科学知识图谱构建与应用方法研究

摘要

随着计算机学科的不断发展，越来越多的研究领域被提出并得到了广泛的关注，每一个研究领域下有非常多的研究方向，挖掘重要研究方向并分析其发展趋势，对于一个研究领域的发展是有非常重大的意义的，对研究学者的工作也具备一定的指导意义。针对学科的重要研究方向的发现，目前已经有一些相关的研究文献产出，大多数集中在基于关键词词频统计与分析来挖掘研究热点，将这些高频关键词所代表的研究方向视为重要研究方向，但是这样的度量标准仅仅从发文量多少的角度来考察某个研究方向的重要程度，不具备完全的可靠性和说服力。 本文认为，了解某个研究方向是否重要，不仅需要分析这个研究方向是否有足够的发文量的产出即研究热度，也需要了解这个研究方向的重要程度。因此在本文中提出，通过词频和节点中心性两个指标度量某个关键词所代表的研究方向的重要性，词频能够代表这个关键词方向的文献的产出量反映出研究方向的热度，节点中心性能够度量这个关键词在关键词共现网络中的重要性，那些高频且中心性高的节点对应的研究方向是学科下重要的研究方向。 在本次研究中，选择服务计算领域为研究课题进行实验。通过分析2003年至2017年在Web of Science上检索到服务计算领域的文献，基于文献计量学和网络分析的方法，构建服务计算科学学科关键词共现网络图谱，并发现关键节点，揭示学科重要研究方向，以及这些研究方向在这十多年以来的变化情况，并且，本次研究中还通过分别分析国内外文献集，分析国内外服务计算领域的研究情况是否具有相似性。在本次研究中，依据CiteSpace软件的词频分析能力和可视化能力来统计词频，以及生成关键词共现网络，并利用自主设计和开发的节点中心性计算程序来计算网络节点中心性。最终，经过实验得出，在近十多年以来，Web服务，云计算，大数据，本体，语义网和服务组合等是国内外服务计算领域的重要研究方向且国内外研究情况具有很强的相似性。

目录

声明

摘要

第一章绪论

1．1研究背景

1．2研究现状

1．3研究问题和研究内容

1．4论文组织结构

第二章相关概念和工具介绍

2．1服务计算概念

2．1．1 SOA及SOC介绍

2．1．2 Web服务介绍

2．2知识图谱概念

2．2．1知识图谱介绍

2．2．2知识图谱绘制方法和原理

2．2．3知识图谱绘制工具

2．3社会网络及节点中心性介绍

2．3．1社会网络及复杂网络介绍

2．3．1节点中心性介绍

2．4工具介绍

2．4．1可视化工具CiteSpace

2．4．2开发语言与工具介绍

2．5本章小结

第三章数据准备

3．1数据来源

3．2检索策略

3．3文献筛选工具设计与实现

3．3．1文献筛选工具设计原理

3．3．2文献筛选工具实现

3．4本章小结

第四章实验与分析

4．1实验设计思想与方法

4．2基于CiteSpace构建关键词共现网络

4．2．1工具的使用和展示

4．2．2国际服务计算研究关键词共现网络

4．2．3国内服务计算研究关键词共现网络

4．3中心性计算方法与工具实现

4．3．1中心性计算原理

4．3．2中心性计算工具设计

4．3．3中心性计算工具实现

4．3．4实验结果与分析

4．4关键词演化分析

4．4．1关键词中心性演化分析

4．4．2关键词词频演化分析

4．5本章小结

第五章结束语

5．1总结

5．2未来工作

参考文献

致谢

科研项目及学术成果