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基于Citespace软件的我国农业信息化领域研究的可视化分析

2020-01-20 来源:一二三四网
贵州农业科学2018,46(2):143~147 Guizhou Agricultural Sciences [文章编号]1ool一3601(2018)02—0078—0143—05 icultural Information and Technol ·Agricultural Engineering·Resource and Environment 基于Citespace软件的我国农业信息化领域研究的可视化分析 曹利红 (中共南宁市委党校,广西南宁530007) [摘 要]为促进我国农业信息化的发展,以CNKI中国学术期刊网络出版总库2006--2017年收录的 农业信息化领域期刊论文作为基础数据,采用文献计量学方法结合CiteSpace 5.0.R7软件,对我国农业信 息化领域的研究现状及发展趋势进行研究。结果表明:华南农业大学是我国农业信息领域研究的高产机构; 我国在该领域尚未形成稳定的研究队伍;目前,该领域研究主要集中在农业资源环境信息化、农业生产管理、 农业科技、农产品市场流通信息化、农业电子商务、农业信息服务及发展模式等方面,未来的研究方向主要集 中于农业物联网、云计算、农业大数据及互联网+农业等方面。 [关键词]农业信息化;CiteSpace;可视化分析;知识图谱 [中图分类号]¥126 [文献标识码]A Visual Analysis of Agricultural Informatization Field in China Based oR Citespace Software CAO Lihong (Nanning Municipal Party School,Nanning,Guangxi 530007,China) Abstract:In order to promote the development of agricultural informatization in China,based on the basic data of the j ournal papers of the field of agricultural information collected in the CNKI Chinese Academic Journal Network Publication during 2006—2017,combined with CiteSpace 5.0.R7 software by using bibliometric research methodology。research status and development trend of Chinese agriculturaI information field were conducted in this paper.The results show that South China Agricultura1 University is a high~yield institution in the field of agricultural information research in China.Our country has not yet formed a stable research team in this field.The research in this field iS currently focused on agriculturaI resources and environment information,the management of agricultural production,agricultural science and technology information,circulation of agricultural products market,agricultural e-commerce, agricultural information service and development mode.The direction of the future research mainly focuses on agriculture networking,cloud computing,big data and Internet+agricultural farming. Key words:agrieultural informatization;CiteSpace;visual analysis;knowledge graph 随着农业信息化时代的到来,中央一号文件持 续聚焦“三农”,彰显了“三农”工作重中之重的地位。 2016年一号文件强调,用发展新理念破解“三农”新 难题,“三农”问题是农业信息化研究的重点,农民是 国之核心,而农业是国之根本,农村是国之基础。 “三农”问题一直深受重视,在党中央下发的各种文 件中一直推出各种政策解决“三农”问题。十八大以 来,在新型城镇化发展进程中,“三农”问题逐渐呈现 新的特征,即已由过去的农业增产、农村发展和农民 增收问题演变为农民市民化、农村空心化、农业碎片 化的“新三农”问题。其关乎我国未来经济社会能否 稳定地发展,故须加强工业化、城镇化以及农业现代 化的发展,促进中国特色的社会主义现代化建设,此 过程必然产生“三农”问题。有效解决“三农”问题, 实现农业现代化发展和农村可持续发展以及农民和 城市居民享有同等待遇,才能真正使得我国实现可 持续发展。 中央一号文件连续多年涉及或强调农业信息化 问题,同发达国家相比,我国农业信息化领域晚起步 1O年左右,农业信息化建设能够得到迅速发展主要 依赖于政府强大的政策支持。农业信息化是信息化 现代社会发展的一个重要标志,大力推进“互联网 +”现代农业,应用物联网、云计算、大数据和移动互 联等现代信息技术,有序推动农业现代化和农业全 产业链改造升级,对我国全面实现小康社会具有重 要意义。因此,我国高度重视农业信息化领域的发 展,同时,相关研究也倍受关注,如贾铖等_】 研究发 现,我国东、中和西部地区农业信息化发展水平差距 明显,不同省(市、区)发展水平也存在差距。其中, 东部地区江苏省农业信息化发展水平最高,西部地 区内蒙古农业信息化发展水平最低。阮怀军等[2 指 出,农业信息化是现代农业发展的重要支撑,是农业 [收稿日期]2017—12—10 [作者简介]曹利红(1990--),女,助理馆员,从事情报学、图书馆学及科技政策与科技战略研究。E mail:1396625424@qq.com 现代化水平的重要体现,是农业现代化建设的重要 内容,也是实现农业增效、农民增收和农村发展的关 键举措。韩海彬等 提出,农业信息化对农业全要 素生产率增长的影响存在显著的双重门槛效应。潘 基于包络分析(DEA)理论,构建农业信息化系 统投入产出效率评价指标体系,并对吉林省农业信 息化系统投入产出效率进行定量分析。何迪[5 对美 国、日本及德国的农业信息化发展现状及其存在的 差异进行了分析比较。综合上述研究,笔者认为,农 业信息化的涵义:是基于计算机、数据库、网络通信、 人工智能、多媒体等现代信息技术,从整体上实现各 种类型农业信息的获得、加工处理、存储、传播以及 合理有效利用,加快改造传统农业生产方式,提高农 业的生产效率与科学管理水平,最终使得农业(村) 经济持续稳定及高效发展的过程。鉴于此,笔者从 文献计量学角度出发,采用定性和定量相结合的方 式对我国近1O年农业信息化领域研究状况及未来 的研究方向进行可视化分析,旨在为促进我国农业 信息化发展提供参考。 1 资料与方法 1.1 数据来源 基于农业信息化研究热度和深度,选取CNKI 中国学术期刊网络出版总库的期刊和博硕士论文数 据,以农业信息化进行主题、篇名及关键词检索,时 间区间为2006年1月1日至2017年6月7日,最 终获取1 639条记录。其中,期刊论文数据637条, 博硕士论文数据1 002条。 1.2 研究方法 1.2.1 数据预处理 为使该研究结果更客观有 效,通过SATI软件清洗数据后保留1631条记录作 为研究对象,运用CiteSpace 5.0.R7软件先将获取 数据转换为CiteSpace 5.0.R7软件能够识别的数 据格式,然后基于格式转换后的数据,运用 CiteSpace 5.0.R7软件构建农业信息化领域论文作 者、机构及关键词等相关研究知识图谱,最后基于知 识图谱对农业信息化领域的研究机构、作者合作度 以及该领域的研究热点进行定量与定性相结合的可 视化分析,并利用CiteSpace软件自带共词聚类算 法构建共词聚类知识图谱,对农业信息化领域的主 要研究结构以及结构关系进行可视化分析。 1.2.2 研究内容 1)研究时间序列分布。基于选取的数据样本, 运用Excel软件构建农业信息化领域研究的时间序 列分布。 2)研究机构分布。运用CiteSpace 5.0.R7软件 构建农业信息化领域的研究机构图谱。选择 Institution网络节点,设置Time Scaling一1,以Title、 Abstract、Author Keywords和Keywords Plus为主题 词来源,数据抽取对象为top 50,并设置3个参数阈 值分别为(2,2,20)、(4,3,20)和(4,3,20)。 3)作者合作度。运用CiteSpace 5.0.R7软件, 贵州农业科学 Guizhou Agricultural Sciences 选择Author网络节点,构建高频作者合作度网络 图谱。 4)研究热点及前沿趋势。关键词能够准确地 概括和提炼论文的主题,是文本内容核心与精髓的 如实反映。高频关键词对考察某一学科领域研究热 点与前沿具有高度代表性_6],故高频词通常用于揭 示某一主题领域的研究热点。鉴于关键词能够高度 概括并凝炼一篇论文的核心主题 ],运用CiteSpace 5.0.R7可视化软件构建农业信息化领域高频关键 词网络知识图谱。选取Keywords网络节点,并选 择关键路径算法,从Title、Abstracts和Keywords Plus中抽取Term(术语),TOP值一50,设置参数阈 值为(2,2,20)、(4,3,20)、(4,3,20),构建N一72, E一311,Density=0.1217的关键词共现网络图谱。 5)聚类分析。为了更好地探索高频词所反映 研究主题,利用Find Clusters算法将高频词进行聚 类,并标注各共词聚类,构建核心区域共词聚类图 谱。图谱中Modularity Q代表网络的模块度,值域 为(0,1),Modularity Q值越趋于1,则说明模块度 极强,聚类效果更佳,聚类内的联系越紧密,聚类间 的联系越松散_8]。Mean Silhouette是衡量网络同 质性的指标(主要来衡量聚类后某个聚类内的同质 性,当聚类内成员较少时,则会降低此值信度),值域 为(一1,1),Mean Silhouette越趋向1,则说明网络 同质性越高,聚类的主题较明确 ]。 2 结果与分析 2.1 农业信息化领域研究的时间序列分布 从图1可见,整体上,2006年至2017年6月农 业信息化领域研究论文数呈波浪式增长趋势。其 中,2012年以来农业信息化领域研究论文数量呈快 速增长趋势,至2013年达峰值。同时可见,博硕士 论文数及占该领域论文总数的比例均较期刊论文 高,且增长趋势较期刊论文强,即我国农业信息化领 域的研究深度相对强于广度;另外,CSSCI(中文社 会科学引文索引)论文数较少,说明我国农业信息化 领域论文总体上权威性较差。 一.鲁 楚量 年份 Year 图1 农业信息化领域研究的时间序列 Fig.1 Time series of papers in the field of agricultural information 曹利 l’ A()1 il…1 J ('itespace软件的哉旧农、 息化领域研究的可视化分析 ·1 1 · Visua1.Nnaly is of.A,grk uhtlm【lnfm‘nlil|izalion FMd in【’hiiIll P;as ̄-d Oil(、1t L-s1)/Let!,"qoflw ln 2.2 农业信息化领域的研究机构及其发文量 从『幺I!- J‘ .研究力 分布共…现.18个节点,5 个连接。J ,,农业信息化研究发义 排 前1 2的 机构依次为华I{=『农业大学6篇,巾罔农业科学院、北 京农、【l, 息技术研究一f 心、东北农、Il,大学、陕西科技 大学、湖f!}11『农、II,人学各4篇 吉林农、I 大学3篇,河 南农业人 、华南热带农业大学、汀两农业人学、郑 州人学f1I』七柬I 农林科学院各2篇。其问,华南农 、I 大学 j 南帅范大学。中同农业科学院与北京农 一 焉 笈,Ik棼 业信息技术研究l1]心,黑龙江省农机信息巾心与黑 龙汀 农、I 经济技术信息中心等分圳建 r连接, 表uJJ这些机十勾n1J仔在合作父系。 嚣嚣 ● ……… 一 …… 毫癌 糟 . 嵇 船  ,扎  ‘冲 ; ~ 豫 ‰ 。…. 。 。哔黼收证k学 患学院 t …一  『9 ‘# l .1辩 鼎 旨 浊转 蝴 郸 菇 菇涵F 神 躲*{尊 糍… 图2 农业信息化领域的研究机构及其发文量 Fi .! I 、 ,q FC’h instit Lllions antl paper quanlily in the fi L·l【{of agric L1ltural information 2.3 农业信息化领域研究作者的合作度及其发文量 纠3所爪.农业信息化研究领域发义最排名 n,』l0的作 埂j 发丈量分别为蔡东宏和张振同各 {篇。张帕、 蜒和伞燕凌符3篇,徐刚、 丽英、 0『11杰、 fflff;干¨f9IJ军各2篇。 Il1.张振阳 张楠, 哪 邶球冰故朴往林等作肯之 存 较强合作 度 , 祭体I( i作者合作度 强.人部分 点之问 火职度做低.蚪术建立连接。换 之.当前我 农业信 息化领域还术彤成一支非常成熟且稳健的研究队伍。 ~ __一 … 一 一 脚 一 *一 ¨ … …f … ● {l  If ’。 *  l“ P -, 托鞴 I l 钏 ㈣ …  t ¨¨ nl 枷 十 ’ i L *}Jt ~ L … I_ 姐·^ ÷ … 讣 . 图3 农业信息化领域的研究高频发文作者及其合作度 Fi . ) ̄ltllboring network map of high frequency a tll hors in the field of agricuh tiral information 2.4 农业信息化领域研究的热点与前沿趋势 2.1.1 研究热点 从网l和表『1『知,农、 l信息化 领域研究热点也括以下几方面。 1)农、I 息化。2-键词为“农业信息化”的词 图4 农业信息化领域刊发研究论文共现词的网络知识图谱 Fig.4 KII()WIO(Ige map of CO WO rd n 1wo vk_¨th fiel(t 【)f fl ri(uh klF ̄t[inf<)rilli:li()n 频最高,为391次,中心度为O. l2。除 愉索阶段 榆索词产,1i的影响外。主要南r数 消洗阶段人f 合 关键同“ 息化”到_天键问“农q 息化”q1。 《中华人 J 卡¨ 同民经济f1】礼会发腱 卜 个五 年规划纲要》捉m.推进农业信息化迎没.JJn强农、 与信息技术融 ,发展智慧农业摊z 技术与农 业农村全 深度融合。为确保“ fJ:”时 农、 信 息化发眨取得 姓进展,有力,Jl领干¨ 动农业现代 化,农、I 部研究编制了《“十■_f1:”个…农、】 农村信息 化发腱规-k0》.fi』J确提 信息化足农、 I现代化的制高 点。“f‘~ 1 ”时期.大力发展农、ll, 息化.垃加快推 进农、I 现代化、全【f【f建成小 社会的迫 rh .-.要。此 外.《 家 息化发爬战略纲要 捉…培f, 联 农 业.建 健个斜能化、网络化农、I q : 体系,提 高农业, 个=过程信息管理服务能,J 息化是、 1 今世界发腮的大趋势.是推动-… 济 I:会变革的 重要力{ 。rI1火一号文件连续强州农、 I化,建 农业信息化址 民经济和社会 息化的 组成部 分。以农,Ikfi7息化带动农业现代化.对J 进阳民经 济和补会持续 渊发展 彳丁重大意义。总体而言。我 农、J 信息化起步晚l()年左 1.农、 价, 化建设能 够得到迅速发 主要依赖于政府 人的政策支持。 2) 农『『i】题。关键词为“ 农 题”的词频为 1 21次,排第 位,巾心度为0.1 l … 5看….其 卜j各节点的联系非常紧密。“ 农” 题址指农民、 农村币¨农、l 的 题, 足一个主体身份、 作地域与 从事行、I 一 化·体的问题。“一农”nl】 嘤涉及农 民素质、农 增收、农村土地、瓜 政权、粮食安令以 及农、I 政策等M题。农业信息化建没 利r农民增 收、促进农村发展、提高农业生产力水、r、提高农产 占占产量和完善销售渠道等,还…‘ 农f、f一 动力转移 提供平 .提高农民的专业技能 综合索质,接受新 的思想 念“、。rh此町 .农业信息化 没的主要 核心是解决ff1 社会经济牛活tlI的“ 农” 题。 3)农、I 现代化。关键词为“农、 现代化”的同 频为73。排第3位,叶I心度为0.25。农、』I,现代化的 发展[1标是产、I 化,发展厅向是集约化.址继传统农 业后的发展新阶段。农、 信息化址农、『 脱代化发展 贵州农业科学 ·1 6· Guizhou Agricuhural Sciences 的必然要求.在提离农、Il,综合经济效益和促进农民 增收等厅面明 .成为解决“i农”问题的重要突破 ¨。、J,fj订全H总体上已进入以1 促农、以城带乡的 模式、“ 家服驽+信息川厂1”模式及“网络服务{f 息J}J厂I”模式 等。 鹇 )其他。由表巾可知. 农.一.农农发信农农农农 5以【 且lf1 12"度\、 发腱阶段.进入机1快改造传统农业、走巾国特色农业现代化道路的天键}1l『刻。农业信息化是农业现代化 的 奎途径,也是衡量农,lk现代化水平的重要标志。 1)农、I 信息服务。关键词为“农、I 信息服务” 0.1的关键洲有“ 农问题”“农业现代化”“农业 息服务”“信息技术”“农业信息资源”“农业信息I《《J” 业农业业展息业业业业价业业础能 信问观信模技信物经电体信科设农 “农、I 科技”“农、J 遥感”“精准农业”。其不仅吲坝高 息题代息式术息联济于系息技施业 化 化服 资阿 商 H.I1l心度也较高,说明 一tt:润网络 谱If1与其他 农农基智 的i“.『顿为63.排第l似,lfI心度为0.23。农业信息 服务主要足指农业信息服务体系,涉及到多样 的 信息需求,多样化的信息发布渠道,层次不尽村{同的 信息』{ 等。敝仃利于科技创新;加快农业科技成 果推广的步伐,蒯帑产业结构,使农业实现产业化是 农 信息化服务体系建没的必然要求。目前。我 农业信息服务体系手要包括“传统手段+信息川rl,’ Table 点的关系较紧密。此外.“基石}{{设施”频次也较高. 叫农、I 信息化建没重点向农村藤础设施倾斜,着力 改善农村的生产牛活条件.提高农业和农村的发眨 能力。其他高频火键词还有“农业物联网”“农、J IU 9 2 7 6 6 4 2 9 2 2 2 9 2 2 l 3 l 务 源 务 l 1 3 3 9 3 9 7 0 3 7—1 O O 6 子商务”“评价体系”“智能农、I ”“政府作用”“云汁 算”及“ 态农、I ”等.虽然其一 、 I信息化领域的研究热点。 叭咙}…卜 :发<O.1.但也是农 ;叭  表 农业信息化领域刊发研究论文的高频关键词 :-;m}¨¨叭{关键词 Key words High frequency key woFds in he fMd 0f agric Ll1tural informatizalio xI 词频 Frequency}一心度 ('enl rality No. 关键词 Key words 同频 Frequency }J.lf,度 (、ent rality 。【.二 如 船 ∞ 农政云生农精 农农资特地农业府汁态业准联业业源色理业产作算农基农网推大 农信遥业刚 业础业+广数合业息感化 科 农 据 系 学 业 统 技最 术 创一 新公 里 6●一, 0 8 8 7 7_,6 6 6一b 5 2 }{::农、I 信息化研究领域高频关键浏按照词频≥2统if_排序 N rm-:ttigh frcqut—l1(’y key words in the field of agricultural informatization art ordcred in line wit}]:j2 wo rd frequency. 2.4.2 研究前沿趋势 突变词是指频次变化牢较高的术语或主题词,通过考察突变词的词频时序及 同 变动趋势能够确定和监测某一主题研究的前沿 罩● _— ~… ,. . 一…~… 叭 嘶 爱 m “叫  叭 …K 吡 …… 领域和发展趋势。从 5可知,关键词“互联网+农 业”突变率较高, 2O】5年词频开始迅速增加.说 f月.“{ 联网+农、I ”是农业信息化研究的重要领域 之 。“可联网+农、 ”就是依托互联网的信息技术 和通信平台,使农业摆脱传统行业中消息闭塞、流通 受限制.农民分散绛营,服务体系滞后等难点.使 代农业坐I 互联网快车.实现巾同农业集体经济规 模 。以“ 联网+农>lk”为驱动,有助于发腱智 一 …㈨{ 图5 农业信息化领域突变词的时序分布 Fig. Timt、sel。lOS distribulio ̄1 n:ap of n]utsi ̄.t wOF(Is in 慧农、i 、精细农、 、高效农、 、绿色农业,提高农业质 量效益干¨竞争力,实现巾传统农业向现代农业转型。 2()1 1年以来.关键词为“农业大数据”变动较【J月 。tI1 fMd of agricuh{11’al info ̄ matization 2.5 聚类分析 ff1 6可知,ModularilY Q为0.309 6.M Lm11 说H』{其任农业信息化领域受到重视。进入大数 据时代.为J 全面及时掌握农业的发展动态,农业大 数据及卡H关大数据分析处理技术受到高度重视; Sill1()I.ICI1c为0.6O1 2.【Jf]该聚类效果较佳。1)农、【 信息化研究。主要涉及农业资源环境信息化、农、【l, 产管理、农、I},-科技、农产品『“场流通信息化及农、 I 广商务等。2)“■农”问题研究。 对现阶段的 “t农” 题,我 受促进农业现代化.解决规模 时,为r 断推进农业经济的优化,实现可持续的产 业发展和 域产业结构优化,进一步推动智慧农、 的建没进 起着火键性作川。 曹利红等 基于Citespace软件的我国农业信息化领域研究的可视化分析 CAO Lihong Visual Analysis of Agricultural Informatization Field in China Based on Citespace Software ·147· 与土地流转等难题,加快实现城乡协调一体化发展, 建设美丽乡村,加快推进农业转移人口市民化。 3)农业信息服务研究。随着物联网及云计算等新 兴技术的发力,农业信息化将机遇和挑战共存。该 领域服务存在信息整合度不高、实时信息缺乏、个性 化服务不全等问题。同时在交叉环境中该领域又呈 现出新特点,即信息爆炸性增长、高度数字化、需求 个性化、多样化终端设备以及个体服务成本降低等。 在农业信息化领域实现物联网和云计算技术的对 接,实现信息服务多样化载体、内容丰富化及对象个 农业生产管理、农业科技、农产品市场流通信息化、 农业电子商务、农业信息服务及发展模式。4)通过 考察突变词发现,农业物联网、云计算、农业大数据 及互联网+农业等是未来几年该领域集中的主要研 究方向。 [参 考 文 献] [1]贾铖,夏春萍,蔡轶.我国农业信息化水平的区域 评价与提升研究[J].南方农业学报,2017(8): 1529—1536. 性化,构建出具有个性化的服务模式,主要包含智能 识别与定位,将弥补现有信息服务中的不足,使得使 用服务门槛降低,服务效率得以有效提高。4)发展 模式研究。为了适应农业面临的变革,要加快农业 产业结构的优化调整,发展农业产业规模化经营,通 过农业信息化推动农业产业化及科技进步。 Top8KeywordswithltheStrongestCitationBursts 鼬 .埘畦I Year sl|嘲嘲国嚣IE曩辆嘲∞ 一盘冁罩 农业信息网2瞄 3.2661 2O眄2007___ —— .. 衣业基础科学姗 3.359 帖2007 _ 生态农业 2OO6 3瑚晰∞帕2ol2 曲一由l___-- . 评价体系 2OO6 3.7618 l番2015 -_- l一6 农业物联网嬲 7脚2、0n 2015———一一-____一l_一 云计算 2OO6 4.2491掬I2 2017 — —— 一._ 一一_.I 农业大数据∞晒 3.2759 Il4 2017 _l呐 互联网÷农业2006 2.5702撇§2017一 图6 农业信息化研究核心区域共词聚类图谱 Fig.6 Cluster map of CO—word in the core area of agricultural informatization 3 小结 研究结果表明:1)华南农业大学是我国农业信 息领域研究发文较多机构,中国农业科学院、北京农 业信息技术研究中心及东北农业大学等紧跟其后; 2)我国在该领域还没有形成非常稳健的研究队伍; 3)目前该领域主要集中研究农业资源环境信息化、 [2]阮怀军,封文杰,唐研,等.农业信息化建设的实证 研究——以山东省为例EJ].中国农业科学,2014,47 (20):4117-4127. 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