文獻(xiàn)半衰期與普賴斯指數(shù)之間的關(guān)系研究

陳京蓮，胡 瑋

（井岡山大學(xué)，吉安 343009）

1 引言

文獻(xiàn)半衰期（half-life of literature）和普賴斯指數(shù)（Price indes）[1]是用來測(cè)度文獻(xiàn)老化速度和程度的兩個(gè)重要指標(biāo)。Burton和Kebler將文獻(xiàn)的半衰期定義為這樣一段時(shí)間：在此時(shí)間內(nèi)已發(fā)表的某一學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)正在被利用的全部文獻(xiàn)中較新的一半,或目前所利用的文獻(xiàn)中較新的一半是在多長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)發(fā)表的。[2]普賴斯指數(shù)是指在某一知識(shí)領(lǐng)域內(nèi)，把對(duì)年限不超過5年的文獻(xiàn)的引文量與引文總量之比當(dāng)作指數(shù)，用以量度文獻(xiàn)的老化速度。當(dāng)前，文獻(xiàn)半衰期的計(jì)算方法有多種，也有不少文獻(xiàn)對(duì)此問題進(jìn)行了論述。其中應(yīng)用廣泛的方法有：（1）作圖法：根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)制成引文頻次分布表，以縱坐標(biāo)表示引文累積量或引文百分累積量，以橫坐標(biāo)表示被引文出版的年齡。從制得的圖中在橫坐標(biāo)里找出與縱坐標(biāo)上引文累積量或百分累積量一半處的對(duì)應(yīng)點(diǎn)即為所求的文獻(xiàn)半衰期；（2）公式法：公式法有負(fù)指數(shù)公式[3]、Burton和Kebler文獻(xiàn)老化方程（簡(jiǎn)稱為B-K方程）、莫蒂列夫（B.M.MOTIЛeB）修正公式和Pauline法[4]；（3）插值法。其中以莫蒂列夫修正式法和插值法最為常用。但我們?cè)趯?shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)莫蒂列夫修正式存在一定的局限性，即對(duì)于半衰期小于3年的學(xué)科（專業(yè)），該公式不適用，只能利用插值法。此外，現(xiàn)在人們?cè)谘芯课墨I(xiàn)老化時(shí)主要是用文獻(xiàn)半衰期和普賴斯指數(shù)作為衡量文獻(xiàn)老化的速度和程度，但還沒有見到有文獻(xiàn)把這2個(gè)量度指標(biāo)聯(lián)系起來討論文獻(xiàn)的老化問題。

本文的目的主要有三個(gè)，首先我們從文獻(xiàn)老化的B-K方程出發(fā)，得出文獻(xiàn)半衰期與普賴斯指數(shù)之間的關(guān)系式；然后用此文獻(xiàn)半衰期公式對(duì)文獻(xiàn)[5]的數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，并與插值法的結(jié)果進(jìn)行比較，判斷該計(jì)算公式是否合理；再用該計(jì)算公式計(jì)算的結(jié)果與B-K方程和莫蒂列夫修正式的文獻(xiàn)半衰期計(jì)算方法計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行比較，判斷這3種計(jì)算文獻(xiàn)半衰期方法的優(yōu)點(diǎn)和存在的局限性。

2 文獻(xiàn)半衰期計(jì)算的新方法

Burton和Kebler文獻(xiàn)老化方程 [1]，其形式如下：

式中的x是時(shí)間，以10年為單位；y是經(jīng)過時(shí)間x時(shí)該學(xué)科總的引文比率，所以，1-y是時(shí)間x以外的引文比率。

Burton和Kebler文獻(xiàn)老化方程的莫蒂列夫修正式為：

如果以PJ為某學(xué)科（專業(yè)）文獻(xiàn)的普賴斯指數(shù)，由普賴斯指數(shù)的定義我們可以利用（1）式得到普賴斯指數(shù)與系數(shù)a之間的關(guān)系式為：

由（3）式就可以得到系數(shù)a與普賴斯指數(shù)之間的關(guān)系為：

如果以T1/2為某學(xué)科（專業(yè)）文獻(xiàn)的半衰期，則由（1）式可得其文獻(xiàn)的半衰期為：

（5）式就是B-K方程的文獻(xiàn)半衰期計(jì)算公式。聯(lián)合（4）式和（5）式，可得到文獻(xiàn)半衰期與普賴斯指數(shù)之間的關(guān)系為：

（6）式就是計(jì)算科技文獻(xiàn)半衰期的新方法。由（6）式可知，我們只要知道科技文獻(xiàn)的普賴斯指數(shù)就可以計(jì)算出該科技文獻(xiàn)的半衰期。

而由（2）式可得莫蒂列夫修正式的文獻(xiàn)半衰期計(jì)算公式為：

3 結(jié)果與討論

為驗(yàn)證（6）式的合理性，我們用（6）式計(jì)算超導(dǎo)專業(yè)期刊文獻(xiàn)的半衰期（見表1）。

由表1可知，最接近50%的引用累積百分比是在1989年，此年的引用累積量達(dá)到42.4%，距離統(tǒng)計(jì)當(dāng)年（1990年）為2年，由插值法可知文獻(xiàn)半衰期為2.32年。

由表1的數(shù)據(jù)，并由普賴斯指數(shù)的定義可知距離統(tǒng)計(jì)當(dāng)年（1990年）之前5年，即1986年時(shí)的普賴斯指數(shù)為0.807，則由（6）式可計(jì)算出該刊的文獻(xiàn)半衰期為：

同樣，我們可以利用表1的數(shù)據(jù)，并由B-K方程可以計(jì)算出（1）式中系數(shù)a的值為0.082，則由（5）式可以計(jì)算出該刊的文獻(xiàn)半衰期為：

我們還可以利用表1的數(shù)據(jù)，并由莫蒂列夫修正式可以計(jì)算出（2）的系數(shù)a的值為-0.246。則由（7）式可以計(jì)算出該刊的文獻(xiàn)半衰期為：

表1 超導(dǎo)專業(yè)期刊引文數(shù)量分布[9]

由上面的計(jì)算可知，如果以內(nèi)插法的計(jì)算結(jié)果作為超導(dǎo)專業(yè)期刊的文獻(xiàn)半衰期，則（8）式與此計(jì)算結(jié)果之間的相對(duì)誤差低于2.2%，而（9）式與插值法計(jì)算結(jié)果之間的相對(duì)誤差約為50%，（10）式與插值法計(jì)算結(jié)果之間的相對(duì)誤差為72.8%。這表明用B-K方程的半衰期計(jì)算公式和莫蒂列夫修正式的計(jì)算文獻(xiàn)半衰期公式在計(jì)算超導(dǎo)專業(yè)期刊上的文獻(xiàn)半衰期有較大的誤差。

此外，由（6）式可知，當(dāng) 0≤P1≤1 時(shí)，所計(jì)算的文獻(xiàn)半衰期的區(qū)間為：

這表明引文半衰期計(jì)算新方法所給出的文獻(xiàn)半衰期的區(qū)間在T1/2∈[1.74，15.2]年，即它可以描述范圍是半衰期為1.74-15.2年的學(xué)科或?qū)I(yè)。

由（5）式可知，當(dāng)0≤a≤1時(shí)，所計(jì)算的文獻(xiàn)半衰期的區(qū)間為：

這表明由B-K方程的引文半衰期計(jì)算方法所給出文獻(xiàn)半衰期的區(qū)間在T1/2∈[3.47，6.93]年，即它可以描述范圍是半衰期為3.47-6.93年的學(xué)科或?qū)I(yè)。

對(duì)莫蒂列夫修正式而言，假設(shè)系數(shù)a的取值范圍在-0.5≤a≤1，則由（7）式計(jì)算的文獻(xiàn)半衰期的區(qū)間為：

這表明由莫蒂列夫修正式的引文半衰期計(jì)算方法所給出文獻(xiàn)半衰期的區(qū)間在T1/2∈[3.64-7.93]年，即它可以描述范圍是半衰期為3.64-7.93年的學(xué)科或?qū)I(yè)。

從（11）、（12）和（13）式的計(jì)算結(jié)果可知，由（6）式給出的文獻(xiàn)半衰期的范圍要比（5）式和（7）式要大得多，也即（6）式的適用范圍要比B-K方程和莫蒂列夫修正式的引文半衰期計(jì)算公式要大。

4 結(jié)論

我們首次把文獻(xiàn)半衰期與普賴斯指數(shù)這兩個(gè)衡量科技文獻(xiàn)的老化速度和程度的量度指標(biāo)聯(lián)系起來，并給出了這兩個(gè)量度指標(biāo)之間的關(guān)系式。同時(shí)，我們用文獻(xiàn)半衰期計(jì)算新方法重新計(jì)算了文獻(xiàn)[5]的數(shù)據(jù)。計(jì)算結(jié)果表明，我們可以用該方法直接計(jì)算出科技文獻(xiàn)的半衰期，且與實(shí)際值最為接近。此外，對(duì)比（11）、（12）和（13）式的計(jì)算結(jié)果可知，莫蒂列夫修正式計(jì)算的半衰期區(qū)間要比B-K方程計(jì)算的半衰期區(qū)間有所改進(jìn)，但這2個(gè)文獻(xiàn)半衰期的計(jì)算方法均有局限性，適用的范圍在3.47-7.93年。而用文獻(xiàn)半衰期計(jì)算新方法得到的文獻(xiàn)半衰期的區(qū)間要比由B-K方程和莫蒂列夫修正式計(jì)算的半衰期區(qū)間要大得多，它所計(jì)算的文獻(xiàn)半衰期的范圍在1.74-15.2年，這表明文獻(xiàn)半衰期計(jì)算新方法的應(yīng)用范圍更廣，尤其對(duì)于某些半衰期較長(zhǎng)或半衰期較短的學(xué)科或?qū)I(yè)適用，比如生物醫(yī)學(xué)的半衰期為3.0年[6]。對(duì)于這個(gè)學(xué)科我們無法用B-K方程和莫蒂列夫修正式的文獻(xiàn)半衰期計(jì)算方法去研究該學(xué)科的文獻(xiàn)老化問題。因此，文獻(xiàn)半衰期計(jì)算新方法對(duì)研究科技文獻(xiàn)的半衰期和文獻(xiàn)老化具有較大的應(yīng)用價(jià)值和學(xué)術(shù)價(jià)值，且比B-K方程和莫蒂列夫修正式的文獻(xiàn)半衰期計(jì)算方法更具普適性。

[1]Price DS.Little science，bigscience[M].NewYork:Columbia UniversityPress，1963.

[2]Burton R E，Kebler RW.The“half-life”ofsome scientific and technical literatures[J].American Documention，1960，11（1）:18-22.

[3]BrookersBC.The growth，utility，and obsolescence ofscientific periodical literature[J].Journal of Documentation，1970,26（4）:283-294.

[4]Pauline B.The half-life of the chemical literature[J].Journal ofAmerican SocietyInformation Science，1980,31(1):61-63.

[5]丁學(xué)東.文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)基礎(chǔ)[M].北京：北京大學(xué)出版社，1993.90-92.

[6]于 光，李洪喜，辛瑞杰.莫蒂列夫文獻(xiàn)老化模型的局限性 [J].情報(bào)科學(xué)，2000，(3):270-271.

[7]陳立新，劉則淵.引文半衰期與普賴斯指數(shù)之間的數(shù)量關(guān)系研究[J].圖書情報(bào)知識(shí)，2007，（1）:25-28.

[8]陳立新，梁立明，劉則淵.力學(xué)文獻(xiàn)老化速度50年（1954-2003）的變化趨勢(shì) [J].現(xiàn)代情報(bào)，2006，（10）:12-15，18.

[9]邱均平.文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)[M].北京：科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，1988.97-99.