本土知识与外来知识:重新审视创新性与学术影响力之间的关系

《Journal of Informetrics》:Originated versus imported knowledge: Revisiting the relationship between novelty and academic impact

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年08月14日 来源:Journal of Informetrics 3.9

编辑推荐:

  摘要知识创新被视为推动科学影响力发展的关键因素。然而,现有研究往往忽视了跨领域知识流动如何塑造新知识的产生,我们对知识生成模式及其与科学影响力之间关系的理解仍不完整。本研究以超过3000万篇生物医学文献作为更广阔的科学背景,利用通过自动识别得到的生物医学实体及其组合作为知识的替代

  

摘要

知识创新被视为推动科学影响力发展的关键因素。然而,现有研究往往忽视了跨领域知识流动如何塑造新知识的产生,我们对知识生成模式及其与科学影响力之间关系的理解仍不完整。本研究以超过3000万篇生物医学文献作为更广阔的科学背景,利用通过自动识别得到的生物医学实体及其组合作为知识的替代指标,并以阿尔茨海默病为实证案例,通过引文数量来量化论文的影响力。我们根据知识来源是否属于该研究领域,将新知识分为本土产生的和外部引入的,进而分析其分布规律以及与影响力之间的关联。研究结果显示,85.82%的新实体和55.84%的新知识组合属于外部引入,这说明外部引入的知识占据主导地位。无论知识来源如何,本土产生的新实体比例越高,论文的影响力往往越低;而新知识组合的比例与影响力呈现倒U形关系,不过不同来源对这种关系的影响程度有所差异。此外,本土产生的知识与内部影响力关联更为紧密,而外部引入的知识则与外部影响力关联更强。本研究为理解新知识在塑造科学影响力中的作用提供了新的视角和更全面的见解。

引言

科学发展最初被认为是一个累积的过程。正如牛顿所说,科学是在前人肩膀上不断进步的。科学家们基于现有的研究成果持续创新,为现有的知识体系增添新的内容(Li & Chen, 2022)。不过托马斯·库恩认为,科学的进步并非总是线性或累积式的,他认为一些突破性的发现有可能挑战既有的理论,打破原有的发展路径,从而改变科学的范式(Kuhn, 1962)。无论是主张科学中量变发展的保守观点,还是提倡通过变革性创新实现质变发展的进步观点,都认可新知识是推动科学进步的重要力量(Yang et al., 2024)。
人们已经付出了诸多努力来衡量科学出版物中的新颖性。常见的方法包括检测某一领域内元素或组合的首次出现(Foster et al., 2015; Boudreau et al., 2016),识别那些频繁共同出现的参考文献中的非典型组合(Uzzi et al., 2013; Wang et al., 2017),根据已有知识背景预测某项内容的出现概率并计算其意外性得分(Foster et al., 2015; Wang, 2024),以及计算某篇论文与以往研究之间的语义距离(Arts et al., 2025)。这些方法在识别出版物新颖性的方式上各有不同,但大多依赖于该研究领域内的特定模式。
然而,仅从某一研究领域内部来定义新颖性,会忽略一个重要问题:它只能告诉我们某项知识在该领域何时变得新颖,却无法说明这项知识在首次出现在该领域之前是否已经在其他领域存在甚至被广泛应用。实际上,在某个特定领域中被认定为新颖的知识,很可能早已在其他领域被发现并得到应用。这是因为科学并非由彼此独立的领域构成。尽管高度专业化使得各个科学领域逐渐形成以专门知识体系和研究方法为特征的独立领域,但当跨领域的科学家将其他领域的理念或概念应用到当前研究中时,知识就会在领域之间流动(Casadevall & Fang, 2014; Tushman, 1977; Uzzi et al., 2013)。因此,对于某个领域而言真正全新的知识,很可能在其他地方早已为人所知,其创新模式也与真正在该领域内部产生的知识有所不同。
换言之,某一领域的新知识可能源自两个不同的来源。第一种是本土产生的知识,即首先在该研究领域内出现的知识。这类知识可能源于思维实验、推理过程或想象力,能为该科学领域带来新的见解(Ward, 2004)。另一种来源则是通过跨领域知识流动从其他领域引入的知识(Tsay, 2015)。这类知识常常在跨领域合作中被用来解决复杂问题,借助已有的科学知识在该研究领域内创造出新的解决方案(Hou et al., 2023)。基于这种区分,某一领域内的新知识可以被分为本土产生的和外部引入的两类。了解这两类新知识的分布和演变规律,对于深入理解科学领域的知识创新过程至关重要。
新知识与学术影响力之间的关系引发了广泛关注,但关于这一关系的实证研究结果尚不一致(Bai et al., 2019)。例如,Wang等人(2017)发现,那些引用文献中包含非典型期刊组合的高新颖性论文,更有可能成为具有高影响力的优秀论文;而Ruan等人(2023)以生物医学领域的主题组合为研究对象,发现引用次数呈现出倒U形分布,即在适度水平时达到峰值。尽管观点各异,但现有研究大多将某一领域内的新知识视为同质化的存在,没有区分这些知识是来自该领域本身还是从其他领域引入的。同样,论文的学术影响力也可以分为内部影响力和外部影响力。内部影响力反映的是一篇论文对该研究领域本身的影响,而外部影响力则体现的是这篇论文对领域之外的研究所产生的影响程度(Ding et al., 2023; Merton, 1973)。目前还不清楚,当同时考虑新知识与学术影响力的差异之后,二者之间的关系是否会发生变化。
通过以更广阔的科学背景作为基础,我们将新知识区分为本土产生的和外部引入的,同时将学术影响力划分为内部影响力和外部影响力,从而能够更细致地探究二者之间的关系。本研究选择阿尔茨海默病作为实证研究领域,因为该领域涵盖了遗传学、公共卫生学等多个领域的知识,非常适合用于解答本研究提出的以下问题:
  • 研究问题1:在阿尔茨海默病领域,不同来源(本土产生 vs 外部引入)和不同粒度(单个实体 vs 组合)的新知识具有怎样的构成特征?
  • 研究问题2:不同来源的新知识(总体数量、本土产生 vs 外部引入)是否与不同类型(总体数量、内部影响力 vs 外部影响力)的学术影响力存在关联?
我们的研究结果为理解知识新颖性与学术影响力之间的关系提供了新的见解。这项研究为把握不同类型新知识在学科发展及跨领域影响中的作用奠定了基础。

章节节选

知识新颖性的定义与衡量

“新颖性”指的是事物与众不同、新鲜且不寻常的特质(《柯林斯词典》,2018)。在学术出版领域,新颖性是文章得以成功发表的准则之一,通常体现为新的发现、方法创新或理论构建(Foster et al., 2015; Nosek et al., 2012)。在科学出版物中衡量新颖性,已经发展出了多种不同的方法,但大多数方法都是在单一领域范围内定义新颖性的。近期有一些研究提出了

数据

本研究选择阿尔茨海默病作为实证研究领域。作为一个相对成熟的研究领域,它拥有大量的出版数据,便于追踪知识的起源并衡量学术影响力。阿尔茨海默病研究整合了神经科学、遗传学、公共卫生学等多学科的知识,该领域内外不断有新的研究成果涌现。我们以Liang等人(2021)构建的数据集作为分析的基础,该数据集中阿尔茨海默病是其中的研究对象之一

细粒度新知识的特征

在阿尔茨海默病领域,我们按照单个实体和组合这两种粒度,将新知识分为本土产生的和外部引入的两类。总共识别出了17,484个新实体,其中2,480个是本土产生的,15,004个是外部引入的,这表明大多数新实体是通过跨领域知识流动进入该领域的,而非在该领域内部形成的。
表2显示,本土产生的新知识组合与外部引入的新知识组合的出现频率相当(分别为149,736个和189,351个),

讨论与结论

了解来自不同来源的新知识对学术影响力的作用,对于揭示创新机制至关重要。在本研究中,我们系统地分析了学术出版物中新知识的构成,并探讨了其来源是否与不同类型的学术影响力存在关联。我们从两个维度来分析新知识:本土产生的新实体会引入新的元素,从而扩展该领域的知识体系,而新的

CRediT作者贡献说明

Shan Huang: 文章撰写——初稿撰写、可视化处理、方法设计、研究实施。Jin Mao: 文章撰写——审稿与编辑、方法设计、定量分析。Kun Lu: 文章撰写——审稿与编辑、数据整理。Gang Li: 指导工作、资金筹措。
Shan Huang|Jin Mao|Kun Lu|Gang Li
武汉大学信息管理学院,中国武汉
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号