Во все времена пытливые умы человечества, отвлекаясь от решения своих узких задач, постоянно задаются одними и теми же вопросами. Над чем работают другие современные им ученые? На каких научных направлениях сконцентрировано наибольшее количество исследователей? Где проходит передний край науки? И сколько таких краев существует? В каком направлении движется современная исследовательская мысль человечества?

Современные технологии структурирования и обработки информации позволяют ответить на большинство этих вопросов. Картрирование и визуализация научных исследований в масштабах всего мира могут быть выполнены на основе анализа огромного массива данных научных публикаций по всем направлениям современной науки. Их можно организовать в виде двух или трехмерных изображений, построить «научный ландшафт» наподобие физических географических карт, где каждая высота ландшафта над уровнем моря выделяется отдельным цветом, только в случае построения «научного ландшафта» каждая точка состоит из тем и дисциплин, объединенных цитирующими друг друга публикациями и общей терминологией.

Идеи построения карт и исследовательских фронтов восходит к работам Юджина Гарфилда, разработавшего Science Citation IndexTM и называвшего его «указателем пересечения идей», поскольку цитирование связывает темы, концепции и методы исследования, и является, по определению, междисциплинарным показателем (1955 г.). Развивая идеи Ю. Гарфилда, Дерек де Солла Прайс ввел понятие «исследовательские фронты», построить которые можно на основании паттернов цитирования. Выделение фронта происходит в результате выделения небольшой части более ранних публикаций, активно цитируемых в публикациях последнего, нового по отношению к ним года (1963 г.). «Исследовательский фронт» — это устоявшийся термин, часто относящийся к тенденциям научного развития и роста, появлению новых областей и тем. Обладателем массива данных о научных публикациях и цитировании сейчас является Web of Science. Используя эти данные, аналитики Института научной информации (Institute for Scientific Information™, ISI) компании Clarivate Мартин Шомшор, Дэвид Пендлбери и Гордон Роджерс в своем отчете о международном исследовании «Как определить исследовательские фронты в Web of Science: от метрик к знаниям» продемонстрировали результаты своей работы в виде визуализаций. Приведем несколько примеров, демонстрирующих создание научных карт и выделения исследовательских фронтов. На рис.1a показаны базовые направления исследований в трех областях (согласно ESI, Essential Science Indicators) – физики (1), космических наук (2) и наук о Земле (3), а на рис.1b – тематическая кластеризация цитирования (CWTS), где (4) – Марс, происхождение, эволюция, поверхность, Луна, динамика, Солнечная система, атмосфера, модель, миссия, (5) – плазма, турбулентность, модель, волны, плазмы, транспорт, токамак, Солнце: корона, Солнце: магнитные поля, динамика, (6) – Активные ядра галактик, эволюция, цифровой обзор неба, галактики: эволюция, галактики: активные, излучение, методы: численные, образование звезд, звезды, методы: анализ данных, (7) – модель, ИГХ, гравитация, КХД, Вселенная, модели, стационарная модель, поиск, общая теория относительности, масса. Видно, что множества (4), (5), (6), (7) являются подмножествами (1), (2), (3). Это свидетельствует о релевантности модели построения данной визуализации. Действуя подобным образом и проанализировав колоссальные массивы данных, удалось получить «тепловую научную карту» научных исследований, проводившихся на нашей планете в период 2014-2019 гг. и визуализировать ее на рис.2. Возвышенности (размеченные желтым, коричневым и белым цветами) соответствуют областям самой высокой концентрации публикаций. Метками на карте размечены главные предметные области. Синие океаны – зоны относительного бездействия. Авторы отчета отмечают, что «…анализируя научную литературу, мы можем строить тематические карты с достаточной степенью надежности, следуя при этом воспроизводимому процессу. Мы также можем интуитивно понятным образом интерпретировать полученное распределение предметных областей по степени «племенного» родства. Такой подход позволит нам улучшить понимание других видов анализа за счет расположения важнейших публикаций, например публикаций на исследовательских фронтах, в общей структуре научной деятельности и оценки их актуальности». Информация об исследовательских фронтах может помочь молодым исследователям в определении их карьерного пути. Оценив расположение своей текущей деятельности на общей карте, можно определить, насколько близко вы находитесь к исследовательскому фронту. Мы гордимся тем, что в карте мировой науки есть вкрапления и статей из нашего журнала, и приглашаем всех авторов к построению новых ландшафтов мировой науки в области физики, нанотехнологий и наноиндустрии. Изменять и формировать очертания материков человеческого познания в наших силах! По материалам www.clarivate.com/webofsciencegroup/solutions/isi-institute-for-scientific-information/ Telegram-канал журнала НАНОИНДУСТРИЯ https://t.me/STJ_NANOINDUSTRY