我国创新网络的知识图谱可视化研究

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  摘要:使用CiteSpaceV对1990-2018年中国知网(CNKI)数据库中的核心与CSSCI文献进行分析,从我国创新网络的研究团队、研究进展以及前沿热点三方面展开研究。研究發现了我国创新网络研究团队的5大派系和研究现状的4个进展。最后,探讨了我国创新网络研究的5个前沿热点,为后续学者研究提供参考。
   关键词:创新网络;共词分析;知识图谱;CiteSpace
   引言
   对创新研究的发展最早从JosephAloisSchumpeter“线性范式”的企业创新理论进入到了MiltonFriedman“网络范式”的国家、PhilipCooke的区域创新系统理论。奥地利经济学家JosephAloisSchumpeter(1912)是最早系统提出创新概念并推动对创新深入研究的学者,他在《TheoryofEconomicDevelopment》一书中提出观点:创新即是采用一种新的产品或特性,新的生产方法,新的市场,新的原材料或半制品供应源,或新组织。MiltonFriedman(2003)使用“NationalInnovationSystem”的概念,提出(NationalInnovationSystem——NIS)的理论,认为国家作为协调创新体系的机构能确保取得更高的技术创新绩效。英国Cardiff大学的PhilipCooke(1992)对区域创新系统进行了较早和较全面的理论及实证研究,并首次凝练出区域创新系统的内涵。Freeman(1991)最早提出了“Networksofinnovators”的概念,认为创新网络是一种基本制度安排,目的是为了系统性创新。企业间的创新合作关系是创新网络架构的主要联结机制。
   经马腾,贾荣言等人的整理总结,目前国外对于创新网络的研究主要集中在创新网络过程、创新网络结构和创新网络治理。近年来不同学科领域和范畴背景的众多学者都围绕创新网络开展了一系列学术活动,学术成果大量涌现。通常我们使用文献计量分析工具CiteSpace来进行某一领域科研成果的可视化分析,本文使用最新版本(5.3.R4.8.31.2018)来分析创新网络研究的演进脉络及前沿热点问题。CiteSpace软件已经成为科学计量学普遍采用的新工具,经大连理工大学WISE实验室推广后,中国已成为最大的使用国。该软件是一种知识共引可视化图谱软件,它可以帮助学者们识别所研究领域的关键文献、作者团队、期刊、热点研究和前沿术语。近年来,将CiteSpace科学知识图谱分析引入到区域经济学的文献分析中成为趋势,许多区域经济学者的研究成果表明,CiteSpace软件对某一领域研究的趋势以及热点探索均有较好效果,在构建文献合作共引网络、可视化分析上使用广泛。
   本文数据来源于中国知网CNKI,文献来源类别为核心期刊和CSSCI,检索主题为“创新网络”,时间跨度为1990-2018年,在初步检索后,获得了我国创新网络领域研究文献4988篇,为了分析结果的准确性,还需将文献数据再次筛选:删除无关领域期刊文献如读后感、会议通知、新闻报道以及涉及“互联网络环境”、“互联网传媒”等创新与网络无关联的文献,最终获得有效文献3387篇。在中国知网筛选文献时,为了保证工作的连贯性和便利性,一般选择分组浏览发表年度一栏,逐年筛选、导出参考文献。本文以CiteSpaceV为研究工具,研究内容主要分为三部分:一、从作者合作网络和机构合作网络两方面对我国创新网络领域的科研团队进行分析,探讨当前国内该领域的主要研究力量及其学科、地理空间等的分布情况,为本文对我国创新网络研究演进趋势的探讨奠基;二、对关键词进行知识网络图谱分析,展现我国创新网络研究的演进脉络;三、使用关键词突现分析探讨我国创新网络研究的前沿与热点趋势,通过对近30年左右我国创新网络相关的知识图谱可视化研究,回顾过去,放眼未来。
   1、我国创新网络研究力量分析
   1.1作者共引分析
   作者共引分析中发文频次较高可以体现该作者在这一~领域具有一定权威性或代表性,同时在共引知识图谱中节点之间的联系能够反映不同作者在同一领域的研究关注点之间的关联关系。
   图1展示了1990年以来国内较为活跃的创新网络研究学者,按发文频次递减排列依次有党兴华、曾刚、曾德明、孙永磊、张永安、魏江、阮平南、宋晶、李永周、刘晓燕、陈劲、赵炎、刘国巍、顾新、谢洪明、邵云飞、蒋军锋等。按发文频次排序情况如表1所示,上述学者在创新网络相关领域都具有高影响力与中心性。从图1也可以看出我国创新网络研究领域已经形成多个以上述学者为核心的大小规模的研究团队[7-12]。学者的学科范围分布呈现出地理学、经济学、管理学等多学科交叉的状态,这些学者们如谢永平、程聪、魏龙、郑向杰、曹霞、王国红、孙耀吾、成泷、崔海云、陈盈、刘凤朝、施建军、丁明磊、解学梅、陆立军、苏敬勤都对创新网络的研究贡献了一定成果。
   1.2机构合作网络
   通过CiteSpace创建的国内创新网络研究机构知识图谱清晰地展现了发文频次较高的科研机构,可以反映出这些研究单位的空间分布情况以及核心研究团队(图2)。可以看出发文机构以高校为主,表2为发文量大于30且居于前8位的机构情况。上述机构均为高校,在该领域具备很强的科研能力,从学科背景来看,一般为经济管理学院或商学院,说明创新网络方面研究一般在经济学、管理学的学科领域开展;从地理分布来看,创新网络领域的核心高校位于陕西、浙江、黑龙江、湖南、广东、北京等省市。
   2、我国创新网络研究演进脉络梳理
   2.1关键词共现分析
   对来源文献进行关键词共现分析可以帮助识别某一学科领域的研究热点和找到这一学科领域的研究范式。运行CiteSpaceV对1990-2018年中国知网CNKI收录的核心和CSSCI期刊所筛选的3387篇国内研究文献进行关键词共现分析,Yearsperslice默认数值为1,默认勾选每年份前50的被引术语形成可视化图谱。由于数据量较为庞大,为了使得最终形成的创新网络关键词知识网络图谱更加简洁和突出重点节点之间的关系,在运行软件形成可视化图之前,选择MinimumSpanningTree算法对所有的时间节点构成的关系网络进行剪裁。运行数据分析后,得到的结果如图3所示。关键词知识网络节点有399个,各节点之间有974条联系。    图3是关键词的共引关系(节点之间有连线)可视化图示,可看出整个关键词共引知识网络呈现由中心向周围发散的结构,且核心到周围的节点均有线相连。图中十字型状越大说明该关键词在共引图谱中出现的频次越高。与创新网络具有共引关系的关键词(按出现次数由高到低)主要有产业集群、创新绩效、技术创新、协同创新、创新、社会网络、技术创新网络、网络结构、创新能力、区域创新网络、开放式创新、社会网络分析、知识网络、网络能力、知识创新、区域创新、复杂网络、社会资本、中小企业、知识转移等。产业集群、创新绩效、技术创新、协同创新、创新等关键词是国内创新网络研究学者关注的重点,随着时间的增长和研究的不断细化深入,结构洞、网络嵌入、演化、创新集群、知识流动、三区联动等也成为该领域拓展出来的新的研究方向,地理空间上涵盖了全球视角、区域视角和地方视角的研究范围,在理论的具体案例应用上以产业和高新技术园区为主,例如战略性新兴产业、装备制造业、中关村、高新技术产业、创意产业、硅谷、新能源产业等。总体来看,创新网络的形成与演化、网络特征、技术创新绩效、多种形式创新、创新升态系统是近年国内区域经济学等其他相关学科学者关注的热点,就研究的空间尺度来说,目前并未出现融合不同空间尺度开展的研究。
   2.2关键词演变趋势
   目前主要有区域经济学和经济地理学这两大学科的学者关注和开展围绕创新网络主题的相关研究,为了进一步明晰上述学者们在创新网络方面的研究脉络,再通过CiteSpaceV的工具栏可视化展现1990年至2018年中英文研究文献的热点关键词随时间的演变趋势(图4)。由于年份较多,为了更加清晰以及总体展现热点关键词大概的演变趋势,将时间切片调整为4年,获得了1990-1993、1994-1997、1998-2001、2002-2005、2006-2009、2010-2013、2014-2017及2018年总计8个时间段的关键词共引图谱信息。关键词出现的频率越高则十字型状越大,标有深色的节点具有较高的中心性,说明它们在共引网络图谱中具有重要地位。1998-2009年,技术创新网络、产业集群、创新绩效、网络结构、知识网络是研究重点,2010年以来,协同创新网络、创新生态系统、网络能力、开放式创新也开始出现在创新网络领域学者的视野中,专利与合作网络是最近热度较高的关键词,知识转移、社会网络、创新绩效等则一直是研究关注的焦点。
   2.3关键词聚类分析
   CiteSpace在聚类标签的提取上提供了三种标签提取算法,分别是LSI、最大似然法(Log-LikelihoodRatio,LLR)、MI(MutualInformation),综合比较来看,使用LLR算法进行的聚类主题提取所得到的标签会更加符合实际情况且重复情况少。使用最大似然法对国内外文献关键词在CiteSpaceV中形成的共引图谱网络进行聚类分析可得到11个聚类(图5)。从图5可以看出,创新网络研究领域共引关键词聚集特征明显,已经形成了众多聚类,且众多聚类之间既有重叠又有不同,学科背景、方向等相互交叉。一般来说,Modularity的值介于0.4~0.8之间,说明适合聚类;MeanSihouette的值随着同一聚类内的相似性高度递增。此次聚类分析运行结果ModularityQ=0.4695,MeanSihouette=0.6225,说明了1990-2018年中文创新网络关键词的所有聚类合适且同一聚类的相似性较高。聚类结果同时说明了区域经济学、经济地理学等学者们对创新网络的相关研究范围较广泛、研究视角呈多样化状态。图5展现了以TimeLine图谱形式的1990-2018年国内学者创新网络关键词聚类情况,包括吸收能力、创新网络、网络结构、创新能力、技术创新网络、区域创新、产业集群、集群、区域创新体系、创新管理、技术创新能力。对我国创新网络关键词聚类情况作个总结,可将该领域研究派系作出以下分类:(1)创新网络的形成、含义、特征、类别等基础研究;(2)区域创新网络等特定空间研究;(3)官产学研、产业集群、合作创新等产业方面研究;(4)网络结构、仿真等演化研究;(5)网络治理、运行机制等优化研究。
   对上述我国创新网络关键词共现以及聚类分析,可梳理出我国创新网络相关研究进展情况:(1)创新网络的研究背景以经济全球地方化、创新战略转型、产业及区域创新、环境复杂性、全球价值链为主;(2)创新网络的研究对象主要有各产业集群或高科技园区、企业、国家以及区域层面的创新生态系统;(3)创新网络的研究方法包括社会网络分析法(SNA)、复杂网络分析方法、仿真演化方法等;(4)创新网络的研究主题有技术创新绩效、企业间知识流动、区域创新体系、网络结构与位置等。
   3、我国创新网络研究前沿热点探析
   “研究前沿”这一概念是由国外学者Price在1965年首次提
   出的,它揭示了科研领域是如何进行演化的。陈超美(2006)将特定领域内一组突发给出研究前沿的定义。突发(Burst)指在某一时间段内术语、关键词或被引文献频次激增,用突现率表示。在CiteSpaceV的数据处理界面将TermType设置为BurstTerms,保留之前关于1990-2018年国内创新网络研究关键词共引分析的设置,运行完成后使用Visualization菜单里的CitationBurstHistory功能,共获取到59个创新网络研究领域的前沿术语,表5为根据起止年份、突现率、初始年份筛选的10个突现词。
   由表5可见,1999-2010年突现词为區域创新网络,说明关于该方面的研究学者开展得较早,又由于区域创新网络突现的时间跨度最长,表明在很长一段时期内该方面一直是领域内学者研究的重点。随着社会的发展和科技的进步,学者们在创新网络领域的研究进一步深入,2001-2006年突现词分别为企业、技术创新、大学科技园,意味着学者们开始注重将创新网络研究应用到企业与大学科技园中,从微观层面关注将创新网络理论与实际案例结合的研究,近年来创新网络研究范畴不断延伸与拓展,2013-2018年突现词有协同创新、创新绩效、社会网络分析、结构洞,一定程度上说明目前该领域关注创新网络的结构等特征,除此之外,在创新网络学者研究的进一步加深下,系统动力学、区域创新等一些属于交叉、地理等其他学科研究范畴的突现词的出现,学科交叉研究很有可能成为一波新的研究前沿趋势。    随着人工智能、虚拟现实、区块链、大数据、云计算、物联网等先进技术的兴起,在全球经济活动呈现“全球一地方化”现象的背景下,在全球范围内的知识共享和交流合作成为可能,创新网络将在区域乃至全球范围内实现变革与突破式发展。不同地区、不同领域合作构建的技术或文化交叉式创新网络的形成与演化影响因子、作用机理、创新效率、知识流动以及区域经济发展可能会成为未来的研究热点。
   4、结语
   本文使用CiteSpaceV对1990-2018年中国知网(CNKI)数据库中的核心与CSSCI文献进行分析,通过对关键词共引分析、研究合作力量分析展现了我国创新网络研究的进展与历程。这说明了在国内创新网络研究中以党兴华、曾刚、曾德明、孙永磊、张永安、魏江等学者为核心的小有规模的研究团队的形成,且涉及到经济学、管理学、地理学等多个交叉学科背景,和以西安理工大学经济与管理学院、浙江大学管理学院、哈尔滨工程大学经济管理学院、西安交通大学管理学院等为首的主要研究力量。又基于关键词共现分析,总结了(1)我国创新网络研究中存在的不足;(2)该领域的5大研究派系;(3)研究背景、对象、方法、主题4个方面的研究进展情况。最后,经过突现词的梳理,认为我国创新网络研究的前沿热点可能为不同地区、不同领域合作构建的技术或文化交叉式创新网络的形成与演化影响因子、作用机理、创新效率、知识流动以及区域经济发展。
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