信息计量学课件03_第2章之1

取为2)； b：时间常数，即“持续增长率”(某一年文献的累 积增加量与前一年文献累积总数的比值)
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2.3.3.2 Price的指数增长模型(III)


F(t) ＝ aebt
(a＞0，b＞0)
F(t)：时刻t的文献累积量； t：时间（一般以年为单位）； a：条件常数，即统计的初始时刻(t＝0)的文献量； e：自然对数的底(e＝2．718……，可近似地取为2)； b：时间常数，即“持续增长率”(某一年文献的累积增 加量与前一年文献累积总数的比值)
F(t)
ຫໍສະໝຸດ Baidu400
300 200 100 t
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2.3.3.2 Price的指数增长模型(II)

F(t) ＝ aebt
F(t)：时刻t的文献累积量；
(a＞0，b＞0)
t：时间（一般以年为单位）；
a：条件常数，即统计的初始时刻(t＝0)的文献量；
e：自然对数的底(e＝2.7183……，有时可近似地
科学知识量翻番情况
历时1750年 历时150年 历时50年 历时10年
其他原因：社会、教育、材料和加工技术等因素
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2.1.3 反映科学发展的指标
科学文献数量的变化，是反映科学发展情况的
一个重要标志。 其他指标：
人员的数量
机构的数量
资金的数量
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2.1.4 两个结论
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2.3文献信息的指数增长规律
2.3.1 文献信息测度指标的分类 2.3.2 指数函数及其特性 2.3.3 文献信息指数增长模型
2.3.4 指数增长模型分析
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2.3.1文献信息测度指标的分类
分类一：
绝对值指标
图书数量、期刊数量、论文数量……
相对值指标
某个学科文献占全部文献的比例、不同类型文献
3. 成因分析
指数增长规律的成因：事物的增长速度与现存该事物
的数量成正比。
―指数增长规律”反映了事物“持续生产自我”的过程。 只有当事物的“持续增长率”为常数时，才满足“指数增
长规律” 。（其中，持续增长率＝总量增加速度 / 总量）
科学文献指数增长的原因：科学文献的增长速度是
与现存的科学文献的数量成正比的。
1.
①
科学知识的增长与科学文献数量的增长并不 是完全等同的。
科学知识量的增长并不是科学文献增长的惟一 原因。 科学文献数量并不是反映科学发展情况的惟一 标志。
②
2.
① ② ③
科学文献数量是最有效的科学指标。
绝大部分的人类科研活动及其成果都是以文献 方式来记录和贮存的，两者关系密切。 科学文献的数量巨大，且易于收集。 科学文献易于统计分类。
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2008-2009网络游戏用户对比
4
2009年网络游戏用户规模持续增长，规模 达到2.65亿人，较2008年增长41.5%。值得关注 的是，网络游戏是所有互联网娱乐领域中唯一 使用率上升的服务，网民使用率从2008年的 62.8%提升至68.9%。 原因： 网页游戏在2009年得到了良好的发展 SNS游戏(社交类游戏)在2009年迅速崛起
静态特性：在一定时间内科学文献在空间的分布性质。
布拉德福定律、齐普夫定律、洛特卡定律
动态特性：科学文献随时间的延续而增长和老化的性质。
文献信息增长规律、文献信息老化规律
―当前，已发表文章的增长、老化和离散规律，理
所当然地被视为标志科学文献发展的最根本的规 律。”（[苏]米哈依洛夫）
t
响曲线的形状
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2.3.4 指数增长模型分析(II)
2. 正确性分析
Price提出的“指数增长模型”是建立在事实基础
之上的。
大量的统计结果表明，“指数增长模型”正确反映
了科学文献的实际增长情况。
―指数曲线的存在，显然具有普遍性和长期性。”
（Price）
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2.3.4 指数增长模型分析(III)
长作出了重要的贡献，并在许多交叉领域都取得了显著的 成就。
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2.3.3.2 Price的指数增长模型(I)
―似乎没有理由怀疑任何正常的、日益增长的科学
领域内的文献是按指数增加的，每隔大约10年到 15年时间增加一倍”；“每年增长约5-7％”。 （Price，《巴比伦以来的科学》,1961）
普赖斯曲线

d = ln2 / b ≈ 0.693 / b
―翻倍时间”与“持续增长率”成反比。
3. ―增长到K倍所需的时间ΔT‖

ΔT = lnK / b
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2.3.4 指数增长模型分析(I)
1. 几何性质分析
F(t) F(t)
F(t)=aebt
t b值不同 a值不同
b越大，曲线越陡；a值决定曲线的位置，不影
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2.2文献信息增长及其规律研究
2.2.1文献信息增长的影响及对策 2.2.2文献信息增长规律的意义与内容
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2.2.1文献信息增长的影响及对策
负面影响：
影响情报工作的效率和情报事业的发展。 造成很多科研工作的重复和浪费。
对策：
在技术手段上，采用计算机等现代化的先进技
（A.C.Doyle）
科学知识的增长也符合指数增长规律吗？
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2.3.3.1 Ryder的发现
1944年， Fremont Ryder，对美国有代表性
的大学图书馆的藏书增长率进行了研究。
结论：美国主要大学图书馆的藏书量，平均每
16年递增一倍。
数学规律？
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德里克.普赖斯 (Derek John de Solla Price， 1921-1983) ，英国著名科学史家、科学学家、情报学 家。1946年获伦敦大学实验物理学博士学位，后在新 加坡拉费尔斯学院任教。1954年，获剑桥大学科学史 博士学位。1962年，任美国耶鲁大学科学史客座教授， 后任该校医学和科学史系主任。
F(t)
400 300 200 100 t
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2.3.3.3 重要指标的计算(I)
1. ―持续增长率 b‖ 与 “年增长率 r‖ b = ( dF(t) / dt ) / F(t)
b：持续增长率、连续增长率、增长系数； 在指数增长模型中，b为常数；

r = ( F(t2) - F(t1) ) / F(t1)
那么它的进展甚至连几何性都不是，而仅仅是算术性 的。” （[苏]米哈依洛夫）
②
指数增长模型未考虑文献“老化”、“停刊”等问 题，与实际情况有出入。
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2.3.4 指数增长模型分析(V)
4. 局限性分析
③
指数增长模型对“起始时间”很敏感，不同的统计 起点会得到不同的结果。
―在一个特定年度开始作累积曲线”，那么无疑这一年之
前的文献被忽略了，结果增长率的估计通常偏大。” （K. O. May, 1968）
④
指数增长模型只在一定的时间范围内有效，难以预 测较长时间之后的文献总量。
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r：年增长率（ t2
– t1 =1年）；

r = eb – 1 ≈ b
―年增长率”近似等于“持续增长率”。
例题：设某一时刻，某一学科的文献量为10000件，
文献年增长率为10%，那么10年以后的文献量是 多少？100年以后呢？
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2.3.3.3重要指标的计算(II)
2. ―翻倍时间 d‖
32年(1907—1938)， 18年， 8年， 4.75年， 3.3年……
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2.1.2 科学文献的增长(II)
科学知识量的急剧增长是科学文献激增的主要
原因
第一次翻番 第二次翻番 第三次翻番 第四次翻番 从公元初 一 1750年 从1750年 一 1900年 从1900年 一 1950年 从1950年 一 1960年
的比例、不同语种文献的比例…..
分类二：
非累积数（增量） 累积数（总量）
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2009年第三季度中国电影市场研究报告
2007-2009年第三季度电影市场数据
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2.3.2 指数函数及其特性
指数函数：自变量x在指数的位置上，y=a^x
（a>0，a不等于1） 性质比较单一， 当a>1时，函数是递增函数，且y>0; 当0<a<1时，函数是递减函数，且y>0. 幂函数：自变量x在底数的位置上，y=x^a（a 不等于1）. a不等于1，但可正可负，取不同的 值，图像及性质是不一样的。
展趋势看，未来互联网的开放性会将更多的内容引入到网络文学，而网络文 学内容的增多也会为其他产业提供更有力的支持，实现网络文学与其他行业 的彼此促进。
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2008-2009网络视频用户对比
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网络视频作为越来越被认可的媒体表现形 式，市场价值、广告价值和受众规模仍将持续 提升。2009年视频网站对内容体系进行了大规 模调整，将内容重点更多放在了影视剧和专业 机构制作的内容上。 网络视频媒体与传统影视媒体由竞争走向合作， 网络作为实现影视节目二次传播的新渠道 传统新闻媒体、电视台和影视媒体纷纷拓展网 络视频传播渠道
（社会学观点）社会情报交流的影响与推动
―科学的发展同前一代人遗留下的知识量成比例。”
（恩格斯）
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2.3.4 指数增长模型分析(IV)
4. 局限性分析
①
指数增长模型表示的是“文献累积量” （总量）与 时间（年）的关系，未能反映“非累积量”的变化 规律。
―如果按每年问世的出版物数量来判断科学文献的增长，
术和设备来处理和利用文献情报。
在理论上，加强对文献增长规律的研究。
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2.2.2文献信息增长规律的意义与内容
研究意义：
揭示科学发展的某些特点和规律。 可以预测文献增长的趋势，从而为科学情报工
作未来的发展提供决策依据。
主要内容：
理论研究：建立准确的数学模型及理论解释，以
进一步揭示科学文献的增长规律。 应用研究：运用文献增长规律指导实际情报工作 和情报管理；将文献数量指标用于度量知识，以 揭示科学发展规律等。
信息计量学
—— 第二章 文献信息增长规律(1)
郑
重
zhengzhg@mail.sysu.edu.cn
2.1科学文献数量与科学发展
2.1.1 文献信息流及其特性 2.1.2 科学文献的增长 2.1.3 反映科学发展的指标
2.1.4 两个结论
2
2.1.1 文献信息流及其特性
文献信息流：具有一系列主题特征的科学文献的集合。
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2009网络文学用户
CNNIC在本次调查中增加了网络文学应用的研究。调查结果显示，网络文 学用户规模达到1.62亿人，使用率为42.3%。
原因:

网络文学的开放性，使用户能够方便快捷的进行文字阅读， 网络文学传播的广泛性及分成的模式又刺激了作家的创作热情 网络文学受版权影响较大，盈利能力较其他互联网行业偏低，但网络文 学可以为网络游戏、电影、电视以及动漫等文化产业提供丰富的素材。从发
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2008-2009网络娱乐类应用用户对比
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2.1.2 科学文献的增长(I)
随着时间的推延文献数量的增长情况。
实例：美国《化学文摘》的增长情况：
第一个100万篇 第二个100万篇 第三个100万篇 第四个100万篇 第五个100万篇
科学文献的增长(Growth of Scientific literature) ：
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―指数增长规律”反映了事物“持续生产自我”
的过程。当一个量在一个既定的时间周期中， 其百分比增长是一个常量时，这个量就显示出 指数增长
只有当事物的“持续增长率”为常数时，才满
足“指数增长规律” 。
持续增长率＝总量增加速度
/ 总量
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2.3.3 文献信息指数增长模型
―知识能产生知识，就像金钱能生利息一样。”
一生共发表论著240多件，主要有：《巴比伦以来的科学》(Science since Babylon, 1961)；《小科学，大科学》(Little Science, Big Science, 1963) 《科学论文网络》(Networks of Scientific Papers, 1965）。 1976年，荣获国际技术史学会授予的达芬奇奖； 1981年，荣获国际科学社会研究学会授予的贝尔纳奖； 1983年，被遴选为瑞典皇家科学院国外院士。 在他去世后不久，《Scientometrics》设立“普赖斯 纪念奖”；美国耶鲁大学设立“普赖斯科学学奖”。 普赖斯为科学计量学和文献计量学的发展、为科学学的成