基于web of science的擊劍科研文獻可視化分析

梁超梅，許麗娜，閆 金

1 研究意義

1.1 目前國內外的研究現狀

目前，我國內被廣泛應用的中文數據庫主要有中國知網（CNKI）、維普中文期刊網和萬方網，本文在中國知網，以 “主題＝擊劍and文獻and（分析or研究）” 進行檢索，共有25篇文獻，去掉不相關文獻后只有5篇文獻對擊劍文獻分析，其中三篇文獻都發表于2010年前，分別是王雁，王海濱于2005年發表的《1994—2004年中國擊劍科研狀況分析》，該文獻分析了1994—2004年我國擊劍科研論文的數量、內容、方法和分布狀況；劉浩的碩士論文《我國擊劍運動科學研究現狀分析》對我國在1958年—2005年的有關擊劍的論文和專著進行查閱和分析；陳士亮的《我國擊劍運動文獻現狀分析》，對我國擊劍運動文獻狀現狀進行分析；許麗娜等發表的《1996-2016年我國擊劍科研文獻計量可視化分析》，基于中國知網1996-2016年所收錄的748篇我國擊劍研究的論文進行文獻計量可視化分析；上海體育學院王丹在《歐洲歷史武技研究現狀——基于2015-2018年＜Acta Periodica Duellatorum＞期刊文獻綜述》中提到了部分關于擊劍的情況，但該文獻主要研究歐洲歷史武技研究的現狀。國際方面，在web of science數據庫中，輸入主題（fencing OR fencer OR foil OR sabre OR epee）and sport and（bibliometric analysis or review or visualization），檢索結果是 2。分別是 “Fencing Tactics Analysis in Broadcast Video：A Pointby-Point Analytical System” 以及 “Visualization of technical and tactical characteristics in fencing” 。以上兩篇文獻分別是針對擊劍技術的分析系統或者是對擊劍技戰術特征進行可視化分析。綜上所述，目前國內外還沒有文獻對擊劍項目研究進行文獻可視化分析。（檢索日期：2020年1月28日）

1.2 CiteSpace介紹與功能

CiteSpace由美國德雷塞爾大學計算機與情報學教授陳超美團隊基于程序語言開發。是一款著眼于分析科學分析中蘊含的潛在知識，在科學計量學、數據可視化背景下逐漸發展起來的引文可視化分析軟件。通過可視化的手段來呈現科學知識的結構、規律和分布情況，因此也將通過此類方法分析得到的可視化圖形稱為 “科學知識圖譜” 。

CiteSpace對通過cnki、CSSCI以及WEBOFSCIENCE等數據庫檢索出來的文獻進行整理分析，形成科學圖譜，能清晰地展現該學科的基礎知識、學科結構，揭示該學科的研究熱點以及研究前沿。CiteSpace自開發、投入應用以來，一深受受到相關研究者歡迎，截至2020年2月4日，通過CNKI的題名檢索有1581篇文獻關于CiteSpace研究。本文借助該分析軟件對擊劍項目進行研究，試圖分析出該項目的研究情況。

2 數據來源和檢索策略

Web of Science數據平臺的科學引文索引數據庫收錄了世界各學科領域優秀的科技期刊，其收錄的論文能在一定程度上反映國際上各學科的研究現狀及發展動態。本文主要以Web of Science數據庫核心合集為基礎，對2000年至2019年間關于擊劍相關文獻從被引情況、發文情況等方面進行分析，探討在這20年間擊劍領域的研究概況、研究熱點等，為擊劍科研工作者提供參考。

為準確檢索擊劍方面的文獻，確保研究文獻的可信度，經過多次檢索測試，最終采用的檢索策略為：學科＝運動學科（sport science），主題：（fencing OR fencer OR foil OR sabre OR epee），檢索時間段為2000年至2019年，檢索日期為2020年1月28日，選定Web of Science核心合集數據庫。共檢索到214篇文獻，用文獻分析軟件CiteSpace進行可視化分析，結果如下。

3 結果與分析

3.1 擊劍研究的年發文量分析

科學文獻數量變化與科學知識量的變化成正比，因此，科學文獻數量被視為衡量科學知識量的重要尺度，某研究領域一定時期的文獻發表數量可以在一定程度上代表其研究水平和發展趨勢。從本文的檢索結果來看，2005年以前的總體發文量較低，1999至2005年的七年中，擊劍研究方面的文獻共有25篇，每年發文量均少于10篇，說明在此之前關于擊劍方面的研究較少。從2006年特別是從2008年開始才有所增長，但年均發文量還是比較少，其中較高的是2010年及2016年，也只有20篇（詳見圖一）。說明在擊劍領域的高水平研究較少。

圖一 擊劍文獻年發文統計

3.2 被引分析

引文分析就是對科學期刊、論文、作者等分析對象的引用和被引用現象進行分析，以揭示其數量特征和內在規律的一種信息計量研究方法。論文被引頻次是指論文公開發表后被其他論文引用的次數，高被引論文一般是指具有奠基作用的重要論文，被后來的文獻頻繁引用，構成該領域的知識基礎。論文的被引頻次是衡量文獻的質量以及學術影響力的重要指標，在某種程度上反映了該科研成果的學術在該領域的影響和地位，被引頻次越高，說明該文獻在該學科領域的影響力越大。本文利用CiteSpace著重對擊劍文獻進行參考文獻共被引、作者共被引、期刊共被引、引用突變等進行被引分析。

共被引分析是指兩篇文獻共同出現在第三篇施引文獻的參考文獻目錄中，則這兩篇文獻形成共被引關系。通過對一個引文網絡進行文獻共被引關系挖掘的過程，就可以認為是文獻共被引分析的過程。共被引次數越多，這說明這兩篇文獻相似之處越大，關聯強度也越大。

3.2.1 共被引文獻網絡分析：

臨床路徑式教學組學生對教學模式提高臨床邏輯思維能力、提高資料查閱能力、提高主動學習能力、鍛煉交流能力的認可度高于一般模式組，組間比較，差異具有統計學意義（P＜0.05）。見表3。

從被引文獻的CiteSpace分析中，在所有被引文獻中，最高的節點是23，中心性是0.29，相對應的論文分別是：波蘭學者Roi GS等作者于2008年發表在《體育醫學》期刊的 “The science of fencing-Implications for performance and injury prevention” 。該文獻通過分析擊劍文獻的數據，并試圖建立擊劍比賽的生理心理和多因子模型，該文獻在2000-2019年間共被引80次，說明該文獻在擊劍項目研究中具有舉足輕重的地位；第二位是 Tsolakis C等人寫的 “Anthropometric，Flexibility，Strength-power，Sport-specific Correlates in Elite Fencing” 研究了優秀擊劍運動員的人體測量、靈活性、力量、運動項目的相互關系。該文章的節點20，中心性0.09，被引次數22；第三位是Tsolakis等人的 “Anthropometric，Physiological and Performance Characteristics of Elite and Sub-elite Fencers” ，研究優秀運動員的人體測量、生理與比賽表現特點，節點10，中心性0.03，被引次數29；第四位是Gutierrez-Davila等人的Effect of Uncertainty on the Reaction Response in Fencing，研究擊劍項目中回應反應的不確定影響。它的節點雖然只有9，但中心性值最大，達到0.31，被引次數是6。該文獻以及排在第一位的兩篇文獻的節點和中心度較高，說明這兩篇文獻在擊劍領域的影響力較大。

表1 共被引文獻節點、中心性及年代（部分）

圖二 共被引文獻圖譜

3.2.2 共被引文獻作者網絡分析：

通過對高被引文獻作者的分析，可以分析出該作者在本學科的地位。從共被引作者的可視化分析（見表2和圖三）中可以看到，排在第一位的作者是Roi GS，節點是41，中心性是0.22，排在第二位的是Tsolakis C，節點是20，中心性是0.09，排在第三位的是Gutierrez-Davila M，節點是15，中心性0.07；排在第四位的是Harmer PA，其節點是15，中心性是0.07，排在第五位的是Borysiuk Z，其點數是14，中心性是0.03。由此可以看出，Roi GS在擊劍項目的研究中具有舉足輕重的地位，提示該項目的研究者應該關注該作者的研究成果。

表2 作者共被引點數、中心性及年份（部分）

圖三 作者共被引圖譜

3.2.3 文獻被引突現分析

CiteSpace的Burst detection功能可以探測在某一時段引用量有較大變化的情況，用以發現某一個方面衰落或者興起情況。通過對擊劍研究的被引文獻突變分析（圖四）中看到，以上五篇文獻均屬于被引突現文獻，說明在某一時段的被引用量出現了較大變化。Roi GS等人的 “The science of fencing-Implications for performance and injury prevention” 在 2009-2014年間的被引量發生突變；Tsolakis等人的 “Anthropometric，Physiological and Performance Characteristics of Elite and Sub-elite Fencers” ，從2014年到2019年間一直處于突現狀態，說明該文獻在最近幾年有著重要影響；由Gutierrez-Davila等人的 “Effect of Uncertainty on the Reaction Response in Fencing” ，2016年以來一直處于突現狀態；Turner等人的 “Strength and Conditioning for Fencing” ，自2017年以來一直處于突現狀態，可以看出其研究內容在擊劍項目具有舉足輕重的作用，對擊劍研究的方向產生巨大的影響。

圖四 文獻被引突現圖譜

3.2.4 共被引論文產出期刊分析

表3 共被引論文產出期刊點數、中心性及年份（部分）

圖五 共被引論文產出期刊圖譜

3.3 擊劍研究的作者、地區及機構以及國家分析

學科專業化交叉發展推動了機構人員之間的合作，跨機構、跨地區的學者合作發表論文成為學術界的普遍現象。這種合作關系不僅反映了學者之間廣泛的交流與溝通，也促進了學術資源共享和優化分配。本文試圖通過研究作者、機構及國家的合作情況來分析出該項目的合作研究或者學科交叉的情況。

3.3.1 擊劍研究作者合作網絡分析

通過cite space作者合作網絡分析，可以研究某個專業的作者合作情況。從表4和圖六可以看到，將閾值設為2，產生的節點只有25個，連線31，而且形成的節點都不大，中心性最高值0.03，點數最高是4，說明進行擊劍研究的作者比較分散，合作少，今后應加強合作。

表4 作者合作點數、中心性及年份（部分）

圖六 作者合作網絡分析

3.3.2 合作機構分析

通過cite space機構合作網絡分析，可以研究某個專業的機構合作情況。將閾值設為2，切片為1，進行可視化，從CiteSpace生成的機構合作網絡來看（表5，圖七），共產生25個節點，20根連線，可見研究擊劍項目的機構合作也比較少，排在第一的是美國的威廉姆斯大學，點數只有5，中心性為0；第二是英國的赫特福德大學，點數只有5，中心性只有0.01；第三是英國的卡迪夫城市大學，第四是西班牙格拉納達大學，第五是英國的東倫敦大學?？梢钥闯?，在擊劍方面，英國的機構進行了較多的研究。但機構之間的合作比較少，與擊劍研究作者之間的合作較少相一致。

表5 機構合作點數、中心性及年份（部分）

圖七 機構合作網絡

3.3.3 合作國家分析

通過cite space機構合作網絡分析，可以研究某個領域的國家合作情況。本文將閾值設為2，切片為1，進行合作國家可視化分析（表6，圖八），從生成的國家合作網絡來看，產生15個節點，14根連線，第一位是美國，點數43，中心性0.22；第二位的英國，點數21，中心性0.64；第三是意大利，點數11，中心性0.55；第四是波蘭，點數11，中心性0；第五西班牙，點數10，中心性0；第六是加拿大，點數8，中心性0.53；第七是法國，點數8，中心性0。由此可以看出，國家之間在擊劍研究方面的合作不多，主要集中在美國、英國、意大利波蘭等擊劍強國之間。綜上所述，在擊劍項目的合作研究方面，從合作作者、合作機構以及合作國家都較少，需要大力加強。

表6 機構合作點數、中心性及年份（部分）

圖八 合作機構網絡分析

3.4 擊劍文獻的主要研究熱點分析

關鍵詞是文章的高度濃縮與概括。一篇論文的關鍵詞代表著這篇論文的論述重點，在一定程度上反映了這篇論文的學科結構。用CiteSpace關鍵詞共現網絡進行可視化分析，能夠將該學科結構清晰展示出來。每一個節點代表一篇文獻，節點越大，說明該關鍵詞詞頻越大，與主題的相關性越大。科學知識圖譜的原理是頻次出現越高的關鍵詞，越能代表熱點。可以通過關鍵詞的分析，找出研究主題的熱點。

經過對214篇收錄于WEB OF SCIENCE核心合集數據庫中關于擊劍的科研文獻通過cite space（閾值2）進行可視化分析（詳見表7，圖9），共產生62個節點，93根連線。關鍵詞排前二十名如下：第一是比賽表現（Performance）、點數40，中心性0.41，第二是擊劍 （fencing），點數是 22，中心性是 0.19，第三是體育（sport），點數 16，中心性 0.11，第四是訓練（exercise），點數 11，中心性 0.06，第五是力量（strength）點數 11，中心性0.01，第六是精英（運動員）（elite），點數11，中心性0.14，第七是生物力學（biomechanics），點數9，中心性0.06，第八是能力（power），點數8，中心性0.17，第九是動作（movement），點數7，中心性0.11，第十是重劍（epee），點數 6，中心性0.04，第十一至二十的關鍵詞分別是損傷（injury）、運動控制（motor control）、擊劍運動員（fencer）、模式（pattern）、風險（risk）、速度（speed）、進攻（lunge）、反應時間（reaction time）、專業發展（professional development）、花劍（foil）、精英運動員（elite fencer）?？梢钥闯?，國際上的擊劍運動項目研究主要集中在擊劍訓練、力量、精英運動員、生物力學、能力、動作、運動損傷、運動控制、反應時間、速度、專業發展以及精英運動員等方面。與國內研究主要集中在 “技戰術與競技能力” ，占有絕對優勢有較大不同。

表7 關鍵詞、點數、中心性及年份（部分）

4 結論

通過使用CiteSpace對Web of Science數據庫2000-2019年關于擊劍文獻的分析：

1.關于擊劍研究的發文量大體上呈上城趨勢，但每年發文總量較少。因此，鼓勵我國的相關學者加強擊劍項目的科學研究。

圖九 關鍵詞網絡分析

2.通過擊劍文獻的被引分析，確定了擊劍項目中具有高影響力的文獻主要有 “The science of fencing-Implications for performance and injury prevention” 、 “Anthropometric，Flexibility，Strength-power，Sport-specific Correlates in Elite Fencing” 、 “Anthropometric，Physiological and Performance Characteristics of Elite and Sub-elite Fencers” 、 “Effect of Uncertainty on the Reaction Response in Fencing” 等，高影響力作者主要有Roi GS、Tsolakis C、Gutierrez-Davila及Borysiuk Z等人，為今后的擊劍研究者提供重要的參考依據。

3.通過對擊劍研究的作者、機構及國家合作網絡分析，國際上在擊劍研究方面的作者合作非常少、機構及國家合作都較少，主要集中在英國、美國、波蘭和西班牙，今后應加大力加強作者與作者之間、機構與機構之間、國家與國家之間的合作。

4.通過對擊劍文獻的關鍵詞共現網絡分析，擊劍研究的主題主要集中在比賽表現、訓練、精英運動員、生物力學、運動能力、動作、重劍、損傷、運動控制、運動員等方面。建議國內學者加強以上方面的研究。