圖4 第一作者發文量餅圖

圖5 第一作者所在地餅圖

表3 發文量大于2篇的作者信息

注：按照第一作者進行統計。作者所在地為作者發文單位所在地。

表4 城市發文量統計表

2.2 核心研究區分布

一個地區發論文量的高低在一定程度上反映了該地區的師資力量和科研水平。本文根據發文量多少來確定太極拳領域核心研究區的分布情況。根據第一作者單位所在地，本文對發文地點進行統計，利用影響范圍區域的中也點的透明度V來反映熱度值[30]。

其中，V為數據點的屬性特征（文獻量），Vmax為數據樣本集合中的最大屬性值（最大文獻量），V0為所選的基準值（可選用屬性值的均值），ω=0.5為系數。按照公式3，將反映文獻量的數據通過熱點顏色的變化反映出要素的數據差異。本文以6篇發文量為節點，將發文量高于6篇的地區稱為高發文區，低于6 篇且大于0 篇的地區稱為低發文區。由圖6可以看出高發文地區主要集中分布在東部地區的北京、上海、天津、廣州、哈爾濱、張家口、長春等省會和直轄市等大城市，以及中部地區的河南省焦作市和開封市。而低發文區分布在中東部地區和東南沿海城市，包括沈陽、保定、南京、成都、蘇州、武漢等城市。

從圖7太極拳全部論文發文量專題圖可以看出，發文量最高的為北京、上海、焦作、鄭州、開封、成都等城市。發文量大于42篇的城市有上海、焦作、北京、鄭州、開封。北京、上海、廣州具有高水平的體育院校，并且有北京體育大學、上海體育學院和華南師范大學都開設了民族傳統體育的博士點，具有一批高水平的太極拳領域研究專家，所以太極拳研究水平比較高。其中上海體育學院無論在博士生導師的數量、學術水平，還是博士生的數量上，為我國最高學府，各研究生在校期間有發表論文數量的要求，這也進一步壯大了太極拳科學研究的隊伍。而河南省焦作市溫縣是陳式太極拳的發祥地，焦作市政府和高校重視太極拳的國際交流與國內活動，投資總額10億元建設國際太極文化交流中心項目，河南理工大學的太極拳學院和焦作師范高等專科學校也有一批研究太極拳的專家，所以焦作太極拳的研究也頗為深入。隨著蘇州大學、華中師范大學、河南大學等開設民族傳統體育博士點，蘇州、武漢、開封等地的太極拳發文量也有所增加。

圖6 2010-2016年太極拳核心論文發文量熱度圖

圖7 2010-2016年全部論文發文量專題圖

2.3 研究熱區的變化發展演進分析

2010年至2016年7年間，根據選定的CNKI期刊收錄的文章提取到有效城市有86個，將86個城市及對應的文獻數量匯總后，太極拳論文數據按“年（year）”為單位以地圖可視化的形式展示。觀察中國近7年間研究熱點區域的形成、發展和變化情況，如圖9所示。圖中，顏色的深淺表示熱度的高低，即論文量的多少，從而間接反映出某地學術科研水平的高低狀況。

中國區域太極拳研究熱度變化可以發現：2010年，從事太極拳領域學術研究工作的城市主要分布在北京、上海、焦作、南昌為核心的城市圈，但發文量相對較低。隨著時間的推移，以2012年為轉折點，中國的太極拳發文量逐年增加，以上述地區為核心，逐漸向外擴張，初步形成3個熱區——北京、上海、焦作。北京熱區以京津地區為核心，形成逐漸向河北、山東擴展的趨勢。焦作熱區以河南省焦作市為核心，輻射至鄭州、開封、新鄉等城市，形成中原學術熱區。上海熱區以上海市為核心，向四周擴散，與江蘇、浙江連成一片。隨后幾年，中國的科研能力突飛猛進，這三大熱區逐步擴張，東北三省，華南地區的武漢、成都等地逐步熱起來。

2.4 各城市太極拳交流網絡

隨著現代太極拳研究的發展，在全國范圍內研究規模日益夸大的同時，科研合作與交流已經成為當今主流趨勢，除了各專家學者之間的合作外，還有不同科研機構的合作等。與之相對應的，城市之間的科研合作和交流也是值得關注的方面，本文繪制基于太極拳文獻發文地的城市合作網絡圖直觀地展示了跨地域間的合作與交流，進而進行相關的地圖可視化分析。在之前的太極拳論文發文城市提取過程中，記錄了城市兩兩共現的次數。從搜集到的太極拳相關論文中剔除單位獨著的文章，建立的城市共現矩陣，采用無向圖來表示該網絡。由圖9太極拳城市合作網絡可以看出，北京、上海與其他城市單位合作關系比較多，其次是哈爾濱、長春、鄭州、武漢、長沙和廣州等城市。由于北京、上海、廣州具有高水平的體育院校，并且開設了民族傳統體育的博士點，各個城市的科研人員都到這些院校進行太極拳研究，所以其他城市與這幾個城市的合作關系比較緊密。

3 結 論

本文通過研究我國太極拳文獻數據通過文獻統計學和GIS可視化分析，可以得出以下結論：

圖9 各城市太極拳交流合作網絡

（1）太極拳的研究熱點每年都在變化，2010年后研究內容更趨于多元化、豐富化。2010到2016這幾年間，太極拳領域研究熱點主要集中在民族傳統體育、老年人、太極拳運動和太極拳鍛煉等方面。

（2）太極拳領域擁有一大批理論水平高、經驗豐富的科研人員。雖然所占總人數的比例較小，但是他們實力雄厚，支撐著我國太極拳事業的發展。

（3）太極拳領域主要分布在中國中部和東部地區，可以看出我國太極拳領域的發展具有地域不均衡性。因為太極拳領域的研究主要集中在體育高校，而高校主要集中在北京、上海、廣州等幾個大城市，從而造成作者主要來自于這幾個地區。北京、上海、廣州等體育院校開設民族傳統體育博士點，全國各個地區人員在這些地區就讀研究生，給各個城市合作交流帶來的條件。

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Visual Analysis of Tai Chi Chuan Research Based on GIS and Literature Statistics

HU Jingchao1, WANG Li2

1.P.E. Dept. of Henan Polytechnic University, Jiaozuo Henan, 454003, China;2.School of Surveying & Land Information Engineering, Henan Polytechnic University, Jiaozuo Henan, 454003, China.

In this paper, the application of GIS and literature statistics method and visual method of “Sports Science”, “Journal of Beijing Sport University” Journal of Shanghai Institute of Physical Education “Chinese sports science and technology” and other sports core journals and Journal of sports medicine “Chinese” medical magazine published 2298 articles of Tai Chi Chuan, including 325 core articles. In these papers, authors, keywords, document core research area statistics and analysis, and the results are visually displayed with GIS visualization technology, can reflect the evolution of Tai Chi Chuan research focus in China, as well as the distribution of active authors, core research area and space. Research shows that there are 40% of papers are relates to the national traditional sports, the elderly, Tai Chi Chuan exercise, and there are 19 active authors according to Price's law, and there are 79.4% of the provincial capital cities or municipalities in the top 6 cities. Research shows that:（1）Each year, the focus of the study of Tai Chi is different, mainly in the traditional ethnic sports, the elderly, Tai Chi and Tai Chi exercise, etc.;（2）Tai chi field has a large number of experienced, high theoretical level of scientific research personnel. Although the total number of them is small, but they are strong scientific research strength, solid theoretical foundation, they support the development of China's Tai chi.（3）Study of Tai Chi area is mainly distributed in the eastern region of Beijing, Shanghai, Guangzhou, Jiaozuo and other cities, especially in Beijing, Shanghai and other cities in a wide range of exchanges.

Tai Chi Chuan; GIS; Visualization; Research hot spot; Literature statistics

1007―6891（2017）05―0029―06

10.13932/j.cnki.sctykx.2017.05.08

G852.11

A

2017-04-05

2017-05-03

河南省高等學校重點科研項目支持計劃項目，項目編號：18B890001；河南省哲學社會科學規劃項目，項目編號：2017BTY007；河南理工大學教育教學改革研究與實踐項目，項目編號：2017JG033；河南理工大學博士基金，項目編號：SKB2016-10。