第三章 設計與實施
第一節 研究方法
本研究採文獻計量法,程序含引文分析法、共被引分析法,以及共 被引分析中所需的多元統計分析等,說明如下:
一、引文分析
引文分析是透過文獻期刊資料類型、年代、主題等分析被引次數,
評估文獻的排列、規律與質量,是一種以文獻的引用與被引用所特有的 相互關係構成的資訊,用來觀察特定文獻或學科的引用模式,包括資料 類型、引用年代分布、高被引文獻類型、作者或期刊、語言和國別、主 題分布狀況等,可進一步觀察文獻的變化趨勢,並可以與其他學科或不 同引用年代互相比較,發現其中的相關性。
本研究應用引文分析評估科技教育研究文獻類型,揭露文獻的使用 資料類型、年代、主題,比較不同年代使用的文獻資訊需求,了解改變 與演進的發展趨勢,提供不同於以往的研究方式,有助於認識科技教育 研究主題的演進。其次,配合共被引分析,進一步闡明科技教育研究主 題的結構,以及學科領域內觀念交互影響情形。
二、共被引分析
共被引分析是將主題相近的文獻予以群集,並應用多元分析的多變 量統計技術(multivariate statistical technique)將資料加以分類、群聚,並
且可以使之視覺化,一般常以因素分析、集群分析與多向度分析等結合 使用。
在本研究中,係針對科技教育學科領域內高被引文獻集合進行共被 引分析,以了解不同引用區間的研究主題演進情形及研究前沿方向,並 將所得研究結果與不同時段獲致結果進行比較與分析,揭示科技教育研 究主題的演進。
三、因素分析
本研究在因素分析選取方法採主成分分析法(principal component analysis) 、 利 用 陡 坡 圖 (scree plot) 、 直 交 旋 轉 的 變 異 最 大 旋 轉 法 (varimax),負荷矩陣行變異最大,以確定出科技教育研究主題主要研究
群體數目。研究僅揭露各主成份內,每篇文獻出現在每個因素組別中絕 對值大於.700 的因素負荷(factor loading),惟因素負荷值大於.700 時,才 能被視為最具有解釋意義(Hsiao & Yang, 2011; McCain, 1990),即最具效
用的核心文獻,用來補充集群分析與多向度分析的不足,其特點在於能 呈現,以及因素負荷之高低可以表示某篇文獻對某因素的貢獻(White &
McCain, 1998)。
四、集群分析
本研究透過階層集群分析法(hierarchical cluster)、集群變數與歐基里 得(Euclidean)直線距離平方,將不同觀察值依相對距離的遠近加以分類 成不同集群,以便產生主題式的輪廓,然後對不同集群所具有的特性程 度加以命名。但研究群體的數目與邊界確定需要借助因素分析結果(劉 林青,2005)。集群的命名主要依據集群內居中性相對較高的文獻節點,
就集群文獻原始資料意義做為命名。
五、多向度分析(MDS)
本研究在進行多向度分析與集群分析時,選定歐基里德直線距離平 方加以轉換,間接達成多向度分析與集群分析轉換方式的一致性,透過 多向度的二維空間圖示,將文獻共被引之間的結構關係,以簡單清楚的 方式呈現,且利用不同群聚中越靠近群聚中心的文獻會有較高、較重要 性之特性,可以從文獻共被引法建立學科之結構圖中辨識出重要文獻或 組成分子。其次,多向度分析必須保證 Stress 與 RSQ 值位於合理的區間,
才能成功解釋物件間的相似程度;一般認為 Stress 即為壓力係數或稱應 力係數在.200 以內,愈小愈好;RSQ 為距離間的相關係數平方(R-Square) 在.600 以上,愈大愈好(陳順宇,2005)。
以上的因素、集群與多向度分析具有互補作用。集群分析與因素分 析的概念大致相同,然而因素分析的因子卻往往可跨兩個以上因素組別
現象,在一般研究上的辨別是將較大的因素負荷量視為主要所在組別,
相較會忽略落在其他組別較小的因素負荷量;由於文獻共被引研究領域 中,集群分析與多向度分析皆僅能將同一文獻依「相對距離」的遠近差 異歸屬於一個特定集群中,會與以「互依關係分析技術」的因素分析揭 露的因素組別有異。因此,大多數研究應用因素分析來彌補集群分析與 多向度分析法的不足,如因素分析與集群分析、多向度分析法相比的優 點,是因素分析不需強行將各個資料歸納在某一群集內,資料可以被歸 類至多種因素,為真正重要的文獻作品提供其證據,與呈現資料涉及的 範圍廣度與提供因素分析所萃取出的主成份因素負荷量結果來確定尋 找分類點(劉林青,2005;Andrews, 2003; Borner et al., 2003; McCain, 1990)。相對的多向度分析可以幫助研究者解決因素分析不能對觀察值
進行分類的問題,也可以解決集群分析無法找出分類結果背後潛在結構 之問題(王保進,2004)。
七、社會網絡分析法
本研究除了使用上述分析方式繪製圖譜之外,仍結合 UCINET 與 NetDraw 軟體計算文獻居中性與繪製出文獻社會網絡圖,以觀察學科領 域相關集群的研究主題演進與研究前沿核心文獻。本研究則以最常用的 程度居中性(下述簡稱居中性)做為衡量節點影響範圍大小的指標。此 外,為降低圖譜本身複雜度,呈現較為精簡、精準,僅呈現該集群相對
較高閥值的線頻強度關係,相對較低值的線頻強度關係值排除,圖示中 的節點以代碼R 加上編號簡化表示。