[論文レビュー] An extension of the Hirsch Index: Indexing scientific topics and compounds

M. G. Banks|ArXiv.org|Apr 27, 2006

History and advancements in chemistry被引用数 6

ひとこと要約

本稿は、ヒルシュ係数（h-index）を科学的トピックおよび化合物へ拡張し、研究活動と人気を測定するためのh-b係数を導入する。h-b係数とその成長率（m）を時間経過とともに計算することで、『ホットトピック』（高いm）と既に確立された分野（低いm）を特定でき、研究者が一目で研究分野の関心の高さと成熟度を把握できる。

ABSTRACT

An interesting twist of the Hirsch index is given, in terms of an index for topics and compounds. By comparing both the hb index and m for a number of compounds and topics, it can be used to differentiate between a new so-called hot topic with older topics. This quick method is shown to help new comers to identify how much interest and work has already been achieved in their chosen area of research.

研究の動機と目的

• 固体状態物理学のような分野において、初心者が有望で活発な研究トピックを特定する際の課題に対処すること。
• 広範な文献レビューを実施せずに、研究トピックや化合物の成熟度と人気を素早くデータドリブンで評価するための方法を提供すること。
• ヒルシュ係数（h-index）を個人研究者から科学的トピックおよび化学的化合物へ拡張し、研究関心の比較的評価を可能にすること。
• 博士課程の学生や若手研究者が、歴史的引用傾向に基づいて、適切なトピック選定を下す手助けをすること。
• 引用ベースの指標を用いて、新興または既存のトピックに対する科学コミュニティの関与度を測る可能性を検討すること。

提案手法

• 特定の科学的トピックまたは化合物に関するすべての出版物を引用回数の降順に並べ、標準的なh-indexを適用してh-b係数を定義する。
• 最初の出版から経過した年数nを用いて、成長率m = h-b / nを計算し、研究の勢いを評価する。
• Web of Scienceデータベースを用い、タイトル、キーワード、およびアブストラクトを介してトピックや化合物を検索し、広範かつ関連性の高いカバレッジを確保する。
• h-b係数とm値を用いてトピックや化合物を比較し、高いm値は急速な成長と『ホットトピック』の可能性を示す。
• 線形近似h-b ∼ m·nを用いて、飽和に達するまでの一定の増加を仮定し、時間経過に伴う引用成長をモデル化する。
• 固体状態材料（カーボンナノチューブやフラーレンなど）を含む物理学分野の実例を分析することで、手法の妥当性を検証する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 h-indexを科学的トピックおよび化合物へ意味的に拡張し、それらの研究の人気を評価するために有効に適用できるか？
• RQ2 h-b係数の時間的成長率（m）は、科学分野における新興『ホットトピック』を特定するのにどのように役立つか？
• RQ3 h-b係数は、特定のトピックまたは化合物における科学的関心の水準と歴史的研究活動をどの程度正確に反映しているか？
• RQ4 h-b係数とm値は、若手研究者が成熟した分野と新興分野を識別するのを支援できるか？
• RQ5 特に完全な文献レビューと比較して、h-b係数はコミュニティ参加度と研究の勢いを信頼できる指標として機能するか？

主な発見

• h-b係数は、引用データを用いて科学的トピックおよび化合物の累積的出力と可視性を効果的に定量化する。
• 高いm値（m ≥ 3）は、急速に成長しているトピックを示し、例えば『カーボンナノチューブ』（m = 12.85）や『M理論』（m = 6.58）のように『ホットトピック』を示唆する。
• h-bが高く（≥100）かつmも高い（≥3）トピック、例えば『フラーレン』（h-b = 140, m = 7.78）は、成熟しているだけでなく、現在も活発に研究されている。
• h-bが高くmが低い（例：『シリコン』、h-b = 104, m = 3.25）場合、長年にわたり確立された分野で、持続的だが緩やかな成長が続く。
• 本手法により、『ギアントマグネトリジスタンス』（h-b = 116, m = 6.82）および『量子ドット』（h-b = 149, m = 7.84）が、主要かつ高インパactsな研究分野として特定された。
• 本手法は、科学的研究におけるトピック評価のための、迅速でスケーラブルかつデータドリブンな、手動の文献サーベイの代替手段を提供する。